第八章 液压传动
目的要求：
1,了解液压传动的基础知识；
2,掌握液压传动的组成及工作原理；
3,掌握常见常见液压元件的结构, 原理 ；
4,掌握常见液压基本回路的构成, 原理；
5,能读懂液压原理图
第 10讲：液压传动
一、液压传动概述
液压传动是以液体作为工作介质，利用液体的压力能来传递动力和
进行控制的一种传动方式。
从 1975年英国制成第一台水压机开始，至今已有近两百年的历史，
第二次大战后，液压技术得到了迅速的发展和广泛的应用，目前液压元
件质量的着重点是 高压、大流量、微型化、集成化、低噪音和长寿命 。
与机械传动，电气传动等传动相比，液压传动具有 结构紧凑、传动
力大、定位精确、运动平稳、易于实现自动控制，机件润滑良好，寿命
长 等优点
（一）液压传动的概念及特点
2、液压传动的特点
1、液压传动的概念：
液压传动广泛应用于机械工业、冶金工业、石油工业、工程建筑，
船舶、航空、军事、宇航等工业部门。
1、液压系统的组成
其不足之处在于 传动效率较低，不宜作远距离传递，不宜于高温
或低温条件下工作，以及液压元件精度要求高，成本高 等缺点。
任何一个简单而完整的液压系统，均由以下四个部分组成：
（二）液压传动的工作原理及液压系统的组成
（ 1） 动力元件 （ 油泵）,其作用是向液压系统提供压力油，是
系统的动力源。
（ 2） 执行元件（油缸或马达）,其作用是在压力油的作用下，
完成对外作功。
（ 3） 控制元件,如溢流阀、节流阀、换向阀等，其作用是 分别
控制系统的压力、流量和流向，以满足执行元件对力，速度和运
动方向的要求。
（ 4） 辅助元件,如油箱、油管、管接头、滤油器、蓄能器等。
2、液压传动的工作原理
液压千斤顶工作原理图
铸型输送机液压传动原理图
1－油箱 2－滤网
3－油泵 4－节流阀
5,7,11,13－油管
6－换向阀 8－油缸
9－活塞 10－工作台
12－溢流阀
3、液压传动系统的图示方法
半结构原理图 职能符号式原理图
二 液压油、流量和压力
（ 一 ） 液压油
液压油既是工作介质，又是润滑剂和冷却液。油液的特性将会影
响液压传动性能（如工作可靠性、灵敏性、系统效率及零件寿命等）
1,粘度
流体流动时，在流体内部产生内摩擦力的性质称为粘性,粘性的大
小，可以用 粘度 来表示。粘度大，液层的内摩擦力就大，油液就“稠”；
反之，油液就“稀”。
流体的粘度有三种表示方法,动力粘度 η,运动粘度 ν和 相对粘度
运动粘度属于绝对粘度，其常用单位是 cSt（ 厘沲）。在我国法定
计量单位及国际制中，运动粘度的单位是㎡ /s,换算关系为：
1㎡ /s＝ 104st＝ 106cSt
相对粘度属于条件粘度，温度为 t° C时的恩氏粘度用° Et表示。
在液压传动系统中，一般以 50° C作为测试恩氏粘度的标准温度，用
° E50表示。
2,影响油液粘度的主要因素
石油基矿物油的粘度对温度的变化很敏感。当温度升高时，粘度显
著下降。
（ 2）压力对粘度的影响
从理论上讲，随着压力升高，油液的分子间距离缩小，粘度提高。
（ 1） 温度对粘度的影响
油的粘温性能在国外常用粘度指数（ V·I） 表示。它表示被试油液的
粘度随温度变化的程度同标准油液粘度随温度变化程度比较的相对值。
粘度指数高，表示这种油的使用温度范围大。
3、对液压油的要求和选择液压油的原则
对液压油的要求：
（ 1）粘温特性好。粘度指数不小于 90
（ 2）具有良好的润滑性
（ 3）具有良好的化学稳定性；
（ 4）质量纯净，不含各种杂质
（ 5）闪点（油蒸气自燃的温度）要高，凝固点要低。
选择油时应考虑的因素：
（ 1）工作压力的高低,压力高，应用粘度高的油，以减小泄漏，
提高容积效率。
（ 2）环境温度,温度高，应用粘度较高的油；反之，环境温度
较低时，宜用粘度较低的油。
（ 3）工作部件运动速度的高低, 在运动速度较高时，为了减少
压力损失，宜用粘度较低的油，反之，应用粘度较高的油。
（ 二 ） 流量和压力
1、流量和平均速度
1） 流量
流量是指单位时间内流过管道或液压缸某一截面的油液体积，通常
用 Q表示。 若在时间 t内，流过某一截面的液体体积为 V,则流量为
Q＝ V/t
流量的单位为 m3/s,它和目前工程中常用的单位 L/min的换算关系为
1m3/s＝ 6× 104L/min。
2）额定流量
试验标准规定，连续运转所必须保证的流量称为额定流量。它是
液压元件基本参数之一。
3）平均流速 v v＝ Q/A
式中,v —— 液体的平均流速, m/s
Q —— 流入液压缸或管道的流量, m3/s
A —— 活塞的有效作用面积或管道的流通面积, m3
如图所示：假定在时间 t内 。 活塞 2移
动的距离为 H2,则：
Q2＝ A2H2/t H2/t＝ Q2/A2
式中：
H2/t —— 活 塞 运 动 速 度 （ 用 v
表示 ）
Q2/A2 —— 液 压 缸 内 油 液 的 平 均
流速 v
4）活塞运动速度与流量的关系
由上分析可得：
（ 1） 活塞的运动速度等于液压缸内油液的平均流速 。
（ 2）活塞的运动速度仅仅和活塞的有效作用面积及流入液压缸的流
量两个因素有关，而和压力的大小均匀无关
（ 3） 当活塞的有效作用面积一定时。活塞的运动速度取决于流入
液压缸中的流量。
2,液流连续性理论
油液流经无分支管道时，每一横截面上通过的流量一定是相等的，
这就是液流连续性原理
3、压力的建立与压力的传递
1）压力的概念：
油液中的压力主要是由油液自重或油液表面受外力作用而产生的，
忽略油液自重，油液压力是指液体表面受外力作用所产生的压力。
如图所示：外力 F与液体作用于活塞上的
力 FP相等 。 油液作用于活塞单位面积上
的力应为
FP/A＝ F/A。
我们把 这种垂直压向单位面积上的力称
为压力 P
P＝ F/A
式中 P—— 油液压力, Pa（ 帕 ） ；
F—— 作用在油液表面上的外力,
N（ 牛顿 ） ；
A—— 油液表面的承压面积, ㎡ 。
2）额定压力
在正常条件, 按试验标准规定连续运转的最高压力称为额定压力 。
3）静止油液中压力的特征
帕斯卡原理：
时，这个压力将通过液体传到连通器的任一点上，而且其压力处处相等。
因此, 静止的油液中, 任何一点所受到的各个方向的压力都相等
4）液压传动系统中压力的建立
综上所述，液压系统中某处油液的压力是
由于受到各种形式负载的挤压而产生的；压力
的大小决定于负载，并随负载变化而变化；当
某处有几个负载并联时，则压力取决于克服负
载的各个压力值中的最小值；压力建立的过程
是从无到有，从小到大迅速进行的 。
1－油泵 2－液压阀 3－液压缸 4－死挡铁
空载、无油压
加载、有
油压
超载、油
压剧增
油压取
决于最
小负载
三、液压元件
（ 一 ） 液压泵
1,作用：
将原动机（如电机）输出的机械能转换为液体的压力能。
2、类型
按其流量是否可改变，分为 定量油泵 和 变量油泵 ；
按其输油方向能否改变分为 单向泵 和 双向泵 ；
按额定压力的高低分为 低压泵, 中压泵 和 高压泵 ；
按结构不同，可分为 齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵 和 凸轮转子泵 等。
3,液压泵的工作原理
组成,1－杠杆 2－泵体 3－活塞
4－油腔 5,7单向阀 6－油箱
工作原理：
油泵正常工作的条件是：
第一，应具备密封容积
第二，密封容积能交替变化
第三，应有配流装置
第四，吸油过程中，油箱应和大气相通
柱
塞
泵
原
理
齿轮泵 GEAR PUMPS
4,齿轮泵
组成：
其一般由泵体 1，一对相同
大小的齿轮 2、齿轮轴及端盖等
组成
工作原理：
特点：
结构简单紧凑，容易制造，
便于维修，价格低廉，对油的污
染不敏感，但其泄漏较多，容积
效率低，且有“困油”现象
柱塞泵
PISTON PUMPS
MCY14-1B轴向柱塞泵 MCY14-1B轴向柱塞泵
5,柱塞泵
组成,1－斜盘 2－柱塞 3－缸体（转子） 4－配油盘
5－压油槽 6－吸油槽
工作原理：
柱塞泵可分为 轴向柱塞泵 和 径向柱塞泵, 其中轴向柱塞泵以
可分为 斜盘式 和 斜缸式
斜盘轴向泵：
特点：
结构紧凑，体积小、重
量轻，工作压力高（因泄漏
少且刚性好），易于实现变
量，但其加工精度较高、价
格较贵，对油液的污染敏感。
组成,1－配油盘 2缸体（转子） 3－柱塞 4－斜盘
叶片泵
VANE PUMPS
日本油研
6,叶片泵
双作用叶片泵
叶片泵又分为 单作用 和 双作用 两类
单作用叶片泵
双作用泵为定量泵 单作用泵为变量泵
叶片泵具有输出流量均匀，压力脉动小，容积效率高等优
点，但其结构复杂，对油液污染敏感。
液压缸及马达
（ 二 ） 液压缸及液压马达
1,作用：
将液体的压力能转换为机械能
2、类型
按运动形式不同，可分为 推力油缸 和 摆动油缸 。
按液压力作用方式，推力油缸可分为 单作用式 和 双作用式
按结构不同，可分为 活塞式、柱塞式、伸缩套筒式 和 组合式。
3、活塞式液压缸的结构及工作原理
（ 1）实心单出杆液压缸
油缸 CYLINDERS
（ 2）实心双出杆液压缸
（ 3）空心双出杆液压缸
4,液压马达
液压马达也是能量转换装置，与液压泵相反，它是将液体的压
力能转换为旋转运动形式输出的机械能
其通常也有三种形式,齿轮式、柱塞泵式、叶片式
齿轮式、叶片式和轴向柱塞泵式液压马达为高速小转矩马达；
径向轴塞式液压马达为低速大转矩马达
叶片式液压马达的结构及原理
液压控制阀
液压元件和液压装置
液压配件
（ 三 ） 液压控制阀
液压控制阀是液压系统的控制元件，用来控制和调节液流方向、压力和
流量，从而控制执行元件的运动方向、输出的力或力矩、运动速度、动作顺
序，以及限制和调节液压系统的工作压力，防止过载等，根据用途和工作特
点不同，控制阀主要分为三大类：
方向控制阀,单向阀、换向阀等；
1、方向控制阀
（ 1）单向阀：
压力控制阀,溢流阀、减压阀、顺序阀等；
流量控制阀, 节流阀、调速阀等。
只允许油液向一个方向运动
钢球式
锥阀式
方向控制阀（单向阀）
（ 2）换向阀：
作用,利用阀芯和阀体相对位置的改变，来控制液流的方向
类型：
按阀芯运动方式,滑阀 和 转阀 ；
按阀的位置和通道数,二位二通，
三位四通，三位五通 等
按阀的操纵方式,手动式、机动
电磁、液动、电液动
按安装方式,管式、板式，法兰式
接线盒型
DIN插头型
换向阀的结构特点及换向原理：
换向阀的结构特点
滑阀式换向阀的换向原理
换向阀的图形符号和滑阀机能：
换向阀的图形符号
换
向
阀
的
滑
阀
机
能
三位四通电磁换向阀
几种典型的换向阀
常态（中间位置）
右边电磁阀吸合
左边电磁阀吸合
压力控制阀
2、压力控制阀
（ 1）溢流阀
作用：
保持系统的压力的恒定和防止
液压系统过载，起安全保护作用。
类型：
按工作原理的不同，分 直动型
溢流阀 和 先导式溢流阀 。
结构及工作原理：
直动式溢流阀 特点,结构简单、制造
容易，精度要求较
低，但压力稳定性
差，动作时有振动
和噪声
先导式溢流阀
21
结构,1－导阀 2－调压弹簧
3－调压螺钉 4－主弹簧
5－主阀阀芯（滑阀）
工作原理：
特点：
1、阀不工作时阀口常闭
2、控制阀口开闭的油液来自进
油口
3、泄漏的油液从内部通道排回
油箱
溢流阀的应用举例
用于稳压溢流用于防止过载
用于卸荷
（ 2）减压阀
作用：
用于降低液压系统中某一油路的压力，以满足执行机构的需要。
类型：
根据其具体作用不同，分为：
结构及工作原理：
定值减压阀,保持阀的出口压力为恒定。
定差减压阀,保持阀进出口压力之差为恒定值。
定比减压阀,保持进出阀的进出中压力之比为恒定值。
先导式减压阀（定压）：
结构,1－主阀阀芯（滑阀） 2－弹簧
3－调压螺钉 4－调压弹簧
5－锥阀 b－ 阻尼孔
工作原理：
减压阀与溢流阀的异同：
1、减压阀保持出油口压力基本不变，
而 溢流阀是保持进油口压力基本
不变：
2、减压阀的进出口均有压力
3、在常态下主阀芯的阀口位置不
同，减压阀是开口的，而溢流
阀是关闭的
先导式定压减压阀：
减压阀的应用举例
（ 3）顺序阀
作用：
利用压力变化来控制油路的通断，从而实现多个执行元件
的顺序动作。
类型：
顺序阀可分为：
直动式 和 先导式
内控顺序阀 和 外控顺序阀
结构及工作原理：
内控顺序阀 外控顺序阀 作卸荷阀用
A,内控顺序阀
内控顺序阀简称顺序阀，其结
构原理与直动式溢流阀相似。
结构
1－下盖 2－控制活塞 3－阀体
4－阀芯 5－弹簧 6－上盖
7－调压螺钉
工作原理：
B,外控顺序阀
外控顺序阀也称遥控或液动顺序阀。
将上图内控顺序阀的下盖旋转 180度后再装上，就是外控顺序阀
外控顺序阀可作卸荷阀使用。
将上图外控顺序阀的上盖旋转 180度后再装上，使孔 a和孔 b相通，
并堵住泄油孔 L
（ 4）压力继电器
作用：
利用系统中压力的变化来控制电路的通断，从而使压力信
号转变为电信号，以实现系统的程序控制或安全控制
结构及工作原理：
3、流量阀
在液压系统中用来控制液体流量的阀类通称为流量控制阀。
作用：
利用改变阀的流通截面积或改变阀的流道长度来调节流量，
使执行元件获得要求的速度。
类型：
常用的流量控制阀有 节流阀 和 调速阀,它们又可与 单向阀，
行程阀 等组合成 复合式流量控制阀 。
流量阀
常见节流阀节流口的形式
（ D） 周边缝隙式
（ 1）节流阀
普通节流阀
（ 2）调速阀 由定差减压阀与节流阀串联而成的一个组合阀，其
中减压阀起压力补偿作用；其具有较好的稳定性。
1－减压阀芯
2－调节螺钉
3－节流阀芯
B－ 节流口
4、辅助元件
（ 1）蓄能器
其作用是将系
统中的压力油储存
起来，需要时放出，
以补偿泄漏和保持
系统压力，并能消
除压力脉动和缓和
液压冲击
活塞式储能器 气囊式储能器
（ 2）滤油口器
其作用是滤清油液中的杂质，
保证系统管路畅通，使系统正常
工作物
（ 3）油箱
其作用是储油、散热和分离油中的杂质及空气
1－吸油管 2－油滤网
3－通气孔 4－回油管
5－上盖 6－油标
7,9－隔板 8－放油螺塞
所谓液压基本回路是指由液压元件组成，用来完成特定功能的典
型回路
方向控制阀回路；压力控制回路；流量控制阀回路
（一）方向控制回路
在液压系统中，执行元件的起动、停止或改变方向是利用控制进
入执行元件的液流通、断及改变流向来实现的，实现这些控制的回路
称为方向控制回路
常用基本回路按其功能不同，有以下三种：
四、液压基本回路及分析
1、换向回路
（ 1）用二位三通阀换向的回路 （ 2）用二位四通阀换向的回路
换向回路的功用是使执行元件能改变方向
2、锁紧回路
（ 1）单向锁紧回路 （ 2）用滑阀机能为, O”型或, M”型的锁紧回
路
锁紧回路的功用是切断执行元件的进出油路，使执行元件中的运
动件停在规定的位置上并防止其停止后窜动。
三
位
四
通
“O”
型
机
能
换
向
锁
止
阀
（ 3）用液控单向阀的锁紧回路
常用的有,调压回路、增压回路、减压回路和卸载回路
（ 1）限压回路：
在液压系统中，利用压力控制阀来控制系统中油的压力，使系统
实现定压、增压、减压、卸载等功能的基本回路称为压力控制回路
（二）压力控制回路
其作用是控制液压系统压力，
使其不超过某个值
1、调压回路
其功用是调定或限制液压泵的最高
压力，利用该回路可以实现多级压力的
调节、控制和切换
（ 2）多级压力回路：
2、减压力回路：
其功用是使液压系统的某一支路获得低于系统主油路工作压力的压力油。
（ 1）一级减压回路 （ 2）二级减压回路
3、增压力回路：
其功用是使统的局部油
路或某个执行机构获得压力
比液压泵工作压力高若干倍
的液压，它是实现液压放大
的回路。
用增压缸的增压回路
4、卸压力回路：
其功用是在系统只需输出少量功率或不需输出功率时使液压 泵停止运转
或使它在很低压差下运转，以减少系统功率损耗和噪声，延长泵的工作寿命
（ 1）靠换向阀机能卸载的卸载回路 （ 2）用先导型电磁式溢流阀卸载回路
5、平衡回路：
其功用在于使液压缸保持一定的背压，以使平衡重力负载，防止运动部件
超速下滑
用平衡阀平衡的回路
常用的有：
调速、制动、限速和同步回路
（ 1）进油节流调速回路：
速度控制回路是控制和调节液压执行元件的运动速度的基
本回路
（三）速度控制回路
1、调速回路
其功用是调定执行元件
的工作速度
（ 2）回油节流调速回路,（ 3）旁路节流调速回路：
目的要求：
1,了解液压传动的基础知识；
2,掌握液压传动的组成及工作原理；
3,掌握常见常见液压元件的结构, 原理 ；
4,掌握常见液压基本回路的构成, 原理；
5,能读懂液压原理图
第 10讲：液压传动
一、液压传动概述
液压传动是以液体作为工作介质，利用液体的压力能来传递动力和
进行控制的一种传动方式。
从 1975年英国制成第一台水压机开始，至今已有近两百年的历史，
第二次大战后，液压技术得到了迅速的发展和广泛的应用，目前液压元
件质量的着重点是 高压、大流量、微型化、集成化、低噪音和长寿命 。
与机械传动，电气传动等传动相比，液压传动具有 结构紧凑、传动
力大、定位精确、运动平稳、易于实现自动控制，机件润滑良好，寿命
长 等优点
（一）液压传动的概念及特点
2、液压传动的特点
1、液压传动的概念：
液压传动广泛应用于机械工业、冶金工业、石油工业、工程建筑，
船舶、航空、军事、宇航等工业部门。
1、液压系统的组成
其不足之处在于 传动效率较低，不宜作远距离传递，不宜于高温
或低温条件下工作，以及液压元件精度要求高，成本高 等缺点。
任何一个简单而完整的液压系统，均由以下四个部分组成：
（二）液压传动的工作原理及液压系统的组成
（ 1） 动力元件 （ 油泵）,其作用是向液压系统提供压力油，是
系统的动力源。
（ 2） 执行元件（油缸或马达）,其作用是在压力油的作用下，
完成对外作功。
（ 3） 控制元件,如溢流阀、节流阀、换向阀等，其作用是 分别
控制系统的压力、流量和流向，以满足执行元件对力，速度和运
动方向的要求。
（ 4） 辅助元件,如油箱、油管、管接头、滤油器、蓄能器等。
2、液压传动的工作原理
液压千斤顶工作原理图
铸型输送机液压传动原理图
1－油箱 2－滤网
3－油泵 4－节流阀
5,7,11,13－油管
6－换向阀 8－油缸
9－活塞 10－工作台
12－溢流阀
3、液压传动系统的图示方法
半结构原理图 职能符号式原理图
二 液压油、流量和压力
（ 一 ） 液压油
液压油既是工作介质，又是润滑剂和冷却液。油液的特性将会影
响液压传动性能（如工作可靠性、灵敏性、系统效率及零件寿命等）
1,粘度
流体流动时，在流体内部产生内摩擦力的性质称为粘性,粘性的大
小，可以用 粘度 来表示。粘度大，液层的内摩擦力就大，油液就“稠”；
反之，油液就“稀”。
流体的粘度有三种表示方法,动力粘度 η,运动粘度 ν和 相对粘度
运动粘度属于绝对粘度，其常用单位是 cSt（ 厘沲）。在我国法定
计量单位及国际制中，运动粘度的单位是㎡ /s,换算关系为：
1㎡ /s＝ 104st＝ 106cSt
相对粘度属于条件粘度，温度为 t° C时的恩氏粘度用° Et表示。
在液压传动系统中，一般以 50° C作为测试恩氏粘度的标准温度，用
° E50表示。
2,影响油液粘度的主要因素
石油基矿物油的粘度对温度的变化很敏感。当温度升高时，粘度显
著下降。
（ 2）压力对粘度的影响
从理论上讲，随着压力升高，油液的分子间距离缩小，粘度提高。
（ 1） 温度对粘度的影响
油的粘温性能在国外常用粘度指数（ V·I） 表示。它表示被试油液的
粘度随温度变化的程度同标准油液粘度随温度变化程度比较的相对值。
粘度指数高，表示这种油的使用温度范围大。
3、对液压油的要求和选择液压油的原则
对液压油的要求：
（ 1）粘温特性好。粘度指数不小于 90
（ 2）具有良好的润滑性
（ 3）具有良好的化学稳定性；
（ 4）质量纯净，不含各种杂质
（ 5）闪点（油蒸气自燃的温度）要高，凝固点要低。
选择油时应考虑的因素：
（ 1）工作压力的高低,压力高，应用粘度高的油，以减小泄漏，
提高容积效率。
（ 2）环境温度,温度高，应用粘度较高的油；反之，环境温度
较低时，宜用粘度较低的油。
（ 3）工作部件运动速度的高低, 在运动速度较高时，为了减少
压力损失，宜用粘度较低的油，反之，应用粘度较高的油。
（ 二 ） 流量和压力
1、流量和平均速度
1） 流量
流量是指单位时间内流过管道或液压缸某一截面的油液体积，通常
用 Q表示。 若在时间 t内，流过某一截面的液体体积为 V,则流量为
Q＝ V/t
流量的单位为 m3/s,它和目前工程中常用的单位 L/min的换算关系为
1m3/s＝ 6× 104L/min。
2）额定流量
试验标准规定，连续运转所必须保证的流量称为额定流量。它是
液压元件基本参数之一。
3）平均流速 v v＝ Q/A
式中,v —— 液体的平均流速, m/s
Q —— 流入液压缸或管道的流量, m3/s
A —— 活塞的有效作用面积或管道的流通面积, m3
如图所示：假定在时间 t内 。 活塞 2移
动的距离为 H2,则：
Q2＝ A2H2/t H2/t＝ Q2/A2
式中：
H2/t —— 活 塞 运 动 速 度 （ 用 v
表示 ）
Q2/A2 —— 液 压 缸 内 油 液 的 平 均
流速 v
4）活塞运动速度与流量的关系
由上分析可得：
（ 1） 活塞的运动速度等于液压缸内油液的平均流速 。
（ 2）活塞的运动速度仅仅和活塞的有效作用面积及流入液压缸的流
量两个因素有关，而和压力的大小均匀无关
（ 3） 当活塞的有效作用面积一定时。活塞的运动速度取决于流入
液压缸中的流量。
2,液流连续性理论
油液流经无分支管道时，每一横截面上通过的流量一定是相等的，
这就是液流连续性原理
3、压力的建立与压力的传递
1）压力的概念：
油液中的压力主要是由油液自重或油液表面受外力作用而产生的，
忽略油液自重，油液压力是指液体表面受外力作用所产生的压力。
如图所示：外力 F与液体作用于活塞上的
力 FP相等 。 油液作用于活塞单位面积上
的力应为
FP/A＝ F/A。
我们把 这种垂直压向单位面积上的力称
为压力 P
P＝ F/A
式中 P—— 油液压力, Pa（ 帕 ） ；
F—— 作用在油液表面上的外力,
N（ 牛顿 ） ；
A—— 油液表面的承压面积, ㎡ 。
2）额定压力
在正常条件, 按试验标准规定连续运转的最高压力称为额定压力 。
3）静止油液中压力的特征
帕斯卡原理：
时，这个压力将通过液体传到连通器的任一点上，而且其压力处处相等。
因此, 静止的油液中, 任何一点所受到的各个方向的压力都相等
4）液压传动系统中压力的建立
综上所述，液压系统中某处油液的压力是
由于受到各种形式负载的挤压而产生的；压力
的大小决定于负载，并随负载变化而变化；当
某处有几个负载并联时，则压力取决于克服负
载的各个压力值中的最小值；压力建立的过程
是从无到有，从小到大迅速进行的 。
1－油泵 2－液压阀 3－液压缸 4－死挡铁
空载、无油压
加载、有
油压
超载、油
压剧增
油压取
决于最
小负载
三、液压元件
（ 一 ） 液压泵
1,作用：
将原动机（如电机）输出的机械能转换为液体的压力能。
2、类型
按其流量是否可改变，分为 定量油泵 和 变量油泵 ；
按其输油方向能否改变分为 单向泵 和 双向泵 ；
按额定压力的高低分为 低压泵, 中压泵 和 高压泵 ；
按结构不同，可分为 齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵 和 凸轮转子泵 等。
3,液压泵的工作原理
组成,1－杠杆 2－泵体 3－活塞
4－油腔 5,7单向阀 6－油箱
工作原理：
油泵正常工作的条件是：
第一，应具备密封容积
第二，密封容积能交替变化
第三，应有配流装置
第四，吸油过程中，油箱应和大气相通
柱
塞
泵
原
理
齿轮泵 GEAR PUMPS
4,齿轮泵
组成：
其一般由泵体 1，一对相同
大小的齿轮 2、齿轮轴及端盖等
组成
工作原理：
特点：
结构简单紧凑，容易制造，
便于维修，价格低廉，对油的污
染不敏感，但其泄漏较多，容积
效率低，且有“困油”现象
柱塞泵
PISTON PUMPS
MCY14-1B轴向柱塞泵 MCY14-1B轴向柱塞泵
5,柱塞泵
组成,1－斜盘 2－柱塞 3－缸体（转子） 4－配油盘
5－压油槽 6－吸油槽
工作原理：
柱塞泵可分为 轴向柱塞泵 和 径向柱塞泵, 其中轴向柱塞泵以
可分为 斜盘式 和 斜缸式
斜盘轴向泵：
特点：
结构紧凑，体积小、重
量轻，工作压力高（因泄漏
少且刚性好），易于实现变
量，但其加工精度较高、价
格较贵，对油液的污染敏感。
组成,1－配油盘 2缸体（转子） 3－柱塞 4－斜盘
叶片泵
VANE PUMPS
日本油研
6,叶片泵
双作用叶片泵
叶片泵又分为 单作用 和 双作用 两类
单作用叶片泵
双作用泵为定量泵 单作用泵为变量泵
叶片泵具有输出流量均匀，压力脉动小，容积效率高等优
点，但其结构复杂，对油液污染敏感。
液压缸及马达
（ 二 ） 液压缸及液压马达
1,作用：
将液体的压力能转换为机械能
2、类型
按运动形式不同，可分为 推力油缸 和 摆动油缸 。
按液压力作用方式，推力油缸可分为 单作用式 和 双作用式
按结构不同，可分为 活塞式、柱塞式、伸缩套筒式 和 组合式。
3、活塞式液压缸的结构及工作原理
（ 1）实心单出杆液压缸
油缸 CYLINDERS
（ 2）实心双出杆液压缸
（ 3）空心双出杆液压缸
4,液压马达
液压马达也是能量转换装置，与液压泵相反，它是将液体的压
力能转换为旋转运动形式输出的机械能
其通常也有三种形式,齿轮式、柱塞泵式、叶片式
齿轮式、叶片式和轴向柱塞泵式液压马达为高速小转矩马达；
径向轴塞式液压马达为低速大转矩马达
叶片式液压马达的结构及原理
液压控制阀
液压元件和液压装置
液压配件
（ 三 ） 液压控制阀
液压控制阀是液压系统的控制元件，用来控制和调节液流方向、压力和
流量，从而控制执行元件的运动方向、输出的力或力矩、运动速度、动作顺
序，以及限制和调节液压系统的工作压力，防止过载等，根据用途和工作特
点不同，控制阀主要分为三大类：
方向控制阀,单向阀、换向阀等；
1、方向控制阀
（ 1）单向阀：
压力控制阀,溢流阀、减压阀、顺序阀等；
流量控制阀, 节流阀、调速阀等。
只允许油液向一个方向运动
钢球式
锥阀式
方向控制阀（单向阀）
（ 2）换向阀：
作用,利用阀芯和阀体相对位置的改变，来控制液流的方向
类型：
按阀芯运动方式,滑阀 和 转阀 ；
按阀的位置和通道数,二位二通，
三位四通，三位五通 等
按阀的操纵方式,手动式、机动
电磁、液动、电液动
按安装方式,管式、板式，法兰式
接线盒型
DIN插头型
换向阀的结构特点及换向原理：
换向阀的结构特点
滑阀式换向阀的换向原理
换向阀的图形符号和滑阀机能：
换向阀的图形符号
换
向
阀
的
滑
阀
机
能
三位四通电磁换向阀
几种典型的换向阀
常态（中间位置）
右边电磁阀吸合
左边电磁阀吸合
压力控制阀
2、压力控制阀
（ 1）溢流阀
作用：
保持系统的压力的恒定和防止
液压系统过载，起安全保护作用。
类型：
按工作原理的不同，分 直动型
溢流阀 和 先导式溢流阀 。
结构及工作原理：
直动式溢流阀 特点,结构简单、制造
容易，精度要求较
低，但压力稳定性
差，动作时有振动
和噪声
先导式溢流阀
21
结构,1－导阀 2－调压弹簧
3－调压螺钉 4－主弹簧
5－主阀阀芯（滑阀）
工作原理：
特点：
1、阀不工作时阀口常闭
2、控制阀口开闭的油液来自进
油口
3、泄漏的油液从内部通道排回
油箱
溢流阀的应用举例
用于稳压溢流用于防止过载
用于卸荷
（ 2）减压阀
作用：
用于降低液压系统中某一油路的压力，以满足执行机构的需要。
类型：
根据其具体作用不同，分为：
结构及工作原理：
定值减压阀,保持阀的出口压力为恒定。
定差减压阀,保持阀进出口压力之差为恒定值。
定比减压阀,保持进出阀的进出中压力之比为恒定值。
先导式减压阀（定压）：
结构,1－主阀阀芯（滑阀） 2－弹簧
3－调压螺钉 4－调压弹簧
5－锥阀 b－ 阻尼孔
工作原理：
减压阀与溢流阀的异同：
1、减压阀保持出油口压力基本不变，
而 溢流阀是保持进油口压力基本
不变：
2、减压阀的进出口均有压力
3、在常态下主阀芯的阀口位置不
同，减压阀是开口的，而溢流
阀是关闭的
先导式定压减压阀：
减压阀的应用举例
（ 3）顺序阀
作用：
利用压力变化来控制油路的通断，从而实现多个执行元件
的顺序动作。
类型：
顺序阀可分为：
直动式 和 先导式
内控顺序阀 和 外控顺序阀
结构及工作原理：
内控顺序阀 外控顺序阀 作卸荷阀用
A,内控顺序阀
内控顺序阀简称顺序阀，其结
构原理与直动式溢流阀相似。
结构
1－下盖 2－控制活塞 3－阀体
4－阀芯 5－弹簧 6－上盖
7－调压螺钉
工作原理：
B,外控顺序阀
外控顺序阀也称遥控或液动顺序阀。
将上图内控顺序阀的下盖旋转 180度后再装上，就是外控顺序阀
外控顺序阀可作卸荷阀使用。
将上图外控顺序阀的上盖旋转 180度后再装上，使孔 a和孔 b相通，
并堵住泄油孔 L
（ 4）压力继电器
作用：
利用系统中压力的变化来控制电路的通断，从而使压力信
号转变为电信号，以实现系统的程序控制或安全控制
结构及工作原理：
3、流量阀
在液压系统中用来控制液体流量的阀类通称为流量控制阀。
作用：
利用改变阀的流通截面积或改变阀的流道长度来调节流量，
使执行元件获得要求的速度。
类型：
常用的流量控制阀有 节流阀 和 调速阀,它们又可与 单向阀，
行程阀 等组合成 复合式流量控制阀 。
流量阀
常见节流阀节流口的形式
（ D） 周边缝隙式
（ 1）节流阀
普通节流阀
（ 2）调速阀 由定差减压阀与节流阀串联而成的一个组合阀，其
中减压阀起压力补偿作用；其具有较好的稳定性。
1－减压阀芯
2－调节螺钉
3－节流阀芯
B－ 节流口
4、辅助元件
（ 1）蓄能器
其作用是将系
统中的压力油储存
起来，需要时放出，
以补偿泄漏和保持
系统压力，并能消
除压力脉动和缓和
液压冲击
活塞式储能器 气囊式储能器
（ 2）滤油口器
其作用是滤清油液中的杂质，
保证系统管路畅通，使系统正常
工作物
（ 3）油箱
其作用是储油、散热和分离油中的杂质及空气
1－吸油管 2－油滤网
3－通气孔 4－回油管
5－上盖 6－油标
7,9－隔板 8－放油螺塞
所谓液压基本回路是指由液压元件组成，用来完成特定功能的典
型回路
方向控制阀回路；压力控制回路；流量控制阀回路
（一）方向控制回路
在液压系统中，执行元件的起动、停止或改变方向是利用控制进
入执行元件的液流通、断及改变流向来实现的，实现这些控制的回路
称为方向控制回路
常用基本回路按其功能不同，有以下三种：
四、液压基本回路及分析
1、换向回路
（ 1）用二位三通阀换向的回路 （ 2）用二位四通阀换向的回路
换向回路的功用是使执行元件能改变方向
2、锁紧回路
（ 1）单向锁紧回路 （ 2）用滑阀机能为, O”型或, M”型的锁紧回
路
锁紧回路的功用是切断执行元件的进出油路，使执行元件中的运
动件停在规定的位置上并防止其停止后窜动。
三
位
四
通
“O”
型
机
能
换
向
锁
止
阀
（ 3）用液控单向阀的锁紧回路
常用的有,调压回路、增压回路、减压回路和卸载回路
（ 1）限压回路：
在液压系统中，利用压力控制阀来控制系统中油的压力，使系统
实现定压、增压、减压、卸载等功能的基本回路称为压力控制回路
（二）压力控制回路
其作用是控制液压系统压力，
使其不超过某个值
1、调压回路
其功用是调定或限制液压泵的最高
压力，利用该回路可以实现多级压力的
调节、控制和切换
（ 2）多级压力回路：
2、减压力回路：
其功用是使液压系统的某一支路获得低于系统主油路工作压力的压力油。
（ 1）一级减压回路 （ 2）二级减压回路
3、增压力回路：
其功用是使统的局部油
路或某个执行机构获得压力
比液压泵工作压力高若干倍
的液压，它是实现液压放大
的回路。
用增压缸的增压回路
4、卸压力回路：
其功用是在系统只需输出少量功率或不需输出功率时使液压 泵停止运转
或使它在很低压差下运转，以减少系统功率损耗和噪声，延长泵的工作寿命
（ 1）靠换向阀机能卸载的卸载回路 （ 2）用先导型电磁式溢流阀卸载回路
5、平衡回路：
其功用在于使液压缸保持一定的背压，以使平衡重力负载，防止运动部件
超速下滑
用平衡阀平衡的回路
常用的有：
调速、制动、限速和同步回路
（ 1）进油节流调速回路：
速度控制回路是控制和调节液压执行元件的运动速度的基
本回路
（三）速度控制回路
1、调速回路
其功用是调定执行元件
的工作速度
（ 2）回油节流调速回路,（ 3）旁路节流调速回路：
