如何快速理解,液压系统中压力取决于负载?

对于液压行业从业的人员来说,对“压力取决于负载”再熟悉不过了,可是对于很多新入门的人来说,有时会很难理解,今天举几个简单的例子帮助大家理解。

 

 

对于一个开口的圆柱形容器来说,如果不考虑液体压强,此时容器内液体的压力为零,即和大气压压强是相等的。

 

此时,如果在圆柱形容器内放置一个活塞,假定活塞式和容器壁之间是完全没有泄漏的,那么在活塞上加载一个力,由于液体是不可压缩的,活塞将处于一个静止状态或者叫平衡状态。此时。液体作用于活塞下表面的力和活塞的力是大小相等相等、方向相反的。那么,液体作用于活塞底面的压力,可以表达为 P=F/A。

 

2.液压系统中负载有哪些?

 

从广义上来说,一切阻碍液体(液压油)流动的阻力都是负载:液体在油管里流动,有管路的摩擦阻力,如管路中的节流孔,管路压力损失等,液压油为了使执行元件动作需要克服一定在外在载荷,为外负载,比如 外部作用于液压缸上的力,作用于液压马达的扭矩等。

 

3.阻尼负载如何影响系统压力

 

我们简单地以一个定量泵(流量100L/min),出口接节流阀的液压系统,来仿真模拟节流阀的阻尼作用对系统压力的影响,首先将节流阀的开口设定为4mm,系统压力为15Mpa

在其他设置都不变的情况下,仅将节流阀的直径改为3mm,则系统压力变为47Mpa.

 

这个案例就很容帮我们理解,液压系统压力是憋出来的,即是由负载产生的。

 

4.外负载如何影响系统压力

 

这里以液压系统驱动液压缸为例,液压缸上作用一个1000N的外载荷,欲使液压缸动作,液压系统需要一个53Bar的压力作用于液压缸上,

从仿真可以看出,随着外力的增加,液压系统的压力也随之增加,

即液压系统压力是根据负载,而被动产生的,即负载越大,压力就越高,反之,负载越小,压力就越低。

很多人会把液压系统压力和液压泵的额定压力混淆,一般情况下,泵的额定压力越大,很多人就认为液压系统压力就越高,这里举一个简单的例子,比如一个大力士和一个普通人,两人同时提起同样的重物,那么两个人用的力是一样的,如果普通人提起50Kg的重物,而大力士提起30Kg的重物,那么普通人用的力就比大力士用的力大,虽然大力士更强壮,有能力提起更重的物体。

液压系统压力也是一个随时变化的量,不是某个额定值。

 

5.多个并联的外负载液压系统中压力由什么决定

 

当多个负载在同一个液压系统中并联时,液压系统的压力取决于,负载最小的那一路,而不是所有负载的和,如下仿真所示,当受1000N负载的油缸和受1000N负载的油缸并联时,系统压力取决于受1000N载荷的油缸。

在液压系统中,溢流阀作为安全阀使用时,就是这个原理,当系统其他负载突然升高时,系统压力就会升高,当超过溢流负载时,溢流阀就成为了系统中最小的负载,系统泄压,使液压系统压力不超过溢流阀的设定压力

 

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