液压技术的优点及其应用

（1）灵活易变

为了传递动力，机械传动利用杠杆、齿轮、绳索、链条、传动带，等等，是固体，而液压利用的则是液体。由于液体可变形可流动，因此，液压较机械传动——固体传动灵活得多，传递动力的方向、距离都灵活易变。液压动力源和液压执行器可以分布在任何可安排的地方，只要能通过管道连接，就能传递动力。

（2）易于控制直线运动

虽然利用机械的丝杠螺母、直线电动机也可以实现直线运动，但结构复杂。而液压缸结构较简单，可输出力几乎无限，因此，是希望控制负载做直线运动时的首选。

（3）可高压工作

气体由于可压缩性远远高于液体，因此，同样压力下储存的能量也大得多，一旦爆炸，危害很大。因此，工作压力一般不允许超过0.6MPa。而液体则没有这个危险，可在很高的压力下工作，这样可传递的动力就大得多。

（4）力密度高

液体可传递的力较电磁场高10倍以上。

目前液压缸工作压力一般可达35MPa，即内径20mm的液压缸就可输出10000N的力，即可举升1t的重物。而同样直径的所谓电动缸，可输出的力不超过几百牛。

从图1-17可以看到，驱动两个液压泵需要的电动机的体积比泵的体积大得多。

图1-17 驱动两个液压泵需要的电动机

（5）惯量小

电动机因为体积大，所以转动惯量大，常达液压泵的50倍以上，因此，控制起来不如液压马达灵活，就像大个子常不如小个子那么灵活一样。例如，起动时间，电动机一般需要几秒钟，而液压马达只需要0.1s。由于惯量小，液压马达还可以在瞬时快速反转。

（6）变速比高

液压传动的变速比一般可达100，最高可达2000，而齿轮副的变速比一般都不能超过10。

（7）可带负载进行大范围无级调速 (www.xing528.com)

机械传动虽然也可以调速，例如汽车的变速器，但换档时必须踩离合器踏板，断开负载，而且是有级的。

（8）载荷易监视易限制

液压很容易通过压力表监视载荷状况，通过溢流阀（见5.3节）实现超载保护。

（9）有润滑性

液压油可以兼起润滑剂的作用。因此，元件磨损较小，有利于延长元件寿命。

（10）易散热

齿轮传动、电力传动都会由于内部损耗而发热，温度升高，使润滑油变稀，润滑能力降低，也会破坏绝缘，这是限制机械、电力传动功率的主要因素。而流动的液压油可以把热带走，从而避免局部过热。

（11）易储存

液压能可以借助于蓄能器（见8.5节）在几秒内快速完成储存。电能虽然也可以储存在蓄电池里，但允许的储存速度目前还远低于液压蓄能器。想一下手机需要的充电时间，就好理解了。

（12）控制精度高

由于液体的可压缩性较气体低得多，因此，液压控制运动的精度可以高得多。

（13）能效较高

由于气体压缩时会发热，伴随着大量能量损失，因此，气压传动的能效较液压低得多。

（14）便于电控

液压可以通过电磁阀等（5.5～5.7节）接受计算机的控制指令，从而实现复杂的控制动作，这已经成为一个广泛应用的自动化控制模式了（见第10章）。