挖掘机的液压系统及控制PPT课件

1，2，挖掘机的液压系统和控制，3，帕斯卡原理-液体不能压缩，密闭容器内的液体就能把施加在其表面的压力等价传递给各个方向。 速度的传递遵循“容积变化相等”的原则。 液体的压力是通过外部载荷建立的。 我认为泵出油就有压力是错误的。 能量保存。 充满了油，面积大，力=压力面积速度=流量面积功率=速度力，重量物，油压系统的回路图中经常使用的线型和符号，粗实线：主管路和主油路。 虚线：控制管路和控制油路。 双点划线：由零件构成，通常是闭合的。 电路的接通/断开：用三种方法表现。 点和交叉点和小圆弧点和小圆弧符号： P泵压力油a、B油缸或马达的液压油口o、t、Dr油箱、5、液压系统的基本构成、动力要素：将机械能转换成液体压力能。 执行机构：将液体的压力能转换为机械能。 例如，汽缸、油马达等。 控制设备：各种阀。 有压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等。 辅助设备：罐、过滤器、配管、接头、密封件、冷却器、蓄能器等。6、液压回路的构成、液压致动器(将压力转换为动力)、液压控制阀(压力流量方向)压力控制阀控制压力流量控制阀控制速度方向控制阀控制方向、控制三种方式、液压泵(输出压力油)、液压缸、切换阀、单向阀、溢流阀、可变冷却器，7液压泵-齿轮泵，吸油：闭合容积总是在增加的状态下排油：闭合容积总是在减少的状态下，液压泵和液压马达在原理上是可逆的，但结构有点不同。8、液压泵-轴向柱塞泵、9、压力p (单位Mpa、兆帕)泵的输出压力由负载决定。 负载压力、负载压力。 安全阀限制最高压力。 排出量q (单位ml/r、ml/转)泵每转一周排出的工作油的体积。 排出量不可变的泵称为定量泵，排出量可变的泵称为可变泵。 流量q (单位L/min、升/分钟)在单位时间内输出液压油的体积。 Q=qn (不考虑单位变换系数，以下相同)这里，n是泵的转速，单位rpm，旋转/分泵的功率n (单位Kw，千瓦) N=PQ，液压泵的基本性能参数，10，排出量q (单位ml/r，毫升/旋转) 排出量不可变称为定量马达，排出量可变称为可变马达。 输出扭矩m (单位NM，牛奶) M=Pq中，P是电动机的进出口压力差，是电动机的机械效率。 输出转速n (单位rpm，旋转/分钟) n=Q/q这里是电动机的容积效率。 液压马达的基本性能参数、11、液压控制阀、流量控制阀压力控制阀方向控制阀、12、流量控制阀，主要控制管路中流动的流量，通过流量的控制对回路的压力产生一定的影响。 注意光圈的话会发生损失。 节流阀(节流孔):液压油通过节流孔、狭缝、狭窄的槽等结构要素时，流量减少，发生压力下降p (阻尼)。 请注意流动的液压油具有这种性质。 如果液压油处于静止状态，根据歧管的原理，前后的压力相等。13、压力控制阀、安全阀限制了系统的最高压力，保护系统部件不受高压影响。 直动式：中低压系统先导式：高压系统过载阀：限制封闭管路的最高压力。 减压阀用一个泵同时供给两个以上压力不同的回路。 直动式：中低压系先导式：高压系，14，直动式安全阀，弹簧硬，15，先导式安全阀，工作油通过节流孔时，节流孔前后压力差pp=p-p，弹簧软，弹簧硬，16，直动间隙、18、方向控制阀，主要控制方向，也可以通过阀的开度适度控制回路的流量和压力。 单向阀：只允许工作油的一个方向通过选择阀：根据回路中压力的高低自动选择工作油通过方向的单向阀：一个位置关闭，另一个位置通过液压控制切换阀(液压先导控制)电磁阀控制切换阀的双向夹装阀，19，19 20、选择阀(梭阀)、A1、A2、21、切换阀、p、a、t、p、t、22、先导切换阀来自先导泵的油、来自先导泵的油、复位弹簧、23、电磁阀、24、电磁阀控制切换阀、控制虽然没有转向的冲击，但会引起“点头”现象。 KF :负开口，有转向冲击。 开口量、关闭量、26、三位四通切换阀，目的：动臂油缸大室加油。 结果：在重力的作用下，瞬间流向大室的油流向油箱，汽缸先后退伸长。 正开口转换的“点头”现象：27、“点头”现象的解决方法是：1.采用三位六方切换阀2 .在供油路上设置单向阀。 注：1.管路5和12都是加油道2 .管路是回油。 充满了，5，12，10，10，28，方向控制回路，双向夹装阀，29，液压蓄压器，隔膜，氮气，原理：气体被压缩储存能量。 作用：吸收液压振动和冲击，可作为紧急能量使用。 液压油。 30、液压回路串联、串联：多重切换阀上一个阀的回油流入下一个阀。 液压泵的工作压力是同时工作的执行机构的总和，这种回路可以复合工作，但克服外负荷的能力比较差。31、液压回路并联、并联：多重切换阀的各切换阀的入口端口与泵的出口端口连接，各返回端口与油箱连接。 这种电路克服外负荷的能力很强，但几个执行机构同时工作时负荷小的先行、负荷大的后行、复合动作不协调。32、液压回路的合流、合流：一般用于双泵和多泵系统。 同时使合流阀或两个回路的对应的方向切换阀动作，同时向一个致动器供给两泵，提高该致动器的运动速度。 主阀系统、合流阀系统、泵1、泵2、33、开放和关闭液压系统、液压系统有开放液压系统和关闭液压系统两种。 开放油压系统油的流动罐泵控制阀致动器控制阀罐闭式油压系统油的流动主回路：泵马达泵补给回路：罐泵主回路，34，闭式油压系统是泵 或者，只能用于旋转运动的促动器开启液压系统，既能用于泵的马达，也能用于泵的缸。 或者，不仅是旋转运动的致动器，还有往复直线运动的致动器开放系统装载机、挖掘机闭式系统装载机、滑动装载机、挖掘机旋转、开放和闭式液压系统、35、液压系统的伺服控制输入、输出、误差、反馈、36，是位置跟踪装置，液压缸的液压缸位置总是遵循轴杆。 伺服控制系统也称为跟踪系统、跟踪系统。 是力的放大装置。 移动阀杆的力很小，但液压缸的推力很大。 需要外部能量(液压泵)。 伺服控制的动作特征，37，系统工作时，阀杆需要一定的开口度，也就是说，气缸的移动必须比阀杆延迟，或者输出总是比输入延迟，这被称为系统的误差。 没有误差就不工作，但动作要消除误差。 伺服控制系统这样从不平衡(有误差)到平衡(无误差)，从平衡到不平衡连续动作。 伺服控制的工作特点，38，系统不仅控制液压缸的流量、压力和方向，还起到比较系统输出和输入信号确定它们误差的测量要素的作用，该作用成为反馈。增大输入和输出的误差是正反馈，减小输入和输出的误差，消除负反馈。 反馈是伺服控制系统的基本特征. 该示例的反馈是机械连接、闭式负反馈系统。 反馈是机械、电、液压、空气或者它们的组合。 伺服控制的工作特点，39，液压伺服控制系统的应用实例，p，o，阀杆控制方式：手动，先导，电子控制，或它们的组合，泵调节器，40，挖掘机液压系统的主要部件，41，挖掘机的液压系统43、液压柱塞泵和柱塞马达的变量、变量泵、变量马达、44、液压定功率-控制(单体泵)泵调节器，系统压力与弹簧力成正比，与系统流量成反比。 起调压p0=弹簧作用力油压作用面积，45，油压定功率控制(泵单体)在这里，可以任意增加阀杆的控制：先导、电子控制或者它们的组合，扩大定功率可变泵的控制功能。 当、负反馈、46、泵的转速发生变化时，泵的恒定功率曲线也发生变化。p，q，泵的恒功率曲线，功率大，泵的恒功率曲线，功率大，功率小，47，泵调节器是油压伺服控制机构，至少需要2根弹簧，构成2根直线段，形成与压力-流量图近似的恒功率曲线调节弹簧的作用力就可以调节泵的开始压力的定点压力p0 (简单地说是起调压力)，调节起调压力就可以调节泵的功率。 起调压力高，泵功率大，起调压力低，泵功率小。 因此，恒功率变量也称为压力补偿变量。 只有在系统压力大于泵的起动调压力时才能进入定电力调节区，能够充分利用发动机的电力。 压力和流量的变化是压力上升，流量减少，压力下降，流量增大。 维持：流量压力=功率不变。 泵的转速变化时，泵的流量(功率)也变化。 具有油压定功率控制点、48、油压全功率控制(两台泵油压交叉控制)、P=P1 P2、油压交叉控制、两个小活塞的面积相等、49、油压全功率控制点、单泵定功率调节的特征。 两台泵相同，泵调节器也完全相同，两台泵输出的流量相等，Q1=Q2； 但是，压力也可以不同，即P1P2，两台泵的输出也不同。 一个泵的电力可能很大，另一个泵的电力可能很小。 两台泵的功率合计总是一定的，不超过发动机的额定功率。 全功率变量不是通过P1和P2的单一数值，而是通过两台泵的工作压力之和P=P1 P2进行流量调节，只要在P=P1 P22p0时进入全功率调节区域，就能充分利用发动机的功率。 50、泵的电子控制全功率控制、数字开关阀(高速电磁阀)、51、泵的电子控制全功率控制、泵调节器电子化：泵调节器和先导阀共享一台控制器(微机)，两个数字开关阀(高速电磁阀) 并用负载传感流量控制，这种系统具有提高工作性能、简化操作、节能等优点。 因为预先制作的软件可以任意设定泵的排量，所以机器在高原工作，长期使用发动机的功率降低都可以用软件来解决。52、泵的压力切断控制、泵输出压力在设定值以上的情况下，自动减少泵的流量，进行压力切断控制(定电压控制)，进一步减小高压溢流损失。 p、q、无压力切断控制、压力切断控制、q大、q小、顺序阀、53、泵的负流量控制、定向切换阀的中位返回油路上有节流孔，通过该节流孔在油上产生压差。 把节流孔前的压力导入泵可变机构，控制泵的排出量。，54，泵的负流量最大流量二级控制，负流量控制，全功率控制，最大流量二级控制，最大流量二级控制，55，泵的电子流量控制，Psv，56，泵的正流量控制，泵的排出量随着先导阀的压力上升而增大，多个先导阀先导阀，57，泵的正流量控制，58，泵的负载传感控制，P1，P2，PK1，PK2，PLs，P1=pls pk1p2=plspk2p=P1-p2=pk1-pk2=常数，因此各节流孔用稳定的差压控制泵的排出量。 主阀柱开口量，59，电力控制液压定电力控制(单泵先导)液压全功率控制(双泵先导)电子控制功率调整器压力切断控制，流量控制负流量控制正流量控制负载传感控制最大流量二级控制电子调节流量控制，挖掘机液压泵的控制形式，66 油压全功率控制(主机)以主机为例，一般的控制方式的组合是：油压全功率控制负流量、油压全功率控制负流量、最大流量、二级控制负流量、最大流量、二级控制压力切断油压、全功率控制、正流量、全功率控制压力切断负载传感器挖掘机液压泵的控制组合，61，泵调节器的结构原理负流量控制总功率控制(液压交叉控制)，62，泵调节器结构原理，63，泵调节器结构原理，64，调节器杆机构原理，与壳体的固定铰链点，液压交叉伺服阀轴、大圆孔、圆柱销、负反馈、阀轴固定后不动、伺服缸、杆、导向件、滑块、支点、65、调节器杆机构、66、伺服阀杆、伺服缸、反馈连杆、驱动力液压交叉和电磁阀杆，调节器杆机构，67，先导泵安全阀，68，先导阀，69，先导多阀切换回路，斗杆油缸大室，来自主泵的油， 控制来自泵的油的功能：限制并联回路单向通过阀杆的流量，形成优先功能的回油再生，斗杆油缸小室，70，先导切换阀，来自先导泵的油，来自先导泵的油，复位弹簧，71，梅直线行驶：挖掘机在直线行驶中，即使司机操作旋转和附件，直线行驶阀杆也能保持挖掘机的直线行驶，或不改变进入两个行驶马达的相对流量。 基本原理：减去其他工作所需的流量后，2个泵的排出油通过直线行走阀棒合流，分配给2个行走马达。 先导阀的独特功能，73，直行行驶控制回路，74，发动机，泵，控制阀，动臂油缸，行驶马达，回转马达，手先导阀，脚先导阀，行驶直线阀，行驶直线阀，、 只有来自各泵的工作流体供给各行走马达，直进行走、75、发动机、泵、控制阀、动臂油缸、行走马达回转马达、手先导阀、脚先导阀、手先导阀、行走直线