液压与气压复习提纲-课件

设计要求：设计要求：1、绘制系统原理图，标出元件序号，列出所有元件的明细表。、绘制系统原理图，标出元件序号，列出所有元件的明细表。2、列出电磁铁动作顺序表，并分析系统工作过程。、列出电磁铁动作顺序表，并分析系统工作过程。3、油缸工作时尽量平稳。、油缸工作时尽量平稳。4、液压元件自选。、液压元件自选。评分标准评分标准1、完成换向回路原理图绘制。、完成换向回路原理图绘制。2、完成速度切换回路原理图绘制。、完成速度切换回路原理图绘制。3、完成溢流安全回路原理图绘制。、完成溢流安全回路原理图绘制。4、标出元件序号。、标出元件序号。5、列出所有元件的明细表。、列出所有元件的明细表。6、画出工作循环图。、画出工作循环图。7、电磁铁动作表。、电磁铁动作表。8、缸工作尽量平稳。、缸工作尽量平稳。9、分析系统工作过程。、分析系统工作过程。任选必做及格不及格完成3项未完成任意1项且或完成任意2项完成不足2项一、调压回路 为使系统的压力与负载相适应并保持稳定，或为了安全而限定系统的最高压力，都要用到调压回路，下面介绍二种调压回路。1.单级调压回路 如图6-1（a）所示，在液压泵的出口处设置并联的溢流阀来控制回路的最高压力为恒定值。液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力。图图6-1 a)单级调压回路单级调压回路 单级调压回路动画演示单级调压回路动画演示2.多级调压回路（1）二级调压回路 图6-1（b）是应用于压力机的一种双级调压回路，它可实现两种不同的系统压力控制。由溢流阀3和溢流阀4各调一级：活塞1上升为非工作行程，其压力由低压溢流阀3调节，且只需克服运动部件自身的重量和摩擦阻力即可；活塞下降为工作行程，其压力由高压溢流阀4调节。溢流阀3、4的规格都必须按液压泵最大供油量来选择。二级调压回路 1234高压高压 低压低压图6-1（b）（2）三级以上的三级以上的调压回路调压回路 图图6-1（c）所示为三级调压回所示为三级调压回路。在图示状态下，系统压力由溢路。在图示状态下，系统压力由溢流阀流阀1调节；当调节；当1YA带电时，系统带电时，系统压力由溢流阀压力由溢流阀2调节；当调节；当2YA带电带电时，系统压力由溢流阀时，系统压力由溢流阀3调节。因调节。因此可以得到三级压力。此可以得到三级压力。三、卸荷回路1.采用三位阀的卸荷回路 M、H和K型中位机能的三位换向阀处于中位时，使泵与油箱连通，实现卸荷。图6-3所示为采用具有M型中位机能换向阀的卸荷回路。这种方法比较简单，当阀处于中位时，泵卸荷。图6-3(a)适用于低压小流量的液压系统；图6-3(b)适用于高压大流量系统。图图6-3 a)低压小流量卸荷回路低压小流量卸荷回路 b)高压大流量卸荷回路高压大流量卸荷回路 312至至系系统统1234 2.采用二位二通阀的卸荷回路采用二位二通阀的卸荷回路 3.采用先导式溢流阀的卸荷回路采用先导式溢流阀的卸荷回路 动画演示动画演示采用二位二通阀的卸荷回路的动画演示采用二位二通阀的卸荷回路的动画演示四、增压回路1.单作用增压器的增压回路图图6-7单作用增压器组成的单向增压回路单作用增压器组成的单向增压回路 123456AB单向增压回路动画演示单向增压回路动画演示 增压缸增压缸4中有大、小两个活塞，并中有大、小两个活塞，并由一根活塞杆连接在一起。当手动换由一根活塞杆连接在一起。当手动换向阀向阀3右位工作时，输出压力油进入液右位工作时，输出压力油进入液压缸压缸A腔，推动活塞向右运动，右腔油腔，推动活塞向右运动，右腔油液经手动换向阀液经手动换向阀3流回油箱，而流回油箱，而B腔输腔输出高压油，高压油液进入工作缸出高压油，高压油液进入工作缸6推动推动单作用式液压缸活塞下移。当手动换单作用式液压缸活塞下移。当手动换向阀向阀3左位工作时，增压缸活塞向左退左位工作时，增压缸活塞向左退回，工作缸回，工作缸6靠弹簧复位。靠弹簧复位。五、保压回路1.利用蓄能器的保压回路图图6-10 利用蓄能器的保压回路利用蓄能器的保压回路 虎钳虎钳卸荷阀卸荷阀蓄能器蓄能器 当换向阀移到阀左位时，活塞前当换向阀移到阀左位时，活塞前进，并将虎钳夹紧，这时泵继续输出进，并将虎钳夹紧，这时泵继续输出的压力油将为蓄能器充压，直到卸荷的压力油将为蓄能器充压，直到卸荷阀被打开卸载为止，此时，作用在活阀被打开卸载为止，此时，作用在活塞上的压力由蓄能器来维持，并补充塞上的压力由蓄能器来维持，并补充液压缸的漏油作用在活塞上。当工作液压缸的漏油作用在活塞上。当工作压力降低到比卸荷阀所调定的压力还压力降低到比卸荷阀所调定的压力还低时，卸荷阀又关闭，泵的液压油再低时，卸荷阀又关闭，泵的液压油再继续送往蓄能器。继续送往蓄能器。速度控制回路速度控制回路速度控制回路的功用是使执行元件获得能满足工作需要的运动速度。一、快速运动回路1.采用液压缸差动连接的快速运动回路1234A1A2图图6-14 液压缸的差动连接快速运动回路液压缸的差动连接快速运动回路 在该回路中，当换向阀左位接入回路，活塞在该回路中，当换向阀左位接入回路，活塞向右运动时，从液压缸右侧排出的油再从左侧进向右运动时，从液压缸右侧排出的油再从左侧进入液压缸，增加了进油口处的油量，可使液压缸入液压缸，增加了进油口处的油量，可使液压缸快速前进。快速前进。动画演示动画演示3.采用双泵供油的快速运动回路412356至至系系统统图图6-16 采用双泵供油的快速运动回路采用双泵供油的快速运动回路 当系统中执行元件空载快速运动时，大流当系统中执行元件空载快速运动时，大流量泵量泵2输出的压力油经单向阀输出的压力油经单向阀4后和小流量后和小流量泵泵1的供油相汇合，共同向系统供油；工的供油相汇合，共同向系统供油；工作进给时，系统压力升高，液控顺序阀作进给时，系统压力升高，液控顺序阀3打开，大流量泵打开，大流量泵2卸荷，单向阀卸荷，单向阀4关闭，系关闭，系统由小流量泵统由小流量泵1单独供油，作慢速工作进单独供油，作慢速工作进给。图中溢流阀给。图中溢流阀5要根据系统的最大工作要根据系统的最大工作压力调定，液控顺序阀压力调定，液控顺序阀3的调定压力应高的调定压力应高于快速空行程而小于工作进给时所需的压于快速空行程而小于工作进给时所需的压力。力。4.采用蓄能器的快速运动回路123456图图6-17 采用蓄能器的快速运动回路采用蓄能器的快速运动回路 换向阀处于中位时，系统停止工作，换向阀处于中位时，系统停止工作，这时液压泵便经单向阀这时液压泵便经单向阀2向蓄能器向蓄能器3充油。充油。当蓄能器油压达到规定值时，液控顺序阀当蓄能器油压达到规定值时，液控顺序阀4被打开，液压泵卸荷。当换向阀处于左被打开，液压泵卸荷。当换向阀处于左位或右位时，液压泵和和蓄能器位或右位时，液压泵和和蓄能器3共同向共同向液压缸供油，实现快速运动。由于采用蓄液压缸供油，实现快速运动。由于采用蓄能器和液压泵同时向系统供油，故可以用能器和液压泵同时向系统供油，故可以用较小流量的液压泵来获得快速运动。较小流量的液压泵来获得快速运动。二、速度换接回路1.快速与慢速的换接回路1234567图图6-18 用行程阀的速度换接回路用行程阀的速度换接回路 在图示状态下，液压缸快进，当活塞所在图示状态下，液压缸快进，当活塞所连接的挡块压下行程阀连接的挡块压下行程阀6时，行程阀关闭，时，行程阀关闭，液压缸右腔的油液必须通过节流阀液压缸右腔的油液必须通过节流阀5才能才能流回油箱，活塞运动速度转变为慢速工流回油箱，活塞运动速度转变为慢速工进；当换向阀左位接入回路时，压力油进；当换向阀左位接入回路时，压力油经单向阀经单向阀4进入液压缸右腔，活塞快速向进入液压缸右腔，活塞快速向右返回。右返回。多缸工作控制回路多缸工作控制回路一、同步回路1.液压缸机械连接的同步回路 图图6-20 通过机械连接实现同步的回路通过机械连接实现同步的回路 将两个将两个(或若干个或若干个)液压缸的活塞杆液压缸的活塞杆运用机械装置运用机械装置(如齿轮或刚性梁如齿轮或刚性梁)连接在连接在一起，使它们的运动相互牵制，这样即一起，使它们的运动相互牵制，这样即可不必在液压系统中采取任何措施而实可不必在液压系统中采取任何措施而实现同步。现同步。2.并联液压缸的同步回路（1）并联调速阀的同步回路 图图6-21并联调速阀的同步回路并联调速阀的同步回路 动画演示动画演示 用两个调速阀分用两个调速阀分别串联在两个液压缸的别串联在两个液压缸的回油路回油路(或进油路或进油路)上，上，再并联起来，用以调节再并联起来，用以调节两缸运动速度，即可实两缸运动速度，即可实现同步。现同步。二、顺序动作回路1.行程控制的顺序动作回路(1)用行程阀控制的顺序动作回路 ABCD 图图6-25 用行程阀控制的顺序动作回路用行程阀控制的顺序动作回路 动画演示动画演示 A、B二缸的活塞皆在左端二缸的活塞皆在左端位置。当手动换向阀位置。当手动换向阀C左位工作，左位工作，缸缸A右行，实现动作右行，实现动作。在挡块。在挡块压下行程阀压下行程阀D后，缸后，缸B右行，实右行，实现动作现动作。手动换向阀复位后，。手动换向阀复位后，缸缸A先复位，实现动作先复位，实现动作。随着。随着挡块后移，阀挡块后移，阀D复位，缸复位，缸B退回，退回，实现动作实现动作。至此，顺序动作全。至此，顺序动作全部完成。部完成。（2）用行程开关控制的顺序动作回路 AB1YA2YA1ST3ST2ST4ST图图6-26 用行程开关控制的顺序动作回路用行程开关控制的顺序动作回路 动画演示动画演示 1YA通电，缸通电，缸A右行完成动右行完成动作作后，又触动行程开关后，又触动行程开关1ST使使2YA通电，缸通电，缸B右行，在实现动右行，在实现动作作后，又触动后，又触动2ST使使1YA断电，断电，缸缸A返回，在实现动作返回，在实现动作后，又后，又触动触动3ST使使2YA断电，缸断电，缸B返回，返回，实现动作实现动作，最后触动，最后触动4ST使泵使泵卸荷或引起其他动作，完成一个卸荷或引起其他动作，完成一个工作循环。工作循环。2.压力控制的顺序动作回路AB1YA2YA3YA4YA图图6-27 用压力继电器控制的顺序动作回路用压力继电器控制的顺序动作回路 动画演示动画演示 当电磁铁当电磁铁1YA通电后，压力油进入通电后，压力油进入A缸的左腔，推动活塞按缸的左腔，推动活塞按方向右移。碰上方向右移。碰上止挡块后，系统压力升高，安装在止挡块后，系统压力升高，安装在A缸进缸进油腔附近的压力继电器发出信号，使电磁油腔附近的压力继电器发出信号，使电磁铁铁2YA通电，于是压力油又进入通电，于是压力油又进入B缸的左缸的左腔，推动活塞按腔，推动活塞按方向右移。回路中的节方向右移。回路中的节流阀以及和它并联的二通电磁阀是用来改流阀以及和它并联的二通电磁阀是用来改变变B缸运动速度的。为了防止压力继电器缸运动速度的。为了防止压力继电器乱发信号，其压力调整值一方面应比乱发信号，其压力调整值一方面应比A缸缸动作时的最大压力高动作时的最大压力高0.3 MPa0.5 MPa。气动基本回路 五、气动常用回路1方向控制回路气动方向控制回路是通过控制进气方向，从而改变活塞运动方向的回路。（1）换向回路图138所示为采用无记忆作用的单控换向阀的换向回路。图139所示为采用记忆功能的双控换向阀的换向回路。图138 用单控阀的换向回路 图139 用双控阀的换向回路（a）气控换向 （b）电控换向 （c）手控换向 （a）双气控换向 （b）双电控换向图1310所示为自锁式换向回路，主控阀采用无记忆功能的单控换向阀。图1310 自锁式换向回路 1，2手动阀 3气缸 4主控阀（2）往复换向（振荡）回路 气缸连续自动往复运动时，需要换向阀连续自动换向。换向指令信号一般通过行程阀或行程开关检测。图1311所示为气缸自动进行往复振荡回路。图1311 换向振荡回路 1，2气控换向阀 3手动阀 4储气罐 5单向节流阀2压力与力控制回路（1）压力控制回路对系统压力进行调节和控制的回路称为压力控制回路。图1312所示是一次压力控制回路。图1312 一次压力控制回路 1溢流阀 2空气压缩机 3单向阀 4气罐 5电接点压力表 6气源调节装置图1314所示为高低压切换回路，利用换向阀实现高低压切换。该回路适用于两种工况差别较大的场合。图1314 高低压切换回路（2）力控制回路利用改变压力控制阀的调节压力、执行元件的受压面积或直接利用气液增压缸来实现对输出力控制的回路称为力控制回路。图1315（a）为利用压力阀提供两种不同压力，改变气缸活塞两侧压力差，实现对输出力的控制。图1315（b）为三活塞串联气缸的增力回路。图1315 力控制回路（a）用两种压力控制 （b）改变气缸作用面积1，5减压阀 2，4手动换向阀 5气缸 6，7，8电磁换向阀3速度控制回路一般采用调速阀等流量控制阀来改变气缸进排气管路的阻力，以控制气缸速度的回路，称为速度控制回路。（1）进、排气节流回路图1317（a）所示为双作用气缸的进气节流调速回路。图1317（b）所示为双作用气缸的排气节流调速回路。图1317（c）和1317（d）所示分别为采用一般节流阀和快速排气阀构成的调速回路。（a）（b）（c）（d）图1317 双作用气缸的节流调速回路图1318所示为单作用气缸的速度控制回路。其中，图1318（a）是利用两个单向节流阀控制活塞杆伸出和返回速度；图1318（b）是利用一个单向节流阀和一个快速排气阀串联来控制活塞杆的伸出速度和快速返回。（a）（b）图1318 单作用气缸的速度控制回路4位置控制回路位置控制回路的功用是使执行元件在预定或任意位置停留。（1）机械挡块控制位置控制回路 图1320所示为采用机械挡块辅助定位的位置控制回路。（2）阀控多位置控制回路 图1321所示为多段气缸的位置控制回路。图1320 采用缓冲挡块的位置控制回路 图1321 多段气缸的控制回路 1缓冲器 2机械挡块 1三通电磁阀 2五通电磁阀 3减压阀 4快速排气阀 5单向节流阀利用换向阀的中位机能也可控制气缸活塞在任意位置停留，图1322为使用中位，封闭式三位阀的位置控制回路。（3）气液转换器控制的位置控制回路图1323所示为采用气液转换器的位置控制回路。图1322 三位阀位置回路图 1323 采用气液转换器 （a）多位缸位置控制 （b）单缸位置控制 的位置控制回路5往复及程序控制回路（1）往复动作回路图1324所示为利用双腔阀的记忆功能控制气缸单往复动作的回路。其中图1324（a）回路的复位信号由机控阀发出；图1324（b）回路的复位信号由常断式延时阀（延时接通）输出；图1324（c）回路的复位信号由顺序阀控制。因此，这三种单往复回路分别称为位置控制式、时间控制式和压力控制式单往复动作回路。（a）（b）（c）图1324 单往复运动回路（a）位置控制式 （b）时间控制式 （c）压力控制式图1325所示为多往复动作回路。（a）（b）图1325 多往复运动回路 （a）位置控制式 （b）时间控制式1，5手动换向阀 2,3行程阀 4，6，7单气控阀 8，10单向节流阀 9双气控阀（2）程序动作回路 图1326所示是双缸顺序动作回路。缸A和缸B按A1B1B0A0的顺序动作。图1326 A1B1B0A0双缸顺序动作回路1手动换向阀 2，3，4双气控阀 5，6，7行程阀安全回路图1328所示为过载保护回路。图1328 过载保护回路1手动换向阀 2主控阀 3顺序阀 4梭阀 5手动换向阀图1329所示为互锁回路。图1329 互锁回路 1，2，3梭阀4，5，6，7，8，9换向阀谢谢！