液压传动课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,学习交流,PPT,*,液压与气压传动,1,学习交流,PPT,机器组成,一般主要由三部分组成,原动机,传动机构,工作机,2,学习交流,PPT,机器组成,一般主要由三部分组成,原动机,传动机构,工作机,3,学习交流,PPT,机器组成,一般主要由三部分组成,原动机,传动机构,工作机,4,学习交流,PPT,机器组成,一般主要由三部分组成,原动机,传动机构,工作机,5,学习交流,PPT,原动机,原动机,6,学习交流,PPT,电机,7,学习交流,PPT,传动机构,机械传动,电气传动,流体传动,8,学习交流,PPT,机械传动,杠杆传动,齿轮传动,皮带轮传动,链条传动,9,学习交流,PPT,工作机：,直接工作部分,冲头,滑块,刀架,车刀,卡盘,10,学习交流,PPT,液压传动：基本原理,液压泵,液压缸,油箱,截止阀,单向阀,单向阀,负荷,11,学习交流,PPT,液压传动：概念、原理,液压传动的定义？液压传动的工作原理？,定义：,液压传动是以液体为介质，利用压力能来驱动执行机构的传动方式。,工作原理：,液压泵将电动机（或其它原动机）的机械能转换为压力能，然后通过液压缸（或液压马达）将液体的压力能再转换为机械能以推动负载运动。液压传动的过程就是机械能液压能机械能的能量转换过程。,12,学习交流,PPT,液压传动装置：汽车吊,13,学习交流,PPT,液压传动装置：油压机,14,学习交流,PPT,液压传动装置,15,学习交流,PPT,1,体积小，输出力大,2,不会有过负载的危险,3,输出力调整容易,4,速度调整容易,5,易于自动化,为什么液压传动使用广泛？,16,学习交流,PPT,1,接管不良造成油外泄，除了会,污染工作场所,外，还有,引起火灾的危险,。,2,油温上升时，粘度降低，油温下降时，粘度升高，,油的粘度发生变化时，流量也会跟着改变，造成速度不稳定,。,3,系统将马达的机械能转换成液体压力能，再把液体压力能转换成机械能来做功，,能量经两次转换损失较大，能源使用效率比传统机械低。,4,液压系统大量使用各式控制阀、接头及管子，为了防止泄漏损耗，,元件的加工精度要求较高,。,液压传动的缺点,17,学习交流,PPT,机械、电子（计算机） 、液压三者相结合的机电液一体化技术,电子是神经，液压是肌肉，机械是骨头。,18,学习交流,PPT,液压传动优点总结,1.,优点,:,功率大来重量轻,大力大矩显威风,;,运动平稳响应快,无级调速显神通,;,操纵简单自动化,过载保护它更行,;,元件标准系列化,散热润滑也出名。,19,学习交流,PPT,液压传动缺点总结,2.,缺点,:,难保严格传动比,液压不宜远距离,;,元件精度要求高,温度影响需注意,;,信号传递不如电,液压介质很娇气,;,总的效率比较低,找到故障较费力。,20,学习交流,PPT,气压传动,气压发生装置,分水滤气器,压力控制阀,油雾器,方向控制阀,消声器,流量控制阀,汽 缸,21,学习交流,PPT,为什么气压传动使用广泛？,空气取之不尽，节省购买、贮存、运输的费用,用后空气排入大气，不必设回气管，不污染环境,空气在管内流动阻力小，压力损失小，便于输送,气动反应快，动作迅速，维护简单，管路不易堵塞,气动元件结构简单，易于制造、标准化、系列化、通用化,气动系统在恶劣工作环境中，安全可靠性优于液压等系统,气动系统可实现过载保护，可压缩性气体便于贮存能量,气动设备可以自动降温，长期运行也不会发生过热现象,22,学习交流,PPT,气压传动的缺点,空气的可压缩性，在载荷变化时动作稳定性差,工作压力较低，输出功率较小,气信号传递的速度慢，不宜用于高速传递的回路中,排气噪声大，需加消声器,23,学习交流,PPT,液压泵的工作原理,液压泵的结构,液压缸,液压马达,24,学习交流,PPT,液压系统是以,液压泵,作为向系统提供一定的流量和压力的动力元件，液压泵由电动机带动将液压油从油箱吸上来并以一定的压力输送出去，使执行元件推动负载作功。,2.,液压动力元件,25,学习交流,PPT,由于这种泵是依靠泵的密封工作腔的容积变化来实现吸油和压油的，因而称为,容积式泵,。,容积式泵的,流量大小取决于密封工作腔容积变化的大小和次数,。若不计泄漏，流量与压力无关。,液压泵的分类方式很多，它,可按压力的大小,分为低压泵、中压泵和高压泵。也可,按流量是否可调节,分为定量泵和变量泵。又可,按泵的结构,分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵，其中齿轮泵和叶片泵多用于中、低压系统，柱塞泵多用于高压系统。,2.1,液压泵的工作原理,26,学习交流,PPT,液压泵正常工作的三个必备条件,必须具有一个由运动件和非运动件所构成的密闭容积；,密闭容积的大小随运动件的运动作周期性的变化，容积由小变大,吸油，由大变小,压油；,密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开，然后才转为排油；密闭容积减小到极限时，先要与排油腔隔开，然后才转为吸油。,2.1,液压泵的工作原理,27,学习交流,PPT,1,、压力,1,）工作压力：,液压泵实际工作时的输出压力称为工作压力。工作压力取决于外负载的大小和排油管路上的压力损失，,而与液压泵的流量无关,。,2,）额定压力：,液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定,连续运转,的,最高压力,称为液压泵的额定压力。,3,）最高允许压力：,在超过额定压力的条件下，根据试验标准规定，允许液压泵,短暂运行,的最高压力值，称为液压泵的最高允许压力，超过此压力，泵的泄漏会迅速增加。,2. 2,液压泵的主要性能和参数,28,学习交流,PPT,2,、排量,排量,是泵主轴每转一周所排出液体体积的理论值，如泵排量固定，则为,定量泵,；排量可变则为,变量,泵。,一般定量泵因密封性较好，泄漏小，在高压时效率较高,。,2. 2,液压泵的主要性能和参数,29,学习交流,PPT,3,、流量：为泵单位时间内排出的液体体积（,L/min,），有理论流量,Q,th,和实际流量,Q,ac,两种。,（,2,1,）,式中：,q,泵的排量（,L / r,）,n,泵的转速（,r/min,）,（,2,2,）,Q,泵运转时，油会从高压区泄漏到低压区，是泵的泄漏损失。,2. 2,液压泵的主要性能和参数,30,学习交流,PPT,2.3,液压泵的结构,31,学习交流,PPT,1,、齿轮泵：,液压泵中结构最简单的一种，且价格便宜，故在一般机械上被广泛使用；齿轮泵是定量泵，,2.3,液压泵的结构,32,学习交流,PPT,齿轮泵的优缺点及应用,优点：结构简单，制造工艺性好，价格便宜，自吸能力较好，抗污染能力强，而且能耐冲击性负载。,缺点：流量脉动大，泄漏大，噪声大，效率低，零件的互换性差，磨损后不易修复。,应用：用于环境差、精度要求不高的场合，通常,p10MPa,，如工程机械、建筑机械、农用机械等。,2.3,液压泵的结构,33,学习交流,PPT,2,、,螺杆泵：如图,2,5,所示，液压油沿螺旋方向前进，转轴径向负载各处均相等，脉动少，故运动时噪音低，可高速运转，适合作大容量泵。但压缩量小，不适合高压，一般用于燃油、润滑油泵而不用作液压泵。,2.3,液压泵的结构,34,学习交流,PPT,3,、叶片泵,其优点是：运转平稳、压力脉动小，噪音小；结构紧凑、尺寸小、流量大；,其缺点是：对油液要求高，如油液中有杂质，则叶片容易卡死；与齿轮泵相比结构较复杂。,它广泛的应用于机械制造中的专用机床、自动线等中、低压液压系统中。,该泵有两种结构形式：一种是单作用叶片泵，另一种是双作用式叶片泵。,2.3,液压泵的结构,35,学习交流,PPT,1,）单作用叶片泵，其工作原理如图,2,6,所示，单作用叶片泵由转子,1,、定子,2,、叶片,3,和端盖等组成。定子具有圆柱形内表面，定子和转子的间有偏心距,e,，叶片装在转子槽中，并可在槽内滑动，当转子回转时，由于离心力的作用，使叶片紧靠在定子内壁。,2.3,液压泵的结构,36,学习交流,PPT,1,）单作用叶片泵，其工作原理如图,2,6,所示，单作用叶片泵由转子,1,、定子,2,、叶片,3,和端盖等组成。定子具有圆柱形内表面，定子和转子的间有偏心距,e,，叶片装在转子槽中，并可在槽内滑动，当转子回转时，由于离心力的作用，使叶片紧靠在定子内壁。,2.3,液压泵的结构,37,学习交流,PPT,1,）单作用叶片泵：,改变转子与定子的偏心量，即可改变泵的流量，偏心越大，流量越大，如调成几乎是同心，则流量接近于零,。因此单作用叶片泵大多为变量泵。,另外还有一种限压式变量泵，当负荷小时，泵输出流量大，负载可快速移动，当负荷增加时，泵输出流量变少，输出压力增加，负载速度降低，如此可减少能量消耗，避免油温上升。,2.3,液压泵的结构,38,学习交流,PPT,2,）双作用叶片泵,双作用式叶片泵如图,2,7,所示，,定子内表面近似椭圆,，转子和定子同心安装，有两个吸油区和两个压油区对称布置。转子每转一周，完成两次吸油和压油。双作用叶片泵大多是定量泵。,2.3,液压泵的结构,39,学习交流,PPT,叶片泵的应用,用于中低压、要求较高的系统中。,2.,油液粘度要合适，转速不能太低，,500,1500rpm,。,3.,要注意油液的清洁，油不清洁容易使叶片卡死。,4.,通常只能单方向旋转，如果旋转方向错误，会造成叶片折断。,2.3,液压泵的结构,40,学习交流,PPT,4,、柱塞泵：,工作原理是柱塞在液压缸内作往复运动来实现吸油和压油。与齿轮泵和叶片泵相比，该泵能以最小的尺寸和最小的重量供给最大的动力，为一种高效率的泵，但制造成本相对较高，,该泵用于高压、大流量、大功率的场合,。它可分为,轴向式和径向式,两种形式。,柱塞沿径向放置的泵称为径向柱塞泵，柱塞轴向布置的泵称为轴向柱塞泵。,为了连续吸油和压油，柱塞数必须大于等于,3,。,2.3,液压泵的结构,41,学习交流,PPT,1,）轴向柱塞泵：,如图,2,8,所示，可分为直轴式（图,a,）所示）和斜轴式（图,b,）所示）两种，,该两种泵都是变量泵,，通过调节斜盘倾角,，即可改变泵的输出流量。,2.3,液压泵的结构,42,学习交流,PPT,2.3,液压泵的结构,43,学习交流,PPT,2,）径向柱塞泵：（柱塞运动方向与液压缸体的中心线垂直），又可分为固定液压缸式和回转液压缸式两种。,2.3,液压泵的结构,44,学习交流,PPT,2,）径向柱塞泵：,（柱塞运动方向与液压缸体的中心线垂直），又可分为固定液压缸式和回转液压缸式两种。,2.3,液压泵的结构,45,学习交流,PPT,柱塞泵 特点,:,1,）工作压力高，容积效率高，,p,20,40MPa,，,P,max,可到,100MPa,；,2,）流量大，易于实现变量；,3,）主要零件均受压，使材料的强度得以充分利用，寿命长，单位功率重量小。,2.3,液压泵的结构,46,学习交流,PPT,5,、液压泵的图形符号,2.3,液压泵的结构,47,学习交流,PPT,液压缸是,使负载作直线运动的执行元件,。,1,、液压缸分类,按结构特点分：活塞缸、柱塞缸、摆动缸。,按作用方式：分为,单作用式,液压缸和,双作用式,液压缸两类。,单作用式液压缸又分为,无弹簧式、附弹簧式、柱塞式,三种，如图,3,1,所示。,双作用式液压缸又分为单杆形，双杆形两种，如图,3,2,所示。,3.1,液压缸,48,学习交流,PPT,3.1,液压缸,49,学习交流,PPT,液压缸及其分类,柱塞式液压缸,单活塞杆式液压缸,双活塞杆式液压缸,伸缩式液压缸,50,学习交流,PPT,液压缸及其分类,单活塞杆式液压缸,双活塞杆式液压缸,伸缩式液压缸,51,学习交流,PPT,液压缸及其分类,增压缸,弹簧复位式液压缸,串联式液压缸,伸缩式液压缸,52,学习交流,PPT,3.1,液压缸,53,学习交流,PPT,3.1,液压缸,54,学习交流,PPT,3.1,液压缸,55,学习交流,PPT,4,、其他液压缸,摆动缸：摆动式液压缸也称摆动马达。,56,学习交流,PPT,其他液压缸,齿条活塞缸：图,3,10,所示，它由两个柱塞和一套齿轮齿条传动装置组成，当液压油推动活塞左右往复运动时，齿条就推动齿轮往复转动，从而由齿轮驱动工作部件作往复旋转运动。,57,学习交流,PPT,液压马达是使负载作,连续旋转,的执行元件，其内部构造与液压泵类似，,差别仅在于液压泵的旋转是由电机所带动，输出的是液压油；液压马达则是输入液压油，输出的是转矩和转速。,因此，液压马达和液压泵在细部结构上存在一定的差别。,液压马达,58,学习交流,PPT,1,、液压马达分类及特点,液压马达按其结构类型来分可以分为,齿轮式、叶片式、柱塞式,等其它形式。,也可按液压马达的额定转速分为,高速和低速,两大类。,额定转速高于,500r/min,的属高速液压马达，额定转速低于,500r/min,的属于低速液压马达。,高速液压马达的基本形式有,齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式,等。高速液压马达的主要特点是转速高、转动惯量小，便于启动和制动。通常高速液压马达输出转矩不大（仅几十,N.m,到几百,N.m,），所以又称为,高速小转矩马达。,低速液压马达的基本形式是,径向柱塞式,，低速液压马达的主要特点是排量大、体积大、转速低（可达每分钟几转甚至零点几转）、输出转矩大（可达几千,N.m,到几万,N.m,）,所以又称为,低速大转矩液压马达,。,3.2,液压马达,59,学习交流,PPT,A,B,P,T,溢流阀,液压泵,液压马达回路,60,学习交流,PPT,2,、液压马达图形符号,3.2,液压马达,61,学习交流,PPT,液压马达与液压泵的区别,从原理上讲，液压泵与液压马达可以互换，但结构有差异,1,、泵的进油口比出油口大，马达的进、出油口相同,2,、结构上要求泵有自吸能力,3,、马达要正反转，结构具有对称性；泵单方向转，不要对称,4,、要求马达的结构及润滑，能保证在宽速度范围内正常工作,5,、液压马达应有较大的起动扭矩和较小的脉动,62,学习交流,PPT,方向控制阀,压力控制阀及应用,流量控制阀及应用,63,学习交流,PPT,液压控制元件,主要是各种控制阀，在液压系统中控制液体流动方向、流量大小和压力的高低，以满足执行元件的工作要求。,液压控制元件,64,学习交流,PPT,液压控制元件分类：,用 途：方向、压力、流量,操纵方式：手动、机动、电动、液动、电液动,控制方式：开关控制、电液比例控制、电液伺服控制、,数字控制,连接方式：管式、板式、叠加式、插装式,65,学习交流,PPT,方向控制阀是通过控制液体流动的方向来操纵执行元件的运动,，如液压缸的前进、后退与停止，液压马达的正反转与停止等。,4.1.1,单向阀,单向阀（,Check valve,）使油只能在一个方向流动，反方向则堵塞。其构造及符号如图,4-1,所示。,液控单向阀如图,4-2,所示，在普通单向阀的基础上多了一个控制口，当控制口空接时，该阀相当于一个普通单向阀；若控制口接压力油，则油液可双向流动。,为减少压力损失，单向阀的弹簧刚度很小，但若置于回油路作背压阀使用时，则应换成较大刚度的弹簧。,4.1,方向控制阀,（,direction control valves,）,66,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,单向阀,图,4-1,普通单向阀,67,学习交流,PPT,单向阀,图,4-1,普通单向阀,4.1,方向控制阀,68,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,液控单向阀,图,4-2,液控单向阀,69,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,液控单向阀,图,4-2,液控单向阀,70,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,71,学习交流,PPT,4.1.2,换向阀：换向阀是,利用阀芯对阀体的相对位置改变,来控制油路接通、关断或改变油液流动方向。一般以下述方法分类。,1,按接口数及切换位置数分类,接口,是指阀上各种接油管的进、出口，,进油口通常标为,P,，回油口则标为,R,或,T,，出油口则以,A,、,B,来表示,。阀内阀芯可移动的位置数称为,切换位置数,通常我们将接口称为,“,通,”,，,将阀芯的位置称为,“,位,”,，例如：图,4,3,所示的手动换向阀有三个切换位置，,4,个接口，我们称该阀为三位四通换向阀。该阀的三个工作位置与阀芯在阀体中的对应位置如图,4,4,所示，各种位和通的换向阀符号见图,4,5,所示。,4.1,方向控制阀,72,学习交流,PPT,73,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,74,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,75,学习交流,PPT,4.1.2,换向阀：换向阀是利用阀芯对阀体的相对位置改变来控制油路接通、关断或改变油液流动方向。一般以下述方法分类。,2.,按操作方式分类,推动阀内阀芯移动的动力有,手、脚、机械、液压、电磁,等方法，如图,4-6,所示。阀上如装弹簧，则当外加压力消失时，阀芯会回到原位。,4.1,方向控制阀,76,学习交流,PPT,4.1.2,换向阀：换向阀是利用阀芯对阀体的相对位置改变来控制油路接通、关断或改变油液流动方向。一般以下述方法分类。,4.1,方向控制阀,77,学习交流,PPT,3,换向阀结构：在液压传动系统中广泛采用的是,滑阀式换向阀,在这里主要介绍这种换向阀的几种结构。,1),手动换向阀：,手动换向阀是利用,手动杠杆来改变阀芯位置实现换向的,图,4-7,所示为手动换向阀的图形符号。,图,4-7a,为自动复位式手动换向阀，手柄左扳则阀芯右移，阀的油口,P,和,A,通，,B,和,T,通；手柄右扳则阀芯左移，阀的油口,P,和,B,通，,A,和,T,通；放开手柄，阀芯,2,在弹簧,3,的作用下自动回复中位（四个油口互不相通）。,如果将该阀阀芯右端弹簧,3,的部位改为图中,7b,的形式,即成为可在三个位置定位的手动换向阀，图,4-7c,、,d,为其图形符号图。,4.1,方向控制阀,78,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,79,学习交流,PPT,2,）机动换向阀：,又称行程阀,它主要用来控制液压机械运动部件的行程，它是借助于安装在工作台上的挡铁或凸轮来迫使阀芯移动，从而控制油液的流动方向，机动换向阀通常是二位的,有二通、三通、四通和五通几种,其中二位二通机动阀又分常闭和常开两种。,图,4-8a,为滚轮式二位二通常闭式机动换向阀，若滚轮未压住则油口,P,和,A,不通，当挡铁或凸轮压住滚轮时，阀芯右移,则油口,P,和,A,接通。图,4-8b,为其图形符号。,4.1,方向控制阀,80,学习交流,PPT,3,）电磁换向阀：,利用电磁铁的通、断电而直接推动阀芯来控制油口的连通状态。图,4,9,所示为三位五通电磁换向阀，当左边电磁铁通电，右边电磁铁断电时，阀油口的连接状态为,P,和,A,通，,B,和,T,2,通，,T,1,堵死；当右边电磁铁通电，左边电磁铁断电时，,P,和,B,通，,A,和,T,1,通，,T,2,堵死；当左右电磁铁全断电时，五个油口全堵死。,4.1,方向控制阀,81,学习交流,PPT,断电状态,b),通电状态,c),电磁铁,a,通电,b,断电,d),电磁铁,b,通电,a,断电,直动式,4.1,方向控制阀,82,学习交流,PPT,4,）液动换向阀,图,4-10,所示为三位四通液动换向阀，当,K,1,通压力油，,K,2,回油时，,P,与,A,接通，,B,与,T,接通；当,K,2,通压力油，,K,1,回油时，,P,与,B,接通，,A,与,T,接通；当,K,1,、,K,2,都未通压力油时，,P,、,T,、,A,、,B,四个油口全堵死。,4.1,方向控制阀,83,学习交流,PPT,5,）电液换向阀：,由电磁换向阀和液动换向阀组合而成。,电磁换向阀起先导作用，它可以改变控制液流的方向，从而改变液动换向阀的位置。由于操纵液动换向阀的液压推力可以很大，所以主阀可以做得很大，允许有较大的流量通过。这样用较小的电磁铁就能控制较大的液流。图,4,11,所示三位四通电液换向阀。该阀的工作状态（不考虑内部结构）和普通电磁阀一样，但工作位置的变换速度可通过阀上的节流阀调节。,4.1,方向控制阀,84,学习交流,PPT,先导式,4.1,方向控制阀,85,学习交流,PPT,5,）电液换向阀,4.1,方向控制阀,86,学习交流,PPT,方向控制回路,P,T,A,B,A,B,P,T,溢流阀,液压泵,87,学习交流,PPT,方向控制回路,A,B,P,T,溢流阀,液压泵,88,学习交流,PPT,方向控制回路,A,B,P,T,溢流阀,液压泵,P,T,A,B,89,学习交流,PPT,换向阀：,滑阀式换向阀,A,B,P,T,P,T,A,B,90,学习交流,PPT,换向阀,A,B,P,T,P,T,A,B,91,学习交流,PPT,中位机能,当液压缸或液压马达需在任何位置停止时，须使用,3,位阀，（即除前进端与后退端外，还有第三位置），此阀双边皆装弹簧，如无外来的推力，阀芯将停在中间位置，称此位置为中间位置，简称为中位，,换向阀中间位置各接口的连通方式称为中位机能，,各种中位机能如表,4-1,所示。,换向阀不同的中位机能,可以满足液压系统的不同要求，由表,4-1,可以看出中位机能是通过改变阀芯的形状和尺寸得到的。,4.1,方向控制阀,92,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,93,学习交流,PPT,4.1,方向控制阀,94,学习交流,PPT,滑阀的中位机能,三位滑阀在中位时各油口的连通方式体现了换向阀的控制机能，称之为滑阀的中位机能。,95,学习交流,PPT,5,中位机能,1,）系统保压,中位为,“,O”,型，如图,4,13,所示，,P,口被堵塞时，此时油需从溢流阀流回油箱，,增加功率消耗；但是液压泵能用于多缸系统。,4.1,方向控制阀,96,学习交流,PPT,2,）系统卸荷：,中位,“,M”,型，图,4,14,所示，当方向阀于中位时，因,P,、,T,口相通，泵输出的油液不经溢流阀即可流回油箱，由于直接接油箱，,所以泵的输出压力近似为零，也称泵卸荷，减少功率损失。,3,）液压缸快进：,中位,“,P”,型，图,4,15,所示，当换向阀于中位时，因,P,、,A,、,B,相通，故,可用作差动回路,。,4.1,方向控制阀,97,学习交流,PPT,换向阀,A,B,P,P,A,B,（,O,型）,T,1,T,2,T,1,T,2,（,T,）,P,A,B,T,三位四通,三位五通,98,学习交流,PPT,在液压传动系统中，控制液压油压力高低的液压阀称之为压力控制阀，这类阀的共同点主要是,利用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡,的原理进行工作。,4.2.1,溢流阀及其应用,当液压执行元件不动时，由于泵排出的油无处可去而成一密闭系统，理论上压力将一直增至无限大，实际上压力将增至液压元件破裂为止，此时电机为维持定转速运转，输出电流将无限增大至电机烧掉为止；前者使液压系统破坏，液压油四溅；后者会引起火灾；因此要绝对避免，防止方法就是在执行元件不动时，提供一条旁路使液压油能经此路回到油箱，它就是,“,溢流阀（,Relief valve,）,”,，其主要用途有二个：,4.2,压力控制阀及其应用,99,学习交流,PPT,1,）作溢流阀用：,在定量泵的液压系统中如图,4-16,（,a,），常利用流量控制阀调节进入液压缸的流量，多余的压力油可经溢流阀流回油箱，这样可使泵的工作压力保持定值。,2,）作安全阀用：,图,4-16,（,b,）所示液压系统，在正常工作状态下，溢流阀是关闭的，只有在系统压力大于其调整压力时，溢流阀才被打开溢流，对系统起过载保护作用。,4.2,压力控制阀及其应用,100,学习交流,PPT,1,溢流阀结构及分类,1,）,直动型溢流阀,（,Spring loaded type relief valve,）结构如图,4-17b,所示，压力由弹簧设定，当油的压力超过设定值时，提动头上移，油液就从溢流口流回油箱，并使进油压力等于设定压力。由于压力为弹簧直接设定，一般当安全阀使用。图,4-17c,为直动式溢流阀的职能符号。,4.2,压力控制阀及其应用,101,学习交流,PPT,4.2,压力控制阀及其应用,102,学习交流,PPT,压力控制回路,直动型溢流阀,P,T,符号,P,T,103,学习交流,PPT,2,）,先导型溢流阀,（,Pilot operated relief valve,）：结构如图,4,18,所示，由主阀和先导阀两部分组成，主要特点是利用主阀平衡活塞上下两腔油液压力差和弹簧力相平衡。,4.2,压力控制阀及其应用,104,学习交流,PPT,压力控制回路,先导型溢流阀,调节螺钉,锥阀,锥阀座,调压弹簧,阀体,主阀芯,主阀体,主阀弹簧,遥控口,K,进油口,P,出油口,T,P,T,符号,105,学习交流,PPT,压力控制回路,先导型溢流阀工作原理,106,学习交流,PPT,压力控制回路,先导型溢流阀工作原理,107,学习交流,PPT,压力控制回路,先导型溢流阀工作原理,108,学习交流,PPT,4.2.2,减压阀及其应用,当回路内有两个以上液压缸，其中之一需要较低的工作压力，同时其它的液压缸仍需高压运作时，此刻就得用减压阀（,Reducing valve,）提供一较系统压力为低的压力给低压缸。,1,减压阀结构及工作原理：,减压阀有直动型和先导型两种，图,4-21,所示，为先导型减压阀，由主阀和先导阀组成，先导阀负责调定压力，主阀负责减压作用。,4.2,压力控制阀及其应用,109,学习交流,PPT,减压阀,4.2,压力控制阀及其应用,直动型,先导型,110,学习交流,PPT,2,减压阀的应用,1,）减压回路：,图,4,22,为减压回路，不管回路压力多高，,A,缸压力决不会超过,3MPa,。,4.2,压力控制阀及其应用,111,学习交流,PPT,4.2.4,增压器及其应用：,回路内有三个以上液压缸，其中之一需要较高,的工作压力，同时其它的液压缸仍用较低的压力，此时即可用增压器,（,Booster,）提供高压给那特定的液压缸；或是在液压缸进到底时，不,用泵而增压时用，如此可使用低压泵产生高压，以降低成本。图,4-26,为增压器动作原理及符号。,4.2,压力控制阀及其应用,112,学习交流,PPT,4.2,压力控制阀及其应用,113,学习交流,PPT,压力控制回路,增压回路,114,学习交流,PPT,压力控制回路,增压回路,115,学习交流,PPT,4.2.4,增压器及其应用：图,4-27,所示为增压应用例子，当液压缸不需高压时，由顺序阀来截断增压器的进油；当液压缸进到底时压力升高，油又经顺序阀进入增压器提高液压缸的推力，图中减压阀是用来控制增压器的输入压力。,4.2,压力控制阀及其应用,顺序阀,减压阀,116,学习交流,PPT,4.2.5,压力继电器：是,一种将液压系统的压力信号转换为电信号输出的元件。,其作用是，根据液压系统压力的变化，,通过压力继电器内的微动开关，自动接通或断开电气线路，实现执行元件的顺序控制或安全保护。,4.2,压力控制阀及其应用,117,学习交流,PPT,压力继电器按结构特点可分为,柱塞式、弹簧管式和膜片式,等。图,4-28,为单触点柱塞式压力继电器，主要零件包括柱塞,1,、调节螺帽,2,和电气微动开关,3,。如图所示,压力油作用在柱塞的下端，液压力直接与上端弹簧力相比较。当液压力大于或等于弹簧力时，柱塞向上移压下微动开关触头，接通或断开电气线路。当液压力小于弹簧力时，微动开关触头复位。显然,柱塞上移将引起弹簧的压缩量增加，因此压下微动开关触头的压力,(,开启压力,与微动开关复位的压力,(,闭合压力,),存在一个差值，此差值对压力继电器的正常工作是必要的，但不易过大。,4.2,压力控制阀及其应用,118,学习交流,PPT,任何液压系统都要有泵，不管执行元件的推力、速度如何变化，定量泵的输出流量永远是固定不变的，所谓,速度控制或流量控制只是使流入执行元件之流量小于泵的流量而已，故常将其称为节流调速,。,4.3,流量控制阀及其应用,119,学习交流,PPT,节流阀：,节流阀（,Throttle valve,）是根据孔口与阻流管原理所作出的，图,4,31,为节流阀的结构，油液由入口进入，经滑轴上的节流口后，由出口流出。调整手轮使滑轴轴向移动，以改变节流口节流面积的大小，从而改变流量大小达到调速的目的。图中油压平衡用孔道在于减小作用于手轮上的力，使滑轴上下油压平衡。,图,4-32,为,单向节流阀,，与普通节流阀不同的是：,只能控制一个方向的流量大小，而在另一个方向则无节流作用。,4.3,流量控制阀及其应用,120,学习交流,PPT,4.3,流量控制阀及其应用,121,学习交流,PPT,节流阀：,4.3,流量控制阀及其应用,122,学习交流,PPT,流量控制阀,节流阀,123,学习交流,PPT,流量控制阀,节流阀,124,学习交流,PPT,流量控制阀,节流阀,125,学习交流,PPT,节流阀的作用：,1,、节流调速,2,、负载阻尼,3,、压力缓冲,4.3,流量控制阀及其应用,126,学习交流,PPT,行程减速阀及其应用,一般的加工机械如车床、铣床，其刀具尚未接触工件时，需快速进给以节省时间，开始切削则应慢速进给，以保证加工质量；或是液压缸前进时，本身冲力过大，需要在行程的未端使其减速，以便液压缸能停止在正确的位置，此时就需要用图,4-38,所示行程减速阀。,4.3,流量控制阀及其应用,127,学习交流,PPT,4.3,流量控制阀及其应用,128,学习交流,PPT,液压系统中除了动力元件、执行元件、控制元件外，油箱、虑油器、蓄能器、压力表、密封装置、管件等，都称为,液压系统辅助元件,。,1,、油箱：,油箱的主要功能是储存油液,，此外，还有散热以控制,油温、阻止杂质进入、沉淀油中杂质、分离气泡,等功能。,油箱容量如太小，会使油温上升，油箱容量一般设计为泵每分钟流量的,2 4,倍；或当所有管路及元件均充满油时，油面需高出过滤器,50-100mm,，而液面高度只占油箱高度,80,时的油箱容积。,4.4,液压辅助元件,129,学习交流,PPT,1,）,油箱形式：可分为,开式和闭式,两种，开式油箱中油的液面和大气相通，而闭式油箱中的油液面和大气隔绝，,液压系统中大多数采用开式油箱,。,2,）油箱结构：开式油箱大部分是以钢板焊接而成，图,3,12,所示为工业上使用的典型焊接式油箱。,4.4,液压辅助元件,130,学习交流,PPT,3,隔板及配管的安装位置,隔板装在吸油侧和回油侧之间，如图,3,13,所示，以达到,沉淀杂质、分离气泡及散热作用。,4.4,液压辅助元件,131,学习交流,PPT,4,）附设装置：,为了监测液面，油箱侧壁应装油面指示计。为了检测油温，一般在油箱上装温度计，温度计直接浸入油中。在油箱上亦装有压力计可用以指示泵的工作压力。,4.4,液压辅助元件,132,学习交流,PPT,油的污染,一、系统内部的污染,1.,残留物,:,元件的冷热加工,安装,清洗,.,2.,生成物,:,油温高引起化学反应,;,3.,混入物,:,混入水；混入空气；,4.,元件磨损。,二、油本身,油的生产,储存,运输等过程中受到污染,新油不一定干净。,133,学习交流,PPT,2,、滤油器（,filter,）,1,滤油器的结构,滤油器一般由滤芯,(,或滤网,),和壳体构成,，由滤芯上无数个微小间隙或小孔构成通流面积。当混入油中的污物（杂质）大于微小间隙或小孔时，杂质被阻隔而滤清出来。若滤芯使用磁性材料时，可吸附油中能被磁化的铁粉杂质。,滤油器可以,安装在油泵的的吸油管路上，或某些重要零件之前。滤油器也可安装在回油管路上,。,滤油器可分成,液压管路中使用和油箱使用,的两种。油箱内部使用的滤油器亦称为滤清器和粗滤器，用来过滤掉一些太大的，容易造成泵损坏的杂质（在,0.1mmm,3,以上），图,3,15,为壳装滤清器（,strainer,），装在泵和油箱吸油管途中。图,3,16,所示，为无外壳滤清器，安装在油箱内，拆装不方便，但价格便宜,。,4.4,液压辅助元件,134,学习交流,PPT,2,、滤油器（,filter,）,4.4,液压辅助元件,135,学习交流,PPT,4.4,液压辅助元件,滤油器（,filter,）,1,滤油器的结构,图,3,16,所示，为无外壳滤清器，安装在油箱内，拆装不方便，但价格便宜。,136,学习交流,PPT,4.4.2,滤油器（,filter,）,4.4,液压辅助元件,137,学习交流,PPT,3, 滤油器的安装位置,图,3,18,列出了液压系统中滤油器几种可能的安装位置。,4.4,液压辅助元件,138,学习交流,PPT,4.4,.3,空气滤清器,为防止灰尘进入油箱，,通常在油箱的上方通气孔装了空气滤清器。有的油箱利用此通气孔当注油口,，如图,3,19,所示为带注油口的空气滤清器。空气滤清器的容量必须使液压系统即使达到最大负荷状态时，仍能保持大气压力的程度。,4.4,液压辅助元件,139,学习交流,PPT,4.4.,5,蓄能器（,accumulators,）,1,蓄能器功用,蓄能器是液压系统中一种储存油液压力能的装置，其主要功用如下：,作辅助动力源：,在液压系统工作循环中不同阶段需要的流量变化很大时，常采用蓄能器和一个流量较小的泵组成油源。当系统需要很小流量时，蓄能器将液压泵多余的流量储存起来；当系统短时期需要较大流量时，蓄能器将储存的液压油释放出来与泵一起向系统供油。在某些特殊的场合：如驱动泵的原动机发生故障，蓄能器可作应急能源紧急使用；如现场要求防火防爆，也可用蓄能器作为独立油源。,4.4,液压辅助元件,140,学习交流,PPT,4.4.,5,蓄能器（,accumulators,）,1,蓄能器功用,蓄能器是液压系统中一种储存油液压力能的装置，其主要功用如下：,(2),保压和补充泄漏：,有的液压系统需要较长时间保压而液压泵卸载，此时可利用蓄能器释放所储存的液压油，补偿系统的泄漏，保持系统的压力。,(3),吸收压力冲击和消除压力脉动：,由于液压阀的突然关闭或换向，系统可能产生压力冲击，此时可在压力冲击处安装蓄能器起吸收作用，使压力冲击峰值降低。如在泵的出口处安装蓄能器，还可以吸收泵的压力脉动，提高系统工作的平稳性。,4.4,液压辅助元件,141,学习交流,PPT,蓄能器的功用,作辅助动力源或紧急动力源,保压和补充泄漏,吸收冲击和消除压力冲击,4.4,液压辅助元件,142,学习交流,PPT,蓄能器的功用,吸收冲击和消除压力冲击,143,学习交流,PPT,蓄能器（,accumulators,）,2,蓄能嚣的分类和选用,蓄能器有,弹簧式、重锤式和充气式,三类。常用的是充气式，它利用气体的压缩和膨胀储存、释放压力能，在蓄能器中气体和油液被隔开，而根据隔离的方式不同，充气式又分为,活塞式、皮囊式和气瓶式,等三种,4.4,液压辅助元件,144,学习交流,PPT,蓄能器（,accumulators,）,4.4,液压辅助元件,145,学习交流,PPT,油管与管接头,1,油管：油管材料材料可用金属管或橡胶管，选用时由耐压、装配的难易来决定。,吸油管路和回油管路一般用低压的有缝钢管，也可使用橡胶和塑料软管,，控制油路中流量小，多用小铜管，考虑配管和工艺方便，在中、低压油路中也常使用铜管，高压油路一般使用冷拔无缝钢管，必要时也采用价格较贵的高压软管。高压软管是由橡胶中间加一层或几层钢丝编织网制成。高压软管比硬管安装方便，可以吸收振动。,4.4,液压辅助元件,146,学习交流,PPT,油管与管接头,4.4,液压辅助元件,147,学习交流,PPT,