液壓傳動、氣壓傳動、電氣傳動該怎么選?牢記這些基本原則就夠了

     液壓傳動、氣壓傳動、電氣傳動是在做機械設計中經常遇到的問題，傳動方式該如何選擇是困擾一些設計師的小難題，今天給大家介紹一下液壓傳動、氣壓傳動、電氣傳動的選擇基本的原則

1.功率重量比要求大時宜采用液壓傳動

      由于液壓系統的工作壓力可以較高(例如32MPa或更高)，故相應的傳輸功率與執行機構(液壓缸、液壓馬達)的重量之比就較大。而電氣傳動或氣壓傳動所能傳輸的功率與其執行機構(電動機、氣缸)的重量之比就較小，(例如液壓馬達的重量僅為同功率電動機的10％～12％)。因此在功率重量比要求較大的場合應選用液壓傳動。

2.要求無級變速、 調速范圍大時宜采用液壓傳動

      液壓系統只要調節流量就能達到變速的目的。一般用調速閥便可達到無級變速，而且調節范圍也比較大例如液壓系統的調速范圍可達200以上，而電動機的調速范圍只有20左右。

3.直線往復運動宜采用氣壓或液壓傳動

       由于電動機輸出的是旋轉運動，如要求負載作直線往復運動，就必須加機械機構(如齒輪齒條機構)，將電動機輸出的旋轉運動轉變為直線運動，而液壓缸或氣缸一般都是作直線往復運動的，故可直接帶動負載作直線往復運動，所以結構簡單。

4.低速大轉矩的場合不宜采用氣壓和電氣傳動，宜選用液壓傳動

      對低速大轉矩的場合，氣壓傳動不易獲得大的轉矩，而電氣傳動不易獲得穩定的低轉速(必須另加減速器)。只有在液壓傳動系統中采用低速大轉矩液壓馬達，才能實現低速大轉矩的要求，其最低穩定轉速可達1 r/min，最大轉矩可大于40000N·m。

5.要求低速、 穩定性高時不宜采用氣壓傳動

     氣壓傳動由于壓力不高，因此負載不能太大。而相對來說，摩擦力在總負載中所占的比例就比液壓或電氣傳動的比例大。而且低速時摩擦力的變化也較大(特別是動摩擦和靜摩擦相互(或反復)轉換時)，故在低速時，氣動設備容易出現爬行現象，又由于氣體有壓縮性，更加劇了爬行的產生。因此要求低速穩定性高的場合不宜采用氣壓傳動，宜用液壓傳動。

9.要求剛度大的系統不宜采用氣壓傳動

      由于氣體的壓縮性大，因此氣壓系統的剛度比液壓系統小，所以要求剛度大的系統不宜采用氣壓傳動，而宜用液壓傳動。

6.超高速旋轉或往復運動的場合不宜采用電氣和液壓傳動， 應選用氣壓傳動

      要使電動機高速旋轉，須加增速齒輪裝置，增速比大時體積大摩擦力也大。液壓傳動也不易獲得太高的運轉速度。只有氣壓傳動由于氣體粘
性小阻力小，可以有很高的流速。故運動速度可以很高，如氣動內圓磨頭轉速可達100000r/min，氣動鑿巖機的沖擊次數可達每分鐘往復3500次。

7.有過載保護要求的場合采用氣壓和液壓傳動

      液壓傳動及氣壓傳動系統可以用安全閥簡單地實現過載保護。而且過載結束后能自動繼續運轉，不需重新啟動。而電氣傳動或機械傳動則過載保護裝置比較復雜，而且過載結束后常須重新啟動。

8.負載大響應要求快時不宜采用氣壓傳動

      由于氣壓傳動的壓力不能太高(一般常用氣壓不大于1MPa)，所以其驅動的負載力也不能太大。另外由于氣體有壓縮性，氣容較大，因此其響應較慢，故對動態響應要求快時，氣壓傳動就不能滿足要求。

10.要求效率高的場合不宜采用氣壓和液壓傳動

      由于液壓系統及氣壓系統的流量調節大多用節流式，阻力損失較大，因此效率較低，一般整個系統效率不超過50％。即使采用容積調速，其總效率也不會超過85％，而電氣傳動加齒輪傳動系統的總效率?？蛇_90％以上，因此要求效率高的場合宜用電氣傳動，不宜選用液壓或氣壓傳動，應考慮電氣傳動。

11.輕載高精度位置控制宜盡量采用電氣傳動

       在負載不大而要求控制精度高的場合，最好采用電氣傳動，因為電氣傳動的控制精度較高，電源比較容易獲得(只要用電線就可以)。相應的液壓傳動和氣壓傳動需要液壓源或氣源，液壓源和氣源的建立比電源復雜得多，電氣傳動也能獲得較高的控制精度。因此負載不大而精度要求高時應首先選用電氣傳動。

12.傳動比要求嚴格的場合不宜采用氣壓和液壓傳動

      由于液壓系統的內、外泄漏量隨工作壓力及溫度而變化，因此其傳動比就難以保持恒定。至于氣壓傳動，則由于空氣的壓縮性大，更難以保持恒定的傳動比。所以液壓及氣壓傳動不如機械傳動那樣能保持嚴格的傳動比。

13.遠距離傳輸功率時不宜采用液壓傳動

       由于液壓傳動的功率傳輸是用管道來實現的。因此遠距離傳輸時管道長度將很長。安裝布置不方便而且成本增加。另外管路長其功率損失也大。所以遠距離傳輸功率時最好用電氣傳動。

14.環境惡劣的場合不宜采用液壓傳動

      冬季氣溫達到零下25°C以下，即使采用抗凝液壓油，野外作業的液壓設備也不能可靠的工作。如在此條件下工作，將會對泵中的零件及液壓缸密封件帶來不同程度的損壞。易燃易爆、多塵多水等環境惡劣的場合一般不宜用液壓傳動。

       液壓油的粘度與溫度有關，溫度愈高，則粘度愈小。因此溫度變化較大時，其粘度變化也大，相應的系統泄漏量變化也較大，同時管道的流動阻力變化也較大(因為流動阻力與粘度成比例)。因此原來調定的參數在溫度變化較大時參數的變化也大，產生溫度飄移。使系統的控制精度相應降低。




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