本书系统地介绍了液压与气压传动的工作原理、结构特点、使用维护和一般故障处理。全书共分为13章，第1、2章为液压与气压传动的基础知识，即液压与气压传动的基本概念、应用和液压流体力学基础；第3章至第6章分别介绍了液压动力元件、执行元件、液压阀(控制元件)及辅助元件；第7章为液压基本回路；第8章为液压系统的维护与一般故障排除；第9章至第13章分别为气压传动基础知识、气源装置与气动辅助元件、气动执行元件、气动控制元件、气动基本回路。每章前有教学目标、重点内容和应用实例，章后有实训及习题。

本书可作为高职高专院校、职工大学、函授学院、成人教育学院等大专层次的机械制造大类、交通运输大类、电力技术类、建筑设备类、水利水电设备类专业开设“液压与气压传动技术”相关课程的教学用书，可作为技师、高级工等技术工人学习液压与气压传动技术的培训教材，也可作为机械技术人员进行专业设计或应用的工具和参考书。

前    言

进入21世纪，我国经济高速发展，经济总量不断增加，中国已逐渐成为世界制造业大国，而培养大批应用型高技能人才是使我国从制造业大国转变为制造业强国的必要前提。本书以典型应用实例提出问题，结合相关理论分析问题、解决问题，并进行应用性总结来组织内容，以达到引起学生的好奇心、激发学生的学习兴趣，从而使学生迅速掌握液压与气压传动的相关理论与实用技术，能够解决生产中的一些实际问题，这就是本书编写的价值所在。

本书是以工科类高职高专学生以及从事液压与气压传动技术的专业技术人员和工人技师为对象，从液压与气压传动技术应用的实际需要出发，全面、系统地介绍了液压与气压传动技术的工作原理、结构组成与特点、应用实例分析、系统日常维护和一般故障处理。本书从人们学习知识和技术的一般规律出发，激发读者的求知欲望和学习兴趣，根据应用实例，提出问题、分析问题、解决问题，使读者迅速掌握液压与气压传动技术的基本原理和应用特点，从而为机械专业人员与高职高专学生后续课程的学习及对液压与气压传动技术的应用打下坚实的基础。

该书具有下列特点：

(1) 打破了以往同类教材只注重学科体系的完整性和理论的系统性的局限。按照人们学习知识和技术的一般规律，根据应用实例，提出问题、分析问题、解决问题，激发读者的求知欲望和学习兴趣，使读者迅速掌握液压传动技术、气压传动技术的基本原理和应用   特点。 

(2) 突出了循序渐进、由浅入深的特点，本书每一章节都是按照教学目标、读者应该掌握的重点内容进行提示，然后列举应用实例，分析原理和结构特点，最后再介绍使用维护要领和一般故障的排除方法。

(3) 由于高等职业技术教育的培养目标是高技能型人才，故该书突出了掌握技术、应用技术的特点，着重培养读者分析问题和解决问题的能力，使读者在短时间内易于获得他人有益的使用经验与应用技巧，能够解决生产中的一些实际问题。

(4) 为了便于读者的自学和教师的教学组织，在每章前均有教学目标、重点与难点，并在章后配有巩固相应知识和检查掌握知识情况的习题，以帮助读者对所学内容进行总结和提高。

(5) 在全面阐述液压与气压传动基本内容的基础上，所举实例均为当前各行业主流、成熟的实用技术，同时兼顾先进性和前瞻性，注重反映我国在液压与气压传动技术上的新进展。

本书供在国防、冶金、工程机械、汽车、船舶、机床、纺织工业等行业从事机械设备液压技术应用的技术人员以及相关人员使用，可作为高职高专院校机械制造大类、交通运输大类、电力技术类、建筑设备类、水利水电设备类专业开设“液压与气压传动技术”相关课程的教材，可作为技师、高级工等技术工人学习液压与气压传动技术的培训教材，也可作为机械技术人员进行专业设计或应用的工具和参考书。

本书第一主编是云南交通职业技术学院张爱山，第二主编是河南交通职业技术学院肖珑。第1、2、8章由张爱山副教授编写；第3、4、7章由李海红副教授编写；第5、6章由吴丽丽副教授编写；第9、10、11、12章由肖珑教授编写；第13章由代绍军副教授  编写。

由于编者水平有限，书中难免存在缺点和不足之处，恳请同仁和广大读者批评指正。 

   编  者

目    录

 

第1章  绪论 1

1.1  液压传动的应用 2

1.1.1  液压传动的发展历史 2

1.1.2  液压传动的应用前景 2

1.2  液压传动基本原理 3

1.2.1  液压传动的工作原理 4

1.2.2  液压传动系统的组成和

图形符号 5

1.2.3  液压传动的特点 6

1.3  气动技术的发展应用 8

1.3.1  气动系统的原理 8

1.3.2  气动技术的应用 9

1.3.3  气压传动的特点 9

1.3.4  气动技术的发展趋势 9

1.4  实验与实训 10

1.4.1  实验目的 10

1.4.2  实验内容 10

1.5  习题 11

第2章  流体力学基础及液压油 12

2.1  液压油的性质和选用原则 12

2.1.1  液体密度 12

2.1.2  液体的粘性 13

2.1.3  液体的可压缩性 14

2.1.4  空气分离压和饱和蒸汽压 15

2.1.5  液压油的选用原则 15

2.2  静止液体的力学特性 16

2.2.1  液体静压力及其特性 17

2.2.2  压力的传递 18

2.3  流动液体的力学特性 19

2.3.1  理想液体和稳定流动 19

2.3.2  流量和平均流速 20

2.3.3  液流连续性原理 21

2.3.4  伯努利方程 22

2.4  液体在管道中流动的压力和

流量损失 24

2.4.1  压力损失 24

2.4.2  流量损失 25

2.5  孔口与缝隙流动 25

2.6  液压冲击与空穴现象 27

2.6.1  液压冲击 27

2.6.2  空穴现象 28

2.7  实验与实训 28

2.7.1  实验目的 28

2.7.2  实验内容 29

2.8  习题 29

第3章  液压动力元件 32

3.1  概述 32

3.1.1  液压泵的工作原理 33

3.1.2  液压泵的结构类型与

主要性能参数 33

3.2  齿轮泵 36

3.3  叶片泵 39

3.3.1  单作用叶片泵 39

3.3.2  双作用叶片泵 41

3.3.3  限压式变量叶片泵 42

3.4  柱塞泵 44

3.4.1  径向柱塞泵 44

3.4.2  轴向柱塞泵 45

3.5  实验与实训 47

3.5.1  实训目的 47

3.5.2  实训内容 48

3.6  习题 49

第4章  液压执行元件 52

4.1  概述 53

4.1.1  液压缸、液压马达的

工作原理 53

4.1.2  液压缸、液压马达的类型 54

4.2  液压缸的结构和应用 61

4.2.1  液压缸的结构特点 61

4.2.2  液压缸的应用 65

4.3  液压马达的结构和应用 66

4.3.1  齿轮马达 66

4.3.2  叶片马达 67

4.3.3  柱塞马达 68

4.4  实验与实训 71

4.4.1  实训目的 71

4.4.2  实训内容 71

4.5  习题 71

第5章  液压阀 74

5.1  概述 75

5.1.1  液压阀的分类 75

5.1.2  控制阀的基本性能指标 76

5.1.3  阀芯与阀体间形成的阀口 76

5.2  方向控制阀——

液压系统中的“警察” 76

5.2.1  单向阀 77

5.2.2  换向阀 79

5.3  压力控制阀——

液压系统中的“卫兵” 87

5.3.1  溢流阀 87

5.3.2  减压阀 91

5.3.3  顺序阀 93

5.3.4  压力继电器 95

5.4  流量控制阀——

液压系统中的“油门” 96

5.4.1  节流阀 96

5.4.2  调速阀 97

5.5  叠加阀和插装阀 98

5.5.1  叠加阀 98

5.5.2  插装阀 100

5.6  电液比例控制阀 104

5.6.1  电液比例方向控制阀 106

5.6.2  电液比例压力控制阀 107

5.6.3  电液比例流量控制阀 108

5.7  实验与实训 109

5.7.1  实训目的 109

5.7.2  实训内容 109

5.8  习题 110

第6章  液压辅助元件 113

6.1  密封件 113

6.1.1  接触密封 114

6.1.2  间隙密封 115

6.2  滤油器 116

6.2.1  滤油器的种类与结构特点 116

6.2.2  滤油器的应用 118

6.3  油箱和热交换器 120

6.3.1  油箱 120

6.3.2  热交换器 121

6.4  蓄能器 123

6.4.1  蓄能器的类型、结构和

工作原理 123

6.4.2  蓄能器的应用 125

6.5  其他辅件 126

6.6  习题 129

第7章  液压基本回路 131

7.1  概述 132

7.2  方向控制回路 133

7.2.1  换向回路 133

7.2.2  锁紧回路 134

7.2.3  浮动回路 135

7.3  压力控制回路 135

7.3.1  调压回路 135

7.3.2  减压回路 137

7.3.3  增压回路 138

7.3.4  卸荷回路 138

7.3.5  保压回路 139

7.3.6  平衡回路 141

7.4  速度控制回路 143

7.4.1  调速回路 143

7.4.2  快速运动回路 151

7.4.3  速度变换回路 152

7.5  其他回路 153

7.5.1  同步回路 153

7.5.2  顺序动作回路 155

7.6  实验与实训 157

7.6.1  实训目的 157

7.6.2  实训内容 158

7.7  习题 158

第8章  液压系统的使用维护与

一般故障排除 165

8.1  概述 166

8.1.1  液压油污染原因与危害 166

8.1.2  控制液压油污染的措施 167

8.2  液压系统的使用与维护 168

8.2.1  液压系统的使用要求 168

8.2.2  液压系统的日常检查和

定期检查 168

8.2.3  液压系统的维护保养 169

8.3  液压系统的安装与调试 170

8.3.1  液压系统的安装 170

8.3.2  液压系统的清洗 171

8.3.3  液压系统的调试 172

8.4  液压系统常见故障分析与

排除方法 173

8.4.1  液压系统发生故障的规律 173

8.4.2  液压系统常见故障的

分析和排除方法 176

8.4.3  液压元件常见故障分析和

排除方法 181

8.5  实验与实训 186

8.5.1  实训目的 186

8.5.2  实训内容 186

8.6  习题 186

第9章  气压传动基础知识 188

9.1  空气的性质与基本状态参数 188

9.1.1  空气的性质 188

9.1.2  湿度和含湿量 189

9.1.3  含湿量 190

9.2  气体状态方程 191

9.3  气体流动规律 192

9.3.1  连续性方程 192

9.3.2  能量方程(伯努利方程) 193

9.3.3  有机械功的可压缩

气体能量方程 193

9.3.4  流通能力 193

9.3.5  充气、放气温度与

时间的计算 194

9.4  气压传动系统组成与特点 195

9.4.1  气压传动系统的组成 195

9.4.2  气压传动装置的特点 196

9.5  实验与实训 197

9.5.1  实训目的 197

9.5.2  实训内容 197

9.6  习题 197

第10章  气源装置及气动辅助元件 198

10.1  气源装置 198

10.1.1  压缩空气站的组成 199

10.1.2  气源净化装置 203

10.2  气动辅助元件 208

10.2.1  油雾器 208

10.2.2  消声器 210

10.2.3  转换器 211

10.3  实验与实训 212

10.3.1  实训目的 212

10.3.2  实训内容 212

10.4  习题 212

第11章  气动执行元件 215

11.1  汽缸 215

11.1.1  汽缸的分类 215

11.1.2  几种常用汽缸的

 工作原理及用途 216

11.1.3  标准化汽缸简介 220

11.1.4  汽缸的工作特性 221

11.1.5  汽缸的选择与使用 223

11.2  气动马达 224

11.2.1  气动马达的特点及应用 224

11.2.2  气动马达的分类及

 工作原理 224

11.2.3  气动马达的选择及

 使用要求 225

11.3  实验与实训 225

11.3.1  实训目的 225

11.3.2  实训内容 226

11.4  习题 226

第12章  气动控制元件 227

12.1  压力控制阀 227

12.1.1  减压阀 227

12.1.2  安全阀(溢流阀) 229

12.1.3  顺序阀 229

12.2  流量控制阀图 230

12.2.1  节流阀 230

12.2.2  单向节流阀 231

12.2.3  排气节流阀 231

12.3  方向控制阀 232

12.3.1  单向型方向控制阀 232

12.3.2  换向型方向控制阀 234

12.4  气动逻辑元件简介 237

12.4.1  气动逻辑元件的分类 237

12.4.2  气动逻辑元件的特点 237

12.4.3  高压截止式逻辑元件 238

12.5  实验与实训 241

12.5.1  实训目的 241

12.5.2  实训内容 241

12.6  习题 241

第13章  气动基本回路 243

13.1  气动基本回路 244

13.1.1  压力控制回路 244

13.1.2  速度控制回路 245

13.1.3  方向控制回路 248

13.2  其他常用基本回路 249

13.2.1  延时回路 249

13.2.2  安全保护回路 249

13.2.3  双手操作安全回路 250

13.2.4  顺序动作控制回路 251

13.3  气动系统的安装、调试、

 使用及维护 252

13.3.1  气动系统的安装和调试 252

13.3.2  气动系统的使用与维护 254

13.4  实验与实训 256

13.4.1  实训目的 256

13.4.2  实训内容 256

13.5  习题 256

附录  常用液压与气动元件图形符号 258

参考文献 264