液压与气液传动任务八 典型液压系统控制

1、任务(rn wu)八 典型液压系统控制共五十八页目的(md)和任务 目的 通过对典型液压系统的分析，进一步加深对各种液压元件和基本回路综合运用的认识。 任 务 了解设备的功用和液压系统工作循环、动作要求。 根据(gnj)工作循环和动作要求，参照电磁铁动作顺序表弄清液流路线，读懂液压系统图。 了解系统由哪几种基本回路组成，各液压元件的功用和相互的关系，液压系统的特点。共五十八页教学内容液压系统定义液压系统表示方法液压系统阅读方法常见的液压系统故障分析(fnx)及排除方法共五十八页液压系统定义 由若干液压元件组成（包括：动力元件、控制元件、执行元件等）与管路组合起来，并能完成一定动作的整体。（元件

2、的综合、回路(hul)的组合）或能完成一定动作的各个液压基本回路(hul)的组合。课题(kt)：典型液压系统控制共五十八页液压系统分析目的: 进一步理解元件和回路的功用和原 理，增强对各种元件和基本回路综合应用的理性认识，了解和掌握分析液压系统的方法、工作原理。从而为正确使用、调整、维护液压设备及独立设计较简单的液压系统打下(d xi)必要的基础。共五十八页 一* 标准元件用图形符号表示(biosh) 二 专用元件或不易用图形符号 表示清楚的结构，一般用半 结构式或结构式符号表示。液压系统表示(biosh)方法共五十八页 一 、若有说明书，则按说明书逐一(zhy)看，较易。 二 、若无说明书，

3、只有一张图，就须依靠 元件我们所具有的液压知识 的符号、 回路 功用、工作原 理、特点等逐一分析， 搞清液压系统工作原理。液压系统(xtng)阅读方法共五十八页1 ）了解(lioji)设备的功用、对液压系统动作和性能的要求，以及液压系统应实现的运动和工作循环 。 如：*组合机床 以速度控制为主 磨床 以方向控制为主 液压机 以压力控制为主 注塑机 综合控制液压系统阅读(yud)步骤共五十八页2 ）初步分析液压系统图，并按执行元件数将其分为若干个子系统；一般：“先看两头，后看中间”3）对每个子系统进行分析：分析组成子系统的基本回路及各液压元件的功用与原理，弄清它们 之间的相互连接关系；按执行元件

4、的工作循环分析实现每步动作的进油和回油路线。 一般 “先看图示位置(wi zhi)，后看其它位置(wi zhi)” “先看主油路， 后看辅助油路” 共五十八页4）根据设备对液压系统中各子系统之间的顺序、同步(tngb)、互锁、防干扰或联动等要求分析它们之间的联系，弄懂整个液压系统的工作原理。5）归纳出设备液压系统的特点和设备正常工作的要领，加深对整个液压系统的理解。共五十八页读图步骤(bzhu)：1、了解机床的功用、工作(gngzu)循环，从而了解对液压系统的要求：2、了解各液压元件在系统中的功用及它们之间的联系；3、分清主、次油路，先分析主油路和控制油路，再了解辅助油路。共五十八页第一节 组

5、合机床动力(dngl)滑台液压系统一、概述 组合机床(jchung)是由通用部件和部分专用部件组成的高效、专用、自动化程度较高的机床(jchung)。它能完成钻、扩、铰、镗、铣、攻丝等工序和工作台转位、定位、夹紧、输送等辅助动作，可用来组成自动线。这里只介绍组合机床(jchung)动力滑台液压系统。动力滑台上常安装着各种旋转着的刀具，其液压系统的功用是使这些刀具作轴向进给运动，并完成一定的动作循环。共五十八页YT4543型动力滑台液压系统(xtng)介绍YT4543动力滑台的工作进给速度(sd)范围 6.6 660mm/min,最大快进速度为7300mm/min，最大推力为45KN。工作循环图

6、快 进一工进二工进快 退原位死挡铁停留共五十八页快 进一工进二工进快 退原位死挡铁停留1YA2YA3YA阀快进一工二工停留快退停止共五十八页1YA2YA3YA行程阀6快进一工进+二工进+死挡铁停留+快退+-原位停止共五十八页（1）快进按下启动按钮，三位五通电液动换向阀5的先导电磁换向阀1YA得电，使之阀芯右移，左位进入工作(gngzu)状态，这时的主油路是：进油路：滤油器1-变量泵2-单向阀3-电液换向阀B的左位-11行程阀-液压缸左腔；回油路：缸19右腔-电液换向阀5 -8单向阀-11行程阀-缸左腔；共五十八页 当液动换向阀5的左位接入系统后，主油路的走向为： 进油路：油箱滤油器1液压泵2单

7、向阀3液动换向阀B左位行程阀11下位液压缸左腔（无杆腔）。 回油路：液压缸右腔液动换向阀B左位单向阀17油路25行程阀11下位液压缸左腔。 这时系统形成单杆活塞(husi)液压缸差动连接，液压缸向左（活塞(husi)杆固定）快速前进。 YT4543型动力(dngl)滑台液压传动系统原理(3/8)共五十八页 (2) 第一次工作进给 当滑台快进行程终了时，挡块压下行程阀11的阀芯，使其上位接入系统，切断(qi dun)油路，则液压缸从快进速度变为第一工进速度。这时的主油路走向为： 进油路：油箱滤油器1液压泵2单向阀3液动换向阀B左位（此时，电磁铁1YA仍通电）调速阀8电磁阀12右位液压缸左腔。 回

8、油路：液压缸右腔液动换向阀B左位液控顺序阀5背压阀4油箱。 此时，系统变成了由限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路。YT4543型动力(dngl)滑台液压传动系统原理(4/8)共五十八页 (3) 第二次工作进给 通常第二次工作进给速度低于第一次工进速度。当第一工进行程终了时，行程挡铁压合电器行程开关（图中未画出），使电磁阀12的电磁铁3YA通电，推动阀芯移到右端，使阀左位接入系统，切断此处油路。则液压缸速度变为更低的第二工进速度。其主油路走向为： 进油路：油箱(yuxing)滤油器1液压泵2单向阀3液动换向阀B左位调速阀8调速阀9液压缸左腔。 回油路：液压缸右腔油路24液动换向阀B左位液

9、控顺序阀5背压阀4油箱。 第二次工作进给速度是在第一次工进回路的基础上再串接一个开口更小的调速阀来实现的。YT4543型动力(dngl)滑台液压传动系统原理(5/8)共五十八页 (4) 死挡铁停留 当第二次工作进给行程终了时，滑台碰到死挡铁而停止，主油路的进、回油路与第二次工作时相同。这时，液压缸左腔的压力进一步升高(shn o)，使压力继电器13动作发出信号给时间继电器。时间继电器的延时时间决定了滑台的停留时间。 YT4543型动力(dngl)滑台液压传动系统原理(6/8)共五十八页 (5) 快退 当滑台停留到达预定时间后，时间继电器发出信号使电液换向阀A中的电磁铁1YA断电，2YA通电(t

10、ng din)，电磁阀B的阀芯移到左端，使其右位接入系统。电磁阀换向后，控制油路使液动换向阀的阀芯移到左端，其右位接入系统。油路走向是： 进油路：油箱滤油器1液压泵2单向阀3换向阀B右位液压缸右腔。 回油路：液压缸左腔单向阀10换向阀B右位油箱。 这时，系统变成液压缸右腔通压力油而左腔与油箱连通的回路，滑台向右快速退回。 YT4543型动力(dngl)滑台液压传动系统原理(7/8)共五十八页 (6) 原位停止 当滑台退到原始位置时，挡铁压下原位行程开关，这时电磁铁1YA、2YA和3YA都断电，电磁阀B、换向阀A都回到中位。电磁阀12处右位（行程阀11处下位）。液压缸两腔由于被换向阀B的中位封住

11、而停止运动。变量泵输出的油液经单向阀3和换向阀B的中位流到油箱，处于低压卸荷状态。 如果加工工艺安排中不需用第二工进或死挡铁停留时，用户可将此动作去掉，即在第一(dy)工进结束时，发出信号让电磁铁1YA断电，2YA通电，滑台就快速退回。 YT4543型动力(dngl)滑台液压传动系统原理(8/8)共五十八页二、 YT4543型动力滑台液压系统(xtng)的特点 1 液压系统(xtng)的基本回路 2 液压系统的特点 共五十八页 液压系统(xtng)的基本回路1） 限压式变量叶片泵和调速阀组成的 容积节流调速回路 2） 差动连接增速回路 3） 单向行程(xngchng)调速阀的快慢快换速回路 4

12、） 串联调速阀的二次进给回路 5） 电液换向阀的换向回路 共五十八页 液压系统(xtng)的特点1 采用YBP 又 容积节流调速 速度稳定性及刚性好 还 回油路上有背压阀 滑台运动平稳，且能承受一定的负向负载 2 采用行程(xngchng)阀、调速阀换速 动作可靠，换接平稳，位置准确 共五十八页液压系统(xtng)的特点3 采用串联调速阀的二次进给回路，且调速阀 装在进油路上 启动(qdng)和换速冲击小，刀具和工件不会碰撞， 且利于YJ发讯 。4 采用差动增速 能量利用经济合理 又 采用死挡铁停留 不仅提高了位置精度，还适用于镗阶梯孔、 忽（孔、端面）、使用范围增大。 共五十八页The En

13、d谢谢(xi xie)！共五十八页液压系统安装、调试、使用(shyng)和维护 一液压系统(xtng)的安装1.液压系统的安装顺序（1）试安装：弯管、组对油管和元件、点焊接头、整个管路定位；（2）第一次清洗(分解清洗)：酸洗回路、清洗油箱和各类元件等；（3）第一次安装：连成清洗回路及系统；（4）第二次清洗(系统清洗)：用清洗油清洗管路；（5）第二次安装：组成正式系统；（6）调整试车：加入实际工作用油，进行系统及整机的正式试车。共五十八页2.液压管道(gundo)的安装（1）吸油管路要尽量短，弯曲少，各类泵的吸程高度一般不得大于500mm。（2）吸油管连接应严密，不得有泄漏。（3）吸油管上的过滤

14、器，滤油精度通常为100200目，其通油能力至少相当于泵的额定流量的两倍。（4）执行元件的主回油管及溢流阀的回油管应伸到油面以下，防止油飞溅而混入气泡。（5）溢流阀的回油管不允许和泵的进油口直接连通，可单独(dnd)接回油箱，也可与主回油管冷却器相通。（6）具有外部泄漏的减压阀、顺序阀、电磁阀等的泄油口与回油管连通时不允许有背压。共五十八页2.液压管道(gundo)的安装（7）安装水平面的油管应有3/10005/1000的坡度。管路过长时，每500mm应固定一个管夹。（8）管线要尽量短，转弯数少，过渡平滑，尽量减少上下弯曲和接头数量(shling)的伸缩变形。（9）在设备上安装管道时，应布置成

15、平行或垂直方向，管道的交叉要尽量少。（10）平行或交叉的管道之间应有lOmm以上的空隙。（11）橡胶软管要避免急转弯，其弯曲半径R应大于910倍外径，至少应在离接头6倍直径处弯曲。（12）软管长度应有一定余量。（13）在安装和工作时，软管不应有扭转现象；不应与其他管道接触；在连接处应自由悬挂。共五十八页3.液压阀类元件(yunjin)的安装（1）安装时应注意各阀件进油口和回油口的方位。（2）安装的位置无规定时，应充分考虑安装要便于使用(shyng)、维修。（3）用法兰安装的阀件，螺钉应均匀拧紧而且不能拧得过紧。（4）有些阀件往往开有相同作用的两个孔，安装后不用的一个孔要堵死。（5）安装中有些阀

16、件及连接件购置不到时，可选用流量超过其额定流量40的液压阀件代用。 共五十八页4.液压缸的安装(nzhung)（1）对于脚座固定式的移动缸的轴线应与负载作用力的中线同轴，对移动物体的液压缸保证缸与移动物体的运动方向平行，其平行度一般不大于0.05mm/m。（2）液压缸体的密封(mfng)压盖螺钉，其拧紧程度以保证活塞在全行程上移动灵活、无阻滞为宜。（3）在行程大和工作油温高的场合，液压缸的一端必须保持浮动。（4）液压缸安装在机械设备导轨上时，必须注意缸下导轨的平行度和直线度，其允差均在0.1mm/全长。 共五十八页5.液压泵的安装(nzhung)(1)液压泵一般不允许承受径向负载，一般电动机直

17、接通过(tnggu)弹性联轴器传动，电动机与液压泵的轴同轴度偏差应在0.1mm以下，倾斜角不得大于1。必须用带传动或齿轮传动时，应使液压泵卸掉径向和轴向负荷。(2)液压泵吸油口的安装高度距离油面不能大于0.5m。(3)液压泵的进口、出口和旋转方向应符合泵上标明的要求。(4)安装联轴器时，不要用力敲打泵轴以免损伤泵转子。共五十八页6.辅助(fzh)元件的安装及要求（1）应严格按照设计要求(yoqi)的位置进行安装。（2）安装前应用煤油进行清洗、检查。（3）在符合设计要求情况下，尽可能考虑使用、维修方便。共五十八页二液压系统的清洗(qngx)、试压与调试 1.液压系统的清洗（1)首次清洗液压系统的

18、首次清洗是在预安装(试装配)后，将管路全部拆下解体(jit)进行的。第一次清洗主要是酸洗管路和清洗油箱及各类元件。管路酸洗的步骤为：脱脂清洗、酸洗、中和、防锈处理。共五十八页1.液压系统(xtng)的清洗（2)二次清洗系统冲洗。液压系统的二次清洗是在第一次安装连成回路后进行(jnxng)的系统内部循环清洗。清洗前先把溢流阀进油管路断开，液压缸进出口隔开，在主油路上连成临时回路。清洗油选用系统专用的工作用油或试车油，油量一般为油箱油量的60%70%。清洗回路应接上临时的回油滤油器。清洗时一边让泵运转，一边将油加热(5080)，使油液在管路中循环。清洗过程中可用橡皮锤或木棒对焊接处和管道反复轻轻敲

19、打振动，并保持为清洗时间的10%20%。二次清洗结束后，泵应在油液温度降低后停止运转，并把管路恢复到设计规定的系统状态。共五十八页2.液压系统(xtng)的试压 液压系统试压的目的主要是检查系统、回路的漏油和耐压强度。系统的试压一般都采取分级试验，每升一级，检查一次，从而逐步升到规定的试验压力。试验压力应为系统常用(chn yn)工作压力的1.52倍：对高压系统，为系统最大工作压力的1.21.5倍；在冲击大或压力变化剧烈的回路中，其试验压力应大于尖峰压力。橡胶软管，在1.52倍的常用工作压力下，应无异状，在23倍的常用工作压力下，应不破坏。共五十八页3.液压系统(xtng)的调试 液压机械经过

20、修理及重新装配之后，必须进行调试才能使用。调试的目的是通过运转调试了解和掌握液压系统的工作性能与技术状况，对在调试过程中出现的缺陷和故障应及时排除和改善(gishn)，从而使液压系统的工作稳定可靠。同时，将调试资料纳入设备技术档案，作为机械投产使用和维修的原始技术依据。共五十八页三液压传动系统的使用(shyng)与维护1）日常(rchng)检查维护2）定期检查维护3）综合检查修理共五十八页The End谢谢(xi xie)！共五十八页?怎样(znyng)查找和排除液压系统故障?共五十八页1液压系统(xtng)故障诊断的一般步骤 1）首先阅读液压系统(xtng)原理图;2）核实并分析故障现象或征

21、兆。3）确定故障诊断参数。4）制定合理的诊断步骤和诊断方法。5）根据需要选择适当诊断仪器、仪表。 6）确定故障可能产生的位置和范围共五十八页二、液压系统(xtng)故障诊断故障排除的基本要点1、了解各部件的工作原理及作用，包括测压点。2、通过对故障的现象和特征进行，利用听、看、闻、测、摸、敲等手段，准确找出原因。故障排除的基本原则 由浅入深、由表到里、由易到难、系统分清、源头而起、分析把握、下手准确。液压故障的特点(tdin)：直观性差、复杂性高最终导致故障的根本原因是：是压力、流量。二者之一达不到系统的要求就会发生故障。共五十八页、液压系统故障产生的原因图为液压设备故障概率(gil)曲线A段

22、：早期故障期，其故障称为早发性液压故障，故障率较高；B段：有效寿命故障期，其故障称为随机性液压故障，故障率较低。C段：磨损故障期，其故障称为渐发性故障，其故障随时间的延伸而升高。三液压系统常见的故障(gzhng)及排除方法共五十八页液压设备故障(gzhng)概率曲线图共五十八页造成故障的原因：1）液压油和液压元件使用或维护不当；2）装配、调整不当；3）设备年久失修、零件磨损、精度超差或元件制造(zhzo)误差过大；4）元件选用和回路设计不当共五十八页四、故障诊断的方法(fngf)1、经验诊断法2、操作(cozu)调整检查法3、换件对比检查法4、仪器设备检测法5、逻辑分析法共五十八页五液压系统常

23、见故障及诊断(zhndun)排除1、液压系统振动(zhndng)与噪声2、液压系统泄漏3、液压冲击4、执行元件的“爬行”5、液压系统中的液压卡紧6、液压系统中的温升共五十八页1、液压系统振动(zhndng)与噪声故障现象原因分析排除方法液压系统振动和噪声液压泵及吸油管路的气穴现象1）当局部压力过低到空气分离以下2）油液中有大量空气3）管路中有泄漏处1）增大吸油管直径，减少或避免吸油管道的弯曲，减少管道阻力2）经常清洗滤油器3）液压泵吸油高度尽可能小，不能超过0.5m液压泵的困油现象1）液压泵困油造成高压使泵内某些零件受到高频撞击负荷增大而产生噪声2）局部真空部分使溶于液压油中的空气产生气穴气泡

24、1）检查端盖上卸荷槽尺寸位置，用锉刀修锉或换端盖(齿轮泵)2）检查三角沟槽是否加工太短，用三角锉刀修锉(叶片泵)共五十八页1、液压系统振动(zhndng)与噪声控制阀引起的噪声1）调压弹簧损坏2）阀座密封不良3）滑阀在阀体内移动不灵活4）电磁换向阀快速切换，产生液压冲击5）节流阀口开得太小，流速高产生喷流6）滑阀阻尼孔被堵塞。1）更换弹簧2）更换钢球或修理阀座密封面3）研光滑阀并清除污物4）清洗疏通阻尼孔5）减少进出口液压差或采用小规格6）设置缓冲装置系统的机械噪声1）原动机与泵联轴器同轴度误差或产生松动或轴承损坏2）管路安装不良，进、回油管距离太近1）保证同轴度在0.1mm内，更换轴承2）适

25、当拉开进油管与回油管距离，主要的管道用管夹定位共五十八页2、液压系统(xtng)泄漏故障现象原因分析排除方法液压系统泄漏密封件泄漏系统压力过高；密封件损坏、老化适当降低液压系统压力；更换密封件正确安装密封件阀产生内泄漏滑阀磨损间隙增大研磨阀体孔或重制滑阀，保证间隙在0.0050.01mm内。接合面泄漏两接合面的平面度误差；接合表面受到损伤或纸垫被压力油损伤；接合件螺钉未拧紧。保证平面度在误差范围内；研磨或修磨接合面或更换纸垫；拧紧接合件上的螺钉。共五十八页3、液压冲击(chngj)故障现象原因分析排除方法液压冲击换向液压冲击换向阀换向时速度过快阀芯控制边切制成1.540的锥角(其长度视密封边长

26、而定)或开轴向缓冲槽。节流缓冲失灵钢球与阀座密封不良、端盖处纸垫损坏、活塞的锁紧螺母松动、活塞与缸体孔配合间隙过大等原因；当缓冲柱塞外缘与端盖内孔磨损而配合间隙过大时，三角节流槽将不起缓冲作用；缓冲节流阀中节流螺母松动或调整不当；单向节流阀中调整不当或单向阀密封不良调换钢球、研磨阀座接合处，更换新纸垫，旋紧锁紧螺母或重新制作活塞。重新制作缓冲柱塞或修理缓冲柱塞；拧紧节流阀调节螺钉或检查单向阀及其阀座密封系统中有大量空气系统内有空气，时而被压缩，时而被释放，造成液压冲击检查空气进入处，采取防止措施，并排除系统内存在的空气共五十八页4、执行元件(yunjin)的“爬行”故障现象原因分析排除方法执行

27、元件的“爬行”空气进入液压系统引起的“爬行”1）在往复运动的零件有一定的配合间隙2）液压管接头松动或密封不严3）液压元件的精度差，密封件性能不良4）吸油管设置不当或污物堵塞形成局部真空5）油箱中油液不足或吸油管插入深度不够6）液压系统中局部压力低于空气的分离压力1）严格达到公差要求并保证配合间隙2）紧固各管道连接处3）更换密封件或液压元件4）进出油管保持一定的距离并加隔板5）保证足够油液6）泵出口装单向阀或回油路上设背压阀液压元件间隙大引起的“爬行”1）运动件低速运动引起的“爬行”2）控制阀失灵引起的“爬行”3）元件摩损引起的“爬行”1）修复或更换液压泵内零件2）经常保持油液清洁，定期清洗并更换3）检验配合间隙更换已损坏的密封件共五十八页4、执行元件(yunjin)的“爬行”摩擦阻力变化引起的“爬行”1）液压缸中心线与活塞杆不平行2）活塞杆局部或全长弯曲3）缸筒内圆被拉毛刮伤4）活塞与活塞杆不同轴5）活塞杆两端油封调整过紧1）检验并进行修复或更新2）检验并进行修复或更新3）检验并进行修复或更新4）检验并进行修复或更新5）检验并进行修复或更新共五十八页5、液压系统(xtng)中的液压卡紧故障现象原因分析排除方法液压系统中的液压卡紧径向力不平衡引起的液压卡紧液压滑阀副几何形状误差和同轴度变化引起径向不平衡的液压力在阀芯上开有环形平衡槽，以减少径向不平衡力，严格控制阀芯与阀孔