液压传动的工作原理
以油液作为工作介质,通过密封容积的变化来传递运动,通过油液内部的压力来传递动力。
1、动力部分-将原动机的机械能转换为油液的压力能(液压能),例如:液压泵。
2、执行部分-将液压泵输入的油液压力能转换为带动工作机构的机械能。例如:液压缸、液压马达。
3、控制部分-用来控制和调节油液的压力、流量和流动方向,例如:压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。
4、辅助部分-将前面三部分连接在一起,组成一个系统,起贮油、过滤、测量和密封等作用。例如:管路和接头、油箱、过滤器、蓄能器、密封件和控制仪表等。
在一定体积的液体上的任意一点施加的压力,能够大小相等地向各个方向传递.这意味着当使用多个液压缸时,每个液压缸将按各自的速度拉或推,而这些速度取决于移动负载所需的压力.
在液压缸承载能力范围相同的情况下,承载载荷的液压缸会**移动,承载载荷的液压缸最后移动.
为使液压缸同步运动,以达到载荷在任一点以同一速度被**升,一定要在系统中使用控制阀或同步**升系统元件.
(1)液压传动的工作原理,液压泵由电动机带动,从油箱中吸油,然后将具有压力能的油液输送到管路,油液通过节流阀和管路流至换向阀,换向阀的阀芯有不同的工作位置,因此通路情况不同,当阀芯处于中间位置时,阀口P.A、B.T互不相通.通向液压缸的油路被堵死,液压缸不通压力油,所以工作台停止不动;若将阀芯向右推,这时阀口P和A,B和T相通,压力油经P口流入换向阀,经A口流入液压缸的左腔,活塞在液压缸左腔压力油的推动下带动工作台10向右移动;液压缸右腔的油液通过换向阀6的b口流入到换向阀6,又经回油口T流回油箱1;若将换向阀6的阀芯向左推(左端工作位置),液压绞车卷扬机,活塞带动工作台向左移动;因此换向阀6的工作位置不同的,就能不断改变压力油的通路,使液 压缸不断换向,以实现工作台所需要的往复运动。
根据加工要求的不同,工作台的移动速度可通过节流阀来调节,利用改变节流阀开口的大小来调节通过节流阀的流量,以控制工作台的运动速度。
工作台运动时,由于工作情况不同,要克服的阻力也不同,不同的阻力都是由液压泵输出油液的压力能来克服的,系统的压力可通过溢流阀调节。当系统中的油压升高到梢**溢流阀的调定压力时,溢流阀上的钢球被**开,液压小绞车,油液经溢流阀排回油箱。这时油压不再升高,维持定值。
为保持油液的浦洁,设置有过滤器,将油液中的污物杂质去掉,使系统工作正常。
总之,液压传动的工作原理是利用液体的压力能来传递动力的;利用执行元件将液体的压力能转换为机械能,驱动工作部件运动。液正系统工作,**对油液压力、流量、方向进行控制与调节,以满足工作部件在力、速度和方向上的要求。
(2)液压系统的组成 一个完整的液压系统主要由以下五部分组成;
1)动力装置 它供给液压系统压力,并将电动机输出的机械能转换为油液的压力能,从而推动整个液压系统工作.如图中液压泵3就是动力装置,将油液从油箱1中吸人,再输送给系统。
2)执行元件;它包括液压缸和液压马达,用以将液体的压力能转换为机械能,以驱动工作部件运动,在压力油的推动下,带动磨床工作台做直线运动。
3)控制调节装置 包括各种阀类,如压力阀、流量阀和方向阀等.用来控制液压系统的液体压力、流量(流速),和液流的方向,以**执行元件完成预期的工作运动。溢流阀,用来控制系统的压力;4是节流阀,用来凋节进入液压缸的流量,从而控制工作台的运动速度;6是换向阀,用来改变压力油的通路,使液压缸换向,实现工作台的往复运动。
4)辅助装置 指各种管接头、油管.油箱、过摅器和压力计等.它们起着连接、储油、过滤、储存压力能和测量油压等辅助作用,以**液压系统**.稳定、持久地工作。
5)工作介质 指在液压系统中,承受压力并传递压力的油液。
当今世界正处在能源大变革时代,新一轮能源转型正在孕育。我国正在顺应世界能源发展趋势,推进能源领域的革命,促进能源转型发展,建立清洁低碳、安全的现代能源体系,**地区能源安全,确保经济社会可持续发展。
所谓能源转型通常是指能源体系中结构发生根本性的改变,并对人类社会经济发展乃至世界地缘政治格局产生深刻影响。回顾能源发展历史,我们发现人类社会已完成了两次能源转型,次是从薪柴时代转向煤炭时代,大约在1881年煤炭替代薪柴成为大能源,从此人类社会进入煤炭时代,1931年煤炭在能源结构的占比达到峰值,在整个能源结构中占了70%,随后煤炭份额呈下降趋势。*二次是从煤炭时代转向石油时代,大约在1965年石油**过煤炭成为大能源,开创了石油时代。石油在能源结构的占比于1973年达到峰值,占比为45%,随后石油占比不断下降,目前石油仍然处在能源结构中大能源位置,但是在整个能源结构中的占比仅33%(2016年)。当前人类社会正处于通向*三次能源转型的过程中,宁夏绞车,许多*学者认为*三次能源转型将是从化石能源向可再生能源的转型。*三次能源转型的核心是大力推动可再生能源发展,提高可再生能源在一次能源和电能中的比重,较终实现当前化石能源体系向绿色、可持续的可再生能源体系转变。
纵观整个能源转型发展历史,尽管每次能源转型各有特点,但是每次能源转型也遵循着共同的规律,这些规律对于我们认识当今能源转型特点,把握能源转型进程具有重要意义。归纳起来有以下四个基本规律。
1、能源转型是一个长期的渐进的过程
能源转型一般都需要数十年甚至上**的长期持续发展,而不是短短几年更不能奢望一夜之间就能实现的。据BP统计资料,石油、天然气、水电、核电和可再生能源从在能源结构占比上升变化都经历了较长时间。这些能源在整个能源结构中所占份额的提高基本上都是一个渐进的过程,如石油从1877年在能源结构中占比1%经历50多年才发展到占比16%。2008年可再生能源(水电不计算在内)在整个能源结构占比1%,2016年才到3.2%。预测要它经历30多年才可能达到10%。
加拿大学者瓦茨拉夫。 斯米尔(Vaclav Smil)在其《能源**与现实》一书中通过大量事实数据和理性思考对能源领域的许多**做出客观解释,告诫人们能源**并不遵循摩尔定律,能源转型需要几十年的发展。提醒人们不要轻信有关未来新能源或新能源技术应用速度、时间和范围的主张;不要低估传统能源及已有设备持久性和适应力;不要因为与某些预设意识形态或社会模型相匹配,就不加批判地接受新能源和新技术工艺,绞车生产厂家,要认识到能源转型是一个涉及范围广泛且十分复杂的过程,其所需的基础设施**在新能源供应和新方式广泛应用之前就要得到满足,否则就难以实现能源转型。斯米尔认为,人们对能源**的盲目追求和崇拜源于以下三个认知方面的匮乏,即对基础科学的粗浅理解、对新技术和性能的盲目乐观和对能源转型长期性的忽略。要充分认识到能源转型的难度,能源转型不可能一夜之间发生。对能源转型要保持足够的定力和推进力,避免急躁的心情。
2、能源转型是能源去碳化化的过程
清洁的能源是人们利用能源所追求目标,因此能源转型的发展就是一部不断去碳化化的历史。在次能源转型过程中,高碳低效薪柴(平均的分子结构1个氢10个碳)逐渐被较低碳煤炭(平均的分子结构1个氢2个碳)所替代。*二次能源转型,煤炭又被更低碳和更的石油(平均的分子结构2个氢1个碳)替代。据*预测,正在发生的*三次能源转型将越来越多利用低碳(如天然气,平均的分子结构4个氢1个碳)和无碳能源(太阳能、风能、氢能等)。
3、能源转型通常伴随着工业革命的发生
能源是人类生存和文明发展的重要物质基础,能源转型与工业革命息息相关,每一次能源转型都伴随工业革命的进行,工业革命为能源转型创造了条件, 能源转型又推进了工业革命的发展。次工业革命大约发生在18世纪60年代至19世纪40年代,由英国**,其标志是蒸汽机的发明,从工场手工业发展到机器大生产,煤炭替代薪柴成为主导能源,完成了次能源转型。*二次工业革命始于19世纪70年代,延续20世纪中叶,由美国**,其标志是内燃机和电力的出现,石油取代煤炭成为主要能源,完成了*二次能源转型。*三次工业革命始于20世纪60年代,目前仍处在*三次革命进程中,其标志计算机的发明和互联网的出现,同时*三次能源转型正在进行中。
4、技术进步是促进能源转型的关键驱动力
驱动能源转型的因素有很多,每次表现也不一样,但是技术进步是推动能源转型的关键因素。据加拿大学者瓦茨拉夫˙斯米尔的能源转型理论,判断能源转型的较重要标准是较大改善能源转换效率的“原动机”(prime movers)出现。如次能源转型,煤炭替代薪柴成为主导能源,是因为蒸汽机的发明和应用,为煤炭的大规模利用提供了条件。*二次能源转型之所以发生,与内燃机发明和应用密切相关,内燃机的出现为石油的大规模利用创造了条件。如果*三次能源是从化石能源转向可再生能源,那么适应可再生能源的大规模利用的“原动机”出现就是关键。
美国学者里夫金在其《*三次工业革命》一书中论述*三次工业革命的5大支柱时,提出了能源互联网和能源储存方式是其中的两大支柱,也就是说能源互联网和能源储存方式关乎*三次工业革命的成功,同样也关乎*三次能源转型成功与否。据《BP Technology Outlook》(2017),**的新一代计算机、更好的汽车电池、3D打印、燃料电池、太阳能转换、无人驾驶、大数据分析、氢能技术等新技术的发展,将为改变能源生产、供应和利用方式提供**潜力,对促进新一轮能源转型具有重要作用。
太阳能、风能等可再生能源目前的利用方式导致其能源供应不稳定,能量密度较低,难以大规模广泛利用,这样利用方式也不符合能源由能量低密度向能量高密度的转型规律。除非有利用技术的重大突破(如储能技术)来解决太阳能、风能等目前利用方式导致的问题,否则太阳能和风能的大规模利用就难以实现。