液壓系統(tǒng)原理圖分析技巧模塊1

1、液壓系統(tǒng)原理圖分析技巧作者：李松晶/叢大成/姜洪洲 出 版 社：化學(xué)工業(yè)出版社內(nèi)容簡(jiǎn)介本書(shū)可以手把手地教會(huì)你：如何分析液壓系統(tǒng)原理圖？如何將一個(gè)油路連接關(guān)系復(fù)雜、分支眾多的液壓系統(tǒng)原理圖逐步分解、整理和簡(jiǎn)化？如何以便于閱讀的方式繪制液壓系統(tǒng)原理圖？全書(shū)通過(guò)精心挑選出來(lái)的六個(gè)具有代表性的液壓系統(tǒng)實(shí)例(包含多種基本回路并涵蓋液壓傳動(dòng)及控制系統(tǒng)的各種應(yīng)用領(lǐng)域)，采取模塊化的編排形式，詳細(xì)地介紹了液壓系統(tǒng)原理圖的分析技巧及步驟，包括了解系統(tǒng)，初步分析、整理和簡(jiǎn)化原理圖，劃分子系統(tǒng)，子系統(tǒng)分析等內(nèi)容。通過(guò)閱讀此書(shū)，可以使你更好地掌握和運(yùn)用液壓這門(mén)神奇的技術(shù)。本書(shū)適合液壓技術(shù)初學(xué)者以及對(duì)液壓系統(tǒng)原理圖不太

2、熟悉的業(yè)內(nèi)讀者使用，也可作為液壓技術(shù)的培訓(xùn)用書(shū)以及廣大液壓技術(shù)愛(ài)好者的自學(xué)讀物。本書(shū)目錄模塊一 閱讀液壓系統(tǒng)原理圖的方法及步驟1.1 概述1.2 了解系統(tǒng)1.3 粗略分析1.4 整理和簡(jiǎn)化油路1.5 將系統(tǒng)分解成子系統(tǒng)1.6 分析子系統(tǒng)1.7 確定子系統(tǒng)的連接關(guān)系1.8 總結(jié)系統(tǒng)特點(diǎn)模塊二 汽車(chē)起重機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖分析2.1 汽車(chē)起重機(jī)概述2.2 了解汽車(chē)起重機(jī)液壓系統(tǒng)2.3 初步分析整個(gè)液壓系統(tǒng)2.4 整理和簡(jiǎn)化油路2.5 將系統(tǒng)分解成子系統(tǒng)2.6 分析各子系統(tǒng)2.7 子系統(tǒng)間連接關(guān)系分析2.8 總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)特點(diǎn)及分析技巧模塊三 組合機(jī)床液壓系統(tǒng)原理圖分析3.1 組合機(jī)床概述3.2 了解系統(tǒng)

3、的工作任務(wù)和動(dòng)作要求3.3 初步分析3.4 整理和簡(jiǎn)化油路3.5 劃分子系統(tǒng)3.5.1 子系統(tǒng)劃分及編號(hào)3.5.2 繪制子系統(tǒng)原理圖3.6 分析各子系統(tǒng)3.6.1 滑臺(tái)I子系統(tǒng)分析3.6.2 滑臺(tái)子系統(tǒng)分析3.6.3 滑臺(tái)子系統(tǒng)分析3.6.4 夾緊子系統(tǒng)分析3.6.5 定位子系統(tǒng)分析3.6.6 工件輸送子系統(tǒng)分析3.7 子系統(tǒng)連接關(guān)系分析（子系統(tǒng)間連接關(guān)系）3.8 總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)特點(diǎn)及分析技巧3.8.1 系統(tǒng)特點(diǎn)3.8.2 分析技巧模塊四 推土機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖分析4.1 推土機(jī)概述4.2 了解系統(tǒng)的工作任務(wù)和動(dòng)作要求4.3 初步分析4.3.1 瀏覽整個(gè)系統(tǒng)4.3.2 模塊劃分4.4 分析各個(gè)模塊

4、的組成元件及功能4.4.1 轉(zhuǎn)向泵模塊4.4.2 轉(zhuǎn)向馬達(dá)模塊4.4.3 旁通和壓力控制模塊4.4.4 工作泵模塊4.4.5 工作裝置（機(jī)具）閥組模塊4.4.6 推土器模塊4.4.7 裂土器模塊4.4.8 轉(zhuǎn)向先導(dǎo)閥模塊4.4.9 油箱模塊4.5 整理和簡(jiǎn)化油路4.5.1 縮短油路連線4.5.2 省略元件4.5.3 重新繪制原理圖4.5.4 元件重新編號(hào)4.6 將系統(tǒng)分解成子系統(tǒng)4.6.1 子系統(tǒng)劃分及命名4.6.2 繪制子系統(tǒng)原理圖4.7 分析各子系統(tǒng)4.7.1 轉(zhuǎn)向子系統(tǒng)分析4.7.2 裂土器子系統(tǒng)分析4.7.3 鏟斗舉升子系統(tǒng)分析4.7.4 鏟斗傾斜子系統(tǒng)分析4.8 子系統(tǒng)連接關(guān)系分析4

5、.9 總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)特點(diǎn)及分析技巧4.9.1 系統(tǒng)特點(diǎn)4.9.2 分析技巧模塊五 熱壓機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖分析5.1 熱壓機(jī)概述5.2 了解熱壓機(jī)液壓系統(tǒng)的工作任務(wù)和動(dòng)作要求5.3 初步分析5.3.1 粗略瀏覽5.3.2 給元件編號(hào)5.4 整理和簡(jiǎn)化油路5.4.1 簡(jiǎn)化油路連線5.4.2 去掉不必要的元件5.4.3 使用等效元件5.4.4 繪制等效原理圖5.4.5 給元件重新編號(hào)5.5 劃分子系統(tǒng)5.5.1 子系統(tǒng)劃分及編號(hào)5.5.2 繪制子系統(tǒng)原理圖5.6 分析各子系統(tǒng)5.6.1 熱壓機(jī)子系統(tǒng)分析5.6.2 裝板機(jī)子系統(tǒng)分析5.6.3 卸板機(jī)子系統(tǒng)分析5.6.4 推板器子系統(tǒng)分析5.6.5 擋板器

6、子系統(tǒng)分析5.6.6 同步閉合子系統(tǒng)分析5.6.7 油源子系統(tǒng)分析5.7 分析子系統(tǒng)連接關(guān)系5.8 總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)特點(diǎn)及分析技巧5.8.1 系統(tǒng)特點(diǎn)5.8.2 分析技巧模塊六 炮塔液壓系統(tǒng)原理圖分析6.1 概述6.2 了解工作要求和動(dòng)作循環(huán)6.3 初步分析6.3.1 確定系統(tǒng)的組成元件及功能6.3.2 特殊元件分析6.3.3 重新編號(hào)6.4 簡(jiǎn)化油路6.4.1 縮短油路連線6.4.2 去掉某些元件6.4.3 重新繪制油路6.4.4 給元件重新編號(hào)6.5 劃分子系統(tǒng)6.5.1 子系統(tǒng)劃分及編號(hào)6.5.2 繪制子系統(tǒng)原理圖6.6 分析各子系統(tǒng)6.6.1 油源子系統(tǒng)分析6.6.2 高低子系統(tǒng)分析6.6

7、.3 方位子系統(tǒng)分析6.7 子系統(tǒng)連接關(guān)系分析6.8 總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)特點(diǎn)及分析技巧6.8.1 系統(tǒng)特點(diǎn)6.8.2 分析技巧模塊七 遙控式裝載機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖分析7.1 概述7.2 了解系統(tǒng)7.2.1 工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)要求7.2.2 行走驅(qū)動(dòng)7.3 初步分析7.3.1 粗略瀏覽7.3.2 簡(jiǎn)化油路7.3.3 重新編號(hào)7.4 劃分子系統(tǒng)7.4.1 子系統(tǒng)劃分及編號(hào)7.4.2 繪制子系統(tǒng)原理圖7.5 分析各子系統(tǒng)7.5.1 油源子系統(tǒng)7.5.2 左側(cè)行走驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)7.5.3 鏟斗舉升子系統(tǒng)7.5.4 鏟斗傾斜子系統(tǒng)7.6 子系統(tǒng)連接關(guān)系分析7.7 總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)特點(diǎn)及分析技巧7.7.1 系統(tǒng)特點(diǎn)7.7.2

8、 分析技巧附錄新標(biāo)準(zhǔn)液壓圖形符號(hào)參考文獻(xiàn)模塊一 閱讀液壓系統(tǒng)原理圖的方法及步驟在液壓技術(shù)的學(xué)習(xí)、交流及使用過(guò)程中，都離不開(kāi)液壓系統(tǒng)的原理圖，因此能夠正確而迅速的閱讀液壓系統(tǒng)原理圖，無(wú)論對(duì)于液壓設(shè)備的設(shè)計(jì)、分析及研究，還是液壓裝置的使用、維護(hù)及調(diào)整都是十分重要的。采取正確的閱讀方法以及必要的閱讀步驟是正確而迅速閱讀液壓系統(tǒng)原理圖的關(guān)鍵，而計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)技術(shù)的使用和配合，為液壓系統(tǒng)原理圖的閱讀提供了更有利的保障。本章著重介紹閱讀液壓系統(tǒng)原理圖的基本方法及步驟，在后續(xù)章節(jié)中，結(jié)合本章的基本閱讀方法及步驟，對(duì)幾個(gè)典型的液壓系統(tǒng)原理圖進(jìn)行具體的分析和研究。1.1概述液壓系統(tǒng)原理圖是使用連線把液壓元件

9、的圖形符號(hào)連接起來(lái)的一張簡(jiǎn)圖，用來(lái)描述液壓系統(tǒng)的組成及工作原理。要做到正確而又迅速的閱讀液壓系統(tǒng)原理圖，首先要很好地掌握液壓技術(shù)的基本知識(shí)，熟悉各種液壓元件（特別是各種液壓閥和各種變量機(jī)構(gòu)）的工作原理、功能和特性；熟悉各種液壓系統(tǒng)各種基本回路的組成、工作原理及基本性質(zhì)；熟悉液壓系統(tǒng)的各種控制方式；由于液壓系統(tǒng)原理圖是由液壓元件的圖形符號(hào)組成的，因此還要熟悉液壓元件的標(biāo)準(zhǔn)圖形符號(hào)。其次要在實(shí)際工作中聯(lián)系實(shí)際，多讀多練，通過(guò)各種典型的液壓系統(tǒng)，了解不同場(chǎng)合下各種液壓系統(tǒng)的組成及工作特點(diǎn)，以此為基礎(chǔ)閱讀新的液壓系統(tǒng)原理圖。如果在閱讀液壓系統(tǒng)原理圖時(shí)，系統(tǒng)圖附有說(shuō)明書(shū)，則根據(jù)說(shuō)明書(shū)的介紹逐步看下去，這

10、樣能夠比較容易地閱讀清楚液壓系統(tǒng)原理圖所示液壓系統(tǒng)的工作原理。如果所閱讀的液壓系統(tǒng)原理圖沒(méi)有配備說(shuō)明書(shū)，只有一張液壓圖，或者在系統(tǒng)原理圖上還附有工作循環(huán)表、電磁鐵工作表或者其他簡(jiǎn)單的說(shuō)明，這就要求我們采取必要的分析方法和分析步驟，通過(guò)分析各種元件的作用及油路的連通情況來(lái)弄清楚系統(tǒng)的工作原理。閱讀液壓系統(tǒng)原理圖可以采取圖1-1所示的步驟。了解系統(tǒng)工作循環(huán)工作要求完成的任務(wù)粗略分析給元件編號(hào)認(rèn)識(shí)元件、分析元件功能粗略瀏覽、確定組成元件整理和簡(jiǎn)化油路整理并重新繪制原理圖去掉某些元件縮短油路連線給元件重新編號(hào)劃分子系統(tǒng)重新繪制子系統(tǒng)原理圖子系統(tǒng)命名和編號(hào)確定子系統(tǒng)個(gè)數(shù)分析子系統(tǒng)列寫(xiě)電磁鐵動(dòng)作循環(huán)表列寫(xiě)

11、進(jìn)、回油路線分析各個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)分析子系統(tǒng)的連接關(guān)系總結(jié)系統(tǒng)特點(diǎn)圖1-1 閱讀液壓系統(tǒng)原理圖的步驟圖1-1所示的閱讀液壓系統(tǒng)原理圖的步驟并不是一成不變的，在具體的液壓系統(tǒng)原理圖分析過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合具體的系統(tǒng)原理圖適當(dāng)調(diào)整或簡(jiǎn)化分析步驟，使液壓系統(tǒng)原理圖的分析更加正確和迅速。根據(jù)圖1-1液壓系統(tǒng)原理圖的分析步驟，本章的后續(xù)內(nèi)容將對(duì)各個(gè)分析步驟中應(yīng)該采用的分析方法進(jìn)行詳細(xì)介紹，并且在后續(xù)的章節(jié)中結(jié)合的分析實(shí)例作進(jìn)一步論述。在下述情況下需要對(duì)液壓系統(tǒng)原理圖進(jìn)行分析和閱讀，不同情況下閱讀液壓系統(tǒng)原理圖的難易程度不同。新購(gòu)液壓系統(tǒng)設(shè)備的使用和操作。在使用新購(gòu)置的液壓設(shè)備時(shí)，首先應(yīng)閱讀液壓設(shè)備的使用說(shuō)明書(shū)和液壓

12、系統(tǒng)原理圖，了解液壓設(shè)備的工作原理，以便更好地操作液壓設(shè)備。對(duì)于新購(gòu)置的液壓設(shè)備，其液壓系統(tǒng)原理圖、電氣控制圖以及使用說(shuō)明書(shū)應(yīng)該很齊全，因此在分析液壓系統(tǒng)原理圖時(shí)可結(jié)合其他文件進(jìn)行閱讀，因此在此種情況下，液壓系統(tǒng)原理圖的閱讀是相對(duì)容易的。舊液壓設(shè)備的維修。使用了幾年甚至幾十年的舊液壓設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，要對(duì)故障排查和維修，首先應(yīng)閱讀該設(shè)備的液壓系統(tǒng)原理圖，掌握該設(shè)備液壓系統(tǒng)的工作原理。舊液壓設(shè)備的技術(shù)資料和說(shuō)明書(shū)文件往往不會(huì)齊全，使用過(guò)程中會(huì)丟失某些資料，有可能只能夠參考液壓系統(tǒng)原理圖（通常液壓設(shè)備上都會(huì)留有液壓系統(tǒng)原理圖的標(biāo)牌），而沒(méi)有電氣控制圖或說(shuō)明書(shū)作輔助的參考，此時(shí)液壓系統(tǒng)原理圖的閱讀會(huì)相

13、對(duì)困難。此外，在1993年新標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的液壓元件圖形符號(hào)發(fā)布之前制造的液壓設(shè)備，其原理圖采用的是舊標(biāo)準(zhǔn)的液壓元件圖形符號(hào)，因此在閱讀時(shí)存在新、舊標(biāo)準(zhǔn)圖形符號(hào)轉(zhuǎn)化的問(wèn)題，增加了液壓系統(tǒng)原理圖閱讀的難度。進(jìn)口液壓設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。在消化和吸收進(jìn)口液壓設(shè)備的基礎(chǔ)上，對(duì)進(jìn)口設(shè)備進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化的設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)了解進(jìn)口設(shè)備的工作原理。此時(shí)，該進(jìn)口液壓設(shè)備可能配備了齊全的技術(shù)資料和說(shuō)明文件，有時(shí)也可能會(huì)缺少某些技術(shù)文件，使液壓系統(tǒng)原理圖的閱讀困難。此外，進(jìn)口液壓設(shè)備的液壓系統(tǒng)原理圖中液壓元件圖形符號(hào)往往與我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖形符號(hào)不同，存在國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)圖形符號(hào)和我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖形符號(hào)的轉(zhuǎn)化問(wèn)題。液壓技術(shù)的學(xué)習(xí)和培

14、訓(xùn)。在學(xué)習(xí)液壓技術(shù)的過(guò)程中或進(jìn)行某些方面的液壓技術(shù)培訓(xùn)中，閱讀液壓系統(tǒng)原理圖是很重要的學(xué)習(xí)階段。在學(xué)習(xí)或培訓(xùn)過(guò)程中遇到的液壓系統(tǒng)原理圖往往都是典型的液壓系統(tǒng)，在教科書(shū)或液壓資料中往往能夠找到詳細(xì)的介紹資料，因此在學(xué)習(xí)或培訓(xùn)過(guò)程中，閱讀典型的液壓系統(tǒng)原理圖時(shí)，能夠找到相應(yīng)的參考資料幫助閱讀，相對(duì)容易。1.2 了解系統(tǒng)在對(duì)給定的液壓系統(tǒng)原理圖進(jìn)行分析之前，對(duì)被分析的基本情況進(jìn)行了解是十分必要的，例如了解系統(tǒng)要完成的工作任務(wù)、要達(dá)到的工作要求以及要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作循環(huán)。了解系統(tǒng)的動(dòng)作情況后，就能夠按照系統(tǒng)的工作要求和動(dòng)作循環(huán)，根據(jù)液壓系統(tǒng)原理圖去分析液壓系統(tǒng)在工作原理上是如何滿足液壓設(shè)備的工作任務(wù)和動(dòng)作循

15、環(huán)的，從而分析清楚液壓系統(tǒng)的工作原理。如果閱讀液壓系統(tǒng)原理圖時(shí)，只有原理圖，而沒(méi)有其他技術(shù)資料或說(shuō)明文件，則需要查找參考書(shū)、液壓技術(shù)手冊(cè)、期刊文獻(xiàn)或其他同類(lèi)液壓設(shè)備的技術(shù)資料，也可向有關(guān)專(zhuān)家尋求幫助。此外，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)達(dá)的今天，如果從參考資料上無(wú)法得到幫助，也可以借助現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)上尋求幫助。有時(shí)有些液壓系統(tǒng)原理圖上會(huì)同時(shí)給出該液壓系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作循環(huán)，此時(shí)液壓系統(tǒng)的分析就會(huì)相對(duì)容易，只要按照系統(tǒng)的動(dòng)作循環(huán)，分析清楚不同動(dòng)作情況下的液壓系統(tǒng)工作原理即可。1.2.1 了解系統(tǒng)的工作任務(wù)所有的液壓設(shè)備都是為了完成不同的工作任務(wù)，液壓設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)合不同，所要完成的工作任務(wù)也不同。因此了解液

16、壓設(shè)備或系統(tǒng)的工作任務(wù)，最主要的是了解該設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)合。對(duì)于常用液壓設(shè)備的液壓系統(tǒng)，例如汽車(chē)起重機(jī)或組合機(jī)床液壓系統(tǒng)，其應(yīng)用場(chǎng)合和所要完成的工作任務(wù)往往是閱讀者所熟悉的；但對(duì)于某些專(zhuān)用設(shè)備或者不常用的設(shè)備，則需要通過(guò)查找參考書(shū)或咨詢有關(guān)專(zhuān)家，了解其所要完成的工作任務(wù)。不同應(yīng)用場(chǎng)合液壓設(shè)備的工作任務(wù)如下：農(nóng)牧漁業(yè)液壓設(shè)備，完成農(nóng)牧漁業(yè)操作機(jī)構(gòu)的升降、折疊、回轉(zhuǎn)動(dòng)作，自行式機(jī)械的轉(zhuǎn)向和行走驅(qū)動(dòng)動(dòng)作。冶金和建材行業(yè)液壓設(shè)備。完成軋制、鍛打、擠壓、送料等工作任務(wù)；交通運(yùn)輸行業(yè)液壓設(shè)備，完成行走驅(qū)動(dòng)、轉(zhuǎn)向、擺舵、減振等工作任務(wù)；金屬加工液壓設(shè)備， 完成鑄造、焊接以及車(chē)、銑、刨、磨等機(jī)械加工任務(wù)；工程機(jī)械

17、液壓設(shè)備，完成搬運(yùn)、吊裝、挖掘、清理等工作任務(wù)以及實(shí)現(xiàn)行走驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向動(dòng)作；國(guó)防軍事液壓設(shè)備，完成跟蹤目標(biāo)、轉(zhuǎn)向、定位、行走驅(qū)動(dòng)等工作任務(wù)。1.2.2 了解系統(tǒng)的工作要求對(duì)于所有的液壓系統(tǒng)，設(shè)計(jì)或者使用過(guò)程中應(yīng)該能夠滿足一些共同的工作要求，例如系統(tǒng)故障率高、節(jié)能、安全等要求。同時(shí)不同的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)于液壓設(shè)備或系統(tǒng)也提出了不同的工作要求，液壓系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì)就是為了使液壓系統(tǒng)在工作原理上滿足不同應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)液壓系統(tǒng)的工作要求。例如組合機(jī)床液壓系統(tǒng)要完成工件的高精度、高效率的加工，因此就要求液壓系統(tǒng)能夠以穩(wěn)定的速度進(jìn)給、實(shí)現(xiàn)循環(huán)往復(fù)的動(dòng)作。了解組合機(jī)床的這些工作要求后，才能進(jìn)一步分析組合機(jī)床的液壓系統(tǒng)原

18、理圖。從液壓系統(tǒng)的操縱控制方式，可以把液壓系統(tǒng)劃分為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)兩類(lèi)，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)有各自不同的工作要求。此外不同的應(yīng)用場(chǎng)合又要求液壓系統(tǒng)能夠滿足某些特殊的工作要求。對(duì)于液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，通常有如下工作要求：能夠?qū)崿F(xiàn)過(guò)載保護(hù)；液壓泵卸荷；工作平穩(wěn)、換向沖擊??；自動(dòng)化程度高、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)；系統(tǒng)效率高、損失小，能夠?qū)崿F(xiàn)能源元件輸出的能量與執(zhí)行元件所需的能量匹配。對(duì)于液壓控制系統(tǒng)，除了具有上述液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作要求外，通常還應(yīng)滿足如下的工作要求：控制精度高；穩(wěn)定性好；響應(yīng)速度快。不同的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)液壓系統(tǒng)的工作要求如下：農(nóng)牧漁業(yè)液壓設(shè)備，工作效率高、能量消耗少、具有一定的自動(dòng)化程

19、度、對(duì)農(nóng)牧漁業(yè)產(chǎn)品的損害少；冶金和建材行業(yè)液壓設(shè)備，輸出力大，控制精度高，自動(dòng)化程度高，能夠適應(yīng)高溫、多塵的環(huán)境；交通運(yùn)輸行業(yè)液壓設(shè)備， 體積小、重量輕、效率高；金屬加工液壓設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)循環(huán)、工作效率高、調(diào)速性能好、系統(tǒng)效率高；工程機(jī)械液壓設(shè)備，占用空間少、效率高、發(fā)熱少、安全性高、動(dòng)作靈活、易于操縱、能夠?qū)崿F(xiàn)遙控操作；國(guó)防軍事液壓設(shè)備，控制精度高、響應(yīng)速度快、可靠性高。1.2.3 了解系統(tǒng)的工作循環(huán)不同的工作任務(wù)要求液壓系統(tǒng)能夠完成不同的工作循環(huán)，了解液壓系統(tǒng)要求完成的動(dòng)作循環(huán)是分析液壓系統(tǒng)原理圖的關(guān)鍵，只有了解液壓系統(tǒng)的動(dòng)作循環(huán)才能依據(jù)動(dòng)作循環(huán)，分析動(dòng)作循環(huán)中各個(gè)動(dòng)作過(guò)程液壓系統(tǒng)的工

20、作原理。如果液壓系統(tǒng)要完成的動(dòng)作循環(huán)比較復(fù)雜，則往往把動(dòng)作循環(huán)用動(dòng)作循環(huán)圖的形式表示，例如機(jī)床液壓系統(tǒng)進(jìn)給液壓缸的動(dòng)作可以表示為如圖1-2所示的動(dòng)作循環(huán)圖，并且為了便于閱讀液壓系統(tǒng)原理圖，通常把這一動(dòng)作循環(huán)圖與液壓系統(tǒng)原理圖繪制在同一幅圖上。如果液壓系統(tǒng)原理圖中沒(méi)有給出動(dòng)作循環(huán)圖，可根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作任務(wù)推測(cè)出液壓系統(tǒng)所要完成的動(dòng)作循環(huán)，或者根據(jù)液壓系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，從同類(lèi)系統(tǒng)其他設(shè)備的動(dòng)作循環(huán)推測(cè)出該液壓系統(tǒng)的動(dòng)作循環(huán)，還可以查找有關(guān)資料，對(duì)液壓系統(tǒng)的動(dòng)作循環(huán)進(jìn)行了解?？爝M(jìn)工進(jìn)快退死擋鐵停留停止進(jìn)圖1-2 機(jī)床進(jìn)給液壓缸動(dòng)作循環(huán)往往同類(lèi)設(shè)備要完成的動(dòng)作循環(huán)是相類(lèi)似的，例如金屬切削加工設(shè)備的液壓

21、系統(tǒng)經(jīng)常要完成的動(dòng)作循環(huán)如圖1-3所示，冶金行業(yè)壓力液壓設(shè)備要完成的動(dòng)作循環(huán)如圖1-4所示。拔銷(xiāo)松開(kāi)工件輸送停止進(jìn)給缸快退進(jìn)給缸2工進(jìn)進(jìn)給缸工進(jìn)進(jìn)給缸快進(jìn)工件輸送夾緊定位圖1-3 金屬加工液壓設(shè)備動(dòng)作循環(huán)表保壓快速返回釋壓壓制減速下落快速下落圖1-4 冶金行業(yè)液壓設(shè)備動(dòng)作循環(huán)待分析的液壓設(shè)備有可能不需要完成同類(lèi)液壓設(shè)備動(dòng)作循環(huán)的所有環(huán)節(jié)，而只需完成其中的某些環(huán)節(jié)，因此需根據(jù)具體的液壓系統(tǒng)原理圖進(jìn)行具體的分析。1.3 粗略分析粗略分析整個(gè)液壓系統(tǒng)的步驟首先是瀏覽待分析液壓系統(tǒng)原理圖，根據(jù)液壓系統(tǒng)原理圖的復(fù)雜程度和組成元件的多少，決定是否對(duì)原理圖進(jìn)行進(jìn)一步劃分；如果組成元件多、系統(tǒng)復(fù)雜。則首先把復(fù)

22、雜系統(tǒng)劃分為多個(gè)單元、模塊或元件組；然后明確整個(gè)液壓系統(tǒng)或各個(gè)單元的組成元件，判斷那些元件是熟悉的常規(guī)元件，哪些元件是不熟悉的特殊元件。其次，盡量弄清楚所有元件的功能及工作原理，以便根據(jù)系統(tǒng)的組成元件對(duì)復(fù)雜的液壓系統(tǒng)進(jìn)行分解，把復(fù)雜液壓系統(tǒng)分解為多個(gè)子系統(tǒng)；再次是對(duì)液壓系統(tǒng)原理圖中的所有元件進(jìn)行編號(hào)，以便根據(jù)元件編號(hào)給出液壓系統(tǒng)原理圖的分析說(shuō)明及各個(gè)工作階段中液壓子系統(tǒng)的進(jìn)油和回油路線。1.3.1 粗略瀏覽整個(gè)系統(tǒng)粗略瀏覽整個(gè)液壓系統(tǒng)的目的是確定液壓系統(tǒng)的組成元件，根據(jù)液壓系統(tǒng)的組成元件初步確定組成液壓系統(tǒng)的基本回路。瀏覽整個(gè)液壓系統(tǒng)原理圖后，可以把組成所有元件按照能源元件、執(zhí)行元件、控制調(diào)節(jié)

23、元件以及輔助元件的順序和分類(lèi)列寫(xiě)出來(lái)。如果液壓系統(tǒng)的組成元件個(gè)數(shù)和種類(lèi)較多，可以先把整個(gè)系統(tǒng)原理圖分解成若干個(gè)模塊或元件組，然后再按照元件的種類(lèi)分別列寫(xiě)各個(gè)模塊的組成元件。分解的原則是盡可能把同一類(lèi)元件劃分在一個(gè)元件組中，例如可以把變量泵變量控制系統(tǒng)中的所有元件與變量泵化為一個(gè)元件組。有時(shí)復(fù)雜的液壓系統(tǒng)原理圖中有可能已經(jīng)把元件劃分成不同的模塊，此時(shí)也可以按照已經(jīng)劃分好的模塊列寫(xiě)各個(gè)模塊的組成元件。列寫(xiě)組成元件的目的是明確待分析的液壓系統(tǒng)原理圖中哪些元件是熟悉的元件，哪些是不熟悉的或不常用的元件，以便對(duì)元件的功能進(jìn)行初步分析。1.3.2 分析元件功能明確液壓系統(tǒng)的組成元件后，應(yīng)仔細(xì)了解原理圖中各

24、個(gè)液壓元件之間的相互聯(lián)系，弄清各個(gè)液壓元件的類(lèi)型、功用、性能甚至規(guī)格，其中尤其應(yīng)重點(diǎn)分析不熟悉的元件和專(zhuān)用元件。液壓元件的類(lèi)型和功能是容易從給出的液壓系統(tǒng)原理圖中分析清楚的，而液壓元件的性能和規(guī)格有時(shí)無(wú)法直接從液壓系統(tǒng)原理圖中搞清楚，有可能還需要參考其他的說(shuō)明文件。分析各個(gè)組成元件的功能及用途時(shí)，如果原理圖中有半結(jié)構(gòu)圖表示的液壓元件或?qū)Ｓ靡簤涸?，首先?yīng)該分析這一部分液壓元件的工作原理和用途，其次分析能源元件和執(zhí)行元件，然后分析控制元件（各類(lèi)液壓閥）以及各種控制裝置和變量機(jī)構(gòu)，最后分析輔助元件。這也是有些參考書(shū)中提出的“先看兩頭、后看中間”，“先看主回路、后看輔助回路”的原則，所謂“兩頭”就是

25、回路兩頭的能源元件和執(zhí)行元件，“中間”是指能源元件和執(zhí)行元件之間的控制調(diào)節(jié)元件。分析元件功能的前提是熟悉液壓系統(tǒng)的圖形符號(hào)，如果不熟悉液壓系統(tǒng)的圖形符號(hào)，可參考我國(guó)的GB/T786.1-1993國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)中的圖形符號(hào)確定液壓元件的名稱(chēng)和用途。進(jìn)口液壓設(shè)備中的液壓元件圖形符號(hào)與我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)存在一定差別，但差別不大。對(duì)于熟悉的液壓元件可根據(jù)元件的工作原理分析該元件在系統(tǒng)中的功能。對(duì)于不熟悉的專(zhuān)用液壓元件，可根據(jù)原理圖中給出的該元件的圖形符號(hào)，利用網(wǎng)絡(luò)、參考書(shū)、期刊文獻(xiàn)、手冊(cè)、我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)查找有關(guān)的參考資料，搞清楚該元件的功能和工作原理。如果找不到相關(guān)的參考資料，也可以根據(jù)液壓系統(tǒng)原理

26、圖中給出的元件圖形符號(hào)推斷元件的工作原理和功能。雖然無(wú)法從液壓元件的圖形符號(hào)判斷該元件的具體結(jié)構(gòu)，但幾乎所有的液壓元件的圖形符號(hào)都能夠表現(xiàn)出該液壓元件的功能及工作原理。在液壓系統(tǒng)原理圖中，液壓泵或液壓馬達(dá)和液壓缸的圖形符號(hào)往往是熟悉的，容易識(shí)別，而各種液壓閥或液壓輔助元件的圖形符號(hào)有時(shí)有可能是不熟悉的。但各種液壓閥的圖形符號(hào)與其功能和工作原理之間存在一定的規(guī)律，按照這一規(guī)律就能夠推斷出液壓元件的功能。例如我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溢流閥的圖形符號(hào)如圖1-5所示，其中方框1表示溢流閥的閥體，箭頭2表示溢流閥的閥芯，彈簧3代表溢流閥的調(diào)壓彈簧，虛線4表示溢流閥的控制油，實(shí)線5表示溢流閥的進(jìn)口，回油箱符號(hào)6

27、表示溢流閥的出口直接接油箱。 圖1-15 溢流閥的圖形符號(hào) 圖1-6 三位四通換向閥圖形符號(hào)圖1-5中代表閥芯的箭頭與進(jìn)油和回油線不在同一條直線上，表示溢流閥閥芯處于使溢流閥關(guān)閉的位置，溢流閥控制油與彈簧同時(shí)作用在溢流閥閥芯的兩側(cè)，控制油是從溢流閥的進(jìn)口引出的，因此溢流閥的開(kāi)啟由進(jìn)口壓力控制。當(dāng)進(jìn)口壓力達(dá)到溢流閥調(diào)壓彈簧的調(diào)定壓力時(shí)，溢流閥閥芯上端控制油產(chǎn)生的作用力大于下端彈簧的作用力，此時(shí)溢流閥處于使溢流閥的進(jìn)、出油口連通的位置，表示溢流閥開(kāi)啟。再如我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的三位四通手動(dòng)換向閥圖形符號(hào)如圖1-6所示。換向閥的圖形符號(hào)有如下規(guī)律：方框表示閥體，同時(shí)也表示閥的工作位置，有幾個(gè)方框就表示有

28、幾“位”；方框內(nèi)的箭頭表示通路處于接通狀態(tài)，但箭頭方向不一定表示流體的實(shí)際流動(dòng)方向；方框內(nèi)的符號(hào)“”或者“”表示該通路不通；方框外部連接的接口數(shù)有幾個(gè)，就表示幾“通”；通常，閥與系統(tǒng)連接的進(jìn)口用字母P表示，閥與系統(tǒng)連接的出口用字母O（有時(shí)用T）表示，而閥與執(zhí)行元件連接的通路用字母A、B等表示，有時(shí)在圖形符號(hào)上用L表示泄漏口；三位換向閥中位的油路連通方式稱(chēng)為換向閥的中位機(jī)能。換向閥都有兩個(gè)或兩個(gè)以上的工作位置，通常呈現(xiàn)出閥的常態(tài)位，即閥芯未受到操縱力時(shí)所處的位置，圖形符號(hào)中的中位是三位閥的常態(tài)位。利用彈簧復(fù)位的二位閥則以靠近彈簧的方框內(nèi)的通路狀態(tài)為常態(tài)位。繪制系統(tǒng)圖時(shí)，通路一般應(yīng)連接在換向閥的常

29、態(tài)位上。對(duì)于圖1-6的三位四通手動(dòng)換向閥，當(dāng)操作手柄使閥芯向右移動(dòng)時(shí)，換向閥工作在左位，油口P口接A口，B口接O口；當(dāng)操作手柄使閥芯向左移動(dòng)時(shí)，換向閥工作在右位，油口P口接B口，A口接O口；當(dāng)操作手柄不動(dòng)時(shí)，在彈簧的作用下，閥工作在中位，該閥的中位機(jī)能為O型機(jī)能。可見(jiàn)，從圖1-5中溢流閥的圖形符號(hào)和圖1-6中換向閥的圖形符號(hào)能夠推斷出該閥的工作原理。1.3.3 給元件重新編號(hào)往往待分析的液壓系統(tǒng)原理圖中并沒(méi)有對(duì)元件進(jìn)行編號(hào)，或者有些元件給出了編號(hào)、有些元件沒(méi)有編號(hào)，為了便于分析和說(shuō)明，此時(shí)可以對(duì)液壓系統(tǒng)原理圖中所有元件進(jìn)行重新編號(hào)。此外，即使待分析的液壓系統(tǒng)原理圖中已經(jīng)對(duì)所有元件進(jìn)行了編號(hào)，為

30、了分析方便，也可以采用有利于分析的方法對(duì)所有元件進(jìn)行重新編號(hào)。對(duì)元件進(jìn)行重新編號(hào)時(shí)，最好采用相關(guān)元件進(jìn)行相關(guān)編號(hào)的原則，使用字母或數(shù)字進(jìn)行編號(hào)，例如為同一機(jī)構(gòu)服務(wù)的元件可以采用相關(guān)的字母或數(shù)字進(jìn)行編號(hào)，油源元件或同時(shí)為多個(gè)機(jī)構(gòu)服務(wù)的元件可以單獨(dú)編號(hào)。圖1-7為由進(jìn)給和夾緊回路組成的某機(jī)床液壓系統(tǒng)原理圖，對(duì)原理圖中各個(gè)元件進(jìn)行重新編號(hào)，采用字母的編號(hào)方式和采用數(shù)字的編號(hào)方式分別如圖1-8和圖1-9所示。 圖1-7 待編號(hào)的機(jī)床液壓系統(tǒng)原理圖 圖1-8 字母編號(hào)方式 圖1-9 數(shù)字編號(hào)方式圖1-8中用字母把同一機(jī)構(gòu)的服務(wù)的元件以及油源元件進(jìn)行相關(guān)編號(hào)，字母采用各個(gè)機(jī)構(gòu)的漢語(yǔ)拼音首字母。圖1-8表明

31、，采用字母編號(hào)方式時(shí)，編號(hào)字?jǐn)?shù)多，但從編號(hào)的字母能夠很直觀地看出該元件是為哪個(gè)機(jī)構(gòu)服務(wù)的。圖1-9中采用數(shù)字編號(hào)方式，編號(hào)字?jǐn)?shù)少，但從編號(hào)的數(shù)字不能夠直觀地看出該元件是為哪個(gè)機(jī)構(gòu)服務(wù)的。因此上述兩種編號(hào)方法各有利弊。1.4 整理和簡(jiǎn)化油路待分析的液壓系統(tǒng)原理圖往往油路復(fù)雜，連線交錯(cuò)，因此對(duì)復(fù)雜的液壓系統(tǒng)原理圖進(jìn)行必要的整理和簡(jiǎn)化是十分必要的，將有助于提高液壓系統(tǒng)原理圖閱讀的準(zhǔn)確性和快速性。在對(duì)原理圖進(jìn)行整理時(shí)，首先對(duì)原理圖中油路進(jìn)行整理，然后對(duì)原理圖中的元件進(jìn)行簡(jiǎn)化，其次對(duì)整個(gè)原理圖的繪制方法進(jìn)行變換。1.4.1 簡(jiǎn)化油路為了使原理圖的繪制整齊、美觀，在待分析的液壓系統(tǒng)原理圖中往往把所有的供油

32、和回油連線連接到一條總的供油線或是一條總的回油線上，這樣就使得液壓系統(tǒng)原理圖的油路連線交錯(cuò)，油路關(guān)系復(fù)雜，不易于分析。因此，為使復(fù)雜的液壓系統(tǒng)原理圖簡(jiǎn)單明了、看上去清晰、易于閱讀，通常采用縮短油路連線、采用單獨(dú)供油或單獨(dú)回油的油路連線、刪除某些油路連線等方法，使復(fù)雜的液壓系統(tǒng)得到簡(jiǎn)化。例如圖1-10（a）中液壓系統(tǒng)原理圖，如果縮短各個(gè)操縱閥的回油連線，使各個(gè)操縱閥的回油單獨(dú)回油箱，如圖1-10（b）所示，則系統(tǒng)原理圖的油路連線交叉少，回路易于閱讀。圖1-10 簡(jiǎn)化油路連線的方法1.4.2 整理元件對(duì)液壓系統(tǒng)原理圖中的液壓元件進(jìn)行整理或簡(jiǎn)化時(shí)，主要考慮去掉對(duì)系統(tǒng)動(dòng)作原理影響不大的元件、合并重復(fù)出

33、現(xiàn)的元件或元件組、用少量簡(jiǎn)單的元件符號(hào)代替復(fù)雜的元件符號(hào)。在液壓系統(tǒng)原理圖中，有些只起到輔助作用，對(duì)整個(gè)液壓系統(tǒng)的動(dòng)作原理影響不大，此時(shí)可以考慮先記錄下該類(lèi)元件所起的輔助作用，然后刪除這類(lèi)元件，使系統(tǒng)原理盡可能簡(jiǎn)化。液壓系統(tǒng)中的輔助元件，例如濾油器或冷卻器等，往往對(duì)系統(tǒng)原理的分析不產(chǎn)生影響，因此可以去掉這類(lèi)元件，而只記錄該液壓系統(tǒng)具有油液過(guò)濾器和冷卻的功能即可。輔助元件中的壓力表及壓力表開(kāi)關(guān)往往也可以在系統(tǒng)分析過(guò)程中省略，而油箱通常不能省略掉，蓄能器的省略與否要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析，蓄能器作輔助油源通常不能夠省略。某些控制調(diào)節(jié)元件，例如安全閥、背壓閥等元件，雖然是系統(tǒng)的重要組成元件，但在系統(tǒng)動(dòng)

34、作原理分析過(guò)程中影響不大，往往也可以省略，而只記錄該系統(tǒng)具有安全保護(hù)的功能和回油背壓的功能即可。除了可以省略對(duì)系統(tǒng)的工作原理影響不大的元件外，還可以考慮刪除掉或合并系統(tǒng)中出現(xiàn)的元件組。例如圖1-11汽車(chē)起重機(jī)液壓系統(tǒng)中的垂直支腿子系統(tǒng)，有四套組成元件相同的子系統(tǒng)組成，在分析該類(lèi)系統(tǒng)時(shí)可以把四套支腿子系統(tǒng)用虛線框所示的一套子系統(tǒng)代替，只分析其中這一套子系統(tǒng)的動(dòng)作原理，其他子系統(tǒng)的動(dòng)作原理相同。此外，用簡(jiǎn)單和熟悉的液壓元件符號(hào)代替復(fù)雜和不熟悉的元件，也是液壓系統(tǒng)原理圖簡(jiǎn)化的方法之一。例如插裝閥的圖形符號(hào)往往是大多數(shù)人所不熟悉的，而且采用插裝閥時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)同樣的功能，使用插裝閥要比普通液壓閥時(shí)的閥的

35、個(gè)數(shù)多，因此使回路變得復(fù)雜。此時(shí)可以用普通的液壓閥代替插裝閥，重新繪制一個(gè)等效的液壓系統(tǒng)原理圖。圖1-12中給出了各個(gè)插裝閥的等效關(guān)系。特別需要說(shuō)明的是：比例閥、伺服閥和數(shù)字閥除能控制流量外，從流動(dòng)方向上來(lái)說(shuō)可按照普通閥對(duì)待。 圖1-12 插裝閥與普通閥的等效關(guān)系1.4.3 重新繪制原理圖經(jīng)過(guò)油路簡(jiǎn)化和液壓元件的省略或合并后，必須對(duì)原液壓系統(tǒng)原理圖進(jìn)行整理，并重新繪制液壓系統(tǒng)原理圖。有時(shí)液壓系統(tǒng)原理圖的布局也會(huì)影響液壓系統(tǒng)的閱讀，因此在重新繪制液壓系統(tǒng)原理圖時(shí)，也可適當(dāng)調(diào)整液壓系統(tǒng)原理圖的布局，盡量減少液壓系統(tǒng)原理圖中油路連線的交叉，為同一機(jī)構(gòu)服務(wù)的液壓元件盡可能集中在一起。對(duì)油路進(jìn)行整理和簡(jiǎn)

36、化后，由于在原來(lái)的原理圖上去掉了某些元件，此時(shí)就有可能需要對(duì)所有剩余的元件進(jìn)行再一次的重新編號(hào)。如果油路相對(duì)簡(jiǎn)單，也可以在整理和簡(jiǎn)化油路之前，省略對(duì)元件進(jìn)行重新編號(hào)的步驟，而是在對(duì)油路進(jìn)行整理和簡(jiǎn)化后再對(duì)所有元件進(jìn)行重新編號(hào)。1.5 將系統(tǒng)分解成子系統(tǒng)將復(fù)雜的液壓系統(tǒng)分解成多個(gè)子系統(tǒng)，然后分別對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行分析，是閱讀液壓系統(tǒng)原理圖的重要方法和技巧，也是使液壓系統(tǒng)原理圖的閱讀條理化的重要手段。劃分子系統(tǒng)有多種方法，給劃分好的子系統(tǒng)命名，并繪制出各個(gè)子系統(tǒng)的原理圖是對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行原理分析的前提。1.5.1 子系統(tǒng)的劃分方法由多個(gè)執(zhí)行元件組成的復(fù)雜液壓系統(tǒng)主要依據(jù)執(zhí)行元件的個(gè)數(shù)劃分子系統(tǒng)，如果

37、液壓油源結(jié)構(gòu)和組成復(fù)雜，也可以把液壓油源單獨(dú)劃分為一個(gè)子系統(tǒng)。只有一個(gè)執(zhí)行元件的液壓系統(tǒng)可以按照組成元件的功能來(lái)劃分子系統(tǒng)，此外結(jié)構(gòu)復(fù)雜的子系統(tǒng)有可能還需要進(jìn)一步被分解成多個(gè)下一級(jí)子系統(tǒng)?？傊畱?yīng)令原理圖中所有的元件都能被劃分到某一個(gè)子系統(tǒng)中。按照?qǐng)?zhí)行元件個(gè)數(shù)劃分子系統(tǒng)的方法是把為同一個(gè)執(zhí)行元件服務(wù)的所有元件劃分為一個(gè)子系統(tǒng)，有時(shí)系統(tǒng)中某些元件可能同時(shí)為多個(gè)子系統(tǒng)服務(wù)，此時(shí)在繪制子系統(tǒng)原理圖時(shí)，可以把這個(gè)元件同時(shí)繪制到所有多個(gè)子系統(tǒng)中，在分析子系統(tǒng)工作原理時(shí)均分析該元件的作用。液壓油源可以重復(fù)出現(xiàn)在所有子系統(tǒng)中，也可以在各個(gè)子系統(tǒng)中省略油源，當(dāng)油源單獨(dú)成子系統(tǒng)時(shí)，則油源不應(yīng)該再出現(xiàn)在子系統(tǒng)中。油

38、源單獨(dú)劃分為子系統(tǒng)。如果液壓系統(tǒng)的供油只有一個(gè)定量液壓泵供給，則液壓系統(tǒng)的油源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要單獨(dú)分析油源的工作原理。但往往液壓系統(tǒng)的油源組成復(fù)雜，由一個(gè)或多個(gè)液壓泵供油，或液壓泵的變量方式復(fù)雜，此時(shí)可以在根據(jù)執(zhí)行元件劃分子系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，再把油源單獨(dú)作為一個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行分析，分析油源的工作原理或變量方式及變量特性。變量泵是在變量控制系統(tǒng)的控制下實(shí)現(xiàn)變量的，由變量泵供油的液壓系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)恒壓、恒流量以及恒功率等變量特性。例如圖1-13中變量泵變量控制系統(tǒng)由變量活塞、變量控制閥以及單向閥組成，能夠?qū)崿F(xiàn)恒功率的變量特性，在劃分子系統(tǒng)時(shí)，可以把由該變量泵組成的油源劃分為一個(gè)子系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行分析。雙泵供油

39、的液壓油源如圖1-14所示，在劃分子系統(tǒng)時(shí)，也最好把這一油源單獨(dú)劃分為一個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行分析。 圖1-13 恒功率變量泵 圖1-14 雙泵供油單個(gè)執(zhí)行元件組成的系統(tǒng)劃分子系統(tǒng)以及子系統(tǒng)再劃分子系統(tǒng)。在分析單個(gè)元件組成的復(fù)雜液壓系統(tǒng)或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的液壓子系統(tǒng)時(shí)，可根據(jù)液壓系統(tǒng)或子系統(tǒng)中元件的功能對(duì)液壓系統(tǒng)或子系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的分解，再根據(jù)元件的功能把整個(gè)系統(tǒng)歸結(jié)為多個(gè)基本回路，根據(jù)基本回路工作原理及特點(diǎn)進(jìn)行分析。1.5.2 子系統(tǒng)命名子系統(tǒng)的個(gè)數(shù)和各子系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)確定之后，應(yīng)該對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行編號(hào)或命名，從而有利于子系統(tǒng)的分析和記錄，尤其有利于分析各子系統(tǒng)之間的連接關(guān)系。在對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行命名時(shí)，最好根

40、據(jù)子系統(tǒng)在整個(gè)液壓系統(tǒng)中的作用、特點(diǎn)及功能進(jìn)行命名，可以使用中文名稱(chēng)進(jìn)行命名，也可以使用漢語(yǔ)拼音首字母進(jìn)行命名，還可以用數(shù)字進(jìn)行命名。1.5.3 重新繪制子系統(tǒng)原理圖重新繪制子系統(tǒng)原理圖能夠使子系統(tǒng)的劃分更加明確，防止后續(xù)分析中出現(xiàn)丟失元件、各個(gè)子系統(tǒng)之間元件混淆等錯(cuò)誤。重新繪制子系統(tǒng)原理圖時(shí)，應(yīng)該把從液壓油源到各個(gè)執(zhí)行元件之間的所有元件都繪制出來(lái)，形成一個(gè)完整的液壓回路，這樣對(duì)后續(xù)子系統(tǒng)的工作原理分析更加有利。如果液壓油源結(jié)構(gòu)復(fù)雜或液壓油源被單獨(dú)劃分為一個(gè)子系統(tǒng)，則不要把液壓油源包含到各個(gè)子系統(tǒng)的原理圖中，而只想要在每個(gè)子系統(tǒng)和油源的斷開(kāi)處標(biāo)注出油源的供油即可。有時(shí)有些液壓元件同時(shí)在若干個(gè)子

41、系統(tǒng)中起作用，在繪制子系統(tǒng)原理圖時(shí)，應(yīng)該把該元件繪制在所有包含該元件的各個(gè)子系統(tǒng)中。1.6 分析子系統(tǒng)對(duì)液壓系統(tǒng)原理圖中各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行工作原理及特性分析是液壓系統(tǒng)原理圖分析的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，只有分析清楚各個(gè)液壓子系統(tǒng)的工作原理，才能夠分析清楚整個(gè)液壓系統(tǒng)的工作原理。對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行分析包括分析子系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，確定子系統(tǒng)動(dòng)作過(guò)程和功能，繪制各個(gè)動(dòng)作過(guò)程油路圖，列寫(xiě)進(jìn)、出油路以及填寫(xiě)電磁鐵動(dòng)作順序表等過(guò)程。1.6.1 分析子系統(tǒng)的組成對(duì)子系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，是在前述步驟中粗略分析整個(gè)液壓系統(tǒng)原理圖組成元件的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體工作機(jī)構(gòu)和子系統(tǒng)，根據(jù)子系統(tǒng)液壓元件圖形符號(hào)，分析各個(gè)子系統(tǒng)組成元件的功能及

42、原理，從而確定構(gòu)成子系統(tǒng)的基本回路，以便結(jié)合基本回路知識(shí)，對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行工作原理的分析。例如圖1-15所示的液壓子系統(tǒng)，根據(jù)液壓元件的圖形符號(hào)，該液壓子系統(tǒng)由液壓缸1、換向閥2、平衡閥3組成，平衡閥使液壓系統(tǒng)形成平衡回路，用于有垂直下降工況的液壓系統(tǒng)中，防止液壓子系統(tǒng)的負(fù)載由于自重而超速下降或用于平衡負(fù)載。 圖1-15 液壓子系統(tǒng)1.6.2 確定子系統(tǒng)的動(dòng)作過(guò)程及功能 根據(jù)子系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)把能夠子系統(tǒng)歸結(jié)為不同的基本回路，不同的基本回路具有不同的功能特點(diǎn)和動(dòng)作過(guò)程，因此可以根據(jù)液壓子系統(tǒng)組成元件的功能及子系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，可以確定液壓子系統(tǒng)的動(dòng)作過(guò)程及能夠?qū)崿F(xiàn)的功能。例如圖1-15所示液壓系統(tǒng)的控

43、制調(diào)節(jié)元件主要是平衡閥，因此該子系統(tǒng)的基本回路屬于平衡回路。推斷出該子系統(tǒng)屬于平衡回路，因此可以推斷該液壓子系統(tǒng)的執(zhí)行元件需要驅(qū)動(dòng)有垂直下降工況的負(fù)載。從換向閥的三個(gè)工作位置能夠確定液壓缸的動(dòng)作過(guò)程。當(dāng)換向閥換到左、右及中位三個(gè)位置時(shí)，液壓缸活塞分別能夠?qū)崿F(xiàn)下行、上行以及停止的動(dòng)作。此外，當(dāng)換向閥處于中位時(shí)，液壓泵直接接油箱，此時(shí)液壓泵能夠?qū)崿F(xiàn)卸荷。因此，該子系統(tǒng)還具有液壓泵卸荷的節(jié)能功能。對(duì)于由變量泵組成的油源子系統(tǒng)，除了要分析油源的動(dòng)作和功能外，還應(yīng)分析變量泵的變量特性，最好能夠給出變量泵的變量特性曲線。例如圖1-13中恒功率變量泵的變量特性曲線如圖1-16所示，圖1-16變量特性曲線表明

44、，該恒功率變量泵的輸出壓力和輸出流量的乘積基本恒定。 圖1-16 恒功率變量特性曲線1.6.3 繪制油路路線圖分析子系統(tǒng)的工作原理主要是分析各個(gè)動(dòng)作過(guò)程液壓系統(tǒng)油路的工作路線，各個(gè)動(dòng)作過(guò)程中液壓子系統(tǒng)的油路圖是液壓系統(tǒng)油路路線的一種直觀表現(xiàn)形式。繪制油路連線時(shí)，可以在子系統(tǒng)原理圖的基礎(chǔ)上，把液壓油經(jīng)過(guò)的路線用加粗的實(shí)線和虛線或不同顏色的線表示，液壓油的流向用箭頭表示在油路路線上。例如圖1-15所示液壓子系統(tǒng)，在液壓缸下行、上行以及停止動(dòng)作過(guò)程中，油路路線圖分別如圖1-17、圖1-18以及圖1-19所示。圖1-17 活塞下行 圖1-18 活塞上行 圖1-19 停止（液壓泵卸荷）圖1-17中如果需

45、要液壓缸活塞向上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該令電磁換向閥工作在左位，因此電磁換向閥的電磁鐵1DT通電、2DT斷電（電磁換向閥兩個(gè)電磁鐵不能同時(shí)通電），此時(shí)液壓泵供油經(jīng)電磁換向閥左位進(jìn)入液壓缸上腔，液壓缸下腔油液經(jīng)平衡閥和換向閥左位回油箱。由于液壓缸下腔回油方向是平衡閥中單向閥截止、順序閥打開(kāi)方向，因此只有當(dāng)液壓缸下腔壓力達(dá)到平衡閥中順序閥的調(diào)定壓力時(shí)，平衡閥打開(kāi)，液壓缸下腔回油，起到了平衡作用。圖1-18中如果需要液壓缸活塞向下運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該令電磁換向閥工作在右位，因此電磁換向閥的電磁鐵2DT通電、1DT斷電，此時(shí)液壓泵供油經(jīng)電磁換向閥右位和平衡閥中的單向閥進(jìn)入液壓缸下腔，液壓缸上腔油液經(jīng)電磁換向閥右位回油箱。當(dāng)液

46、壓缸活塞需要停止在某一位置時(shí)，電磁換向閥的電磁鐵1DT和2DT都斷電，電磁換向閥回到中位，液壓缸上、下兩腔封閉，平衡閥關(guān)閉，液壓泵供油經(jīng)電磁換向閥中位直接回油箱，此時(shí)泵卸荷。1.6.4 列寫(xiě)進(jìn)、出油路路線在液壓子系統(tǒng)的各個(gè)動(dòng)作過(guò)程中，油路路線能夠更清晰地體現(xiàn)液壓子系統(tǒng)的工作原理，因此在液壓系統(tǒng)油路路線圖基礎(chǔ)上，把復(fù)雜的油路連線列寫(xiě)出來(lái)，更有助于液壓子系統(tǒng)的分析和理解。列寫(xiě)液壓油路路線時(shí)，可使用箭頭把液壓油先后流經(jīng)的液壓元件連接起來(lái)。通常液壓油路路線需要分別列寫(xiě)進(jìn)油路線和回油路線，油路路線也可能是封閉的或有分支的路線，有時(shí)油路連線過(guò)于簡(jiǎn)單，也可省略該油路路線。例如圖1-17所示液壓缸向上運(yùn)動(dòng)的油

47、路連線可列寫(xiě)如下：進(jìn)油路 液壓泵換向閥2左位液壓缸1上腔；回油路 液壓缸1下腔平衡閥1中順序閥換向閥2左位油箱。圖1-18所示液壓缸向下運(yùn)動(dòng)的油路連線可列寫(xiě)為：進(jìn)油路 液壓泵換向閥2右位平衡閥3中單向閥液壓缸1下腔；回油路 液壓缸1上腔換向閥2右位油箱。1.6.5 填寫(xiě)電磁鐵或液壓閥動(dòng)作順序表采用電磁換向閥的液壓系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)回路的自動(dòng)控制和循環(huán)動(dòng)作，以此作為液壓系統(tǒng)的控制元件，電磁換向閥中電磁鐵的通斷與液壓系統(tǒng)的動(dòng)作密切相關(guān)。列寫(xiě)電磁鐵動(dòng)作順序表能夠更直觀地體現(xiàn)液壓子系統(tǒng)各個(gè)動(dòng)作過(guò)程中控制元件的控制關(guān)系，對(duì)于液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、使用及維護(hù)都具有十分重要的指導(dǎo)意義。除電磁鐵外，液壓系統(tǒng)中的行程閥、位

48、置開(kāi)關(guān)、壓力繼電器等元件也是重要的控制元件，把這些元件的開(kāi)關(guān)及工作情況也填寫(xiě)到動(dòng)作順序表中，更有利于液壓子系統(tǒng)動(dòng)作原理的分析。在電磁鐵動(dòng)作順序表中，把電磁鐵通電、斷電或液壓閥的打開(kāi)、關(guān)閉用“+”和“-”號(hào)表示。例如圖1-15所示液壓子系統(tǒng)，根據(jù)子系統(tǒng)的動(dòng)作過(guò)程，可列寫(xiě)子系統(tǒng)中電磁鐵的通斷情況，如表1-1所示。電磁鐵 動(dòng)作過(guò)程1DT2DT上行-+下行+-停止-1.7 確定子系統(tǒng)的連接關(guān)系液壓系統(tǒng)中各個(gè)子系統(tǒng)之間的連接關(guān)系是液壓設(shè)備中各個(gè)執(zhí)行元件之間實(shí)現(xiàn)互鎖、同步、防干涉的重要保障，因此應(yīng)該對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)之間的連接關(guān)系進(jìn)行分析，在分析清楚各個(gè)子系統(tǒng)的動(dòng)作原理后，再把各個(gè)子系統(tǒng)合并起來(lái)進(jìn)行分析。由多個(gè)

49、執(zhí)行元件組成的液壓系統(tǒng)往往需要多路換向閥進(jìn)行控制，為了簡(jiǎn)化油路，減少管路數(shù)目和換向閥所占的空間，便于安裝和集中操縱，往往將若干個(gè)單路換向閥、溢流閥以及單向閥等組成一個(gè)集體，形成多路換向閥。多路換向閥中各個(gè)換向閥的連接方式分為串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)（順序單動(dòng)式）以及復(fù)合式四種，此處還有實(shí)現(xiàn)快速動(dòng)作的合流方式。換向閥的連接方式也就是各個(gè)子系統(tǒng)的連接方式，各種連接方式都是通過(guò)各個(gè)子系統(tǒng)操縱換向閥的油路連接方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。1.7.1 串連方式多路換向閥控制的多個(gè)子系統(tǒng)，如果前一個(gè)換向閥的油路不直接回油箱，而是流入下一個(gè)換向閥的進(jìn)油口，如圖1-20所示，則子系統(tǒng)的連接方式稱(chēng)為串聯(lián)方式，串聯(lián)油路的特點(diǎn)是工作時(shí)可

50、以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以上執(zhí)行元件（液壓缸或液壓馬達(dá)）的復(fù)合動(dòng)作，因此工作效率高，這時(shí)液壓泵的動(dòng)作壓力等于同時(shí)工作的各個(gè)執(zhí)行元件壓力之和。因此，串聯(lián)方式要求液壓泵能夠提供足夠高的壓力，否則執(zhí)行元件就會(huì)出現(xiàn)出力減小或出力不足的現(xiàn)象，此時(shí)很難實(shí)現(xiàn)多個(gè)執(zhí)行元件的復(fù)合動(dòng)作，所以串聯(lián)方式只適合高壓系統(tǒng)。1.7.2 并聯(lián)方式如果多個(gè)換向閥的進(jìn)油口同時(shí)與一條總的壓力油路相連，各個(gè)回油口都與一條總的回油路相連，各個(gè)換向閥都可以單獨(dú)進(jìn)油和回油，進(jìn)油和回油互不干擾，如圖1-21所示，則子系統(tǒng)的連接方式稱(chēng)為并聯(lián)方式。并聯(lián)油路的特點(diǎn)是各個(gè)換向閥可進(jìn)行各自獨(dú)立的操作，因此當(dāng)負(fù)載相差不大時(shí)，幾個(gè)執(zhí)行元件可以同時(shí)工作，此時(shí)液壓泵的流量

51、是所有正在動(dòng)作的執(zhí)行元件流量之和，要求液壓泵的流量應(yīng)該能夠滿足所有執(zhí)行元件動(dòng)作所需要的流量。但如果各個(gè)執(zhí)行元件的負(fù)載不同，當(dāng)幾個(gè)換向閥同時(shí)操作時(shí)，負(fù)載小的執(zhí)行元件先動(dòng)作，此時(shí)很難實(shí)現(xiàn)復(fù)合動(dòng)作，而且也不能夠?qū)崿F(xiàn)嚴(yán)格的同步。1.7.3 順序單動(dòng)（串、并聯(lián)）方式如果各個(gè)子系統(tǒng)的換向閥之間進(jìn)油路串聯(lián)、回油路并聯(lián)，如圖1-22所示，該子系統(tǒng)的連接方式稱(chēng)為順序單動(dòng)方式（串、并聯(lián)方式）。該回路的特點(diǎn)是各個(gè)執(zhí)行元件的動(dòng)作是按順序進(jìn)行的，當(dāng)前一個(gè)執(zhí)行元件工作時(shí)，后面的幾個(gè)執(zhí)行元件的供油被截?cái)啵虼藷o(wú)法動(dòng)作。由于每一次只能夠有一個(gè)執(zhí)行元件動(dòng)作，每個(gè)執(zhí)行元件都能夠以最大的能力工作，但不能實(shí)現(xiàn)多個(gè)動(dòng)作的復(fù)合，工作效率

52、不高。1.7.4 復(fù)合方式如果一個(gè)液壓系統(tǒng)同時(shí)采用了上述三種子系統(tǒng)連接方式的兩種或三種連接方式，則液壓系統(tǒng)的子系統(tǒng)連接方式稱(chēng)為復(fù)合方式。有些液壓設(shè)備動(dòng)作比較復(fù)雜，每個(gè)工作機(jī)構(gòu)有不同的動(dòng)作特點(diǎn)，為了使各個(gè)工作機(jī)構(gòu)能夠更好的配合，盡量發(fā)揮液壓系統(tǒng)的效能，提高生產(chǎn)率，很多液壓設(shè)備的子系統(tǒng)采用復(fù)合方式連接。例如某液壓挖掘機(jī)液壓子系統(tǒng)之間的連接關(guān)系如圖1-23所示，該液壓挖掘機(jī)由動(dòng)臂、斗桿、回轉(zhuǎn)和行走四個(gè)液壓子系統(tǒng)組成，其中動(dòng)臂、斗桿、和行走子系統(tǒng)之間采用串聯(lián)連接方式，表明這三個(gè)子系統(tǒng)可以同時(shí)動(dòng)作，從而提高工作效率。而回轉(zhuǎn)子系統(tǒng)與其他子系統(tǒng)之間采用順序動(dòng)作方式，即回轉(zhuǎn)馬達(dá)工作時(shí)，其他油路被切斷，子系統(tǒng)不

53、能工作，這樣可以防止其他油路的高壓油作用到馬達(dá)的回油口，從而使馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩大大減小，甚至不能夠驅(qū)動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)。也是為了安全考慮。 圖1-20 串聯(lián)方式 圖1-21 并聯(lián)方式圖1-22 順序單動(dòng)式 圖1-23 復(fù)合方式1.7.5 合流為了提高液壓系統(tǒng)某個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作速度，有時(shí)雙泵或多泵供油系統(tǒng)可以采用合流的方式，為執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供盡可能多的流量，滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)快速動(dòng)作的需要，合流的方式有兩種：一種是使用一個(gè)合流閥，操縱合流閥可以使兩個(gè)油路在任何的動(dòng)作上均能實(shí)現(xiàn)合流，這種合流方式靈活性大，增加的專(zhuān)用合流閥簡(jiǎn)化了主換向閥的通路結(jié)構(gòu)，合流油路可以隨時(shí)切換，但操作時(shí)需要多一個(gè)操作動(dòng)作；另一種則只針對(duì)需要合流

54、的執(zhí)行元件，使兩個(gè)液壓泵的流量經(jīng)該執(zhí)行元件的操作換向閥同時(shí)進(jìn)入同一個(gè)執(zhí)行元件，從而實(shí)現(xiàn)合流。此外，還可以通過(guò)使兩個(gè)回油路的操縱換向閥同步動(dòng)作的方式實(shí)現(xiàn)合流。1.8 總結(jié)系統(tǒng)特點(diǎn)對(duì)液壓系統(tǒng)原理圖中各個(gè)子系統(tǒng)的動(dòng)作原理及子系統(tǒng)之間連接關(guān)系進(jìn)行分析后，液壓系統(tǒng)的動(dòng)作原理已經(jīng)基本分析清楚，最后如果能夠?qū)λ治鲆簤合到y(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及工作特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，將有助于更進(jìn)一步加深對(duì)所分析液壓系統(tǒng)原理圖的理解和認(rèn)識(shí)。對(duì)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，主要是從液壓系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理上進(jìn)行總結(jié)，總結(jié)液壓系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上是怎樣更好的滿足液壓設(shè)備的工作要求的。對(duì)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)通常從液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作切換和動(dòng)作循環(huán)的方式、調(diào)速

55、方式、節(jié)能措施、變量方式、控制精度以及子系統(tǒng)的連接方式等幾個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)。1.8.1 動(dòng)作循環(huán)和動(dòng)作切換液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作切換和動(dòng)作循環(huán)的控制方式多種多樣，有行程開(kāi)關(guān)、行程閥、順序閥、壓力繼電器以及電磁閥、比例閥、伺服閥、手動(dòng)閥等控制方式，如表1-2所示。有些液壓系統(tǒng)還有可能采用上述幾種方式的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作切換和動(dòng)作循環(huán)，不同的控制方式具有不同的控制特點(diǎn)。表1-2 液壓系統(tǒng)動(dòng)作切換和動(dòng)作循環(huán)控制方式控制方式行程開(kāi)關(guān)行程閥順序閥壓力繼電器電磁閥（比例閥或伺服閥）手動(dòng)閥圖形符號(hào)采用行開(kāi)關(guān)來(lái)控制液壓系統(tǒng)的動(dòng)作切換和動(dòng)作循環(huán)時(shí)，行程開(kāi)關(guān)通過(guò)電路控制電磁鐵的通斷，從而控制油路的切換，該控制方式自動(dòng)化程度高，易于與計(jì)算機(jī)、PLC等自動(dòng)控制方式相結(jié)合，行程開(kāi)關(guān)占用空間小，但控制方式在電路設(shè)計(jì)上稍復(fù)雜，由于要控制電磁鐵換向閥的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)油路切換，因此動(dòng)作切換過(guò)程有沖擊，而且行程開(kāi)關(guān)的安裝位置受限，不能夠隨意改變安裝位置。行程閥通常用于液壓系統(tǒng)的動(dòng)作切換，例如組合機(jī)床的動(dòng)力滑臺(tái)從快進(jìn)工作狀態(tài)切換到工進(jìn)的工作狀態(tài)，此時(shí)可以采用在快進(jìn)結(jié)束、工進(jìn)開(kāi)始的工作位置設(shè)置行程閥的方式實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的切換，行程閥的切換直接控制液壓油路的切換。實(shí)現(xiàn)方式在電路設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)