• 单作用液压缸仅具有一个 油口，工作油液只能进入 无杆腔。对于单作用液压 缸，其回缩或由外力（图 示无前端盖符号）或由复 位弹簧（图示第二个符号） 来实现。 双作用液压缸具有两个油口， 工作油液既可进入无杆腔，也可 进入有杆腔。对于双端活塞杆的 液压缸，其面积比为1:1（同步液 压缸）。

  1905年美国人詹尼(Janney)首先将矿物油引入传动介质， 并设计研制了带轴向柱塞机械的液压传动装置，并于1906年应 用于军舰的炮塔装置上，为现代液压技术的发展揭开了序幕。 1922年瑞士人托马(H. Thoma)发明了径向柱塞泵。 1936年美国人威克斯(H. Vickers)一改传统的直动式机械 控制机构，发明了先导控制式压力控制阀。稍后电磁阀和电液 换向滑阀的问世，使先导控制形式多样化。

  2.执行机构的运动速度取决于进入执行机构的流量。只要能连续 调节进入执行机构的流量,就能无极调节执行机构的运动速度。

  (1) 动力元件 （泵） (2) 执行元件 （缸、马达） (3) 控制元件 （各类阀）

  (4)辅助元件 （油箱、油管、 滤油器等） (5) 工作介质 （液压油）

  20世纪是流体传动及控制技术逐步走向成熟的时代。 随着现代科学技术的快速的提升，它不但可以充当一种传动方 式，还能够作为一种控制手段，充当了连接现代微电子技 术和大功率控制对象之间的桥梁，成为现代控制工程中不可 缺少的重要技术手段。

  1 7 9 5 年 英 国 人 布 拉 默 ( J. Bramsh) 发 明 了 第 一 台 液 压 机，它的问世是流体动力应用于工业的成功典范， 到1826年 液压机已被大范围的应用，此后还发展了许多水压传动控制回路， 并且采用机能符号取代具体的设计和结构，方便了液压技术的 逐步发展。 19世纪是流体传动技术走向工业应用的世纪，它奠基于的 流体力学成果之上，而工业革命以来的产业需求为液压技术的 发展创造了先决条件。

  • 单向阀符号用压在阀座上的 小球表示。液控单向阀符号 则是在单向阀符号外加方框， 其控制管路为虚线，控制油 口用字母X标识。

  (1)液压传动的各种元件,可根据自身的需求方便、灵活地来布置； (2)重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快； (3)操纵控制方便，可实现大范围的无级调速(调速范围达2000： 1)； (4)可自动实现过载保护； (5)一般都会采用矿物油为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿 命长； (6)很容易实现直线)容易实现机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现 更高程度的自动控制过程，还能够实现遥控。

  • 压力控制阀可用方框表示，方框 中箭头表示工作油液流动方向。 油口采用P（进油口）和T（回油 口）或A和B表示，方框中箭头位 置说明阀口是常开还是常闭的， 倾斜箭头表示压力控制阀在其压 力范围内可调。压力控制阀分为 溢流阀和减压阀等。 • 流量阀包括节流阀、可 调节流阀和调速阀。流 量阀采用矩形框表示， 矩形框内含有节流阀符 号以及表示压力补偿的 箭头。倾斜箭头表示其 流量可调。

  如图所示为 一台用于驱动机 床工作台的液压 传动系统图。这 个系统可使工作 机构作直线往复 运动、克服各种 阻力和调节工作 台的运动速度， 通过它可以进一 步了解液压传动 系统的工作原理。

  • 液压泵由带驱动轴符号的 圆表示，其中三角符号表 示工作油液的流动方向。 因工作介质为有压液体， 所以，三角符号为实心。 在气动技术中，工作介质 为气体，三角符号为空心。

  • 液压马达与液压泵的符 号不同，其不同之处在于表 示工作油液流动方向的 箭头相反。

  由于液压传动有许多突出的优点，因此，它被广泛地应用于 机械制造、工程建筑、石油化学工业、交通运输、军事器械、矿 山冶金、轻工、农机、渔业、林业等各方面。同时，也被应 用到航天航空、海洋开发、核能工程和等各个工程 技术领域。

  液压传动相对于物理运动来说，它是一门新学科，从17 世纪中叶帕斯卡提出静压传动原理，18世纪末英国制成第一 台水压机算起，液压传动已有2～3百年的历史，只是由于早 期技术水平和生产需求的不足，液压传动技术没有正真获得普遍 地应用。随着科学技术的持续不断的发展，对传动技术的要求越来 越高，液压传动技术自身也在持续不断的发展，特别是在第二次世 界大战期间及战后，由于军事及建设需求的刺激，液压技术 日趋成熟。

  • • • • • • • • • • • 工程机械 起重运输 矿山机械 建筑机械 农业机械 冶金机械 锻压机械 机械制造 轻工机械 汽车工业 智能机械 推土机、挖掘机、压路机 汽车吊、叉车、港口龙门吊 凿岩机、提升机、液压支架 打桩机、平地机、液压千斤顶 拖拉机、联合收割机 压力机、轧钢机 压力机、模锻机、液压锤 组合机床、冲床、自动线、扳手 打包机、注塑机 转向器助力器、减振器、自卸汽车 模拟驾驶舱、机器人、机械手

  进入20世纪90年代后期，随着自动控制技术，计算机技术，微电子技术、 可靠性技术的发展以及新材料的应用，使传统的液压技术有了新的进展，也使 液压系统和元件的水平有很大提高。

  1 液压传动与微电子技术相结合，实现机电一体化集成 是新型元件和系统发展的主要方向。

  多功能集成电液元件、具有数字接口的电液元件和检测元件加快速度进行发展。 由于内置电子线路以及串行通讯总线技术的发展，在一些大型现代化的电 液系统，如冶金、大型矿山机械及工程机械中，泵、马达、阀等元器件装有各 种必要的传感器和两路数据连接器，不仅可实现各种功能的控制，还可实现各 元件状态的监测，使液压系统故障诊断技术有了进一步的发展。 现代的液压系统是高度机电一体化的大型复杂控制管理系统。 中央计算机不断访问所有元件的当前特性，并且与标准特性相比较，若 显著超出，可发出必要的警报。

  • 换向阀符号由油口数 和工作位置数表示， 通常，换向阀至少含 有两个油口和工作位 置。在换向阀符号中， 方框数为换向阀的工 作位置数，方框内箭 头不表示工作油液流 动方向，而直线则表 示在不同工作位置上 各油口的接通情况。 换向阀符号一般对应 于其静止位置。 • 为标识油口，通常采 用下列两种方法，即 一种为采用字母P、T、 R、A、B和L，而另一 种则采用连续字母A、 B、C和D等。在相关 标准中，通常首选第 一种方法。

  职能符号表示的液压系统图 两种工作原理图： 1、半结构式 —直观，画法复杂。 2、职能符号 — 画法简单，清晰。

  1）职能符号只表示元件的职能 和管路的连接，不反映结构参数 和安装的地方。 2）图上所示位置是静态位置或 零位。

  部分常用液压气动图示符号GB/T 786.1-1993 • 在回路图中，图示 符号用于表示能量 传递和液压管路。 为清晰表示回路图， 应尽可能地绘制直 线而避免交叉。

  自适应控制(AC)是指当被控对象本身特性及其外部环境了解不多时或 者它们在正常运行中存在变化时，对其有自适应能力和鲁棒性

  鲁棒控制指的是当系统模型包含不确定性因素时，仍然希望控制管理系统 始终保持良好性能的一种控制方式。近年出现的 设计方法是鲁棒控制 的代表。

  智能(IC)通过对系统特征的描述和提取，符号和环境的识别，知 识库和推理机的开发和控制规律的在线学习和修正，对改善液压伺服系 统的控制性能有巨大潜力。

  虚拟现实(Virtual Reality)通常是指通过头盔显示器和传感手套等一 系列新型交互设备构造出的一种计算机软硬件环境，操作者通过这一些设施以 自然的技能向计算机送入各种命令，并得到计算机对用户的视觉、听觉及嗅 觉等多种器官的反馈。

  2 计算机的广泛应用和性能的逐步的提升使得流体 传动及控制技术有了新的发展

  计算机辅助设计大大地提高了工作效率。利用CAD技术全面支持液压产 品从概念设计、外观设计、性能设计、可靠性设计到零部件设计的全过程。 对现有的液压CAD设计软件进行二次开发，建立知识库信息系统，它将构成 设计——制造——销售——使用——设计的闭式循环系统。

  (1) 液压传动是以液体作为工作介质来传递动力的. (2) 液压传动用液体的压力能来传递动力,它与利用液体动能的液力

  (3) 液压传动中的工作介质是在受控制、受调节的状态下进行工作 的,因此液压传动和液压控制常常难以截然分开.

  1.液压系统的压力取决于负载。对于实际液体, 油液在管道和元件 中流动时所受到的“阻力”等,也包括在负载内。

  (1)由于流体流动的阻力损失和泄漏较大，所以效率较低。 (2)工作性能易受气温变化的影响，因此不宜在很高或很低的温度 条件下工作。 (3)液压元件的制造精度要求比较高，因而价格较贵。 (4)由于液体介质的泄漏及可压缩性影响，不能得到严格的定比传 动。 (5)液压传动出故障时不易找到原因；使用和维修要求有较高的技 术水平。

  一部完整的机器由原动机、传动部分和工作机构组成。 传动部分作用是把原动机的输出功率传送给工作机构,同时对力、 速度、方向等进行调节与控制。传动有多种类型，如物理运动、 电力传动、液体传动、气压传动以及它们的组合---复合传动 等。 液体传动: 用液体作为工作介质进行能量传递的传动方式。 按照其工作原理的不同，液体传动又可分为液压 传动和液力传动两种形式： （1）液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量,根 据它的工作特点又可称为容积式液压传动。 （2）液力传动则主要是利用液体的动能来传递能量。

  在主阀结构上，早期采用水介质时大多选择锥阀结构；油压控 制发展后圆柱滑阀结构成为主流。1970年前后二通插装阀(大中功 率)以及螺纹插装阀(中小功率)问世井加快速度进行发展，使得滑阀结构受 到冲击。

  第二次世界大战期间，在兵器上采用了功率大、反应快、 动作准的液压传动和控制装置，它大幅度的提升了兵器的性能， 也大大促进了液压技术的发展。战后，液压技术迅速转向民 用，并随着各种标准的不断制订和完善及各类元件的标准化、 规格化、系列化而在机械制造、工程机械、农业机械、汽车 制造等行业中推广开来。近30年来，由于原子能技术、航空 航天技术、控制技术、材料科学、微电子技术等学科的发展， 再次将液压技术推向前进，使它发展成为包括传动、控制、 检测在内的一门完整的自动化技术，在国民经济的各个部门 都得到了应用，如工程机械、数控加工中心、冶金自动线%以上的自动 线采取了液压传动。 采取了液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重 要标志之一。

  • 换向阀工作位置切换可通 过各种驱动方式来实现。 在换向阀符号中，应采用 相应符号表示驱动方式， 如按钮和踏板符号。弹簧 通常用于换向阀复位，不 过，换向阀复位也可通过 再次驱动来实现，如在带 手柄操作和锁定装置的换 向阀中。 • 图示为推杆式、按钮式和 滚轮式驱动方式的符号。

  1950年摩根(Moog)研制成功采用微小输入信号的电液伺服阀后， 美国麻省理工学院的布莱克本(Blackburn)、李(Lee)等人在系统高 压化和电液伺服机构方面做了深入研究 。

  1970年前后信号功率介于开关控制和伺服控制之间的比例阀问 世 l960年布莱克本(Blackburn)的《液动气动控制》和l967年梅 里特(Merritt)的《液压控制管理系统》两部科学著作相继问世，对液 压控制理论作出了系统、科学的阐述。 从1962年开始制定液压元件的标准(CETOP，ISO／TCl31)。