液壓系統(tǒng)圖解

液氣傳動

HydraulicandPneumaticTransmission2012年12月21日第一節(jié)液壓傳動的定義第一章概論原動機(jī)——動力源機(jī)器燃?xì)廨啓C(jī)其它形式內(nèi)燃機(jī)電動機(jī)第一節(jié)液壓傳動的定義第一章概論原動機(jī)——動力源機(jī)器液力傳動液壓傳動液體傳動氣體傳動機(jī)械傳動電氣傳動流體傳動復(fù)合傳動傳動按傳動件（工作介質(zhì)）不同，液壓傳動：以液體作為工作介質(zhì)，并以壓力能進(jìn)行動力（或能量）的傳遞、轉(zhuǎn)換與控制的液體傳動。傳動裝置——實現(xiàn)動力（能量）的轉(zhuǎn)換與控制，以滿足工作機(jī)對力（轉(zhuǎn)矩）、工作速度（或轉(zhuǎn)速）及位置的要求。工作機(jī)——對外做功一、工作原理第二節(jié)液壓傳動的工作原理及組成部分

能量傳遞通過液體完成

液體壓力

單位面積液體所受的力

理想狀態(tài),液體壓力處處相等

(帕斯卡原理)液壓傳動液體壓力能傳遞機(jī)械能二、工作特點(diǎn)第二節(jié)液壓傳動的工作原理及組成部分1力或力矩傳遞通過液體壓力實現(xiàn)－大小活塞作用力－大小活塞作用面積液壓系統(tǒng)的工作壓力取決于外負(fù)載A1F2F1A2二、工作特點(diǎn)第二節(jié)液壓傳動的工作原理及組成部分2運(yùn)動速度或轉(zhuǎn)速－大小活塞運(yùn)動速度－單位時間的流量活塞面積一定,運(yùn)動速度只與輸入流量有關(guān)改變輸入流量,實現(xiàn)無級調(diào)速不考慮泄漏,運(yùn)動速度與外負(fù)載無關(guān)三、液壓傳動裝置的組成部分第二節(jié)液壓傳動的工作原理及組成部分動力元件－泵機(jī)械能→液壓能執(zhí)行元件－馬達(dá)、液壓缸液壓能→機(jī)械能控制元件－閥控制壓力、方向和流量輔助元件－液壓油箱、過濾器、管路等等工作介質(zhì)－液壓油四、

液壓系統(tǒng)圖的圖形符號遵循

GB786.1-93設(shè)備需求液壓缸手動液壓泵液壓泵，電動機(jī)驅(qū)動液壓泵與油箱液壓泵與油箱液壓泵與油箱液壓泵與油箱液壓泵與油箱液壓泵與油箱液壓泵與油箱液壓泵與油箱溢流閥溢流閥溢流閥溢流閥溢流閥溢流閥溢流閥溢流閥換向閥換向閥換向閥換向閥換向閥換向閥換向閥換向閥流量控制閥過濾器車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)車載液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)原理圖液壓系統(tǒng)原理圖液壓系統(tǒng)原理圖液壓系統(tǒng)原理圖液壓系統(tǒng)原理圖液壓系統(tǒng)原理圖液壓系統(tǒng)原理圖液壓系統(tǒng)原理圖M液壓系統(tǒng)原理圖M第三節(jié)液壓系統(tǒng)的類型液壓傳動系統(tǒng)-傳遞動力為主,傳遞信息為輔,多為開環(huán)控制液壓控制系統(tǒng)-傳遞信息為主,傳遞動力為輔,

采用伺服閥等控制閥，多為閉環(huán)控制。液壓泵手柄流量控制閥換向閥液壓缸工作臺液壓泵手柄伺服閥液壓缸工作臺檢測反饋元件+-一、液壓技術(shù)的特點(diǎn)第四節(jié)液壓傳動與控制技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用（1）單位功率的質(zhì)量輕1、優(yōu)點(diǎn)柴油機(jī)電動機(jī)

液壓一、液壓技術(shù)的特點(diǎn)第四節(jié)液壓傳動與控制技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用（1）單位功率的質(zhì)量輕1、優(yōu)點(diǎn)（2）布局靈活方便（3）調(diào)速范圍大（6）自動化和機(jī)電液一體化（5）易于操縱控制并實現(xiàn)過載保護(hù)（4）工作平穩(wěn)、快速（7）易于實現(xiàn)直線運(yùn)動（8）液壓系統(tǒng)設(shè)計、制造和維修方便一、液壓技術(shù)的特點(diǎn)第四節(jié)液壓傳動與控制技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用（1）不能保證定比傳動2、缺點(diǎn)（2）傳動效率偏低

存在能量損失。特別在使用節(jié)流調(diào)速時,更不適合遠(yuǎn)距離傳動（3）工作穩(wěn)定性易受溫度影響（4）造價較高（5）故障不易診斷第五節(jié)液壓技術(shù)的發(fā)展概況帕斯卡的靜壓傳遞原理17世紀(jì)中葉世界上第一臺水壓機(jī)18世紀(jì)末介質(zhì)－水介質(zhì)－油軍用→民用液壓傳動的普及應(yīng)用本世紀(jì)50年代包括傳動、控制、檢測為一體完整的自動化技術(shù)一、古老又新興的技術(shù)二、廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域95%的工程機(jī)械90%的數(shù)控加工中心95%的自動線第五節(jié)液壓技術(shù)的發(fā)展概況三、發(fā)展趨勢

高壓、高速、大功率、高集成化

高效率、低噪聲、高可靠性

電比例控制、液壓比例控制伺服控制、數(shù)字控制、計算機(jī)控制第五節(jié)液壓技術(shù)的發(fā)展概況三、發(fā)展趨勢

以油為介質(zhì)，存在的問題：

廢油排放和環(huán)境保護(hù)問題泄漏問題易燃與安全問題資源枯竭和成本問題

以水為介質(zhì)的水壓傳動－液壓傳動的發(fā)展方向

密封、銹蝕、溫度敏感性等問題第五節(jié)液壓技術(shù)的發(fā)展概況72(2)針閥式（錐形凸肩）節(jié)流口圖7.2(a)針閥（錐形）節(jié)流口Dh(a)θ

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，可當(dāng)截止閥用。調(diào)節(jié)范圍較大。由于過流斷面仍是同心環(huán)狀間隙，水力半徑較小，小流量時易堵塞，溫度對流量的影響較大。一般用于要求較低的場合。

當(dāng)負(fù)載流量QL變化時，流量傳感器RQ上的壓力差PQ也會發(fā)生變化，以此為控制依據(jù)，調(diào)節(jié)減壓閥口Rx開口度，使流量朝著誤差減小的方向變化，從而維持負(fù)載流量QL基本恒定。據(jù)此原理設(shè)計而成的流量閥稱為“調(diào)速閥”。757.3 節(jié)流閥7.3.1 節(jié)流閥

液流從進(jìn)油口流入經(jīng)節(jié)流口后，從閥的出油口流出。本閥的閥芯3的錐臺上開有三角形槽。轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手輪1，閥芯3產(chǎn)生軸向位移，節(jié)流口的開口量即發(fā)生變化。閥芯越上移開口量就越大。閥芯調(diào)節(jié)手輪螺帽閥體(a)77

當(dāng)節(jié)流閥的進(jìn)出口壓力差為定值時，改變節(jié)流口的開口量，即可改變流過節(jié)流閥的流量。節(jié)流閥和其它閥，例如單向閥、定差減壓閥、溢流閥，可構(gòu)成組合節(jié)流閥。圖7.578圖7.6

本節(jié)流閥具有螺旋曲線開口和薄刃式結(jié)構(gòu)的精密節(jié)流閥。轉(zhuǎn)動手輪和節(jié)流閥芯后，螺旋曲線相對套筒窗口升高或降低，改變節(jié)流面積，即可實現(xiàn)對流量的調(diào)節(jié)。

797.3.2 單向節(jié)流閥

流體正向流動時，與節(jié)流閥一樣，節(jié)流縫隙的大小可通過手柄進(jìn)行調(diào)節(jié)；當(dāng)流體反向流動時，靠油液的壓力把閥芯4壓下，下閥芯起單向閥作用，單向閥打開，可實現(xiàn)流體反向自由流動。

節(jié)流閥芯分成了上閥芯和下閥芯兩部分。80圖7.7單向節(jié)流閥7.3.2 單向節(jié)流閥82

根據(jù)“流量負(fù)反饋”原理設(shè)計而成的流量閥稱為調(diào)速閥。根據(jù)“串聯(lián)減壓式”和“并聯(lián)分流式”之差別，又分為調(diào)速閥和溢流節(jié)流閥2種主要類型，調(diào)速閥中又有普通調(diào)速閥和溫度補(bǔ)償型調(diào)速閥兩種結(jié)構(gòu)。調(diào)速閥和節(jié)流閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用基本相同，主要與定量泵、溢流閥組成節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。節(jié)流閥適用于一般的系統(tǒng)，而調(diào)速閥適用于執(zhí)行元件負(fù)載變化大而運(yùn)動速度要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中。

7.4

調(diào)速閥83

串聯(lián)減壓式調(diào)速閥是由定差減壓閥1和節(jié)流閥2串聯(lián)而成的組合閥。節(jié)流閥1充當(dāng)流量傳感器，節(jié)流閥口不變時，定差減壓閥2作為流量補(bǔ)償閥口，通過流量負(fù)反饋，自動穩(wěn)定節(jié)流閥前后的壓差，保持其流量不變。因節(jié)流閥（傳感器）前后壓差基本不變，調(diào)節(jié)節(jié)流閥口面積時，又可以人為地改變流量的大小。

7.4.1串聯(lián)減壓式調(diào)速閥的工作原理

圖7.8(a)84p1p3(c)簡化符號(b)符號原理p1p3p2圖7.8調(diào)速閥工作原理1-減壓閥芯；2-節(jié)流閥芯acd1A2eb2ghp1(a)p2A2結(jié)構(gòu)原理85圖7.886(b)詳細(xì)符號p1p3(c)簡化符號p1p3p2(a)結(jié)構(gòu)原理p1p3p2節(jié)流閥減壓閥acdA2eb