液壓氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)知應(yīng)會(huì)

1、液壓氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)知應(yīng)會(huì)20152016 第1期514321/514322班一、基礎(chǔ)知識(shí)一、基礎(chǔ)知識(shí)1、氣壓傳動(dòng)的定義：氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)來傳遞動(dòng)力和控制信號(hào)的一種傳動(dòng)方式2、氣氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成氣源裝置：主要為空氣壓縮機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的壓力能執(zhí)行元件：將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。常見有氣缸擺動(dòng)缸和氣馬達(dá)。執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方式有直線運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)?？刂圃河脕砜刂茐嚎s空氣的流量方向和壓力的大小的元件。常見的有流量閥方向閥壓力閥邏輯元件。輔助元件：用于實(shí)現(xiàn)連接過濾消聲等3、氣壓傳動(dòng)對(duì)環(huán)境可能造成的污染形式：噪音油霧4、氣壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)工作介質(zhì)容易獲得。壓力損失少，可實(shí)現(xiàn)集中供氣和遠(yuǎn)程

2、控制。工作環(huán)境適應(yīng)性好。可實(shí)現(xiàn)過載自動(dòng)保護(hù)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。氣壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性差噪音大工作壓力小5、活塞式空氣壓縮機(jī)的工作原理：吸氣 壓縮 排氣6、空壓機(jī)的選用： 工作壓力、流量工作壓力： 低壓（0.11MPa）、中壓（110Mpa）、高壓（10100Mpa）流量：微型 1m3/min、小型 110 m3/min、中型 10100 m3/min 大型 100 m3/min8、兩聯(lián)件、三聯(lián)件 各自功能和整體作用7、氣動(dòng)設(shè)備的工作壓力一般在Pe = 410 bar。低壓氣動(dòng)元件的工作壓力一般在Pe = 0.20.5 bar。真空元件的工作壓力一般在Pe =- 0.6 -0.8 bar。

3、9 、1.過濾器雜質(zhì)分離及過濾調(diào)壓閥調(diào)整氣壓的大小壓力表（相對(duì)壓力）相對(duì)壓力絕對(duì)壓力大氣壓力真空度大氣壓力絕對(duì)壓力1bar =0.1Mpa =1x105Pa pPPa 表壓力（相對(duì)壓力）大氣壓力PaPa絕對(duì)壓力 真空度 PPa絕對(duì)壓力p=0油霧器霧化潤(rùn)滑油進(jìn)入氣流兩聯(lián)件：過濾器調(diào)壓閥三聯(lián)件：過濾器調(diào)壓閥油霧器注意事項(xiàng)工作壓力不要超過調(diào)理裝置上的標(biāo)值，外部氣溫不應(yīng)超過50定期檢測(cè)空氣過濾器油霧器10、點(diǎn)動(dòng)回路12、多點(diǎn)控制回路XY要有氣信號(hào)輸入，A才有氣體輸出。單有一個(gè)輸入，則氣流阻塞。若有信號(hào)從XY輸入，則后輸入的信號(hào)通向出口。若輸入兩個(gè)信號(hào)壓力不同，那么壓力低的信號(hào)就作為輸出信號(hào)傳送到輸出口

4、。主要用于安全控制截止功能和邏輯運(yùn)算等。11、多點(diǎn)控制回路只要XY兩個(gè)輸入口有一個(gè)有氣信號(hào)輸入，A輸出口便有氣體輸出。適用于一個(gè)氣缸或控制閥需要從兩個(gè)或更多的位置來驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)合空壓站組成 1.動(dòng)力裝置和空壓機(jī) 2. 儲(chǔ)氣罐 3. 干燥器、冷卻器4. 壓縮空氣分配 氣缸13、氣缸的作用氣缸為執(zhí)行元件，它將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。氣缸的分類單作用氣缸(只能在伸出的方向做功)雙作用氣缸（雙向均能做功）氣缸的結(jié)構(gòu)及其圖形符號(hào)單作用氣缸兩端可調(diào)緩沖式雙作用氣缸14、點(diǎn)動(dòng)回路氣 動(dòng) 執(zhí) 行 元 件使用中注意的問題:要使用清潔干燥的壓縮空氣，連接前配管內(nèi)應(yīng)充分清洗?；覊m多環(huán)境活塞桿應(yīng)加裝防護(hù)伸縮套或選用

5、帶強(qiáng)力防塵圈的氣缸。安裝磁性開關(guān)的氣缸工作溫度應(yīng)控制在-5 60 的范圍。安裝耳環(huán)式或耳軸式氣缸時(shí)，應(yīng)保證氣缸的擺動(dòng)和負(fù)載的擺動(dòng)在一個(gè)水平面內(nèi)。應(yīng)避免在活塞桿上施加橫向負(fù)載和偏心負(fù)載。氣缸若長(zhǎng)期放置不動(dòng)時(shí)，應(yīng)定期通氣以防生銹。氣缸運(yùn)行到終端運(yùn)動(dòng)能量不能完全被吸收時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)緩沖回路或增設(shè)緩沖機(jī)構(gòu)。15、控制對(duì)象的不同可以將控制元件劃分為壓力控制元件、壓力控制元件、流量控制元件、方向控制元件流量控制元件、方向控制元件。方向控制閥的作用方向控制閥是氣動(dòng)系統(tǒng)中通過改變壓縮空氣的流向和氣流的通斷，來控制執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方向及啟停的氣動(dòng)元件。16、方向控制閥的分類17、點(diǎn)動(dòng)回路18、延時(shí)閥的作用用于作氣控信

6、號(hào)的延時(shí)延時(shí)閥的分類延時(shí)通延時(shí)閥延時(shí)斷延時(shí)閥18、流量閥19、單向節(jié)流閥的作用調(diào)節(jié)壓縮空氣流量的大小及其方向20、單向節(jié)流閥的調(diào)速回路21、請(qǐng)你對(duì)回路圖進(jìn)行補(bǔ)充，使得氣缸的推出和退回動(dòng)作具有排氣節(jié)流。畫出帶有單向節(jié)流閥的回路圖 22、溢流閥的、溢流閥的作用：作用：在氣動(dòng)系統(tǒng)中起安全保護(hù)作用23、雙缸順序動(dòng)作回路 24、減壓閥原理和功能減壓閥原理和功能靠改變的節(jié)流的大小實(shí)現(xiàn)減壓，靠膜片上力的平衡作用穩(wěn)定出口壓力?？扛淖兊墓?jié)流的大小實(shí)現(xiàn)減壓，靠膜片上力的平衡作用穩(wěn)定出口壓力。 減壓閥使用中應(yīng)注意的問題：減壓閥使用中應(yīng)注意的問題：調(diào)節(jié)減壓閥的出口壓力不要超過入口壓力的90%。安裝前連接配管要充分吹洗

7、。出入口不能接反。入口側(cè)需安裝過濾裝置，但不得安裝油霧器。使用塑料材料制造的減壓閥，應(yīng)避免陽(yáng)光直接照射。應(yīng)預(yù)留足夠的空間，以便于維修。25、氣閥控制方式26、氣路圖分析APR70%S氣缸1.0單向節(jié)流閥二位三通換向閥氣動(dòng)二聯(lián)件氣 源APR70%S氣缸1.0單向節(jié)流閥二位三通換向閥氣動(dòng)二聯(lián)件氣 源21312單氣控二位三通換向閥425131412213213ASA1.01.1氣 源氣 動(dòng) 二 聯(lián) 件425131412213213ASBA1.01.1氣 源氣 動(dòng) 二 聯(lián) 件213BB1B1s 1s 227、氣路圖分析 0V+24V1YS1425131Y2131 A 0V+24VK1S11YK1425

8、131Y2131 A 0V+24V1Y1S11Y21S21S11S21S1213425131Y11Y21 A 0V+24VK1S1K21S21S11Y11Y2K2K11S11S2213425131Y11Y21 A1B11B21B1K1K21B2K31Y11Y2K2K3K1S1K1S2 0V+24V213425131Y11Y21 A28、將啟動(dòng)回路改成PLC控制1、工藝分析2、地址分配3、接線圖4、程序編制液壓傳動(dòng)1、液壓傳動(dòng)的定義：液壓傳動(dòng)是以液體作為工作介質(zhì)，利用液體的壓力能來實(shí)現(xiàn)能量傳遞的傳動(dòng)方式。/2、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成：動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件、工作介質(zhì)2、液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)

9、：傳遞較大的力或轉(zhuǎn)矩、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、定位準(zhǔn)確液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)：易泄漏、易被污染、受溫度影響大、高壓具有一定的危險(xiǎn)、壓力損失大3、粘性：液體在外力作用下流動(dòng)（或有流動(dòng)趨勢(shì)）時(shí)，分子間的內(nèi)聚力阻礙分子間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的性質(zhì)稱為粘性。粘性是液體的重要物理性質(zhì)，也是選擇液體用油的主要依據(jù)。液體在靜止?fàn)顟B(tài)下是不呈現(xiàn)粘性的。液體粘性的大小用粘度來表示。粘度選擇的總原則在高壓高溫低速情況下，應(yīng)選用粘度較高的液壓油，因?yàn)樵谶@種情況下泄漏對(duì)系統(tǒng)影響較大，粘度高可適當(dāng)減少這些影響；在低壓低溫高速情況下，則應(yīng)選用粘度較低的液壓油。4、重要概念工作壓力取決于負(fù)載，而與流入的液體多少無關(guān)?；钊倪\(yùn)動(dòng)速度取決于進(jìn)入液

10、壓缸的流量，而與液活塞的運(yùn)動(dòng)速度取決于進(jìn)入液壓缸的流量，而與液體壓力大小無關(guān)。體壓力大小無關(guān)。壓力P和流量Q是流體傳動(dòng)中最基本、最重要的兩個(gè)參數(shù)，它們的乘積即為功率伯努利方程方程的物理意義：在管內(nèi)作穩(wěn)定流動(dòng)伯努利方程方程的物理意義：在管內(nèi)作穩(wěn)定流動(dòng)的理想液體具有壓力能、位能和動(dòng)能這三種能量的理想液體具有壓力能、位能和動(dòng)能這三種能量形式。在任意通流面積上這三種能量可以互相轉(zhuǎn)形式。在任意通流面積上這三種能量可以互相轉(zhuǎn)換，但其總和保持不變。換，但其總和保持不變。 液體具有粘性，在管路中流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生壓力損失5、齒輪泵的作用：將電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體壓力能的能量轉(zhuǎn)換裝置。齒輪泵的種類：外嚙合齒輪泵內(nèi)

11、嚙合齒輪泵三 外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)及工作原理6、外嚙合齒輪泵的泄漏途徑：軸向間隙的泄漏（7080%）徑向間隙的泄漏（1520%）齒輪嚙合線處的泄漏（45%）7、液壓泵：是動(dòng)力元件，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成液壓能的裝置,為系統(tǒng)提供一定壓力、一定流量的液體 。工作壓力工作壓力：額定壓力額定壓力: :最高壓力：排量（最高壓力：排量（q）：泵的理論流量）：泵的理論流量(Q(QT T) )：泵的額定流量泵的額定流量：容積效率容積效率pv：總效率總效率總總：8 8、9 9、液壓缸的連接方式、液壓缸的連接方式 伸出速度（向右）： V1=q/A1=4q/d2退回速度（向左）： V2=q/A2=4q/（D2-d2 ）伸出

12、力（向右）：F1=PA1=P（/4）D2退回力（向左）：F2=PA2=P（/4）（D2-d2）特點(diǎn)：特點(diǎn)：伸出時(shí)的輸出力大于返回時(shí)的輸出力，但是伸出時(shí)的速度小于返回時(shí)的速度。因此，一般情況下液壓缸在使用時(shí)伸出時(shí)為工作行程，返回時(shí)為非工作行程。10、差動(dòng)油缸伸出力F3=P（A1- A2） =P（/4）d2 差動(dòng)連接速度V3=Q1/ A1又 Q1=Q+Q2 Q2= V3A2 V3A1=Q+ V3A2 V3=Q/（A1- A2） 即 V3=4Q/d2特點(diǎn)：采用差動(dòng)連接后，特點(diǎn)：采用差動(dòng)連接后，伸出速度快且推力?。ㄅc單桿缸的正常連接相比）。伸出速度快且推力?。ㄅc單桿缸的正常連接相比）。差動(dòng)連接回路差動(dòng)

13、連接回路一差動(dòng)連接定義一差動(dòng)連接定義單活塞桿液壓缸在其左右兩腔相互接通并同時(shí)輸入壓力油時(shí)，稱為差動(dòng)連接單活塞桿液壓缸在其左右兩腔相互接通并同時(shí)輸入壓力油時(shí)，稱為差動(dòng)連接二差動(dòng)連接回路二差動(dòng)連接回路三差動(dòng)連接回路的特點(diǎn)（三差動(dòng)連接回路的特點(diǎn)（A活塞活塞:A活塞環(huán)活塞環(huán)=2:1）（1）沖出和返回具有相同的速度）沖出和返回具有相同的速度（2）在差動(dòng)回路中油缸的沖程力只有無差動(dòng)回路時(shí)的一半）在差動(dòng)回路中油缸的沖程力只有無差動(dòng)回路時(shí)的一半Q1QQ2差動(dòng)連接回路11、執(zhí)行元件氣缸符號(hào)：柱塞缸 彈簧復(fù)位單作用缸單活塞桿液壓缸 雙活塞桿液壓缸伸縮式液壓缸擺動(dòng)液壓缸12、單向閥、單向閥單向閥的應(yīng)用：?jiǎn)蜗蜷y的應(yīng)用

14、： 用于泵的出口，防止系統(tǒng)中的壓力沖擊對(duì)泵造成影響。隔開油路間不必要的聯(lián)系，防止油路相互干擾。作背壓閥用（回油路上加背壓閥），但背壓不可調(diào)。作旁路閥用。橋式回路。應(yīng)用分析：液控單向閥的作用：鎖緊液壓缸的有桿腔。依據(jù)前面幾種液控單向閥的特點(diǎn)，使用外泄式的液控單向閥更為合適。在鎖緊回路中，應(yīng)使用Y型或H型中位機(jī)能的換向閥。1313、帶外泄油口的液控單向閥的應(yīng)用、帶外泄油口的液控單向閥的應(yīng)用 1414、帶外泄油口的液控單向閥的應(yīng)用、帶外泄油口的液控單向閥的應(yīng)用 應(yīng)用分析：n 雙向液壓鎖的作用：鎖緊液壓缸的兩腔。n 在鎖緊回路中，應(yīng)使用Y型或H型中位機(jī)能的換向閥。 換向閥換向閥通過閥芯與閥體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)

15、，從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)油路的接通、切斷或改變油液的流動(dòng)方向。 位：即工作位置。位：即工作位置。在圖形符號(hào)中用方框數(shù)即換向閥的位數(shù) 通：對(duì)外接口的數(shù)目。通：對(duì)外接口的數(shù)目。任意一個(gè)方框內(nèi)與外部連接的油口個(gè)數(shù)（不含控制油口）?！癟”：表示該油口被封閉，油路不同； “ ”：表示兩個(gè)工作油口相通，但箭頭方向不代表油液流向； P：進(jìn)油口； A、B：工作口； T：回油口。常態(tài)位：常態(tài)位：閥芯未被外力驅(qū)動(dòng)時(shí)的位置。對(duì)于彈簧復(fù)位的兩位閥，彈簧為常態(tài)位；三位閥的中間位為常態(tài)位。中位機(jī)能中位機(jī)能（三位四通換向閥）換向閥處于中間位置（常態(tài)位置）時(shí)，閥內(nèi)各油口的連通方式，稱為中位機(jī)能。操縱操縱方式方式圖形符號(hào)圖形符號(hào)簡(jiǎn)要說明

16、簡(jiǎn)要說明手動(dòng)手動(dòng)操縱，彈簧復(fù)位，中間位置時(shí)，閥口互不相通機(jī)動(dòng)擋塊操縱，彈簧復(fù)位，通口常閉電磁電磁操縱，彈簧復(fù)位液動(dòng)液壓操縱，彈簧復(fù)位，中間位置時(shí)，四口（A、B、P、T）互通電液動(dòng)電磁鐵先導(dǎo)控制，液壓驅(qū)動(dòng)，閥芯移動(dòng)速度可分別由兩端的節(jié)流閥調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)執(zhí)行元件換向平穩(wěn)1414、帶外泄油口的液控單向閥的應(yīng)用、帶外泄油口的液控單向閥的應(yīng)用 1414、帶外泄油口的液控單向閥的應(yīng)用、帶外泄油口的液控單向閥的應(yīng)用 1515、16、中位機(jī)能型式型式符號(hào)符號(hào)中位油口狀況、特點(diǎn)及應(yīng)用中位油口狀況、特點(diǎn)及應(yīng)用O O型型P、A、B、T四口全封閉，液壓泵不卸荷，液壓缸閉鎖，可用于多個(gè)換向閥的并聯(lián)工作P P型型P、A、B

17、口相通，T口封閉，泵與缸兩腔相通，可組成差動(dòng)回路Y Y型型P口封閉，A、B、T三口相通，活塞浮動(dòng)，在外力作用下可移動(dòng)，泵不卸荷M M型型P、T口相通，A、B口均封閉，活塞閉鎖不動(dòng)，泵卸荷，也可用于多個(gè)M型換向閥串聯(lián)工作H H型型四口全串通，活塞處于浮動(dòng)狀態(tài)，在外力作用下可移動(dòng)，泵卸荷X X型型四口處于半開啟狀態(tài)，泵基本上卸荷，但仍保持一定壓力 K K型型P、A、T口相通，B口封閉，活塞處于閉鎖狀態(tài)，泵卸荷C C型型P與A口相通，B和T口皆封閉，活塞處于停止位置U U型型P和T口都封閉，A與B口相通，活塞浮動(dòng)，在外力作用下可移動(dòng)，泵不卸荷17、溢流閥的作用有兩個(gè)：定壓溢流定壓溢流（常開）（常開）

18、 ：在定量泵節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，用來保持液壓泵出口壓力恒定，將液壓泵多余的油液溢流回油箱。安全作用安全作用（常閉）（常閉） ：在系統(tǒng)正常工作時(shí)，溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)，只是在系統(tǒng)壓力大于或等于其調(diào)定壓力時(shí)溢流閥才打開，使系統(tǒng)壓力不再增加，對(duì)系統(tǒng)起過載保護(hù)作用。18、溢流閥作用應(yīng)用液壓缸的動(dòng)作速度由調(diào)速閥來控制，且液壓缸在動(dòng)作過程中，溢流閥起定壓溢流作用。 液壓缸在前后兩終端位置停留時(shí)，溢流閥起安全保護(hù)作用。負(fù)載負(fù)載4/2電磁換向電磁換向閥閥調(diào)速閥調(diào)速閥溢流閥溢流閥單向閥單向閥泵泵液液壓壓缸缸18、減壓閥減壓閥是一種利用液流流過節(jié)流口產(chǎn)生壓降的原理，使出口壓力低于進(jìn)口壓力的壓力控制閥。作用：用來減低液壓

19、系統(tǒng)中某一回路的油液壓力，從而用一個(gè)油源就能同時(shí)提供兩個(gè)或幾個(gè)不同壓力的輸出；也有用在回路中串接一減壓閥來保證回路壓力穩(wěn)定。AB19、回路分析： 當(dāng)4/3換向閥處于左位工作時(shí)，壓力油首先進(jìn)入A缸使其伸出，系統(tǒng)壓力達(dá)到順序閥調(diào)定的壓力時(shí)，B缸再伸出；當(dāng)4/3換向閥處于右位工作時(shí)，兩缸同時(shí)退回。 兩缸的動(dòng)作順序?yàn)椋篈-B-B+A+18、調(diào)速閥的應(yīng)用 進(jìn)口節(jié)流調(diào)速1-調(diào)速閥 2-油缸 3-溢流閥 4-泵 出口節(jié)流調(diào)速1-調(diào)速閥 2-油缸 3-溢流閥 4-泵19、電控液壓利用一個(gè)兩位四通電磁換向閥，在30bar 工作壓力下，控制一個(gè)伸出速度可調(diào)的液壓缸，并選擇其它必須的液壓元件，構(gòu)成液壓回路和相關(guān)的電

20、氣控制回路，分別實(shí)現(xiàn)： 單循環(huán)：?jiǎn)窝h(huán)： 按下按鈕開關(guān)后，液壓缸伸出，到N2位置自動(dòng)退回。 連續(xù)循環(huán)：連續(xù)循環(huán)：按下按鈕開關(guān)，液壓缸自動(dòng)完成多循環(huán)伸出和退回，直至按下停止按鈕。F=0Y1100%N1N2速度切換回路的液壓回路 液壓回路分析：液壓回路分析：回路采用了4/3換向閥進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)液壓缸運(yùn)動(dòng)到任何位置，按動(dòng)停止開關(guān)，可停在當(dāng)前位置；速度的切換采用2/2換向閥來實(shí)現(xiàn)。F=0ABPTY1Y2APY3100%N1 N2液壓設(shè)備的維護(hù)液壓設(shè)備的維護(hù)1.液壓設(shè)備日常維護(hù)液壓設(shè)備日常維護(hù)(1)交接班必須檢查以下各項(xiàng)交接班必須檢查以下各項(xiàng):供電情況是否正常供電情況是否正常;滅火工具是否安全好用滅火工

21、具是否安全好用;配電盤操作箱各電氣元件是否靈敏可靠配電盤操作箱各電氣元件是否靈敏可靠;油位、油溫是否符合規(guī)定值，如不符合應(yīng)及時(shí)補(bǔ)油或冷卻油位、油溫是否符合規(guī)定值，如不符合應(yīng)及時(shí)補(bǔ)油或冷卻;液壓站電機(jī)、液壓泵是否正常、有無噪聲和異常振動(dòng)液壓站電機(jī)、液壓泵是否正常、有無噪聲和異常振動(dòng);液壓站控制系統(tǒng)的液壓元件液壓站控制系統(tǒng)的液壓元件(換向閥、溢流閥、電磁閥、單向閥等換向閥、溢流閥、電磁閥、單向閥等)是否正常是否正常;各壓力表是否準(zhǔn)確靈敏，指示數(shù)字是否在規(guī)定的范圍內(nèi)各壓力表是否準(zhǔn)確靈敏，指示數(shù)字是否在規(guī)定的范圍內(nèi);油路連接處有無松動(dòng)漏油現(xiàn)象油路連接處有無松動(dòng)漏油現(xiàn)象;各信號(hào)燈、報(bào)警裝置是否齊全各信號(hào)燈、報(bào)警裝置是否齊全;各安全裝置是否靈敏可靠，動(dòng)作準(zhǔn)確各安全裝置是否靈敏可靠，動(dòng)作準(zhǔn)確;回油工作是否正常，液壓油有無變質(zhì)，是否清潔。回油工作是否正常，液壓油有無變質(zhì)，是否清潔。2.液壓設(shè)備加油換油制度液壓設(shè)備加油換油制度(1)按油標(biāo)低于下限時(shí)加油。按油標(biāo)低于下限時(shí)加油。(