第一篇:液压传动系统工作原理与优缺点是什么
液压传动系统工作原理与优缺点是什么
液压传动系统是由各种液压元件组成的一套液流循环系统。它先将电动机输入的机械能转变为液体的压力能,通过调节和控制各液压元件的液体流量用以传递压力和工作信号,再借助适当的执行机构将液压能重新转变机械能,碳硅分析仪以驱动工作机构,实现所要求的各种动作。
1液压传动系统的工作原理
液压传动系统是由各种液压元件组成的一套液流循环系统。它先将电动机输入的机械能转变为液体的压力能,通过调节和控制各液压元件的液体流量用以传递压力和工作信号,再借助适当的执行机构将液压能重新转变机械能,以驱动工作机构,实现所要求的各种动作。
2液压传动的优缺点
2.1优点
(1)便于在较大范围内实现无级调速。
(2)传动平衡均匀,易于实现自动过载保护,减少事故。
(3)操作集中、简便省力。
(4)液压元件易于实现系统列化、标准化和通用化。
(5)单位质量的输出功率大,碳硅分析仪容易获得很大的力和力矩,由于质量轻,因而惯性小,动作快速性好。
(6)用油液作为工作介质,具有自润滑性能及吸振能力。
2.2缺点
(1)对油液的质量,过滤、冷却和防漏密封及液压元件的加工质量(尺寸、精度、光洁度等)要求较高。
(2)油液中渗入空气,易产生振动,噪音和爬行现象。
(3)温度变化时,因油液粘性变化而引起运动特性变化。
(4)液压系统的调整,维护与保养以及检查、碳硅分析仪确定和排除故障等都需要较高的技术水平。
第二篇:液压与气压传动系统认识心得
液压心得
每一门的学习我想每个人都有自己的心得体会。液压,当然也不例外。对于液压的学习,流体力学 及液压系统回路的组成 是入门,是对液压系统分析的基础,而这学期我们学的正是这些基础知识,为以后更深入的学习打下基础。下面就来介绍一下最主要的液压系统回路:
液压,顾名思义就是通过液压油(具体根据实际情况定)来传递压力的装置。一个完整的液压系统由五个部分:动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。液压由于其传动力量大,传递及配置都比较简单,在工业、民用行业应用广泛。液压系统的执行元件液压缸和液压马达的作用是将液体的压力能转换为机械能,而获得需要的直线往复运动或回转运动。
一、液压系统结构
液压系统由信号控制和液压动力两部分组成,信号控制部分用于驱动液压动力部分中的控制阀动作。
液压动力部分采用回路图方式表示,以表明不同功能元件之间的相互关系。液压源含有液压泵、电动机和液压辅助元件;液压控制部分含有各种控制阀,其用于控制工作油液的流量、压力和方向;执行部分含有液压缸或液压马达,其可按实际要求来选择。
液压动力部分主要由:动力元件(油泵)、执行元件(油缸或液压马达)、控制元件(各种阀)、辅助元件和工作介质等五部分组成:
1、动力元件:(油泵)动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。
2、执行元件:(油缸、液压马达)它的作用是将液体的压力能转换为机械能,驱动负载作直线往复运动或回转运动。其中,油缸做直线运动,马达做旋转运动。
3、控制元件 :在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同,液压阀可分为村力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为益流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压
力继电器等;流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等;方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同,液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。
4、辅助元件:除上述三部分以外的其它元件,包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件及油箱等,它们同样十分重要。
5、工作介质:工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液,它经过油泵和液动机实现能量转换。
二、基本回路
由有关液压元件组成,用来完成特定功能的典型油路。任何一个液压传动系统都是由几个基本回路组成的,每一基本回路都具有一定的控制功能。几个基本回路组合在一起,可按一定要求对执行元件的运动方向、工作压力和运动速度进行控制。根据控制功能不同,基本回路分为压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路。
三、压力控制回路
用压力控制阀(见液压控制阀)来控制整个系统或局部范围压力的回路。根据功能不同,压力控制回路又可分为调压、变压、卸压和稳压 4种回路。
(1)调压回路:这种回路用溢流阀来调定液压源的最高恒定压力,溢流阀就起这一作用。当压力大於溢流阀的设定压力时,溢流阀开口就加大,以降低液压泵的输出压力,维持系统压力基本恒定。
(2)变压回路:用以改变系统局部范围的压力,如在回路上接一个减压阀则可使减压阀以后的压力降低;接一个升压器,则可使升压器以后的压力高於液压源压力。
(3)卸压回路:在系统不要压力或只要低压时,通过卸压回路使系统压力降为零压或低压。
(4)稳压回路:用以减小或吸收系统中局部范围内产生的压力波动,保持系统压力稳定,例如在回路中采用蓄能器。
四、速度控制回路
通过控制介质的流量来控制执行元件运动速度的回路。按功能不同分为调速回路和同步回路。
(1)调速回路:用来控制单个执行元件的运动速度,可以用节流阀或调速阀来控制流量,如图 简单磨床的液压传动系统原理图 中的节流阀就起这一作用。节流阀控制液压泵进入液压缸的流量(多余流量通过溢流阀流回油箱),从而控制液压缸的运动速度,这种形式称为节流调速。也可用改变液压泵输出流量来调速,称为容积调速。
(2)同步回路:控制两个或两个以上执行元件同步运行的回路,例如采用把两个执行元件刚性连接的方法,以保证同步;用节流阀或调速阀分别调节两个执行元件的流量使之相等,以保证同步;把液压缸的管路串联,以保证进入两液压缸的流量相同,从而使两液压缸同步。
方向控制回路
控制液压介质流动方向的回路。用方向控制阀控制单个执行元件的运动方向,使之能正反方向运动或停止的回路,称为换向回路,图 简单磨床的液压传动系统原理图 中的换向阀即起这一作用。在执行元件停止时,防止因载荷等外因引起泄漏导致执行元件移动的回路,称为锁紧回路。
五、液压传动的优缺点
1、液压传动的优点
(1)体积小、重量轻,因此惯性力较小,当突然过载或停车时,不会发生大的冲击;
(2)能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度,并可实现无极调速;(3)换向容易,在不改变电机旋转方向的情况下,可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换;
(4)液压泵和液压马达之间用油管连接,在空间布置上彼此不受严格限制;
(5)由于采用油液为工作介质,元件相对运动表面间能自行润滑,磨损小,使用寿命长;
(6)操纵控制简便,自动化程度高;
(7)容易实现过载保护。
2、液压传动的缺点
(1)使用液压传动对维护的要求高,工作油要始终保持清洁;(2)对液压元件制造精度要求高,工艺复杂,成本较高;
(3)液压传动出故障时不易找出原因,使用和维修要求有较高的技术水平;
(4)由于流体流动的阻力和泄露较大,所以效率较低。如果处理不当,泄露不仅污染场地,而且还可能引起火灾和爆炸事故;
(5)由于液体介质的泄露及可压缩性影响,不能得到严格的传动比。六、三大顽疾
1、发热 由于传力介质(液压油)在流动过程中存在各部位流速的不同,导致液体内部存在一定的内摩擦,同时液体和管路内壁之间也存在摩擦,这些都是导致液压油温度升高的原因。温度升高将导致内外泄漏增大,降低其机械效率。同时由于较高的温度,液压油会发生膨胀,导致压缩性增大,使控制动作无法很好的传递。解决办法:发热是液压系统的固有特征,无法根除只能尽量减轻。使用质量好的液压油、液压管路的布置中应尽量避免弯头的出现、使用高质量的管路以及管接头、液压阀等。
2、振动 液压系统的振动也是其痼疾之一。由于液压油在管路中的高速流动而产生的冲击以及控制阀打开关闭过程中产生的冲击都是系统发生振动的原因。强的振动会导致系统控制动作发生错误,也会使系统中一些较为精密的仪器发生错误,导致系统故障。解决办法:液压管路应尽量固定,避免出现急弯。避免频繁改变液流方向,无法避免时应做好减振措施。整个液压系统应有良好的减振措施,同时还要避免外来振源对系统的影响。
3、泄漏 液压系统的泄漏分为内泄漏和外泄漏。内泄漏指泄漏过程发生在系统内部,例如液压缸活塞两边的泄漏、控制阀阀芯与阀体之间的泄漏等。内泄漏虽然不会产生液压油的损失,但是由于发生泄漏,既定的控制动作可能会受到影响,直至引起系统故障。外泄漏是指发生在系统和外部环境之间的泄漏。液压油直接泄漏到环境中,除
了会影响系统的工作环境外,还会导致系统压力不够引发故障。泄漏到环境中的液压油还有发生火灾的危险。解决办法:采用质量较好的密封件,提高设备的加工精度
七、空穴现象
在液压系统中,如果某处压力低于油液工作温度下的空气分离压时,油液中的空气就会分离出来而形成大量气泡;当压力进一步降低到油液工作温度下的饱和蒸汽压力时,油液会迅速汽化而产生大量气泡。这些气泡混杂在油液中,产生空穴,使原来充满管道或液压元件中的油液成为不连续状态,这种现象一般称为空穴现象。
空穴现象一般发生在阀口和液压泵的进油口处。油液流过阀口的狭窄通道时,液流速度增大,压力大幅度下降,就可能出现空穴现象。液压泵的安装高度过高,吸油管道内径过小,吸油阻力太大,或液压泵转速过高,吸油不充足等,均可能产生空穴现象。
液压系统中出现空穴现象后,气泡随油液流到高压区时,在高压作用下气泡会迅速破裂,周围液体质点以高速来填补这一空穴,液体质点间高速碰撞而形成局部液压冲击,使局部的压力和温度均急剧升高,产生强烈的振动和噪声。
在气泡凝聚处附近的管壁和元件表面,因长期承受液压冲击及高温作用,以及油液中逸出气体的较强腐蚀作用,使管壁和元件表面金属颗粒被剥落,这种因空穴现象而产生的表面腐蚀称为气蚀。
为了防止产生空穴现象和气蚀,一般可采取下列措施:
1、减小流径小孔和间隙处的压力降,一般希望小孔和间隙前后的压力比p1/p2<3.5。
2、正确确定液压泵吸油管内径,对管内液体的流速加以限制,降低液压泵的吸油高度,尽量减小吸油管路中的压力损失,管接头良好密封,对于高压泵可采用辅助泵供油。
3、整个系统管路应尽可能直,避免急弯和局部窄缝等。
4、提高元件抗气蚀能力。
第三篇:液压打包机结构与工作原理
液压打包机结构与工作原理:
液压打包机包括支架,支架带有底板和前后侧挡板,支架上安装有千斤顶,千斤顶带有活塞杆,活塞杆右端连接有竖直的推料板,推料板右侧面连接有推料板条,相邻推料板条之间的空隙为板上穿绳槽;支架上面右部带有压料上挡板,压料上挡板左侧的支架上面带有进料口;前后侧挡板右侧的支架上分别固定连接有前后侧挡条,相邻侧挡条之间的空隙为穿绳口;支架右端带有出料口,出料口处的支架右端铰接有门板,门板左侧面连接有门板条,相邻门板条之间的空隙为门上穿绳槽;前后侧挡板、推料板和底板围成的空腔为进料腔,前后侧挡条、压料上挡板、门板和底板围成的空腔为挤料腔;门板和支架右端固定连接有锁定装置。并可
根据需要在一定范围内调节打包的大小。01N
第四篇:液压安全阀工作原理
液压安全阀工作原理
液压安全阀又称Y型液压安全阀,液压安全阀工作原理。Y型液压安全阀它是装设在油罐顶上,保护油罐安全的一个重要附件。当机械呼吸阀发生故障时,液压安全阀就能代替机械呼吸阀进行排气或放气。
1]Y型液压安全阀控制的压力或真空值比机械呼吸阀高10%,因此在正常情况下是不会动作的。阀内用沸点高(夏天不易挥发)、蒸发慢、凝点低(冬天不至于凝固)的油品(如轻柴油、太阳油或变压器油)作为密封液体(简称封液),工作总结《液压安全阀工作原理》。
液压安全阀一种安全保护用阀,它的启闭件受外力作用下处于常闭状态,当设备或管道内的介质压力升高,超过规定值时自动开启,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。安全阀属于自动阀类,主要用于锅炉、压力容器和管道上,控制压力不超过规定值,对人身安全和设备运行起重要保护作用。按安全阀阀瓣开启高度可分为微启式安全阀和全启式安全阀,微启式安全阀的开启行程高度为:≤0.05d0(最小排放喉部口径);全启式安全阀开启高度为≤0.25d0(最小排放喉部口径)。
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第五篇:第八章 典型液压与气压传动系统 5课时
第八章 典型的液压与气压传动系统
阅读和分析液压系统的大致步骤和方法是
1)了解设备的用途及对液压传动系统的要求。
(2)初步浏览各执行元件的工作循环过程,所含元件 的类型、规格、性能、功能和各元件之间的关系。
(3)对与每一执行元件有关的泵、阀所组成的子系统进行分析,搞清楚其中包含哪些基本回路,然后针对各执行元件的动作要求,参照动作顺序表读懂子系统.(4)根据液压传动系统中各执行元件的互锁、同步和 防干扰等要求,分析各子系统之间的联系,并进一步读懂在系统中是如何实现这些要求的。(5)在全面读懂系统的基础上,归纳总结整个系统有哪些特点,以便加深对系统的理解。
8.1 YT4543型组合机床动力滑台 8.1.1 概述
动力滑台是组合机床的一种通用部件,在滑台上可以配置各种工艺用途的切削头。
YT4543型组合机床液压动力滑台可以实现多种不同的工作循环,其中一种比较典型的工作循环是:
快进→ 一工进→二工进→死挡铁停留→快退→停止。8.1.2 液压系统的工作原理 液压系统组成:
该系统由限压式变量叶片泵、单杆活塞缸和液压元件等组成,在机、电、液配合下能实现“快进-I工进-II工进-死挡铁停留-快退-原位停止”的工作循环。
8.2 M1432A型万能外圆磨床液压系统
万能外圆磨床是工业生产中应用极为广泛的一种精加工机床。主要用来磨削圆柱表面,圆锥表面及阶梯轴肩等,利用内圈磨头附件还可以磨削内圆和内锥表面。万能外圆磨床工作台直线往复运动和抖动,砂轮架快速进退运动和周期进给运动,尾座顶尖的松开运动等都是用液压传动来实现的。加工参数:
最大磨削外圆直径320mm,因最大长度有1000mm, 1500mm,2000mm;最大磨削内圆直径100mm;磨削零件表面粗糙度可达到Ra0.63-Ra0.16。工作台的往复运动
进油路:过滤器→泵→换向阀2→工作台液压缸右腔
回油路:工作台液压缸左腔→换向阀2→先导阀1→开停 阀3右位→节流阀5→油箱
当工作台运动到预定位置,左挡块拨动先导阀,使它左移,最终处于左端位置。切换油路,使换向阀也处于左端,工作台向左运动。主油路变为:
进油路:过滤器→泵→换向阀2→工作抬液压缸左腔
回油路:工作台液压缸右腔→换向阀2→先导阀1→开停阀3右位→节流阀5→油箱
8.3 剪板机液压系统
剪板机主要用于剪裁金属板。大、中型剪板机主传动系统一般均采用液压传动。
剪板机的主要动作是:主液压缸带动剪刀片运动对板料进行剪切:其辅助动作有压料脚压住板料,防止剪切时产生的力矩使钢板翘起,剪切后托料球抬起,以减小送料时的摩擦力等。带动刀架运动的两个主液压缸的活塞杆均与刀架固结,或连接在有固定转轴的摆式刀架上,用机械的方法保证两液压缸运动的同步。
剪板机液压系统主要有以下几个基本回路:
(1)压力回路 由阀1、5、8、9、10、11组成,包括以下几个回路。调压回路 由阀1、8、10、11组成,当1YT通电时,阀8和11的进油口都和阀1控制腔相通,因阀11调定值低于阀8,故系统压力由阀11决定;2YT通电时,则由阀8调定系统压力。
卸荷回路 换向阀10处于中位时,阀8和11的进油口均通油箱,液压泵通过阀1卸荷。
背压回路 由阀15和5组成,在空行程下行和剪板结束时防止冲击,只有当回油压力(主缸)超过阀15的调定值时,阀5才能打开,这能起到缓冲作用。
(2)换向回路 由插装阀2、3、4、5和换向阀12、13组成一个三位五通换向阀,其动作如换向阀功能表所示。
(3)单向顺序回路 由插装阀
6、单向阀7及顺序阀16组成。当系统压力高于先导调压阀16的调定值时,阀6就开启,泵输出的压力油进入主缸上腔。回程时,主缸上腔的油液则通过单向阀7流回油箱。8.4 YB32-200型液压机液压系统(1)主缸运动:
快速下行----慢速接近工件加压----保压----泄压、快速回程----停止(2)顶出缸17只是在主阀停止运动时才能动作。由于压力油先经过电液阀6后才进入控制顶出缸运动的电液阀21,也即电液阀处于中位时,才有油通向顶出缸,实现了主缸和顶出缸的运动互锁。
顶出 按下顶出按钮。3YA通电吸合,压力油由泵1经阀6中位、阀21左位进入顶出缸下腔,上腔油液则经阀21回油,活塞上升。
退回 3YA断电,4YA通电吸合时,油路换向,顶出缸的活塞下降。
浮动压边 作薄板拉伸压边时,要求顶出缸即保持一定的压力,又能随主缸滑块下压而下降。这时3YA通电,使顶出缸上升到顶住被拉伸的工件,然后3YA断电,顶出缸下腔的油液被阀21封住。主缸滑块下压时,顶出缸活塞被迫随之下行,顶出缸下腔回油经节流器19和背压阀20流回油箱,使缸下腔保持所需的压边力。
YB32-200型四柱万能液压机液压系统特点: 1.采用高压大流量恒功率变量泵供油,即符合工艺要求,又节省能量。2.利用活塞滑块的自重作用实现快速下行,并用充液阀对主阀充液。这种快速运动回路结构简单,使用元件少。
3.本液压机采用单向阀13保压。为了减少由保压转换为快速回程时的液压冲击,采用了卸荷阀11和带卸荷阀小阀心的液控单向阀14组成的泄压回路。
4.顶出缸与主缸运动互锁。只有换向阀6处于中位,主缸不运动时,压力油才能进入阀21,使顶出缸运动。这是一种安全措施。8.5 Q2-8型汽车起重机液压系统
汽车起重机是将起重机安装在汽车底盘上的一种起重运输设备。它主要由起升、回转、变幅、伸缩和支腿等工作机构组成,这些动作的完成由液压系统来实现。对于汽车起重机的液压系统,一般要求输出力大、动作要平稳、耐冲击、操作要灵活、方便、可靠、安全。该液压系统的特点是
①因重物在下降时以及大臂收缩和变幅时,负载与液压力方向相同,执行元件会失控,为此,在其回油路上必须设置平衡阀。
②采用手动弹簧复位的多路换向阀来控制各动作。换向阀常用M型中位机能。当换向阀处于中位时,各执行元件的进油路均被切断,液压泵出口通油箱使泵卸荷,减少了功率损失。8.6 SZ-250A型塑料注射成型机 塑料注射成型机(简称注塑机),是将颗粒状塑料加热熔化到流动状态,以快速高压注入模腔,经过一定时间的保压,冷却凝固成为一定形状的塑料制品的设备。由于注塑机具有成型周期短,对各种塑料的加工适应性强,可以制造外形各异、复杂、尺寸较精确或带有金属镶嵌的制品以及自动化程度高等优点,所以注塑机得到了广泛地应用。
为了保证有足够的合模力,采用了液压—机械增力合模机构,使模具锁紧可靠和减少合模缸缸径尺寸。
本系统采用以行程控制为主实现顺序动作,通过电气行程开关与电磁阀来实现。
根据塑料注射成型工艺,注塑机工作循环中的各个阶段要求流量和压力各不相同并且经常是变化的。一般多采用若干定量泵(双泵供油)和节流阀的不同组合方式来调节流量;由多个远程调压阀并联来控制压力,以便满足工艺要求。但在这种情况下,系统所用元件较多,能量利用不够合理,系统发热较大(为此有时需设置冷却系统),压力与速度变换过程中冲击和噪声较大,系统稳定性差。
随着液压技术的发展和自动化水平的提高,近年来,注塑机(特别是大型注塑机)采用数控或微机控制插装阀、电液比例液压系统,简化了液压系统,液压元件减少了,优化了注塑工艺,降低了压力及速度变换过程中的冲击和噪声。液压能源采用负载适应泵代替定量泵,使之进一步提高系统效率,减少了功率损耗。
气压传动特点 优点:
(1)工作介质是空气,来源方便,取之不尽,使用后直接排入大气而无污染,不需要设置专门的回气装置。
(2)空气的黏度很小,所以流动时压力损失较小,节能、高效,适用于集中供应和远距离输送。
(3)动作迅速,反应快,维护简单,调节方便,特别适合于一般设备的控制。
(4)工作环境适应性好。特别适合在易燃、易爆、潮湿、多尘、强磁、振动、辐射等恶劣条件下工作,外泄漏不污染环境,在食品、轻工、纺织、印刷、精密检测等环境中采用最为适宜。(5)成本低,过载能自动保护。缺点:
(1)空气具有可压缩性,不易实现准确的速度控制和很高的定位精度,负载变化时对系统的稳定性影响较大
(2)空气的压力较低,只适用于压力较小的场合。(3)排气噪声较大。
(4)因空气无润滑性能,故在气路中应设置给油润滑装置。