流体传动的基本特征的分析介绍

（1）力的传递

如图1.1 所示，设小活塞和大活塞的作用面积分别为A1，A2，作用在大活塞上的重物（负载）为W，杠杆手柄作用在小活塞上的力为F1，则负载W 在液压缸中下腔所产生的压力为p2=W/A2。为了使小油缸下腔的油液进入大油缸下腔，那么，小活塞下腔必须产生一个等值的压力p1，即p1=p2=p。因此，为了克服负载使举升液压缸上升，作用在小活塞上的力F1 应为

或

由于液压千斤顶小活塞面积A1 远小于大活塞面积A2，即A1/A2 ≪1，则由式（1.1）可知，F1≪W。这说明要举升负载W，只需要在小活塞上施加远小于负载W 的力，这就是液压千斤顶的理论基础。

通过上述分析可知，当A1，A2 一定时，负载W 越大，系统中的压力p 也越高，所需的作用力F1 也越大。这就是液（气）压传动的第一个基本定律，即液（气）压传动中工作压力取决于外负载，而与流体流入多少无关。

（2）运动的传递

如图1.1 所示，如果不考虑液压油的可压缩性、泄漏及缸体、管路的变形，小活塞排出的油液体积必然等于进入举升液压缸下腔的油液体积，从而使大活塞升起。设小活塞位移为s1，大活塞位移为s2，则

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式（1.3）两边同时除以运动时间t，得

或

式中　v1，v2——小活塞和大活塞的平均运动速度；

　　　q——单位时间内流过截面的油液体积，在液压传动中称为流量。

由式（1.4）可知，当A1，A2 一定时，大活塞举升的速度v2 取决于流入大油缸的流量。由A1/A2≪1，则由式（1.5）可知，v2≪v1，即大活塞的上升速度远小于小活塞的运动速度。这说明液压千斤顶通过压力油来传递能量，放大了作用在小活塞上的力来举升负载W，但其上升速度远小于小活塞的运动速度，这是由能量守恒定律所决定的。

由上述分析可知，大活塞的运动速度只取决于输入流量的多少，而与外负载大小无关。这就是液（气）压传动的第二个基本定律。

从上述讨论还可知，与外负载相对应的是流体压力；与运动速度相对应的是流体流量。因此，压力和流量是液（气）压传动中两个最基本的参数。