液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)知識

1、液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)知識大全液壓系統(tǒng)的組成及其作用一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)由五個(gè)部分組成，即動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件（附件）和液壓油。動(dòng)力元件的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，指液壓系統(tǒng)中的油泵，它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。 執(zhí)行元件(如液壓缸和液壓馬達(dá))的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)負(fù)載作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?？刂圃?即各種液壓閥)在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向。根據(jù)控制功能的不同，液壓閥可分為村力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥又分為益流閥(安全閥)、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等；流量控制閥包括節(jié)流

2、閥、調(diào)整閥、分流集流閥等；方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根據(jù)控制方式不同，液壓閥可分為開關(guān)式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、快換接頭、高壓球閥、膠管總成、測壓接頭、壓力表、油位油溫計(jì)等。液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì)，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)液壓系統(tǒng)由信號控制和液壓動(dòng)力兩部分組成，信號控制部分用于驅(qū)動(dòng)液壓動(dòng)力部分中的控制閥動(dòng)作。液壓動(dòng)力部分采用回路圖方式表示，以表明不同功能元件之間的相互關(guān)系。液壓源含有液壓泵、電動(dòng)機(jī)和液壓輔助元件；液壓控制部分含有各種控制閥，其用于控制工作油液的流量、壓力

3、和方向；執(zhí)行部分含有液壓缸或液壓馬達(dá)，其可按實(shí)際要求來選擇。在分析和設(shè)計(jì)實(shí)際任務(wù)時(shí)，一般采用方框圖顯示設(shè)備中實(shí)際運(yùn)行狀況。 空心箭頭表示信號流，而實(shí)心箭頭則表示能量流?；疽簤夯芈分械膭?dòng)作順序控制元件（二位四通換向閥）的換向和彈簧復(fù)位、執(zhí)行元件（雙作用液壓缸）的伸出和回縮以及溢流閥的開啟和關(guān)閉。 對于執(zhí)行元件和控制元件，演示文稿都是基于相應(yīng)回路圖符號，這也為介紹回路圖符號作了準(zhǔn)備。 根據(jù)系統(tǒng)工作原理，您可對所有回路依次進(jìn)行編號。如果第一個(gè)執(zhí)行元件編號為0，則與其相關(guān)的控制元件標(biāo)識符則為1。如果與執(zhí)行元件伸出相對應(yīng)的元件標(biāo)識符為偶數(shù)，則與執(zhí)行元件回縮相對應(yīng)的元件標(biāo)識符則為奇數(shù)。 不僅應(yīng)對液壓回路

4、進(jìn)行編號，也應(yīng)對實(shí)際設(shè)備進(jìn)行編號，以便發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障。DIN ISO1219-2標(biāo)準(zhǔn)定義了元件的編號組成，其包括下面四個(gè)部分：設(shè)備編號、回路編號、元件標(biāo)識符和元件編號。如果整個(gè)系統(tǒng)僅有一種設(shè)備，則可省略設(shè)備編號。 實(shí)際中，另一種編號方式就是對液壓系統(tǒng)中所有元件進(jìn)行連續(xù)編號，此時(shí)，元件編號應(yīng)該與元件列表中編號相一致。 這種方法特別適用于復(fù)雜液壓控制系統(tǒng)，每個(gè)控制回路都與其系統(tǒng)編號相對應(yīng)國產(chǎn)液壓系統(tǒng)的發(fā)展 目前我國液壓技術(shù)缺少技術(shù)交流，液壓產(chǎn)品大部分都是用國外的液壓技術(shù)加工回來的，液壓英才網(wǎng)提醒大家發(fā)展國產(chǎn)液壓技術(shù)振興國產(chǎn)液壓系統(tǒng)技術(shù)。其實(shí)不然，近幾年國內(nèi)液壓技術(shù)有很大的提高，如派瑞克等公司都有很強(qiáng)

5、的實(shí)力。 液壓附件：目前在世界上，做附件較好的有：派克（美國）、伊頓（美國） 頗爾（美國）西德福（德國）、賀德克（德國）、EMB（德國）等 國內(nèi)較好的有： 旭展液壓、歐際、意圖奇、恒通液壓、依格等液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)稱為流體傳動(dòng)，是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理而發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。如今，流體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。1795年英國約瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質(zhì),以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上,誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)。1905年將工作介質(zhì)水改為油,

6、又進(jìn)一步得到改善。第一次世界大戰(zhàn)(1914-1918)后液壓傳動(dòng)廣泛應(yīng)用,特別是1920年以后,發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在 19 世紀(jì)末 20 世紀(jì)初的20年間,才開始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925 年維克斯(F.Vikers)發(fā)明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動(dòng) 的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20 世紀(jì)初康斯坦丁·尼斯克(G·Constantimsco)對能量波動(dòng)傳遞所進(jìn)行的理論及實(shí)際研究;1910年對液力傳動(dòng)(液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻(xiàn)，使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)(1941-1945)期間,在美國機(jī)床中有30%應(yīng)用了液壓傳動(dòng)。應(yīng)該指出

7、,日本液壓傳動(dòng)的發(fā)展較歐美等國家晚了近 20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速發(fā)展液壓傳動(dòng),1956 年成立了“液壓工業(yè)會(huì)”。近2030 年間，日本液壓傳動(dòng)發(fā)展之快，屆世界領(lǐng)先地位。液壓傳動(dòng)有許多突出的優(yōu)點(diǎn)，因此它的應(yīng)用非常廣泛，如一般工。業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等；行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車等；鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置、軋輥調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機(jī)構(gòu)等；發(fā)電廠渦輪機(jī)調(diào)速裝置、核發(fā)電廠等國；船舶用的甲板起重機(jī)械（絞車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進(jìn)器等；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)等

8、；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機(jī)起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。液壓傳動(dòng)的基本原理是在密閉的容器內(nèi)，利用有壓力的油液作為工作介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞動(dòng)力的。其中的液體稱為工作介質(zhì)，一般為礦物油，它的作用和機(jī)械傳動(dòng)中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動(dòng)元件相類似。在液壓傳動(dòng)中，液壓油缸就是一個(gè)最簡單而又比較完整的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，分析它的工作過程，可以清楚的了解液壓傳動(dòng)的基本原理.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成液壓系統(tǒng)主要由：動(dòng)力元件（油泵）、執(zhí)行元件（油缸或液壓馬達(dá)）、控制元件（各種閥）、輔助元件和工作介質(zhì)等五部分組成。1、動(dòng)力元件（油泵） 它的作用是把液體利用原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓力能；

9、是液壓傳動(dòng)中的動(dòng)力部分。2、執(zhí)行元件（油缸、液壓馬達(dá)） 它是將液體的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。其中，油缸做直線運(yùn)動(dòng)，馬達(dá)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。3、控制元件 包括壓力閥、流量閥和方向閥等。它們的作用是根據(jù)需要無級調(diào)節(jié)液動(dòng)機(jī)的速度，并對液壓系統(tǒng)中工作液體的壓力、流量和流向進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。4、輔助元件 除上述三部分以外的其它元件，包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件及油箱等，它們同樣十分重要。5、工作介質(zhì) 工作介質(zhì)是指各類液壓傳動(dòng)中的液壓油或乳化液，它經(jīng)過油泵和液動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)1、液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)（1）體積小、重量輕，因此慣性力較小，當(dāng)突然過載或停車時(shí)，不會(huì)發(fā)生大的沖擊；（2）能在給定范圍內(nèi)平

10、穩(wěn)的自動(dòng)調(diào)節(jié)牽引速度，并可實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速；（3）換向容易，在不改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情況下，可以較方便地實(shí)現(xiàn)工作機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)和直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換；（4）液壓泵和液壓馬達(dá)之間用油管連接，在空間布置上彼此不受嚴(yán)格限制；（5）由于采用油液為工作介質(zhì)，元件相對運(yùn)動(dòng)表面間能自行潤滑，磨損小，使用壽命長；（6）操縱控制簡便，自動(dòng)化程度高；（7）容易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。2、液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)（1）使用液壓傳動(dòng)對維護(hù)的要求高，工作油要始終保持清潔；（2）對液壓元件制造精度要求高，工藝復(fù)雜，成本較高；（3）液壓元件維修較復(fù)雜，且需有較高的技術(shù)水平；（4）用油做工作介質(zhì)，在工作面存在火災(zāi)隱患；（5）傳動(dòng)效率低。液壓系統(tǒng)由哪些部件構(gòu)成

11、？液壓傳動(dòng)中由液壓泵、液壓控制閥、液壓執(zhí)行元件(液壓缸和液壓馬達(dá)等)和液壓輔件(管道和蓄能器等)組成的液壓系統(tǒng)。液壓泵把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，液壓控制閥和液壓輔件控制液壓介質(zhì)的壓力、流量和流動(dòng)方向，將液壓泵輸出的壓力能傳給執(zhí)行元件，執(zhí)行元件將液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，以完成要求的動(dòng)作。工作原理 電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)液壓泵從油箱吸油，液壓泵把電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能。液壓介質(zhì)通過管道經(jīng)節(jié)流閥和換向閥進(jìn)入液壓缸左腔，推動(dòng)活塞帶動(dòng)工作臺(tái)右移，液壓缸右腔排出的液壓介質(zhì)經(jīng)換向閥流回油箱。換向閥換向之后液壓介質(zhì)進(jìn)入液壓缸右腔，使活塞左移，推動(dòng)工作臺(tái)反向移動(dòng)。改變節(jié)流閥的開口可調(diào)節(jié)液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度。液壓系統(tǒng)

12、的壓力可通過溢流閥調(diào)節(jié)。在繪制液壓系統(tǒng)圖時(shí)，為了簡化起見都采用規(guī)定的符號代表液壓元件，這種符號稱為職能符號?；净芈?由有關(guān)液壓元件組成，用來完成特定功能的典型油路。任何一個(gè)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)都是由幾個(gè)基本回路組成的，每一基本回路都具有一定的控制功能。幾個(gè)基本回路組合在一起，可按一定要求對執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方向、工作壓力和運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行控制。根據(jù)控制功能不同，基本回路分為壓力控制回路、速度控制回路和方向控制回路。壓力控制回路 用壓力控制閥(見液壓控制閥)來控制整個(gè)系統(tǒng)或局部范圍壓力的回路。根據(jù)功能不同，壓力控制回路又可分為調(diào)壓、變壓、卸壓和穩(wěn)壓 4種回路。(1)調(diào)壓回路：這種回路用溢流閥來調(diào)定液壓源的最高

13、恒定壓力，溢流閥就起這一作用。當(dāng)壓力大於溢流閥的設(shè)定壓力時(shí)，溢流閥開口就加大，以降低液壓泵的輸出壓力，維持系統(tǒng)壓力基本恒定。(2)變壓回路：用以改變系統(tǒng)局部范圍的壓力，如在回路上接一個(gè)減壓閥則可使減壓閥以后的壓力降低；接一個(gè)升壓器，則可使升壓器以后的壓力高於液壓源壓力。(3)卸壓回路：在系統(tǒng)不要壓力或只要低壓時(shí)，通過卸壓回路使系統(tǒng)壓力降為零壓或低壓。(4)穩(wěn)壓回路：用以減小或吸收系統(tǒng)中局部范圍內(nèi)產(chǎn)生的壓力波動(dòng)，保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，例如在回路中采用蓄能器。速度控制回路 通過控制介質(zhì)的流量來控制執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度的回路。按功能不同分為調(diào)速回路和同步回路。(1)調(diào)速回路：用來控制單個(gè)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度，可以用節(jié)流閥或調(diào)速閥來控制流量，如圖 簡單磨床的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖 中的節(jié)流閥就起這一作用。節(jié)流閥控制液壓泵進(jìn)入液壓缸的流量(多余流量通過溢流閥流回油箱)，從而控制液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度，這種形式稱為節(jié)流調(diào)速。也可用改變液壓泵輸出流量來調(diào)速，稱為容積調(diào)速。(2)同步回路：控制兩個(gè)或兩個(gè)以上執(zhí)行元件同步運(yùn)行的回路，例如采用把兩個(gè)執(zhí)行元件剛