第一篇:液壓傳動系統工作原理與優缺點是什么
液壓傳動系統工作原理與優缺點是什么
液壓傳動系統是由各種液壓元件組成的一套液流循環系統。它先將電動機輸入的機械能轉變為液體的壓力能,通過調節和控制各液壓元件的液體流量用以傳遞壓力和工作信號,再借助適當的執行機構將液壓能重新轉變機械能,碳硅分析儀以驅動工作機構,實現所要求的各種動作。
1液壓傳動系統的工作原理
液壓傳動系統是由各種液壓元件組成的一套液流循環系統。它先將電動機輸入的機械能轉變為液體的壓力能,通過調節和控制各液壓元件的液體流量用以傳遞壓力和工作信號,再借助適當的執行機構將液壓能重新轉變機械能,以驅動工作機構,實現所要求的各種動作。
2液壓傳動的優缺點
2.1優點
(1)便于在較大范圍內實現無級調速。
(2)傳動平衡均勻,易于實現自動過載保護,減少事故。
(3)操作集中、簡便省力。
(4)液壓元件易于實現系統列化、標準化和通用化。
(5)單位質量的輸出功率大,碳硅分析儀容易獲得很大的力和力矩,由于質量輕,因而慣性小,動作快速性好。
(6)用油液作為工作介質,具有自潤滑性能及吸振能力。
2.2缺點
(1)對油液的質量,過濾、冷卻和防漏密封及液壓元件的加工質量(尺寸、精度、光潔度等)要求較高。
(2)油液中滲入空氣,易產生振動,噪音和爬行現象。
(3)溫度變化時,因油液粘性變化而引起運動特性變化。
(4)液壓系統的調整,維護與保養以及檢查、碳硅分析儀確定和排除故障等都需要較高的技術水平。
第二篇:液壓與氣壓傳動系統認識心得
液壓心得
每一門的學習我想每個人都有自己的心得體會。液壓,當然也不例外。對于液壓的學習,流體力學 及液壓系統回路的組成 是入門,是對液壓系統分析的基礎,而這學期我們學的正是這些基礎知識,為以后更深入的學習打下基礎。下面就來介紹一下最主要的液壓系統回路:
液壓,顧名思義就是通過液壓油(具體根據實際情況定)來傳遞壓力的裝置。一個完整的液壓系統由五個部分:動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件和液壓油。液壓由于其傳動力量大,傳遞及配置都比較簡單,在工業、民用行業應用廣泛。液壓系統的執行元件液壓缸和液壓馬達的作用是將液體的壓力能轉換為機械能,而獲得需要的直線往復運動或回轉運動。
一、液壓系統結構
液壓系統由信號控制和液壓動力兩部分組成,信號控制部分用于驅動液壓動力部分中的控制閥動作。
液壓動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系。液壓源含有液壓泵、電動機和液壓輔助元件;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、壓力和方向;執行部分含有液壓缸或液壓馬達,其可按實際要求來選擇。
液壓動力部分主要由:動力元件(油泵)、執行元件(油缸或液壓馬達)、控制元件(各種閥)、輔助元件和工作介質等五部分組成:
1、動力元件:(油泵)動力元件的作用是將原動機的機械能轉換成液體的壓力能,指液壓系統中的油泵,它向整個液壓系統提供動力。液壓泵的結構形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。
2、執行元件:(油缸、液壓馬達)它的作用是將液體的壓力能轉換為機械能,驅動負載作直線往復運動或回轉運動。其中,油缸做直線運動,馬達做旋轉運動。
3、控制元件 :在液壓系統中控制和調節液體的壓力、流量和方向。根據控制功能的不同,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;流量控制閥包括節流閥、調整閥、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。根據控制方式不同,液壓閥可分為開關式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。
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:工作介質是指各類液壓傳動中的液壓油或乳化液,它經過油泵和液動機實現能量轉換。
二、基本回路
由有關液壓元件組成,用來完成特定功能的典型油路。任何一個液壓傳動系統都是由幾個基本回路組成的,每一基本回路都具有一定的控制功能。幾個基本回路組合在一起,可按一定要求對執行元件的運動方向、工作壓力和運動速度進行控制。根據控制功能不同,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。
三、壓力控制回路
用壓力控制閥(見液壓控制閥)來控制整個系統或局部范圍壓力的回路。根據功能不同,壓力控制回路又可分為調壓、變壓、卸壓和穩壓 4種回路。
(1)調壓回路:這種回路用溢流閥來調定液壓源的最高恒定壓力,溢流閥就起這一作用。當壓力大於溢流閥的設定壓力時,溢流閥開口就加大,以降低液壓泵的輸出壓力,維持系統壓力基本恒定。
(2)變壓回路:用以改變系統局部范圍的壓力,如在回路上接一個減壓閥則可使減壓閥以后的壓力降低;接一個升壓器,則可使升壓器以后的壓力高於液壓源壓力。
(3)卸壓回路:在系統不要壓力或只要低壓時,通過卸壓回路使系統壓力降為零壓或低壓。
(4)穩壓回路:用以減小或吸收系統中局部范圍內產生的壓力波動,保持系統壓力穩定,例如在回路中采用蓄能器。
四、速度控制回路
通過控制介質的流量來控制執行元件運動速度的回路。按功能不同分為調速回路和同步回路。
(1)調速回路:用來控制單個執行元件的運動速度,可以用節流閥或調速閥來控制流量,如圖 簡單磨床的液壓傳動系統原理圖 中的節流閥就起這一作用。節流閥控制液壓泵進入液壓缸的流量(多余流量通過溢流閥流回油箱),從而控制液壓缸的運動速度,這種形式稱為節流調速。也可用改變液壓泵輸出流量來調速,稱為容積調速。
(2)同步回路:控制兩個或兩個以上執行元件同步運行的回路,例如采用把兩個執行元件剛性連接的方法,以保證同步;用節流閥或調速閥分別調節兩個執行元件的流量使之相等,以保證同步;把液壓缸的管路串聯,以保證進入兩液壓缸的流量相同,從而使兩液壓缸同步。
方向控制回路
控制液壓介質流動方向的回路。用方向控制閥控制單個執行元件的運動方向,使之能正反方向運動或停止的回路,稱為換向回路,圖 簡單磨床的液壓傳動系統原理圖 中的換向閥即起這一作用。在執行元件停止時,防止因載荷等外因引起泄漏導致執行元件移動的回路,稱為鎖緊回路。
五、液壓傳動的優缺點
1、液壓傳動的優點
(1)體積小、重量輕,因此慣性力較小,當突然過載或停車時,不會發生大的沖擊;
(2)能在給定范圍內平穩的自動調節牽引速度,并可實現無極調速;(3)換向容易,在不改變電機旋轉方向的情況下,可以較方便地實現工作機構旋轉和直線往復運動的轉換;
(4)液壓泵和液壓馬達之間用油管連接,在空間布置上彼此不受嚴格限制;
(5)由于采用油液為工作介質,元件相對運動表面間能自行潤滑,磨損小,使用壽命長;
(6)操縱控制簡便,自動化程度高;
(7)容易實現過載保護。
2、液壓傳動的缺點
(1)使用液壓傳動對維護的要求高,工作油要始終保持清潔;(2)對液壓元件制造精度要求高,工藝復雜,成本較高;
(3)液壓傳動出故障時不易找出原因,使用和維修要求有較高的技術水平;
(4)由于流體流動的阻力和泄露較大,所以效率較低。如果處理不當,泄露不僅污染場地,而且還可能引起火災和爆炸事故;
(5)由于液體介質的泄露及可壓縮性影響,不能得到嚴格的傳動比。六、三大頑疾
1、發熱 由于傳力介質(液壓油)在流動過程中存在各部位流速的不同,導致液體內部存在一定的內摩擦,同時液體和管路內壁之間也存在摩擦,這些都是導致液壓油溫度升高的原因。溫度升高將導致內外泄漏增大,降低其機械效率。同時由于較高的溫度,液壓油會發生膨脹,導致壓縮性增大,使控制動作無法很好的傳遞。解決辦法:發熱是液壓系統的固有特征,無法根除只能盡量減輕。使用質量好的液壓油、液壓管路的布置中應盡量避免彎頭的出現、使用高質量的管路以及管接頭、液壓閥等。
2、振動 液壓系統的振動也是其痼疾之一。由于液壓油在管路中的高速流動而產生的沖擊以及控制閥打開關閉過程中產生的沖擊都是系統發生振動的原因。強的振動會導致系統控制動作發生錯誤,也會使系統中一些較為精密的儀器發生錯誤,導致系統故障。解決辦法:液壓管路應盡量固定,避免出現急彎。避免頻繁改變液流方向,無法避免時應做好減振措施。整個液壓系統應有良好的減振措施,同時還要避免外來振源對系統的影響。
3、泄漏 液壓系統的泄漏分為內泄漏和外泄漏。內泄漏指泄漏過程發生在系統內部,例如液壓缸活塞兩邊的泄漏、控制閥閥芯與閥體之間的泄漏等。內泄漏雖然不會產生液壓油的損失,但是由于發生泄漏,既定的控制動作可能會受到影響,直至引起系統故障。外泄漏是指發生在系統和外部環境之間的泄漏。液壓油直接泄漏到環境中,除
了會影響系統的工作環境外,還會導致系統壓力不夠引發故障。泄漏到環境中的液壓油還有發生火災的危險。解決辦法:采用質量較好的密封件,提高設備的加工精度
七、空穴現象
在液壓系統中,如果某處壓力低于油液工作溫度下的空氣分離壓時,油液中的空氣就會分離出來而形成大量氣泡;當壓力進一步降低到油液工作溫度下的飽和蒸汽壓力時,油液會迅速汽化而產生大量氣泡。這些氣泡混雜在油液中,產生空穴,使原來充滿管道或液壓元件中的油液成為不連續狀態,這種現象一般稱為空穴現象。
空穴現象一般發生在閥口和液壓泵的進油口處。油液流過閥口的狹窄通道時,液流速度增大,壓力大幅度下降,就可能出現空穴現象。液壓泵的安裝高度過高,吸油管道內徑過小,吸油阻力太大,或液壓泵轉速過高,吸油不充足等,均可能產生空穴現象。
液壓系統中出現空穴現象后,氣泡隨油液流到高壓區時,在高壓作用下氣泡會迅速破裂,周圍液體質點以高速來填補這一空穴,液體質點間高速碰撞而形成局部液壓沖擊,使局部的壓力和溫度均急劇升高,產生強烈的振動和噪聲。
在氣泡凝聚處附近的管壁和元件表面,因長期承受液壓沖擊及高溫作用,以及油液中逸出氣體的較強腐蝕作用,使管壁和元件表面金屬顆粒被剝落,這種因空穴現象而產生的表面腐蝕稱為氣蝕。
為了防止產生空穴現象和氣蝕,一般可采取下列措施:
1、減小流徑小孔和間隙處的壓力降,一般希望小孔和間隙前后的壓力比p1/p2<3.5。
2、正確確定液壓泵吸油管內徑,對管內液體的流速加以限制,降低液壓泵的吸油高度,盡量減小吸油管路中的壓力損失,管接頭良好密封,對于高壓泵可采用輔助泵供油。
3、整個系統管路應盡可能直,避免急彎和局部窄縫等。
4、提高元件抗氣蝕能力。
第三篇:液壓打包機結構與工作原理
液壓打包機結構與工作原理:
液壓打包機包括支架,支架帶有底板和前后側擋板,支架上安裝有千斤頂,千斤頂帶有活塞桿,活塞桿右端連接有豎直的推料板,推料板右側面連接有推料板條,相鄰推料板條之間的空隙為板上穿繩槽;支架上面右部帶有壓料上擋板,壓料上擋板左側的支架上面帶有進料口;前后側擋板右側的支架上分別固定連接有前后側擋條,相鄰側擋條之間的空隙為穿繩口;支架右端帶有出料口,出料口處的支架右端鉸接有門板,門板左側面連接有門板條,相鄰門板條之間的空隙為門上穿繩槽;前后側擋板、推料板和底板圍成的空腔為進料腔,前后側擋條、壓料上擋板、門板和底板圍成的空腔為擠料腔;門板和支架右端固定連接有鎖定裝置。并可
根據需要在一定范圍內調節打包的大小。01N
第四篇:液壓安全閥工作原理
液壓安全閥工作原理
液壓安全閥又稱Y型液壓安全閥,液壓安全閥工作原理。Y型液壓安全閥它是裝設在油罐頂上,保護油罐安全的一個重要附件。當機械呼吸閥發生故障時,液壓安全閥就能代替機械呼吸閥進行排氣或放氣。
1]Y型液壓安全閥控制的壓力或真空值比機械呼吸閥高10%,因此在正常情況下是不會動作的。閥內用沸點高(夏天不易揮發)、蒸發慢、凝點低(冬天不至于凝固)的油品(如輕柴油、太陽油或變壓器油)作為密封液體(簡稱封液),工作總結《液壓安全閥工作原理》。
液壓安全閥一種安全保護用閥,它的啟閉件受外力作用下處于常閉狀態,當設備或管道內的介質壓力升高,超過規定值時自動開啟,通過向系統外排放介質來防止管道或設備內介質壓力超過規定數值。安全閥屬于自動閥類,主要用于鍋爐、壓力容器和管道上,控制壓力不超過規定值,對人身安全和設備運行起重要保護作用。按安全閥閥瓣開啟高度可分為微啟式安全閥和全啟式安全閥,微啟式安全閥的開啟行程高度為:≤0.05d0(最小排放喉部口徑);全啟式安全閥開啟高度為≤0.25d0(最小排放喉部口徑)。
(xiexiebang.com www.tmdps.cn)
第五篇:第八章 典型液壓與氣壓傳動系統 5課時
第八章 典型的液壓與氣壓傳動系統
閱讀和分析液壓系統的大致步驟和方法是
1)了解設備的用途及對液壓傳動系統的要求。
(2)初步瀏覽各執行元件的工作循環過程,所含元件 的類型、規格、性能、功能和各元件之間的關系。
(3)對與每一執行元件有關的泵、閥所組成的子系統進行分析,搞清楚其中包含哪些基本回路,然后針對各執行元件的動作要求,參照動作順序表讀懂子系統.(4)根據液壓傳動系統中各執行元件的互鎖、同步和 防干擾等要求,分析各子系統之間的聯系,并進一步讀懂在系統中是如何實現這些要求的。(5)在全面讀懂系統的基礎上,歸納總結整個系統有哪些特點,以便加深對系統的理解。
8.1 YT4543型組合機床動力滑臺 8.1.1 概述
動力滑臺是組合機床的一種通用部件,在滑臺上可以配置各種工藝用途的切削頭。
YT4543型組合機床液壓動力滑臺可以實現多種不同的工作循環,其中一種比較典型的工作循環是:
快進→ 一工進→二工進→死擋鐵停留→快退→停止。8.1.2 液壓系統的工作原理 液壓系統組成:
該系統由限壓式變量葉片泵、單桿活塞缸和液壓元件等組成,在機、電、液配合下能實現“快進-I工進-II工進-死擋鐵停留-快退-原位停止”的工作循環。
8.2 M1432A型萬能外圓磨床液壓系統
萬能外圓磨床是工業生產中應用極為廣泛的一種精加工機床。主要用來磨削圓柱表面,圓錐表面及階梯軸肩等,利用內圈磨頭附件還可以磨削內圓和內錐表面。萬能外圓磨床工作臺直線往復運動和抖動,砂輪架快速進退運動和周期進給運動,尾座頂尖的松開運動等都是用液壓傳動來實現的。加工參數:
最大磨削外圓直徑320mm,因最大長度有1000mm, 1500mm,2000mm;最大磨削內圓直徑100mm;磨削零件表面粗糙度可達到Ra0.63-Ra0.16。工作臺的往復運動
進油路:過濾器→泵→換向閥2→工作臺液壓缸右腔
回油路:工作臺液壓缸左腔→換向閥2→先導閥1→開停 閥3右位→節流閥5→油箱
當工作臺運動到預定位置,左擋塊撥動先導閥,使它左移,最終處于左端位置。切換油路,使換向閥也處于左端,工作臺向左運動。主油路變為:
進油路:過濾器→泵→換向閥2→工作抬液壓缸左腔
回油路:工作臺液壓缸右腔→換向閥2→先導閥1→開停閥3右位→節流閥5→油箱
8.3 剪板機液壓系統
剪板機主要用于剪裁金屬板。大、中型剪板機主傳動系統一般均采用液壓傳動。
剪板機的主要動作是:主液壓缸帶動剪刀片運動對板料進行剪切:其輔助動作有壓料腳壓住板料,防止剪切時產生的力矩使鋼板翹起,剪切后托料球抬起,以減小送料時的摩擦力等。帶動刀架運動的兩個主液壓缸的活塞桿均與刀架固結,或連接在有固定轉軸的擺式刀架上,用機械的方法保證兩液壓缸運動的同步。
剪板機液壓系統主要有以下幾個基本回路:
(1)壓力回路 由閥1、5、8、9、10、11組成,包括以下幾個回路。調壓回路 由閥1、8、10、11組成,當1YT通電時,閥8和11的進油口都和閥1控制腔相通,因閥11調定值低于閥8,故系統壓力由閥11決定;2YT通電時,則由閥8調定系統壓力。
卸荷回路 換向閥10處于中位時,閥8和11的進油口均通油箱,液壓泵通過閥1卸荷。
背壓回路 由閥15和5組成,在空行程下行和剪板結束時防止沖擊,只有當回油壓力(主缸)超過閥15的調定值時,閥5才能打開,這能起到緩沖作用。
(2)換向回路 由插裝閥2、3、4、5和換向閥12、13組成一個三位五通換向閥,其動作如換向閥功能表所示。
(3)單向順序回路 由插裝閥
6、單向閥7及順序閥16組成。當系統壓力高于先導調壓閥16的調定值時,閥6就開啟,泵輸出的壓力油進入主缸上腔。回程時,主缸上腔的油液則通過單向閥7流回油箱。8.4 YB32-200型液壓機液壓系統(1)主缸運動:
快速下行----慢速接近工件加壓----保壓----泄壓、快速回程----停止(2)頂出缸17只是在主閥停止運動時才能動作。由于壓力油先經過電液閥6后才進入控制頂出缸運動的電液閥21,也即電液閥處于中位時,才有油通向頂出缸,實現了主缸和頂出缸的運動互鎖。
頂出 按下頂出按鈕。3YA通電吸合,壓力油由泵1經閥6中位、閥21左位進入頂出缸下腔,上腔油液則經閥21回油,活塞上升。
退回 3YA斷電,4YA通電吸合時,油路換向,頂出缸的活塞下降。
浮動壓邊 作薄板拉伸壓邊時,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3YA通電,使頂出缸上升到頂住被拉伸的工件,然后3YA斷電,頂出缸下腔的油液被閥21封住。主缸滑塊下壓時,頂出缸活塞被迫隨之下行,頂出缸下腔回油經節流器19和背壓閥20流回油箱,使缸下腔保持所需的壓邊力。
YB32-200型四柱萬能液壓機液壓系統特點: 1.采用高壓大流量恒功率變量泵供油,即符合工藝要求,又節省能量。2.利用活塞滑塊的自重作用實現快速下行,并用充液閥對主閥充液。這種快速運動回路結構簡單,使用元件少。
3.本液壓機采用單向閥13保壓。為了減少由保壓轉換為快速回程時的液壓沖擊,采用了卸荷閥11和帶卸荷閥小閥心的液控單向閥14組成的泄壓回路。
4.頂出缸與主缸運動互鎖。只有換向閥6處于中位,主缸不運動時,壓力油才能進入閥21,使頂出缸運動。這是一種安全措施。8.5 Q2-8型汽車起重機液壓系統
汽車起重機是將起重機安裝在汽車底盤上的一種起重運輸設備。它主要由起升、回轉、變幅、伸縮和支腿等工作機構組成,這些動作的完成由液壓系統來實現。對于汽車起重機的液壓系統,一般要求輸出力大、動作要平穩、耐沖擊、操作要靈活、方便、可靠、安全。該液壓系統的特點是
①因重物在下降時以及大臂收縮和變幅時,負載與液壓力方向相同,執行元件會失控,為此,在其回油路上必須設置平衡閥。
②采用手動彈簧復位的多路換向閥來控制各動作。換向閥常用M型中位機能。當換向閥處于中位時,各執行元件的進油路均被切斷,液壓泵出口通油箱使泵卸荷,減少了功率損失。8.6 SZ-250A型塑料注射成型機 塑料注射成型機(簡稱注塑機),是將顆粒狀塑料加熱熔化到流動狀態,以快速高壓注入模腔,經過一定時間的保壓,冷卻凝固成為一定形狀的塑料制品的設備。由于注塑機具有成型周期短,對各種塑料的加工適應性強,可以制造外形各異、復雜、尺寸較精確或帶有金屬鑲嵌的制品以及自動化程度高等優點,所以注塑機得到了廣泛地應用。
為了保證有足夠的合模力,采用了液壓—機械增力合模機構,使模具鎖緊可靠和減少合模缸缸徑尺寸。
本系統采用以行程控制為主實現順序動作,通過電氣行程開關與電磁閥來實現。
根據塑料注射成型工藝,注塑機工作循環中的各個階段要求流量和壓力各不相同并且經常是變化的。一般多采用若干定量泵(雙泵供油)和節流閥的不同組合方式來調節流量;由多個遠程調壓閥并聯來控制壓力,以便滿足工藝要求。但在這種情況下,系統所用元件較多,能量利用不夠合理,系統發熱較大(為此有時需設置冷卻系統),壓力與速度變換過程中沖擊和噪聲較大,系統穩定性差。
隨著液壓技術的發展和自動化水平的提高,近年來,注塑機(特別是大型注塑機)采用數控或微機控制插裝閥、電液比例液壓系統,簡化了液壓系統,液壓元件減少了,優化了注塑工藝,降低了壓力及速度變換過程中的沖擊和噪聲。液壓能源采用負載適應泵代替定量泵,使之進一步提高系統效率,減少了功率損耗。
氣壓傳動特點 優點:
(1)工作介質是空氣,來源方便,取之不盡,使用后直接排入大氣而無污染,不需要設置專門的回氣裝置。
(2)空氣的黏度很小,所以流動時壓力損失較小,節能、高效,適用于集中供應和遠距離輸送。
(3)動作迅速,反應快,維護簡單,調節方便,特別適合于一般設備的控制。
(4)工作環境適應性好。特別適合在易燃、易爆、潮濕、多塵、強磁、振動、輻射等惡劣條件下工作,外泄漏不污染環境,在食品、輕工、紡織、印刷、精密檢測等環境中采用最為適宜。(5)成本低,過載能自動保護。缺點:
(1)空氣具有可壓縮性,不易實現準確的速度控制和很高的定位精度,負載變化時對系統的穩定性影響較大
(2)空氣的壓力較低,只適用于壓力較小的場合。(3)排氣噪聲較大。
(4)因空氣無潤滑性能,故在氣路中應設置給油潤滑裝置。