液壓與氣壓傳動(dòng) 第7章典型液壓系統(tǒng)

1、第七章第七章 典型的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)典型的液壓傳動(dòng)系統(tǒng) 通常，機(jī)器或機(jī)械設(shè)備的液壓傳動(dòng)部分稱為液通常，機(jī)器或機(jī)械設(shè)備的液壓傳動(dòng)部分稱為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)機(jī)器或設(shè)備的工作主體是用液壓來(lái)壓傳動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)機(jī)器或設(shè)備的工作主體是用液壓來(lái)傳動(dòng)時(shí)，則它被稱為液壓設(shè)備。本章介紹的典型的傳動(dòng)時(shí)，則它被稱為液壓設(shè)備。本章介紹的典型的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)是在現(xiàn)有的液壓設(shè)備中，選出的幾個(gè)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)是在現(xiàn)有的液壓設(shè)備中，選出的幾個(gè)有代表性的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。學(xué)習(xí)本章的目的主要是有代表性的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。學(xué)習(xí)本章的目的主要是在掌握其液壓傳動(dòng)是怎樣實(shí)現(xiàn)的，即掌握幾種典型在掌握其液壓傳動(dòng)是怎樣實(shí)現(xiàn)的，即掌握幾種典型的液壓系統(tǒng)的工作原理。同時(shí)，

2、通過(guò)對(duì)典型系統(tǒng)的的液壓系統(tǒng)的工作原理。同時(shí)，通過(guò)對(duì)典型系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和分析，掌握閱讀液壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖的方法，為學(xué)習(xí)和分析，掌握閱讀液壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖的方法，為分析和設(shè)計(jì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)打下必要的基礎(chǔ)。分析和設(shè)計(jì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)打下必要的基礎(chǔ)。閱讀和分析液壓系統(tǒng)的大致步驟和方法是閱讀和分析液壓系統(tǒng)的大致步驟和方法是：（1）了解設(shè)備的用途及對(duì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的要求。）了解設(shè)備的用途及對(duì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的要求。（2）初步瀏覽各執(zhí)行元件的工作循環(huán)過(guò)程，所含元件）初步瀏覽各執(zhí)行元件的工作循環(huán)過(guò)程，所含元件 的類型、規(guī)格、性能、功能和各元件之間的關(guān)系。的類型、規(guī)格、性能、功能和各元件之間的關(guān)系。（3）對(duì)與每一執(zhí)行元件有關(guān)的泵、閥所

3、組成的子系統(tǒng)）對(duì)與每一執(zhí)行元件有關(guān)的泵、閥所組成的子系統(tǒng)進(jìn)行分析，搞清楚其中包含哪些基本回路，然后針對(duì)進(jìn)行分析，搞清楚其中包含哪些基本回路，然后針對(duì)各執(zhí)行元件的動(dòng)作要求，參照動(dòng)作順序表讀懂子系統(tǒng)各執(zhí)行元件的動(dòng)作要求，參照動(dòng)作順序表讀懂子系統(tǒng).（4）根據(jù)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中各執(zhí)行元件的互鎖、同步和）根據(jù)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中各執(zhí)行元件的互鎖、同步和 防干擾等要求，分析各子系統(tǒng)之間的聯(lián)系，并進(jìn)一步防干擾等要求，分析各子系統(tǒng)之間的聯(lián)系，并進(jìn)一步讀懂在系統(tǒng)中是如何實(shí)現(xiàn)這些要求的。讀懂在系統(tǒng)中是如何實(shí)現(xiàn)這些要求的。（5）在全面讀懂系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)有）在全面讀懂系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)，以

4、便加深對(duì)系統(tǒng)的理解。哪些特點(diǎn)，以便加深對(duì)系統(tǒng)的理解。怎樣閱讀液壓系統(tǒng)原理圖了解機(jī)械或設(shè)備的功能、工況、特殊要求、工作環(huán)境等系統(tǒng)信息 了解設(shè)備哪些功能的運(yùn)動(dòng)是由哪種液壓執(zhí)行元件（或元件組）來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這些運(yùn)動(dòng)對(duì)力、速度和位置的定性（變化范圍、精度等）和定量要求 對(duì)每一分系統(tǒng)進(jìn)行分析，由哪些控制閥組成哪些基本回路，各控制元件的作用及分系統(tǒng)與泵源的聯(lián)系。對(duì)照電磁鐵動(dòng)作表和相應(yīng)執(zhí)行元件的動(dòng)作，深入分析與動(dòng)作對(duì)應(yīng)的油液流動(dòng)線路及特點(diǎn) 在了解泵源的組成與特點(diǎn)的基礎(chǔ)上。將系統(tǒng)劃分成以實(shí)現(xiàn)各功能運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件（元件組）為核心的若干功能分系統(tǒng) 分析系統(tǒng)對(duì)各分系統(tǒng)之間動(dòng)作的順序、聯(lián)動(dòng)、互鎖、同步、抗干擾等方面的要求

5、和實(shí)現(xiàn)方法，理解各分系統(tǒng)是如何組成整個(gè)系統(tǒng)的 綜合歸納以上的分析，總結(jié)系統(tǒng)在性能、操作、環(huán)境、安全等方面的要求和特點(diǎn)，達(dá)到對(duì)系統(tǒng)工作原理和性能的全面清晰的理解7.1 組合機(jī)床組合機(jī)床動(dòng)力動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)滑臺(tái)液壓系統(tǒng)7.1.1 概述概述 動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床的一種通用部件，在滑動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床的一種通用部件，在滑臺(tái)上可以配置各種工藝用途的切削頭。臺(tái)上可以配置各種工藝用途的切削頭。YT4543型組合機(jī)床液型組合機(jī)床液壓動(dòng)力滑臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)壓動(dòng)力滑臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)多種不同的工作循環(huán)，多種不同的工作循環(huán)，其中一種比較典型的其中一種比較典型的工作循環(huán)是：工作循環(huán)是：快進(jìn)快進(jìn) 一工進(jìn)一工進(jìn)二工二工進(jìn)進(jìn)死擋鐵停留死擋

6、鐵停留快快退退停止。停止。7.1.2 液壓系統(tǒng)的工作原理液壓系統(tǒng)的工作原理液壓系統(tǒng)組成：液壓系統(tǒng)組成： 該系統(tǒng)由限壓式變?cè)撓到y(tǒng)由限壓式變量葉片泵、單桿活塞缸量葉片泵、單桿活塞缸和液壓元件等組成，在和液壓元件等組成，在機(jī)、電、液配合下能實(shí)機(jī)、電、液配合下能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)“快進(jìn)快進(jìn)- -I工進(jìn)工進(jìn)- -II工進(jìn)工進(jìn)- -死擋鐵停留死擋鐵停留- -快退快退- -原位原位停止停止”的工作循環(huán)。的工作循環(huán)。電液換向閥電液換向閥 使液壓缸使液壓缸差動(dòng)連接以實(shí)差動(dòng)連接以實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)；現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)；用行程閥、液用行程閥、液控順序閥實(shí)現(xiàn)控順序閥實(shí)現(xiàn)快進(jìn)與工進(jìn)的快進(jìn)與工進(jìn)的轉(zhuǎn)換；轉(zhuǎn)換； 系統(tǒng)中采系統(tǒng)中采用限壓式變量用限壓式

7、變量葉片泵供油；葉片泵供油； 按下啟動(dòng)按鈕，使電磁按下啟動(dòng)按鈕，使電磁鐵鐵1YA得電吸合，主油路為：得電吸合，主油路為：先導(dǎo)電磁閥先導(dǎo)電磁閥11左位接入系統(tǒng)，左位接入系統(tǒng)，接著液動(dòng)換向閥接著液動(dòng)換向閥12左位接入左位接入系統(tǒng)。系統(tǒng)。 進(jìn)油路：進(jìn)油路：141312左位左位8右位右位7左腔左腔回油路：回油路：7右腔右腔12左位左位38右位右位7左腔左腔 由于動(dòng)力滑臺(tái)空載，由于動(dòng)力滑臺(tái)空載，系統(tǒng)工作壓力低，液控順序系統(tǒng)工作壓力低，液控順序閥閥2關(guān)閉，液壓缸實(shí)現(xiàn)差動(dòng)關(guān)閉，液壓缸實(shí)現(xiàn)差動(dòng)連接，此時(shí)泵輸出最大流量，連接，此時(shí)泵輸出最大流量，所以滑臺(tái)向左快進(jìn)。所以滑臺(tái)向左快進(jìn)。（1 1）快進(jìn)）快進(jìn) 使液壓缸

8、差動(dòng)聯(lián)接和變量泵以實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)； （1 1）快進(jìn)）快進(jìn) 當(dāng)快進(jìn)到指定位置時(shí)，滑臺(tái)當(dāng)快進(jìn)到指定位置時(shí)，滑臺(tái)上的液壓擋鐵壓下行程閥上的液壓擋鐵壓下行程閥8，使其，使其左位接入系統(tǒng)，壓力油經(jīng)調(diào)速閥左位接入系統(tǒng)，壓力油經(jīng)調(diào)速閥4而使系統(tǒng)壓力升高。這樣，一方而使系統(tǒng)壓力升高。這樣，一方面使限壓式變量葉片泵面使限壓式變量葉片泵14的流量的流量減少到與調(diào)速閥減少到與調(diào)速閥4 4所允許通過(guò)的流所允許通過(guò)的流量相一致；另一方面打開(kāi)液控順量相一致；另一方面打開(kāi)液控順序閥序閥2，使液壓缸差動(dòng)連接斷開(kāi)，使液壓缸差動(dòng)連接斷開(kāi)，這樣滑臺(tái)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為這樣滑臺(tái)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為I工進(jìn)，其工進(jìn)，其速度大小由調(diào)速閥速度大小由調(diào)速閥4調(diào)

9、節(jié)。其主油調(diào)節(jié)。其主油路為：路為： 進(jìn)油路：進(jìn)油路：141312左位左位49右位右位7左腔左腔回油路：回油路：7右腔右腔12左位左位21油箱油箱（2）第一次工進(jìn)）第一次工進(jìn) 第一次工作進(jìn)給到位第一次工作進(jìn)給到位時(shí)，滑臺(tái)上行程擋鐵壓下時(shí)，滑臺(tái)上行程擋鐵壓下行程開(kāi)關(guān)，使電磁鐵行程開(kāi)關(guān)，使電磁鐵3YA得電，電磁閥得電，電磁閥9左位接入左位接入系統(tǒng)。此時(shí)，壓力油通過(guò)系統(tǒng)。此時(shí)，壓力油通過(guò)調(diào)速閥調(diào)速閥4，又通過(guò)調(diào)速閥，又通過(guò)調(diào)速閥10進(jìn)入油缸進(jìn)入油缸7左腔?；赜妥笄??；赜吐放c路與I工進(jìn)時(shí)相同。工進(jìn)時(shí)相同。 由于閥由于閥10的開(kāi)口比的開(kāi)口比閥閥4的小，故滑臺(tái)的速度的小，故滑臺(tái)的速度大小由閥大小由閥10決定

10、。決定。 當(dāng)當(dāng)II工進(jìn)完成后，滑工進(jìn)完成后，滑臺(tái)碰上死擋鐵而停止運(yùn)動(dòng)臺(tái)碰上死擋鐵而停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，油缸時(shí)，油缸7左腔壓力升高，左腔壓力升高，當(dāng)壓力升高到壓力繼電器當(dāng)壓力升高到壓力繼電器5調(diào)定值時(shí)，壓力繼電器調(diào)定值時(shí)，壓力繼電器5發(fā)出信號(hào)給時(shí)間繼電器，發(fā)出信號(hào)給時(shí)間繼電器，停留時(shí)間由時(shí)間繼電器調(diào)停留時(shí)間由時(shí)間繼電器調(diào)定?；_(tái)在死擋鐵停留時(shí)，定?；_(tái)在死擋鐵停留時(shí)，液壓泵供油壓力升高，流液壓泵供油壓力升高，流量減少，其輸出流量為液量減少，其輸出流量為液壓泵和系統(tǒng)的泄漏量。壓泵和系統(tǒng)的泄漏量。 滑臺(tái)停留時(shí)間結(jié)束后，滑臺(tái)停留時(shí)間結(jié)束后，時(shí)間繼電器發(fā)出信號(hào)，使時(shí)間繼電器發(fā)出信號(hào)，使電磁鐵電磁鐵1YA斷電，斷

11、電，2YA通通電，電磁閥電，電磁閥11右位接入系右位接入系統(tǒng)，接著液動(dòng)換向閥統(tǒng)，接著液動(dòng)換向閥12右右位接入系統(tǒng)。因滑臺(tái)快退位接入系統(tǒng)。因滑臺(tái)快退時(shí)負(fù)載小，系統(tǒng)壓力低，時(shí)負(fù)載小，系統(tǒng)壓力低，變量泵自動(dòng)恢復(fù)到最大流變量泵自動(dòng)恢復(fù)到最大流量，滑臺(tái)快速退回。其主量，滑臺(tái)快速退回。其主油路為：油路為： 進(jìn)油路：進(jìn)油路：14單向閥單向閥閥閥12右位右位液壓缸液壓缸7右腔右腔回油路：液壓缸回油路：液壓缸7左腔左腔單單向閥向閥6閥閥12右位右位油箱油箱 滑臺(tái)快速退回到原位，滑臺(tái)快速退回到原位，擋塊壓下原位行程開(kāi)關(guān)，擋塊壓下原位行程開(kāi)關(guān)，使使1YA，2YA和和3YA全部全部斷電，閥斷電，閥11、12處于中位，

12、處于中位，滑臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)。此時(shí)液壓滑臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)。此時(shí)液壓泵輸出的液壓油經(jīng)單向閥泵輸出的液壓油經(jīng)單向閥13和閥和閥12中位流回油箱。中位流回油箱。由于閥由于閥13的壓降，使泵在的壓降，使泵在低壓下卸荷（維持一定的低壓下卸荷（維持一定的低壓是為了下一次啟動(dòng)時(shí)低壓是為了下一次啟動(dòng)時(shí)能使閥能使閥12動(dòng)作）。動(dòng)作）。（6）原位停止）原位停止表表7.1.1 7.1.1 液壓系統(tǒng)的電磁鐵和行程閥的動(dòng)作表。液壓系統(tǒng)的電磁鐵和行程閥的動(dòng)作表。 1YA（1DT）2YA（2DT）3YA（3DT）行程閥行程閥快進(jìn)快進(jìn) 導(dǎo)通導(dǎo)通一工進(jìn)一工進(jìn)+切斷切斷二工進(jìn)二工進(jìn)+切斷切斷死擋鐵停死擋鐵停留留+切斷切斷快退快退+切斷切斷-

13、導(dǎo)通導(dǎo)通原位停止原位停止導(dǎo)通導(dǎo)通 系統(tǒng)特點(diǎn)：系統(tǒng)特點(diǎn)： 調(diào)速回路調(diào)速回路：采用了由限壓式變量泵和調(diào)速閥的調(diào)速回路，調(diào)速閥放在進(jìn)油路上，回油經(jīng)過(guò)背壓閥； 快速運(yùn)動(dòng)回路快速運(yùn)動(dòng)回路：采用限壓式變量泵在低壓時(shí)輸出的流量大的特點(diǎn)，并采用差動(dòng)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)快速前進(jìn)； 換向回路換向回路：采用電液動(dòng)換向閥實(shí)現(xiàn)換向，并由壓力繼電器與時(shí)間繼電器發(fā)出的電信號(hào)控制換向信號(hào)； 快速運(yùn)動(dòng)與工作進(jìn)給的換接回路快速運(yùn)動(dòng)與工作進(jìn)給的換接回路：采用行程換向閥實(shí)現(xiàn)速度的換接。同時(shí)利用換向后系統(tǒng)中的壓力升高使液控順序閥接通，系統(tǒng)由快速運(yùn)動(dòng)的差動(dòng)聯(lián)接轉(zhuǎn)換為使回油直接排回油箱； 兩種工作進(jìn)給的換接回路兩種工作進(jìn)給的換接回路：采用了兩個(gè)調(diào)速

14、閥串聯(lián)的回路結(jié)構(gòu)。 7.2 YB32-200型液壓機(jī)液壓系統(tǒng)型液壓機(jī)液壓系統(tǒng) 液壓機(jī)是鍛壓、沖壓、冷擠、校直、彎曲、粉末冶金、液壓機(jī)是鍛壓、沖壓、冷擠、校直、彎曲、粉末冶金、成型等壓力加工工藝中廣泛應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備，它是最早應(yīng)成型等壓力加工工藝中廣泛應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備，它是最早應(yīng)用液壓傳動(dòng)的機(jī)械之一。按其工作介質(zhì)是油還是水（乳化用液壓傳動(dòng)的機(jī)械之一。按其工作介質(zhì)是油還是水（乳化液），液壓機(jī)可分為油壓機(jī)和水壓機(jī)兩種，本節(jié)介紹一種液），液壓機(jī)可分為油壓機(jī)和水壓機(jī)兩種，本節(jié)介紹一種以油為介質(zhì)的以油為介質(zhì)的YA32-200型四柱萬(wàn)能液壓機(jī)。該液壓機(jī)主缸型四柱萬(wàn)能液壓機(jī)。該液壓機(jī)主缸最大壓制力為最大壓制力為2

15、000kN。液壓及要求液壓系統(tǒng)完成的主要?jiǎng)?。液壓及要求液壓系統(tǒng)完成的主要?jiǎng)幼魇牵褐鞲谆瑝K的快速下行、慢速加壓、保壓、泄壓、快作是：主缸滑塊的快速下行、慢速加壓、保壓、泄壓、快速回程及在任意位置停止；頂出缸活塞的頂出、退回等。速回程及在任意位置停止；頂出缸活塞的頂出、退回等。在薄板拉伸時(shí)，有時(shí)還需要頂出缸將胚料壓緊。這時(shí)頂出在薄板拉伸時(shí)，有時(shí)還需要頂出缸將胚料壓緊。這時(shí)頂出缸下腔保持一定的壓力并隨主缸一起下行，在一個(gè)工作循缸下腔保持一定的壓力并隨主缸一起下行，在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)，系統(tǒng)的壓力和流量變化很大，因此要特別注意功率環(huán)內(nèi)，系統(tǒng)的壓力和流量變化很大，因此要特別注意功率的合理利用。的合理利用。

16、液壓機(jī)工作循環(huán)中，主缸要求有“快進(jìn)減速接近工件及加壓保壓延時(shí)泄壓快速回程及保持活塞停留在行程的任意位置”等基本動(dòng)作。圖圖9-2 9-2 液壓機(jī)的典型工藝循環(huán)圖液壓機(jī)的典型工藝循環(huán)圖 t快 進(jìn) 減 速及 加 壓 保 壓 快 速回 程 停 止主 液 壓 缸L OtO輔 助 液 壓 缸L 頂 出 工 藝 動(dòng) 作 線浮 動(dòng) 壓 邊 工 藝 動(dòng) 作 線1（1）主缸運(yùn)動(dòng)）主缸運(yùn)動(dòng)：快速下行快速下行-慢速接近工件加壓慢速接近工件加壓-保壓保壓-泄壓、快速回程泄壓、快速回程-停止停止（2）頂出缸）頂出缸17只是在主閥停止運(yùn)動(dòng)時(shí)才能動(dòng)作。由于壓力油先經(jīng)過(guò)電液只是在主閥停止運(yùn)動(dòng)時(shí)才能動(dòng)作。由于壓力油先經(jīng)過(guò)電液閥閥

17、6后才進(jìn)入控制頂出缸運(yùn)動(dòng)的電液閥后才進(jìn)入控制頂出缸運(yùn)動(dòng)的電液閥21，也即電液閥處于中位時(shí)，才有，也即電液閥處于中位時(shí)，才有油通向頂出缸，實(shí)現(xiàn)了主缸和頂出缸的運(yùn)動(dòng)互鎖。油通向頂出缸，實(shí)現(xiàn)了主缸和頂出缸的運(yùn)動(dòng)互鎖。頂出按下頂出按鈕。頂出按下頂出按鈕。3YA通電吸合，壓力油由泵通電吸合，壓力油由泵1經(jīng)閥經(jīng)閥6中位、閥中位、閥21左左位進(jìn)入頂出缸下腔，上腔油液則經(jīng)閥位進(jìn)入頂出缸下腔，上腔油液則經(jīng)閥21回油，活塞上升?；赜?，活塞上升。退回退回3YA斷電，斷電，4YA通電吸合時(shí)，油路換向，頂出缸的活塞下降。通電吸合時(shí)，油路換向，頂出缸的活塞下降。浮動(dòng)壓邊作薄板拉伸壓邊時(shí)，要求頂出缸即保持一定的壓力，又能隨

18、浮動(dòng)壓邊作薄板拉伸壓邊時(shí)，要求頂出缸即保持一定的壓力，又能隨主缸滑塊下壓而下降。這時(shí)主缸滑塊下壓而下降。這時(shí)3YA通電，使頂出缸上升到頂住被拉伸的工通電，使頂出缸上升到頂住被拉伸的工件，然后件，然后3YA斷電，頂出缸下腔的油液被閥斷電，頂出缸下腔的油液被閥21封住。主缸滑塊下壓時(shí)，封住。主缸滑塊下壓時(shí)，頂出缸活塞被迫隨之下行，頂出缸下腔回油經(jīng)節(jié)流器頂出缸活塞被迫隨之下行，頂出缸下腔回油經(jīng)節(jié)流器19和背壓閥和背壓閥20流回流回油箱，使缸下腔保持所需的壓邊力。油箱，使缸下腔保持所需的壓邊力。YB32-200型四柱萬(wàn)能液壓機(jī)液壓系統(tǒng)特點(diǎn)型四柱萬(wàn)能液壓機(jī)液壓系統(tǒng)特點(diǎn): 1.采用高壓大流量恒功率變量泵供

19、油，即符合工藝要采用高壓大流量恒功率變量泵供油，即符合工藝要求，又節(jié)省能量。求，又節(jié)省能量。2.利用活塞滑塊的自重作用實(shí)現(xiàn)快速下行，并用充液利用活塞滑塊的自重作用實(shí)現(xiàn)快速下行，并用充液閥對(duì)主閥充液。這種快速運(yùn)動(dòng)回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用元閥對(duì)主閥充液。這種快速運(yùn)動(dòng)回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用元件少。件少。3.本液壓機(jī)采用單向閥本液壓機(jī)采用單向閥13保壓。為了減少由保壓轉(zhuǎn)換保壓。為了減少由保壓轉(zhuǎn)換為快速回程時(shí)的液壓沖擊，采用了卸荷閥為快速回程時(shí)的液壓沖擊，采用了卸荷閥11和帶卸荷和帶卸荷閥小閥心的液控單向閥閥小閥心的液控單向閥14組成的泄壓回路。組成的泄壓回路。4.頂出缸與主缸運(yùn)動(dòng)互鎖。只有換向閥頂出缸與主缸運(yùn)動(dòng)

20、互鎖。只有換向閥6處于中位，主處于中位，主缸不運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力油才能進(jìn)入閥缸不運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力油才能進(jìn)入閥21，使頂出缸運(yùn)動(dòng)。，使頂出缸運(yùn)動(dòng)。這是一種安全措施。這是一種安全措施。本機(jī)最大工作壓力為450KN，用于薄板的拉伸成形等沖壓工藝。雙動(dòng)薄板沖壓機(jī)液壓機(jī)液壓系統(tǒng)雙動(dòng)薄板沖壓機(jī)液壓機(jī)液壓系統(tǒng)頂出缸系統(tǒng)頂出缸系統(tǒng)調(diào)壓與卸荷調(diào)壓與卸荷壓邊缸壓邊缸主缸主缸1-濾油器; 2-變量泵; 3、42-遠(yuǎn)程調(diào)壓閥; 4-電磁溢流閥； 9-節(jié)流閥；10-電磁換向閥； 11-電液動(dòng)換向閥； 17-壓力繼電器； 18、44-二位三通電液換向閥；20-高位油箱； 28-安全閥； 34-壓邊缸； 35-拉伸缸； 36-拉伸滑

21、塊； 37-壓邊滑塊； 38-頂出塊； 39-頂出缸； 41-先導(dǎo)溢流閥； 43-手動(dòng)換向閥 按啟動(dòng)按鈕，電磁鐵全部處于失電狀態(tài)，恒功率變量泵輸出的油以很低的壓力經(jīng)電磁溢流閥的溢流回油箱，泵空載啟動(dòng)。 (2)拉伸拉伸滑塊和壓滑塊和壓邊滑塊快邊滑塊快速下行速下行 電液動(dòng)換向閥11的左位工作，主缸35上腔進(jìn)油，下腔回油箱，拉伸滑塊快速下行，同時(shí)帶動(dòng)壓邊缸34快速下行。電磁鐵1YA和3YA、6YA得電，電磁溢流閥4通電，切斷泵的卸荷通路。壓邊缸從高位油箱20補(bǔ)油主缸上腔充液 (3)減速、加壓減速、加壓 滑塊與板料接觸之前,首先碰到一個(gè)行程開(kāi)關(guān)發(fā)出電信號(hào),使電磁鐵6YA失電, 主缸回油須經(jīng)節(jié)流閥9回油

22、箱,實(shí)現(xiàn)慢進(jìn).當(dāng)壓邊滑塊接觸工件后,又一個(gè)行程開(kāi)關(guān)發(fā)信號(hào),使5YA得電, 泵向壓邊缸34加壓. 滑塊接觸工件后,主缸35中的壓力由于負(fù)載阻力的增加而增加,單向閥23關(guān)閉,泵輸出的流量也自動(dòng)減小.主缸繼續(xù)下行,完成拉延工藝. (4)拉伸、壓緊拉伸、壓緊 (5)保壓保壓 當(dāng)主缸壓力達(dá)到預(yù)定值時(shí)，壓力繼電器17發(fā)出信號(hào)，使電磁鐵1YA、3YA、5YA均失電，閥11回到中位，主缸及壓邊缸封閉，主缸上腔短時(shí)保壓。泵2經(jīng)電磁溢流閥4卸荷 (6)快速回程快速回程 壓力油進(jìn)入主缸下腔，同時(shí)控制油路打開(kāi)液控單向閥21、22、23、24，主缸上腔的油回到高位油箱20電磁鐵1YA、4YA得電，閥11右位工作主缸35

23、回程的同時(shí)，帶動(dòng)壓邊缸快速回程。 (7)原位停止原位停止 當(dāng)主缸滑塊上升到觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)時(shí)，電磁鐵4YA失電，閥11中位工作，使主缸35下腔封閉，主缸停止不動(dòng)。 (8)頂出缸上升頂出缸上升 在行程開(kāi)關(guān)1S發(fā)出信號(hào)使4YA失電的同時(shí)也使2YA得電，壓力油閥44、手動(dòng)換向閥43進(jìn)入頂出缸39，頂出缸上行完成頂出工作。 (9)頂出缸下降頂出缸下降 頂出缸頂出工件后，行程開(kāi)關(guān)4S 發(fā)出信號(hào)，使1YA、2YA均失電、泵2卸荷，閥44左位工作。閥43右位工作，頂出缸在自重作用下下降。 該系統(tǒng)采用高壓該系統(tǒng)采用高壓大流量恒功率變量泵大流量恒功率變量泵供油和利用拉延滑塊供油和利用拉延滑塊自動(dòng)充油的快速運(yùn)動(dòng)自動(dòng)充

24、油的快速運(yùn)動(dòng)回路，既符合工藝要回路，既符合工藝要求，又節(jié)省了能量。求，又節(jié)省了能量。 表表7.2 7.2 雙動(dòng)薄板沖壓機(jī)液壓系統(tǒng)電磁鐵動(dòng)作順序表雙動(dòng)薄板沖壓機(jī)液壓系統(tǒng)電磁鐵動(dòng)作順序表拉伸拉伸滑塊滑塊壓邊滑壓邊滑塊塊頂出頂出缸缸電磁鐵電磁鐵手動(dòng)換手動(dòng)換向閥向閥1Y2Y3Y4Y5Y6Y快速快速下降下降快速快速下降下降 + 減速減速減速減速 + 拉伸拉伸壓緊壓緊工件工件 + 快退快退返回返回快退快退返回返回 + 上升上升+左位左位 下降下降+右位右位液壓泵卸荷液壓泵卸荷 7.3 SZ-250A型塑料注射成型機(jī)型塑料注射成型機(jī) 塑料注射成型機(jī)（簡(jiǎn)稱注塑機(jī)），塑料注射成型機(jī)（簡(jiǎn)稱注塑機(jī)），是將顆粒狀塑料

25、加熱熔化到流動(dòng)狀態(tài)，是將顆粒狀塑料加熱熔化到流動(dòng)狀態(tài)，以快速高壓注入模腔，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間以快速高壓注入模腔，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的保壓，冷卻凝固成為一定形狀的塑的保壓，冷卻凝固成為一定形狀的塑料制品的設(shè)備。由于注塑機(jī)具有成型料制品的設(shè)備。由于注塑機(jī)具有成型周期短，對(duì)各種塑料的加工適應(yīng)性強(qiáng)，周期短，對(duì)各種塑料的加工適應(yīng)性強(qiáng)，可以制造外形各異、復(fù)雜、尺寸較精可以制造外形各異、復(fù)雜、尺寸較精確或帶有金屬鑲嵌的制品以及自動(dòng)化確或帶有金屬鑲嵌的制品以及自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，所以注塑機(jī)得到了廣程度高等優(yōu)點(diǎn)，所以注塑機(jī)得到了廣泛地應(yīng)用。泛地應(yīng)用。 為了保證有足夠的合模力，采用了液壓為了保證有足夠的合模力，采用了液壓機(jī)械

26、增力合模機(jī)構(gòu)，機(jī)械增力合模機(jī)構(gòu)，使模具鎖緊可靠和減少合模缸缸徑尺寸。使模具鎖緊可靠和減少合模缸缸徑尺寸。 本系統(tǒng)采用以行程控制為主實(shí)現(xiàn)順序動(dòng)作，通過(guò)電氣行程開(kāi)關(guān)本系統(tǒng)采用以行程控制為主實(shí)現(xiàn)順序動(dòng)作，通過(guò)電氣行程開(kāi)關(guān)與電磁閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。與電磁閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。 根據(jù)塑料注射成型工藝，注塑機(jī)工作循環(huán)中的各個(gè)階段要求流根據(jù)塑料注射成型工藝，注塑機(jī)工作循環(huán)中的各個(gè)階段要求流量和壓力各不相同并且經(jīng)常是變化的。一般多采用若干定量泵（雙量和壓力各不相同并且經(jīng)常是變化的。一般多采用若干定量泵（雙泵供油）和節(jié)流閥的不同組合方式來(lái)調(diào)節(jié)流量；由多個(gè)遠(yuǎn)程調(diào)壓閥泵供油）和節(jié)流閥的不同組合方式來(lái)調(diào)節(jié)流量；由多個(gè)遠(yuǎn)程調(diào)壓閥并聯(lián)來(lái)控制壓

27、力，以便滿足工藝要求。但在這種情況下，系統(tǒng)所用并聯(lián)來(lái)控制壓力，以便滿足工藝要求。但在這種情況下，系統(tǒng)所用元件較多，能量利用不夠合理，系統(tǒng)發(fā)熱較大（為此有時(shí)需設(shè)置冷元件較多，能量利用不夠合理，系統(tǒng)發(fā)熱較大（為此有時(shí)需設(shè)置冷卻系統(tǒng)），壓力與速度變換過(guò)程中沖擊和噪聲較大，系統(tǒng)穩(wěn)定性差。卻系統(tǒng)），壓力與速度變換過(guò)程中沖擊和噪聲較大，系統(tǒng)穩(wěn)定性差。 隨著液壓技術(shù)的發(fā)展和自動(dòng)化水平的提高，近年來(lái)，注塑機(jī)隨著液壓技術(shù)的發(fā)展和自動(dòng)化水平的提高，近年來(lái)，注塑機(jī)（特別是大型注塑機(jī)）采用數(shù)控或微機(jī)控制插裝閥、電液比例液壓（特別是大型注塑機(jī)）采用數(shù)控或微機(jī)控制插裝閥、電液比例液壓系統(tǒng)，簡(jiǎn)化了液壓系統(tǒng)，液壓元件減少了，

28、優(yōu)化了注塑工藝，降低系統(tǒng)，簡(jiǎn)化了液壓系統(tǒng)，液壓元件減少了，優(yōu)化了注塑工藝，降低了壓力及速度變換過(guò)程中的沖擊和噪聲。液壓能源采用負(fù)載適應(yīng)泵了壓力及速度變換過(guò)程中的沖擊和噪聲。液壓能源采用負(fù)載適應(yīng)泵代替定量泵，使之進(jìn)一步提高系統(tǒng)效率，減少了功率損耗。代替定量泵，使之進(jìn)一步提高系統(tǒng)效率，減少了功率損耗。 7.4 7.4 汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng) 汽車起重機(jī)是將起重機(jī)安裝在汽車底盤上的一種起重運(yùn)輸設(shè)備。它主要由起升、回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮和支腿等工作機(jī)構(gòu)組成，這些動(dòng)作的完成由液壓系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于汽車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)，一般要求輸出力大、動(dòng)作要平穩(wěn)、耐沖擊、操作要靈活、方便、可靠、安全。 圖8-4是

29、Q2-8型汽車起重機(jī)外形圖支腿液壓缸大臂變幅大臂伸縮大臂伸縮回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)起起升升回回路路 支腿液壓缸 (1)支腿 回支腿 回路路 起吊時(shí)，須由支腿液壓缸來(lái)承受負(fù)載作業(yè)結(jié)束后，先收前支腿，再收后支腿。缸9鎖緊后橋板簧，同時(shí)缸8放下后支腿到所需位置，再由缸10放下前支腿。雙向液壓鎖防止 “軟腿現(xiàn)象” (2)起升回路 起起升升回回路路 采用柱塞馬達(dá)帶動(dòng)重采用柱塞馬達(dá)帶動(dòng)重物升降，用液控單向順序物升降，用液控單向順序閥閥1919來(lái)限制重物超速下降。來(lái)限制重物超速下降。缸缸2020是制動(dòng)缸，單向節(jié)流是制動(dòng)缸，單向節(jié)流閥閥2121是保證液壓油先進(jìn)入是保證液壓油先進(jìn)入馬達(dá)，使馬達(dá)產(chǎn)生一定的馬達(dá)，使馬達(dá)產(chǎn)生一定的

30、轉(zhuǎn)矩，再解除制動(dòng)。轉(zhuǎn)矩，再解除制動(dòng)。 起起升升回回路路 (2) (2)起升回路起升回路 重物下降時(shí)，手動(dòng)換向閥18切換至右位工作，液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn)，回油經(jīng)閥19的液控順序閥，閥18右位回油箱。 起起升升回回路路 (2) (2)起升回路起升回路 當(dāng)停止作業(yè)時(shí)，閥18處于中位，泵卸荷。制動(dòng)缸20上的制動(dòng)瓦在彈簧作用下使液壓馬達(dá)制動(dòng)。大臂伸縮大臂伸縮 (3) (3)大臂伸縮回路大臂伸縮回路 大臂伸縮采用單級(jí)長(zhǎng)液壓缸驅(qū)動(dòng)。大臂縮回時(shí)液壓力與負(fù)載力方向一致，為防止吊臂在重力作用下自行收縮，在收縮缸的下腔回油腔安置了平衡閥14。 大臂變幅 (3)變幅回路變幅回路 大臂變幅機(jī)構(gòu)是用于改變作業(yè)高度。本機(jī)采用兩個(gè)液

31、壓缸并聯(lián)，提高了變幅機(jī)構(gòu)承載能力。其要求以及油路與大臂伸縮油路相同。 回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn) (4)回轉(zhuǎn)油路回轉(zhuǎn)油路 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)要求大臂能在任意方位起吊。本機(jī)采用ZMD40柱塞液壓馬達(dá)。 該液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)是： 因重物在下降時(shí)以及大臂收縮和變幅時(shí)，負(fù)載與液壓力方向相同，執(zhí)行元件會(huì)失控，為此，在其回油路上必須設(shè)置平衡閥。 采用手動(dòng)彈簧復(fù)位的多路換向閥來(lái)控制各動(dòng)作。換向閥常用M型中位機(jī)能。當(dāng)換向閥處于中位時(shí)，各執(zhí)行元件的進(jìn)油路均被切斷，液壓泵出口通油箱使泵卸荷，減少了功率損失。 7.5 電弧煉鋼爐液壓傳動(dòng)系統(tǒng) 電弧煉鋼爐的結(jié)構(gòu)形式很多，這里以20噸電弧煉鋼爐為例對(duì)其液壓傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行分析。 1電極升降設(shè)備 2爐蓋旋轉(zhuǎn)

32、機(jī)構(gòu) 3爐蓋頂起裝置 4傾爐裝置 5爐體旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 6爐門升降機(jī)構(gòu) 7爐蓋 8爐體 電爐液壓機(jī)構(gòu)由電極升降、爐門升降、爐體旋轉(zhuǎn)、爐蓋頂起、爐蓋旋轉(zhuǎn)及傾爐等六部分組成。 系統(tǒng)采用乳化液作為工作介質(zhì)，不易發(fā)生火災(zāi)。兩臺(tái)液壓泵2，一臺(tái)工作，另一臺(tái)備用，并用蓄能器6來(lái)輔助供油，主油路壓力取決于電磁溢流閥4。二位四通電液閥5（作為二位二通用）為常開(kāi)式，防軟管破裂等?？刂朴吐匪霉ぷ鹘橘|(zhì)為礦物油?？刂朴椭饔吐穳毫τ?(1) 換向回路換向回路 采用三位四通“O ”型中位機(jī)能的電磁換向閥 (2) 爐體同步爐體同步傾動(dòng)回路傾動(dòng)回路 爐體傾動(dòng)缸21有兩個(gè)，要求同步操作。由于爐體傾斜缸均固定在爐體上，爐體重量很大，實(shí)

33、際上是剛性同步，故采用換向閥19和兩個(gè)節(jié)流閥20即可。 (3) (3) 電極升降位置電極升降位置伺服控制與減壓回路伺服控制與減壓回路 一般是從電極電流取出信號(hào)（感應(yīng)電壓）與給定值進(jìn)行比較，其差值使電液伺服閥動(dòng)作。當(dāng)電極電流大于給定值時(shí)，電液伺服閥使電極升降缸進(jìn)油，電極提升；反之則排油，使電極下降。三個(gè)電極升降缸均使用電液伺服閥控制當(dāng)電極升降缸下降排油時(shí)，要求動(dòng)作穩(wěn)定，故在電液伺服閥的回油上設(shè)有背壓閥。伺服閥的控制回路所用的油由專門的控制油泵10來(lái)提供。減壓閥15用于調(diào)節(jié)和穩(wěn)定伺服閥的進(jìn)口壓力。 (4) (4) 電液伺服閥的控制油路電液伺服閥的控制油路 伺服閥控制油路為葉片泵，經(jīng)過(guò)吸油出濾油器9

34、和兩級(jí)排油精濾油器11以及單向閥12將低壓油送到電液伺服閥的控制級(jí)?？刂朴蛪河梢缌鏖y13調(diào)定。 7.6液壓系統(tǒng)常見(jiàn)故障的診斷及消除方法液壓系統(tǒng)常見(jiàn)故障的診斷及消除方法 1）詢問(wèn)設(shè)備操作者，了解設(shè)備運(yùn)行狀況。其中包括：液壓系統(tǒng)工作是否正常；液壓泵有無(wú)異常現(xiàn)象；液壓油檢測(cè)清潔度的時(shí)間及結(jié)果；濾芯清洗和更換情況；發(fā)生故障前是否對(duì)液壓元件進(jìn)行了調(diào)節(jié)；是否更換過(guò)密封元件；故障前后液壓系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)哪些不正?，F(xiàn)象；過(guò)去該系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)什么故障，是如何排除的等，需逐一進(jìn)行了解。2）看液壓系統(tǒng)工作的實(shí)際狀況，觀察系統(tǒng)壓力、速度、油液、泄漏、振動(dòng)等是否存在問(wèn)題。3）聽(tīng)液壓系統(tǒng)的聲音，如：沖擊聲；泵的噪聲及異常聲；判斷液

35、壓系統(tǒng)工作是否正常。4）摸溫升、振動(dòng)、爬行及聯(lián)接處的松緊程度判定運(yùn)動(dòng)部件工作狀態(tài)是否正常。 總之，簡(jiǎn)易診斷法只是一個(gè)簡(jiǎn)易的定性分析，對(duì)快速判斷和排除故障，具有較廣泛的實(shí)用性。7.6.1簡(jiǎn)易診斷法7.6.2 液壓系統(tǒng)原理圖分析法 根據(jù)液壓系統(tǒng)原理圖分析液壓傳動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，找出故障產(chǎn)生的部位及原因，并提出排除故障的方法。液壓系統(tǒng)圖分析法是目前工程技術(shù)人員應(yīng)用最為普遍的方法，它要求人們對(duì)液壓知識(shí)具有一定基礎(chǔ)并能看懂液壓系統(tǒng)圖掌握各圖形符號(hào)所代表元件的名稱、功能、對(duì)元件的原理、結(jié)構(gòu)及性能也應(yīng)有一定的了解，有這樣的基礎(chǔ)，結(jié)合動(dòng)作循環(huán)表對(duì)照分析、判斷故障就很容易了。所以認(rèn)真學(xué)習(xí)液壓基礎(chǔ)知識(shí)掌握液壓原理

36、圖是故障診斷與排除最有力的助手，也是其它故障分析法的基礎(chǔ)。必須認(rèn)真掌握。 7.6.3系統(tǒng)噪聲、振動(dòng)大的消除方法 故障現(xiàn)象及原因消除方法故障現(xiàn)象及原因消除方法1.泵中噪聲、振動(dòng)，引起管路、油箱共振1.在泵的進(jìn)、出油口用軟管聯(lián)接2.泵不要裝在油箱上，應(yīng)將電動(dòng)機(jī)和泵單獨(dú)裝在底座上，和油箱分開(kāi)3.加大液壓泵，降低電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)4.在泵的底座和油箱下面塞進(jìn)防振材料5.選擇低噪聲泵，采用立式電動(dòng)機(jī)將液壓泵浸在油液中4.管道內(nèi)油流激烈流動(dòng)的噪聲1.加粗管道，使流速控制在允許范圍內(nèi)2.少用彎頭多采用曲率小的彎管3.采用膠管4.油流紊亂處不采用直角彎頭或三通5.采用消聲器、蓄能器等2.閥彈簧所引起的系統(tǒng)共振1.改變

37、彈簧的安裝位置2.改變彈簧的剛度3.把溢流閥改成外部泄油形式4.采用遙控的溢流閥5.完全排出回路中的空氣6.改變管道的長(zhǎng)短、粗細(xì)、材質(zhì)、厚度等7.增加管夾使管道不致振動(dòng)8.在管道的某一部位裝上節(jié)流閥5.油箱有共鳴聲1.增厚箱板2.在側(cè)板、底板上增設(shè)筋板3.改變回油管末端的形狀或位置6.閥換向產(chǎn)生的沖擊噪聲1.降低電液閥換向的控制壓力2.在控制管路或回油管路上增設(shè)節(jié)流閥3.選用帶先導(dǎo)卸荷功能的元件4.采用電氣控制方法，使兩個(gè)以上的閥不能同時(shí)換向 3.空氣進(jìn)入液壓缸引起的振動(dòng)1.很好地排出空氣2.可對(duì)液壓缸活塞、密封襯墊涂上二硫化鉬潤(rùn)滑脂即可7.溢流閥、卸荷閥、液控單向閥、平衡閥等工作不良，引起的

38、管道振動(dòng)和噪聲1.適當(dāng)處裝上節(jié)流閥2.改變外泄形式3.對(duì)回路進(jìn)行改造4.增設(shè)管夾7.6.4系統(tǒng)壓力不正常的消除方法 故障現(xiàn)象及原因消除方法壓力不足溢流閥旁通閥損壞修理或更換減壓閥設(shè)定值太低重新設(shè)定集成通道塊設(shè)計(jì)有誤重新設(shè)計(jì)減壓閥損壞修理或更換泵、馬達(dá)或缸損壞、內(nèi)泄大修理或更換壓力不穩(wěn)定油中混有空氣堵漏、加油、排氣溢流閥磨損、彈簧剛性差修理或更換油液污染、堵塞閥阻尼孔清洗、換油蓄能器或充氣閥失效修理或更換泵、馬達(dá)或缸磨損修理或更換壓力過(guò)高減壓閥、溢流閥或卸荷閥設(shè)定值不對(duì)重新設(shè)定變量機(jī)構(gòu)不工作修理或更換減壓閥、溢流閥或卸荷閥堵塞或損壞清洗或更換7.6.5系統(tǒng)動(dòng)作不正常的消除方法 故障現(xiàn)象及原因消除方法系統(tǒng)壓力正常執(zhí)行元件無(wú)動(dòng)作電磁閥中電磁鐵有故障排除或更換限位或順序裝置（機(jī)械式、電氣式或液動(dòng)式）不工作或調(diào)得不對(duì)調(diào)整、修復(fù)或更換機(jī)械故障排除沒(méi)有指令信號(hào)查找、修復(fù)放大器不工作或調(diào)得不對(duì)調(diào)整、修復(fù)或更換閥不工作調(diào)整、修復(fù)或更換缸或馬達(dá)損壞修復(fù)或更換執(zhí)行元件動(dòng)作太慢泵輸出流量不足或系統(tǒng)泄漏太大檢查、修復(fù)或更換油液粘度太高或太低檢查、調(diào)整或更換閥的控制壓力不夠或閥內(nèi)阻尼孔堵塞清洗、調(diào)整外負(fù)載過(guò)大檢查、調(diào)整放大器失靈或調(diào)