液壓系統(tǒng)介紹

1、1液壓基本回路及液壓系統(tǒng)原理液壓基本回路及液壓系統(tǒng)原理液壓基本回路及液壓系統(tǒng)原理圖的解讀圖的解讀圖的解讀 本章介紹液壓基本回路，這些回路主要包括： 調(diào)速回路(包括節(jié)流調(diào)速回路和容積調(diào)速回路)快速運動回路順序回路平衡回路和卸荷回路 熟悉和掌握這些基本回路的組成、工作原理及應用，是分析、分析和使用液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)。注意注意工程機械典型機型液壓系統(tǒng)分析2先導溢流閥工作原理3先導溢流閥的應用1.溢流定壓2.防止系統(tǒng)過載（起安全閥的作用）3.背壓閥4.遠程調(diào)壓和系統(tǒng)卸荷4先導減壓閥工作原理5先導溢流閥與減壓閥在實際工作中的區(qū)分用嘴對著油口吹氣最原始的也是最智慧的6調(diào)速閥工作原理6p1p3(c) 簡化簡化符

2、號(b)符號原理符號原理p1p3p2圖圖7.8 調(diào)速閥工作原理調(diào)速閥工作原理1-減壓閥芯；減壓閥芯； 2-節(jié)流閥芯節(jié)流閥芯acd1A2eb2ghp1( a )p2A2結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)原理7 快速運動回路快速運動回路的功用在于使執(zhí)行元件獲得盡可能大的工作速度，以提高勞動生產(chǎn)率并使功率得到合理的利用。實現(xiàn)快速運動可以有幾種方法。（此回路在挖掘機斗臂回路中使用，使其無負載時快速起臂，提高效率） 這里僅介紹液壓缸差動連接的快速運動液壓缸差動連接的快速運動回路回路和雙泵供油的快速運動回路。雙泵供油的快速運動回路。8 換向閥2處于原位時，液壓泵1輸出的液壓油同時與液壓缸3的左右兩腔相通，兩腔壓力相等。由于液壓

3、由于液壓缸無桿腔的有效面積缸無桿腔的有效面積A1A1大大于有桿腔的有效面積于有桿腔的有效面積A2A2，使活塞受到的向右作用力大于向左的作用力，導致活塞向右運動。圖圖8.1 8.1 液壓缸差動連接的快速運動回路液壓缸差動連接的快速運動回路9 于是無桿腔排出的油液與泵1輸出的油液合流進入無桿腔，即在不增加泵流量的前提下增加了供給無桿腔的油液量，使活塞快速向右運動。 圖圖8.1 8.1 液壓缸差動連接的快速運動回路液壓缸差動連接的快速運動回路10 當換向閥6處于圖示位置，并且由于外負載很小，使系統(tǒng)壓力低于順序閥3的調(diào)定壓力時，兩個泵同時向系統(tǒng)供油，活塞快速向右運動； 雙泵供油的快速運動回路雙泵供油的

4、快速運動回路 設(shè)定雙泵供油時設(shè)定雙泵供油時系統(tǒng)的最高工作系統(tǒng)的最高工作壓力壓力低壓大流量泵低壓大流量泵1 1和高壓和高壓小流量泵小流量泵2 2組成的雙聯(lián)組成的雙聯(lián)泵作為系統(tǒng)的動力源。泵作為系統(tǒng)的動力源。 11 換向閥6的電磁鐵通電后, 缸有桿腔經(jīng)節(jié)流閥7回油箱，達到達到順序閥順序閥3 3的調(diào)定壓力的調(diào)定壓力后后, ,大流量泵大流量泵1 1通過閥通過閥3 3卸荷卸荷, ,單向閥單向閥4 4自動自動關(guān)閉關(guān)閉, ,只有小流量泵只有小流量泵2 2單獨向系統(tǒng)供油單獨向系統(tǒng)供油,活塞慢速向右運動. 設(shè)定小流量泵設(shè)定小流量泵2 2的最高的最高工作壓力工作壓力 注意注意：順序閥：順序閥3 3的的調(diào)定壓力至少應

5、比調(diào)定壓力至少應比溢流閥溢流閥5 5的調(diào)定壓力的調(diào)定壓力低低10%-20%10%-20%。 12 設(shè)定小流量泵設(shè)定小流量泵2 2的最高的最高工作壓力工作壓力 注意注意：順序閥：順序閥3 3的的調(diào)定壓力至少應比調(diào)定壓力至少應比溢流閥溢流閥5 5的調(diào)定壓力的調(diào)定壓力低低10%-20%10%-20%。 大流量泵1的卸荷減少了動力消耗，回路效率較高。這種回路常用在執(zhí)行元件快進和工進速度相差較大的場合，特別是在機床中得到了廣泛的應用。13 液壓系統(tǒng)常常需要調(diào)節(jié)的運動速度，以適應主機的工作循環(huán)需要。液壓缸的速度為： Aq 液壓馬達的轉(zhuǎn)速: MVqn 式中 q 輸入液壓缸或液壓馬達的流量； A 液壓缸的有效

6、面積（相當于排量）； VM 液壓馬達的每轉(zhuǎn)排量。 14 由以上兩式可以看出，要控制缸和馬達的速度，可以通過改變流入流量來實現(xiàn)，也可以通過改變排量來實現(xiàn)。 對于液壓缸來說，通過改變其有效作用面積A（相當于排量）來調(diào)速是不現(xiàn)實的，一般只能用改變流量的方法來調(diào)速。 對變量馬達來說，調(diào)速既可以改變流量，也可改變馬達排量。15目前常用的調(diào)速回路主要有以下幾種： (1)(1)節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路 采用定量泵供油，通過改變回路中節(jié)流面積的大小來控制流量，以調(diào)節(jié)其速度。 (2)(2)容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路 通過改變回路中變量泵或變量馬達的排量來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度。 (3)容積節(jié)流調(diào)速回路（聯(lián)合調(diào)速）

7、容積節(jié)流調(diào)速回路（聯(lián)合調(diào)速） 下面主要討論節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路和容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路。 節(jié)流調(diào)速回路有，旁路節(jié)流調(diào)速旁路節(jié)流調(diào)速三種基本形式。16V圖8.3進油路節(jié)流調(diào)速回路 進油節(jié)流調(diào)速回路正常工作的條件:泵的出口壓力為溢流閥的調(diào)定壓力并保持定值。注注意意 節(jié)流閥串聯(lián)在泵和缸之間17 圖8.5回油路節(jié)流調(diào)速回路采用同樣的分析方采用同樣的分析方法可以得到與進油法可以得到與進油路節(jié)流調(diào)速回路相路節(jié)流調(diào)速回路相似的速度負載特性似的速度負載特性.mpmFApACAT)(112 節(jié)流閥串聯(lián)在節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸的回油路上液壓缸的回油路上，18進油路和回油路節(jié)流調(diào)速的比較進油路和回油路節(jié)流調(diào)速的比

8、較 回油節(jié)流調(diào)速能承受一定的負值負載 回油節(jié)流調(diào)速回路運動平穩(wěn)性好。 進油節(jié)流調(diào)速的油液發(fā)熱會使缸的內(nèi)外泄漏增加； 回油節(jié)流調(diào)速回路中重新啟動時背壓不能立即建立，會引起瞬間工作機構(gòu)的前沖現(xiàn)象。 進油路、回油路節(jié)流調(diào)速回路結(jié)構(gòu)簡單，但效率較低，只宜用在負載變化不大，低速、小功率場合。19 圖8.6 旁油路節(jié)流調(diào)速回路 節(jié)流閥裝在與節(jié)流閥裝在與液壓缸并聯(lián)的支液壓缸并聯(lián)的支路上，利用節(jié)流路上，利用節(jié)流閥把液壓泵供油閥把液壓泵供油的一部分排回油的一部分排回油箱實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)箱實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)溢流閥作安全閥用，溢流閥作安全閥用，液壓泵的供油壓力液壓泵的供油壓力P Pp p取決于負載取決于負載。 20 容積調(diào)速

9、回路有泵泵- -缸式回路缸式回路和泵泵- -馬達式回馬達式回路路。這里主要介紹泵-馬達式容積調(diào)速回路。 馬達為定量,改變泵排量VP可使馬達轉(zhuǎn)速nM隨之成比例地變化.21變量泵-定量馬達容積調(diào)速回路 防止回路過載 補償泵3和馬達5的泄漏 調(diào) 定 油 泵 1的供油壓力輔助泵使低壓輔助泵使低壓管路始終保持管路始終保持一定壓力一定壓力, , 改改善了主泵的吸善了主泵的吸油條件油條件, ,且可且可置換部分發(fā)熱置換部分發(fā)熱油液油液, ,降低系降低系統(tǒng)溫升。統(tǒng)溫升。22 順序動作回路，根據(jù)其控制方式的不同，分為、和三類，加工自動化機床上會用到。 23 用行程開關(guān)和電磁閥配合的順序回路 首先按動啟動按鈕，使電

10、磁鐵1YA得電，壓力油進入油缸3的左腔, 使活塞按箭頭1所示方向向右運動。 動作動作124 活塞桿上的擋塊壓下行程開關(guān)6S后,通過電氣上的連鎖使1YA斷電，3YA得電.油缸3的活塞停止運動，壓力油進入油缸4的左腔,使其按箭頭2所示的方向向右運動; 動作動作225當活塞桿上的擋塊壓下行程開關(guān)8S,使 3 Y A 斷電,2YA得電，壓力油進入缸3的右腔,使其活塞按箭頭3所示的方向向左運動； 動作動作326 當活塞桿上的擋塊壓下行程開關(guān)5,使2YA斷電,4YA得電,壓力油進入油缸4右腔,使其活塞按箭頭4的方向返回. 當擋塊壓下行程開關(guān)7S時,4YA斷電,活塞停止運動,至此完成一個工作循環(huán)。 27按啟

11、動按鈕，1YA得電，閥1左位工作，液壓缸7的活塞向右移動，實現(xiàn)動作順序1;動作動作128到右端后，缸7左腔壓力上升，達到壓力繼電器3的調(diào)定壓力時發(fā)訊，1YA 斷電，3YA得電，閥2左位工作，壓力油進入缸8的左腔，其活塞右移，實現(xiàn)動作順序2；動作動作229 到 行 程 端點后，缸8左腔壓力上升，達到壓力繼電器5的調(diào)定壓力時發(fā)訊，3YA斷電，4YA得電, 閥2右位工作，壓力油進入缸8的右腔，其活塞左移，實現(xiàn)動作順序3; 動作動作330到行程端點后，缸8右腔壓力上升，達到壓力繼電器6的調(diào)定壓力時發(fā)訊，4YA斷電，2YA得電,閥1右位工作，缸7的活塞向左退回，實現(xiàn)動作順序4。動作動作431到左端后，缸

12、7右端壓力上升，達到壓力繼電器4的調(diào)定壓力時發(fā)訊，2YA斷電，1YA得電，閥1左位工作，壓力油進入缸7左腔，自動重復上述動作循環(huán)，直到按下停止按鈕為止。循環(huán)至動作循環(huán)至動作132 為了防止立式液壓缸與垂直運動的工作部件由于自重而自行下落造成事故或沖擊，可以采用平衡回路（如挖掘機，起重機，泵車臂的液壓缸系統(tǒng)油路）。 圖8.19 用單向順序閥的平衡回路 133 調(diào)節(jié)單向順序閥1的開啟壓力,使其稍大于立式液壓缸下腔的背壓.活塞下行時,由于回路上存在一定背壓支承重力負載,活塞將平穩(wěn)下落;換向閥處于中位時,活塞停止運動. 圖8.19 用單向順序閥的平衡回路 1 此處的單向順序閥又稱為平衡閥3435 當系

13、統(tǒng)中執(zhí)行元件短時間工作時,常使液壓泵在很小的功率下作空運轉(zhuǎn).這種卸荷可以減少液壓泵磨損，降低功率消耗，減小溫升。卸荷的方式有兩類，一類是執(zhí)行元件不需要保持壓力另一類是執(zhí)行元件或動力元件需要保持壓力和保護。36 當換向閥處于中位時，液壓泵出口直通油箱，泵卸荷。因回路需保持一定的控制壓力以操縱執(zhí)行元件，故在泵出口安裝單向閥。 用換向閥中位機能的卸荷回路 37 用電磁溢流閥的卸荷回路1 電磁溢流閥是帶遙控口的先導式溢流閥與二位二通電磁閥的組合。當執(zhí)行元件停止運動時，二位二通電磁閥得電，溢流閥的遙控口通過電磁閥回油箱，泵輸出的油液以很低的壓力經(jīng)溢流閥回油箱，實現(xiàn)泵卸荷。 38 當系統(tǒng)壓力升高達到變量泵

14、壓力調(diào)節(jié)螺釘調(diào)定壓力時，壓力補償裝置動作，液壓泵3輸出流量隨供油壓力升高而減小，直到維持系統(tǒng)壓力所必需的流量，回路實現(xiàn)保壓卸荷，系統(tǒng)中的溢流閥1作安全閥用，以防止泵的壓力補償裝置的失效而導致壓力異常。圖8.23 用限壓式變量泵的卸荷回路 39 當電磁鐵1YA得電時，泵和蓄能器同時向液壓缸左腔供油，推動活塞右移，接觸工件后，系統(tǒng)壓力升高。當系統(tǒng)壓力升高到卸荷閥1的調(diào)定值時，卸荷閥打開，液壓泵通過卸荷閥卸荷，而系統(tǒng)壓力用蓄能器保持。 圖中的溢流閥2是當安全閥用。 用卸荷閥的卸荷回路2YA1YA3142蓄能器保壓卸荷閥使泵卸荷40PC 分流閥 PS合流閥DV 多路換向閥 SC減壓閥SV 梭閥 R主溢流閥PR油口溢流閥2022-5-2741 六 裝載機液壓系統(tǒng)分析一、概述v裝載機主要用來對散裝物料進行鏟裝、搬運、卸載及平整場地等作業(yè)，也可用來進行輕度鏟掘工作等，是使用十分廣泛的一種工程機械。其主要工作裝置是動臂和鏟斗。 2022-5-2742三、ZL100裝載機液壓系統(tǒng)分析 v如圖示，該機斗客量為5m3，發(fā)動機驅(qū)動功率300kW。v本系統(tǒng)由三個CBG型齒輪泵驅(qū)動。工作裝置液壓泵3、輔助泵2和轉(zhuǎn)向泵1組成兩個液壓回路。而這