《冶金通用機械設備使用與維護》課件項目5 液壓傳動

1、項目五 液壓傳動冶金通用機械設備使用與維護 用液體作為工作介質來實現(xiàn)能量傳遞的傳動方式稱為液體傳動。液體傳動按工作原理分為兩類:主要以液體動能進行工作的稱為液力傳動（如離心泵、液力變矩器等）;主要以液體壓力能進行工作的稱為液壓傳動。液壓傳動是我們討論的內容。項目導入目 錄任務一 液壓傳動概述任務二 液壓泵與液壓馬達任務三 液壓缸任務四 液壓控制閥任務五 液壓輔助元件任務七 液壓系統(tǒng)的維護與保養(yǎng)任務六 液壓回路任務一 概述一 、液壓傳動的工作原理 二 、液壓傳動系統(tǒng)的組成及各部分作用三、液壓傳動的特點學習目標任務描述學習目標1、掌握液壓傳動的工作原理。2、熟悉液壓傳動系統(tǒng)各部分的作用。任務描述

2、1、液壓傳動的工作原理。 2、液壓傳動的組成及作用。相關知識一、液壓傳動的工作原理 1杠桿手柄;2小油缸;3小活塞;4，7單向閥;5吸油管;6，10管道; 8大活塞;9大油缸;11截止閥;12油箱 以液壓千斤頂為例來說明液壓傳動的工作原理。 通過對上面液壓千斤頂工作過程的分析，可以初步了解到液壓傳動的基本工作原理如下: （1）液壓傳動是利用有壓力的液體（液壓油）作為傳遞運動和動力的工作介質; （2）液壓傳動中要經(jīng)過兩次能量轉換，先將機械能轉換成油液的壓力能，再將油液的壓力能轉換成機械能; （3）液壓傳動是依靠密封容器或密閉系統(tǒng)中密封容積的變化來實現(xiàn)運動和動力的傳遞。相關知識一、液壓傳動的工作原

3、理 如圖5-5所示為磨床工作臺往復運動的液壓系統(tǒng)工作原理圖。其工作原理:液壓泵17由電動機驅動后，從油箱19中吸油。油液經(jīng)濾油器18進入液壓泵，油液在泵腔中從入口低壓到泵出口高壓，在圖5-5（a）所示狀態(tài)下，通過換向閥10、節(jié)流閥7、換向閥5進入液壓缸2左腔，推動活塞帶動工作臺向右移動。這時，液壓缸右腔的油液經(jīng)換向閥和回油管6排回油箱。如果將換向閥5手柄轉換成圖5-5（b）所示狀態(tài)，則壓力管中的油液將經(jīng)過換向閥10、節(jié)流閥7和換向閥5進入液壓缸右腔、推動活塞帶動工作臺向左移動，并使液壓缸左腔的油液經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。工作臺的移動速度是通過節(jié)流閥調節(jié)流量來實現(xiàn)，工作臺的換向動作通過換向閥改

4、變液壓油流向來實現(xiàn)，推動液壓缸所需油壓力由溢流閥來調定。相關知識二、液壓傳動系統(tǒng)的組成及各部分作用相關知識二、液壓傳動系統(tǒng)的組成及各部分作用1.動力裝置液壓泵： 其功能是將原動機（常用的有人力機構、電動機和內燃機等）所提供的機械能轉變?yōu)橐簤耗艿臋C械裝置，通常稱為液壓泵或油泵。 2.執(zhí)行裝置液壓缸和液壓馬達： 其功能是將液體的壓力能轉變?yōu)闄C械能的裝置。作直線往復運動的執(zhí)行元件稱為液壓缸或油缸;作連續(xù)旋轉運動的執(zhí)行元件稱為液壓馬達或油馬達。 相關知識二、液壓傳動系統(tǒng)的組成及各部分作用3.控制調節(jié)裝置液壓控制閥： 其功能是對液壓系統(tǒng)中工作液體的壓力、流量和流動方向進行調節(jié)控制的機械裝置。通常簡稱為液

5、壓控制閥或液壓閥，如壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥等。 4.輔助裝置： 輔助元件指油箱、油管、管接頭、濾油器、熱交換器等，這些元件分別起貯油、輸油、連接、過濾、冷卻和加熱作用。以保證系統(tǒng)正常工作，是液壓系統(tǒng)不可缺少的組成部分。 5.工作介質： 工作介質是液壓傳動中能量傳遞載體，也是液壓傳動系統(tǒng)中最本質的一個組成部分。相關知識二、液壓傳動系統(tǒng)的組成及各部分作用1.液壓傳動系統(tǒng)的優(yōu)點： （1）單位功率的重量輕（比功率大），即在相同功率輸出的條件下，體積小、重量輕、慣性小、結構緊湊、動態(tài)特性好。 （2）可在較大范圍內實現(xiàn)無級調速。 （3）工作平穩(wěn)、反應快、沖擊小，能快速起動、制動和頻繁換向。 （

6、4）容易獲得很大的力和轉矩，可以使傳動結構簡單。 （5）操作控制方便，調節(jié)簡單，易于實現(xiàn)自動化。當機、電、液配合使用時，易于實現(xiàn)較復雜的自動工作循環(huán)和較遠距離操控。 （6）易于實現(xiàn)過載保護，安全性好。采用礦物油為工作介質，相對運動表面間能自行潤滑，可以延長元件的使用壽命。 （7）液壓元件已標準化、系列化和通用化，便于液壓系統(tǒng)的設計、制造和使用。 相關知識三、液壓傳動的特點2.液壓傳動的缺點： （1）液壓傳動以液壓油為工作介質，在相對運動表面間會出現(xiàn)泄漏。 （2）由于液體不是絕對不可壓縮的，所以液壓傳動不能保證嚴格的傳動比。 （3）液壓傳動系統(tǒng)的成本比一般機械傳動系統(tǒng)要高一些。 （4）液壓傳動在

7、工作過程中有較多的能量損失，如摩擦損失、泄漏損失等。故不宜遠距離傳動。 （5）液壓傳動的故障診斷比較困難，因此對維修人員的要求很高，需要系統(tǒng)地掌握液壓傳動知識并有一定的實踐經(jīng)驗。 （6）隨著高壓、高速、高效率和大流量，液壓元件和系統(tǒng)的噪聲增大，泄漏增多，容易造成環(huán)境污染。相關知識三、液壓傳動的特點 任務實施認識液壓試驗臺和液壓傳動系統(tǒng) （1）熟悉液壓試驗臺的組成模塊，液壓元件在實驗臺上的安放方法，管路的連接方法和液壓元件的擺放、整理等。 （2）觀察由教師構建好的外圓磨床工作臺工作過程，并通過調節(jié)各控制閥，觀察其啟動、停止和運動方向及運動速度的變化，分析液壓傳動工作原理。 （3）對照外圓磨床液壓

8、傳動回路，指出液壓系統(tǒng)中各組成元件的名稱、作用。任務二 液壓泵與液壓馬達二 、液壓泵的性能參數(shù)三、液壓泵的分類及結構特點四、液壓馬達一、液壓泵的基本原理學習目標任務描述學習目標1、能夠合理選用液壓泵。任務描述1、液壓泵正常工作的必要條件。 2、液壓泵的主要性能參數(shù)。 電動機帶動凸輪1旋轉時，柱塞2在凸輪和彈簧4的作用下，在缸體的柱塞孔內左、右往復移動，缸體與柱塞之間構成了容積可變的密封工作腔。容積增大時形成真空，油箱中的油在大氣壓力作用下通過單向閥6流入泵體內，這時液壓泵吸油;容積減小時，密封腔中的油液受擠壓，油液經(jīng)單向閥5壓入系統(tǒng)，這時液壓泵壓油。由此可見，液壓泵是靠密封容積的變化來實現(xiàn)吸油

9、和壓油的，其排油量的大小取決于密封工作腔的容積變化。所以液壓泵又稱容積式泵。相關知識一、液壓泵的基本原理 液壓泵正常工作必備的條件是: （1）應具有密封容積。 （2）密封容積的大小能交替變化。 （3）應有配流裝置。配流裝置的作用是保證密封容積在吸油過程中與油箱相通，同時關閉供油通路;壓油時與供油管路相通而與油箱切斷。 （4）吸油過程中，油箱必須和大氣相通。相關知識一、液壓泵的基本原理 相關知識一、液壓泵的基本原理 1.液壓泵的壓力： 液壓泵的壓力參數(shù)主要是工作壓力和額定壓力。 （1）液壓泵的工作壓力是指液壓泵工作時輸出油液的實際壓力值。其大小取決于外界負載:當負載增加時，液壓泵的壓力升高;當負

10、載減少時，液壓泵壓力下降。工作壓力用p表示。 （2）液壓泵的額定壓力是指液壓泵在正常工作條件下，按試驗標準連續(xù)工作允許達到的最高壓力。額定壓力值的大小由液壓泵零部件的結構強度和密封性來決定。當泵的工作壓力超過額定壓力值時，泵就會過載，泵有可能發(fā)生機械或密封方面的損壞。額定壓力用 pn表示。相關知識二、液壓泵的性能參數(shù) 不同的應用場合，系統(tǒng)所需要的壓力也不相同，為了便于液壓元件的設計、生產(chǎn)和使用，將壓力分為幾個等級，列于表5-1中。相關知識二、液壓泵的性能參數(shù) 2.液壓泵的排量和流量：（1）排量 V 是指在無泄漏情況下，液壓泵每轉一周所能排出的油液體積。排量的大小只與液壓泵中密封工作容積的幾何尺

11、寸和個數(shù)有關。 相關知識二、液壓泵的性能參數(shù) （2）液壓泵的流量q 理論流量qt :液壓泵的理論流量是指在不考慮泄漏的情況下，液壓泵在單位時間內排油體積。如果液壓泵的排量為V，其主軸轉速為n，則該液壓泵的理論流量qt為 qt=Vn （5-1）實際流量q :液壓泵工作時的輸出量稱為泵的實際流量，它等于理論流qt減去泄漏和壓縮損失的流量q，即 q=qt-q （5-2）額定流量 qn :液壓泵在正常工作條件下，按試驗標準規(guī)定（如在額定壓力和額定轉速下）必須保證的輸出量稱為泵的額定流量。相關知識二、液壓泵的性能參數(shù) 3.液壓泵的功率： 液壓泵的輸入量是轉矩和轉速，輸出量是油液的壓力和流量。輸入功率Pi

12、和輸出功率Po分別為: （1）輸入功率 Pi 輸入功率是驅動液壓泵的機械功率，由電動機或柴油機給出。 Pi=Ti2n （5-3）式中: Ti泵軸上的實際輸入轉矩。 （2）輸出功率 Po 輸出功率是液壓泵輸出的液壓功率，即泵的實際流量 q與泵的進、出口壓差p的乘積 Po=pq （5-4） 相關知識二、液壓泵的性能參數(shù) 4.液壓泵的效率： 實際上，液壓泵在工作中是有能量損失的，輸出功率總小于輸入功率。兩者之間的差為功率損失，這種損失分為容積損失和機械損失。 （1）容積效率v 容積損失主要是液壓泵內部泄漏造成的流量損失。衡量容積損失的指標是容積效率，即 v=q/qt （5-5） （2）機械損失和機械

13、效率m 由于泵內存在各種摩擦（機械摩擦、液體摩擦），泵的實際輸入轉矩Ti總是大于其理論轉矩T，這種損失稱為機械損失。衡量機械損失的指標是機械效率，即 m=T/Ti （5-6） （3）液壓泵的總效率 泵的總效率是泵輸入功率之比，即 =Po/Pi=vm （5 -7）相關知識二、液壓泵的性能參數(shù) 1.齒輪泵： 齒輪泵是液壓系統(tǒng)中廣泛采用的一種液壓泵，它的主要優(yōu)點是結構簡單，制造方便，成本低，體積小，重量輕，自吸性能好，對油污不敏感，工作可靠。其缺點是流量脈動大，噪聲大，一般做成定量泵，流量不可調。按結構不同，齒輪泵分為外嚙合齒輪泵和內嚙合齒輪泵，而以外嚙合齒輪泵應用最廣。相關知識三、液壓泵的分類及結

14、構特點相關知識三、液壓泵的分類及結構特點2.葉片泵： 葉片泵在機械、工程機械、船舶、及冶金設備中應用十分廣泛。和其他液壓泵相比，葉片泵的優(yōu)點是結構緊湊，體積小，運轉平穩(wěn)，輸出流量均勻，噪聲小，壽命長，既可做成定量泵，也可做成變量泵。缺點是吸油能力稍差，對油污較敏感，葉片受離心力外伸，所以轉速不能太低。 葉片泵按其排量是否可變分為定量葉片泵和變量葉片泵，葉片泵按吸、壓油液次數(shù)又分為雙作用葉片泵和單作用葉片泵，雙作用葉片泵是定量的，而單作用葉片泵往往做成變量的。相關知識三、液壓泵的分類及結構特點相關知識三、液壓泵的分類及結構特點相關知識三、液壓泵的分類及結構特點3.柱塞泵： 柱塞泵的工作原理是依靠

15、柱塞在缸體中往復運動，使密封工作腔的容積發(fā)生變化來實現(xiàn)吸油、壓油。由于柱塞與缸體內孔均為圓柱表面，因此加工方便，配合精度高，密封性能好。同時，柱塞泵主要零件處于受壓狀態(tài)，使材料強度性能得到充分利用，故柱塞泵常做成高壓泵。此外，只要改變柱塞的工作行程就能改變泵的排量，易于實現(xiàn)單向或雙向變量。所以，柱塞泵具有額定壓力高、結構緊湊、效率高和流量調節(jié)方便等優(yōu)點，被廣泛應用于高壓、大流量和流量需要調節(jié)的場合，諸如液壓機、工程機械和船舶、龍門刨床等設備的液壓系統(tǒng)中。相關知識三、液壓泵的分類及結構特點相關知識三、液壓泵的分類及結構特點相關知識三、液壓泵的分類及結構特點相關知識三、液壓泵的分類及結構特點1.液

16、壓馬達的性能參數(shù)： 液壓馬達的容積效率為 mV=qtm/qm （5-8） 式中: qtm液壓馬達的理論流量;qm液壓馬達的實際流量。 在理想情況下，液壓馬達理論流量為qtm。由于馬達存在泄漏，故實際所需流量應大于理論流量。設馬達的泄漏量為qm，則實際流量應為 qtm=qm+qm （5-9） 液壓馬達的轉速為 nm=(qm/Vm)mV （5-10） 式中: Vm液壓馬達的排量。 相關知識四、液壓馬達 液壓馬達的機械效率為 mM=Tm/Ttm （5-11） 液壓馬達的理論轉矩為 Ttm=(1/2)pVm （5-12） 式中:p液壓馬達的進出口壓差。 液壓馬達的輸出轉矩為 Tm=(1/2)pVmmM

17、 （5-13） 液壓馬達的總效率為 m=mMmV （5-14） 相關知識四、液壓馬達 （1）齒輪式液壓馬達 一般情況下齒輪泵均可作馬達使用，若將一定流量的壓力油輸入齒輪泵中，則齒輪軸可輸出扭矩。圖5-15所示為齒輪式馬達，兩個齒輪的嚙合點到齒根的距離分別為a與b，由于a與b都比齒高h小，所以當油壓作用到齒面時，在兩個齒輪上就分別作用一個不平衡力 pB（h-a）和 pB（h-b），其中B為齒寬。這兩個作用力將使兩個齒輪按圖示方向旋轉，扭矩由主軸輸出，齒間的油液同時被帶到低壓腔排出。 相關知識四、液壓馬達相關知識四、液壓馬達齒輪馬達的結構與齒輪泵差不多，但有以下特殊點: 進回油通道對稱，孔徑相同，

18、以使正反轉時性能一樣。 采用外泄漏油孔，一方面因為馬達回油有此背壓，另一方面因為齒輪馬達正反轉時其進回油腔也互相變化。如果采用內部泄油容易將軸端油封沖壞。所以齒輪馬達最好采用外泄漏油孔。 對于軸向間隙自動補償?shù)母觽劝宓慕Y構，必須適應正反轉時都能工作的要求，同時困油卸荷槽也必須是對稱布置的結構。 使用滾動軸承較多，主要是為了減少摩擦損失，改善啟動性能。相關知識四、液壓馬達 （2）葉片式馬達 圖5-16所示為葉片式馬達，當壓力油通入壓油腔后，在葉片1、7（或3、5）上，一面作用有高壓油，另一面為低壓油。由于葉片3伸出的面積大于葉片5伸出的面積，因此作用于葉片3上的總液壓力大于作用于葉片5上的總液

19、壓力，于是壓力差使葉片帶動轉子作逆時針方向旋轉。作用于其他葉片如1、7上的液壓力，其作用原理同上。葉片4、8兩面同時受壓力油作用，受力平衡對轉子不產(chǎn)生作用轉矩。葉片式液壓馬達的輸出轉矩與液壓馬達的排量和液壓馬達出口之間的壓力差有關，其轉速由輸入液壓馬達的流量大小來決定。相關知識四、液壓馬達相關知識四、液壓馬達 任務實施某液壓系統(tǒng)的工作壓力為16 MPa，進入液壓缸的流量為150L/min，為該液壓系統(tǒng)選擇液壓泵。 1.確定液壓泵的類型2.確定額定流量和額定壓力3.確定液壓泵的型號任務三 液壓缸 一、液壓缸的分類和特點二 、液壓缸的結構 學習目標任務描述學習目標任務描述 1、液壓缸的分類及特點。

20、 2、液壓缸的應用。 1、能夠根據(jù)不同類型液壓缸的特點，合理選用液壓缸。1.活塞式液壓缸 活塞式液壓缸可分為雙桿式、單桿式兩種。其固定方式有缸筒固定和活塞桿固定兩種。 （1）雙桿活塞式液壓缸 雙桿活塞式液壓缸是指活塞兩側都有桿伸出的液壓缸。如圖所示的為缸筒固定式的雙桿活塞缸。當兩活塞桿直徑相同、供油壓力和流量不變時，活塞（或缸體）兩個方向的運動速度和推力也都相等，即 相關知識一、液壓缸的分類和特點相關知識一、液壓缸的分類和特點1缸體;2活塞;3活塞桿;4工作臺 v1 =v2 = q/A = 4q/(D2 -d2) （5-8）式中: v1（v2）活塞（或缸體）的運動速度，m/s; q進入液壓缸的

21、流量，m3/s。 不考慮摩擦和回油阻力，則 F1 =F2 =A(p1 -p2)= (/4 )(D2 -d2)(p1 -p2) （5-9）式中: F1（F2）活塞（或缸體）上的液壓推力，N; p1、p2液壓缸進、出油壓力，Pa; A活塞的有效工作面積，m2 ; D活塞直徑，m; d活塞桿直徑，m。 這種液壓缸常用于要求往返運動速度相同的場合，如磨床等。相關知識一、液壓缸的分類和特點相關知識一、液壓缸的分類和特點 （2）單桿活塞式液壓缸 如圖所示為雙作用式單桿活塞缸。其一端伸出活塞桿。兩腔有效面積不相等，當向缸的兩腔分別供油，且供油壓力和流量不變時，活塞在兩個方向的運動速度和推力都不相等。相關知識

22、一、液壓缸的分類和特點相關知識一、液壓缸的分類和特點 無桿腔進油時，活塞的運動速度v1和推力F1分別為 v1= q/A1= 4q/(D2) （5-10） 不考慮摩擦和回油阻力時，則 F1=A1p1-A2p2=(/4)(p1-p2)D2+p2d2 （5-11）式中: q輸入液壓缸的流量，m3/s;D活塞直徑（即缸筒內徑），m;p1、p2液壓缸進、出油壓力，Pa。 相關知識一、液壓缸的分類和特點 有桿腔進油時，活塞的運動速度v2和推力F2分別為 v2=q/A2= 4q/(D2-d2) （5-12） 不考慮摩擦和回油阻力，則 F1=A2p=(/4)(D2-d2)p （5-13）式中: d活塞桿直徑，

23、m;p液壓缸的工作壓力，Pa; D活塞直徑（即缸筒內徑），m;A1、A2分別為液壓缸無桿腔和有桿腔的活塞有效作用面積，m2。相關知識一、液壓缸的分類和特點 由式（5.10）（5.13）可知，由于 A1A2，所以 F1F2， v1v2。即活塞往復運動的速度和推力不等。 若把兩個方向上的輸出速度v1和v2的比值稱為速度比，記為，則=v2/v1=D2/(D2-d2) （5-14） 式（5-14）表明，當活塞桿直徑愈小，速度比愈接近1，兩個方向的速度差值愈小;當活塞桿直徑越大,活塞兩個方向運動的速度差值就越大。在已知D和的情況下，也就可以較方便地確定d。 相關知識一、液壓缸的分類和特點 如圖所示，當向

24、單桿活塞缸兩腔同時通壓力油時，由于無桿腔受力面積大于有桿腔，活塞向右作用力大于向左作用力，則活塞桿作伸出運動，并將有桿腔的油液擠出，流進無桿腔，加快活塞桿的伸出速度，液壓缸的這種油路連接稱為差動連接。相關知識一、液壓缸的分類和特點相關知識一、液壓缸的分類和特點 差動連接時，有桿腔排出流量 q=v3A2 進入無桿腔，則有 v3A1 =q+q=q+v3A2，則活塞桿的伸出速度v3為 V3= q/(A1-A2)=4q/(d2) （5-15） 如果要求快速運動和快速退回速度相等，即使v2=v3，則 D=2d。 差動連接時，在忽略兩腔連通油路壓力損失的情況下，p2p1，則此時的活塞推力F3為F3=p1A

25、1-p2A2=(/4)D2p1-(/4)(D2-d2)p1=(/4)d2p1 (5-16）相關知識一、液壓缸的分類和特點 由式（5-15）、式（5-16）可知，差動連接時液壓缸的推力比非差動連接時小，速度比非差動連接時大，正好利用這一點，可使在不加大油源流量的情況下得到較快的運動速度，差動連接是在不增加液壓泵容量和功率的前提下，實現(xiàn)快速運動的有效辦法。這種連接方式被廣泛應用于組合機床的液壓動力滑臺和其他機械設備的快速運動中。相關知識一、液壓缸的分類和特點2.柱塞式液壓缸： 柱塞缸是一種單作用液壓缸，在大行程設備中，為了實現(xiàn)雙向運動，柱塞缸常成對用，如圖所示。柱塞端面是受壓面，其面積大小決定了柱

26、塞缸的輸出速度和推力。為保證柱塞缸有足夠的推力和穩(wěn)定性，一般柱塞較粗，重量較大，水平安裝時易產(chǎn)生單邊磨損，因此，柱塞泵適宜于垂直安裝使用。水平安裝使用時，為減輕重量，有時制成空心柱塞。為防止柱塞自重下垂，通常要設置柱塞支撐套和托架。相關知識一、液壓缸的分類和特點相關知識一、液壓缸的分類和特點 柱塞式液壓缸的主要特點是柱塞與缸筒無配合要求，缸筒內孔不需精加工，甚至可以不加工。運動時由缸蓋上的導向套來導向，所以它特別適用在行程較長的場合，如龍門刨、導軌磨、大型拉床等。 相關知識一、液壓缸的分類和特點 液壓缸的結構基本上可以分為缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置和排氣裝置五部分。相關知識二

27、、液壓缸的結構相關知識二、液壓缸的結構1.缸筒與缸蓋 當工作壓力p10MPa時使用鑄鐵缸筒，它的連接方式多用圖5-23（a）所示的法蘭連接，這種結構易于加工和裝拆，但外形尺寸大。 當工作壓力p20MPa時使用鑄鋼或鍛鋼。它與缸蓋的連接方式常用圖5-23（b）、（c）所示的半環(huán)連接和螺紋連接。采用半環(huán)連接拆裝方便，但缸筒壁部因開了環(huán)形槽而削弱了強度，為此有時要加厚缸壁。采用螺紋連接時，缸筒端部結構復雜，外徑加工時要求保證內外徑同心，裝卸時要使用專用工具。但外形尺寸和重量均較小，常用于無縫鋼管或鑄鋼制的缸筒上。相關知識二、液壓缸的結構相關知識二、液壓缸的結構2.活塞和活塞桿 活塞和活塞桿連接的方式

28、很多，但無論采用何種連接方式，都必須保證連接可靠。 如圖5-24（a）所示為活塞與活塞桿之間采用螺紋連接，它適用負載較小，受力無沖擊的液壓缸中。如圖5-24（b）和（c）所示為卡環(huán)式連接方式。圖5-24（b）中活塞桿上開有一個環(huán)形槽，槽內裝有兩個半環(huán)以夾緊活塞，半環(huán)由軸套套住，而軸套的軸向位置用彈簧卡圈來固定。圖5-24（c）中的活塞桿，使用了兩個半環(huán)，它們分別由兩個密封圈座套住，半圓形的活塞安放在密封圈座的中間。如圖5-24（d）所示是一種徑向銷式連接結構，用錐銷把活塞固定在活塞桿上，這種連接方式特別適用于雙出桿式活塞。 相關知識二、液壓缸的結構相關知識二、液壓缸的結構 任務實施為平面磨床工

29、作臺、油壓機、鋼包回轉臺升降機構，選用合適類型的液壓缸。 選用液壓缸時，應認真分析工作機構對液壓缸的運動、動力要求，并考慮工作條件、加工工藝等方面合理選擇液壓缸類型。任務四 液壓控制閥一、液壓閥的分類二、方向控制閥三、壓力控制閥 四、流量控制閥學習目標任務描述學習目標1、熟悉各種控制閥的結構。2、熟練掌握控制閥的職能符號。任務描述 1、液壓控制閥的分類。 2、液壓控制閥的職能符號。 3、液壓控制閥的工作原理。 4、各種液壓控制閥的主要作用。 液壓控制閥是液壓系統(tǒng)中控制油液方向、壓力和流量的元件。借助于這些閥，便能對執(zhí)行元件的啟動、停止、方向、速度、動作順序和克服負載的能力進行控制與調節(jié)，使各類

30、液壓機械都能按要求協(xié)調地進行工作。 相關知識一、液壓閥的分類 1.按用途分 液壓閥可分為方向控制閥（如單向閥和換向閥）、壓力控制閥（如溢流閥、減壓閥和順序閥等）和流量控制閥（如節(jié)流閥和調速閥等）。這三類閥還可根據(jù)需要相互組合成為組合閥，如單向順序閥、單向節(jié)流閥、電磁溢流閥等，使得其結構緊湊，連接簡單，并提高了效率。相關知識一、液壓閥的分類 2.按工作原理分 液壓閥可分為開關閥（或通斷閥）、伺服閥、比例閥和邏輯閥。開關閥調定后只能在調定狀態(tài)下工作，伺服閥和比例閥能根據(jù)輸入信號連續(xù)地或按比例地控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。邏輯閥則按預先編制的邏輯程序控制執(zhí)行元件的動作。 相關知識一、液壓閥的分類 3.按安裝連接

31、形式分 （1）螺絲式（管式）安裝連接（2）螺旋式安裝連接（3）疊加式安裝連接（4）法蘭式安裝連接（5）插裝式安裝連接相關知識一、液壓閥的分類 1.單向閥： （1）普通單向閥 如圖所示，普通單向閥通常稱為單向閥，它是一種只允許油液正向流動，不允許逆向倒流的閥，故又稱逆止閥或止回閥。當液流從進油口p1流入時，油液壓力克服彈簧阻力和閥體與閥芯之間的摩擦力，頂開帶有錐端的閥芯（小規(guī)格直通式閥有用鋼球作閥芯的），從出油口p2流出; 當液流反向從p2流入時，油液壓力使閥芯緊密地壓在閥座上，故不能逆流。單向閥中的彈簧僅用于使閥芯在閥座上就位，剛度較小，故開啟壓力很?。?.040.1MPa）。更換硬彈簧，使其

32、開啟壓力達到0.20.6MPa，便可當背壓閥使用。相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥1擋圈;2彈簧;3閥芯;4閥體（2）液控單向閥 如圖所示為液控單向閥。它與普通單向閥相比，在結構上增加了控制油腔a、控制活塞及控制油K。當控制油口通以一定壓力的壓力油時，推動活塞使錐閥芯右移，閥即保持開啟狀態(tài)，使單向閥也可以反方向通過油流。為了減小控制活塞移動的阻力，控制活塞制成臺階狀并設一外泄油口。控制油的壓力不應低于油路壓力30%50%。相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥 液控單向閥具有良好的單向密封性，常用于執(zhí)行元件需要長時間保壓、鎖緊的情況下，也用于防止立式液壓缸停止運動時因自重而下

33、滑以及速度換接回路中，這種閥也稱液壓鎖。相關知識二、方向控制閥2.換向閥（1）換向閥的工作原理 換向閥變換閥芯在閥體內的相對工作位置，使閥體諸油口連通或斷開，從而控制執(zhí)行元件的啟、停或換向。如圖5-28所示位置，液壓缸兩腔不通壓力油，處于停機狀態(tài)。若使換向閥的閥芯左移，閥體上的油口 P和 A連通，B和T連通。壓力油經(jīng) P、A進入液壓缸左腔，活塞右移;右腔油液經(jīng)B、T回油箱。反之，若使閥芯右移，則P和B連通，A和T連通，活塞便左移。相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥（2）換向閥的分類 按閥芯在閥體內的工作位置數(shù)和換向閥所控制的油口通路數(shù)分，換向閥有二位二通、二位三通、二位四通、二位五通

34、、三位四通、三位五通等類型（見表5-2）。 按閥芯換位的控制方式分，換向閥有手動、機動、電磁動、液動和電液動等類型。 相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥（3）三位換向閥的中位機能 三位閥常態(tài)位各油口的連通方式稱為中位機能。中位機能不同，中位時閥對系統(tǒng)的控制性能也不相同。不同機能的閥，閥體通用，僅閥芯臺肩結構、尺寸及內部通孔情況有區(qū)別。表5-3列出五種常用的中位機能類型、符號及應用。相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥（4）幾種常見的換向閥 機動換向閥:機動換向閥又稱為行程閥，它是靠安裝在執(zhí)行元件上的擋塊5或凸輪推動閥芯移動，機動換向閥通常是兩位閥。如圖所示為二位三通機動換向閥

35、的結構簡圖。在圖示位置，閥芯2在彈簧1作用下處于上位，油口P與A連通;當運動部件擋塊5壓下滾輪4時，閥芯向下移動，油口P與T連通。如圖所示為二位三通機動換向閥的圖形符號。相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥 1彈簧;2閥芯;3閥體;4滾輪;5擋塊 電磁換向閥:電磁換向閥是利用電磁鐵的吸合力，控制閥芯運動實現(xiàn)油路換向。如圖所示為三位四通電磁換向閥的結構原理和符號。閥的兩端各有一個電磁鐵和一個對中彈簧，閥芯在常態(tài)時處于中位。當右端電磁鐵通電吸合時，銜鐵通過推桿將閥芯推至左端，換向閥在右位工作;反之，左端電磁鐵通電吸合時，換向閥就在左位工作。相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥 電液

36、換向閥:電磁液動換向閥簡稱電液換向閥，是由電磁換向閥和液動換向閥組成的復合閥。電磁換向閥為Y型中位機能的先導閥，用于控制液動換向閥換向;液動換向閥為O型中位機能的主換向閥，用于控制主油路換向。圖中為三位四通電液換向閥的結構簡圖、圖形符號和簡化符號。相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥1液動閥閥芯;2、8單向閥;3、7節(jié)流閥;4、6電磁鐵;5電磁閥芯;9閥體 手動換向閥:手動換向閥是用手推杠桿操縱閥芯換位的方向控制閥。按換向定位方式的不同，手動換向閥有鋼球定位式和彈簧復位式兩種（如圖所示）。當操縱手柄的外力取消后，前者因鋼球卡在定位溝槽中，可保持閥芯處于換向位置;后者則在彈簧力作用下使閥

37、芯自動回復到初始位置。相關知識二、方向控制閥相關知識二、方向控制閥 壓力控制閥簡稱壓力閥。其基本功能是控制液壓系統(tǒng)的壓力或利用壓力作為信號去控制其他元件的動作。按功用可分為溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等。其共同之處是: 利用作用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡實現(xiàn)控制。相關知識三、壓力控制閥1.溢流閥 溢流閥有多種用途，主要是在溢去系統(tǒng)多余油液的同時使泵的供油壓力得到調整并保持基本恒定。常用的溢流閥按其結構形式和基本動作方式可分為直動式和先導式兩種。如圖所示。相關知識三、壓力控制閥相關知識三、壓力控制閥先導式溢流閥相關知識三、壓力控制閥直動式溢流閥 溢流閥在液壓系統(tǒng)中的應用如下: 調壓溢流

38、:系統(tǒng)采用定量泵供油時，常在其進油路或回油路上設置節(jié)流閥或調速閥，使泵油的一部分進入液壓缸工作，而多余的油須經(jīng)溢流閥流回油箱，溢流閥處于其調定壓力下的常開狀態(tài)。調節(jié)彈簧的壓緊力，也就調節(jié)了系統(tǒng)的工作壓力。因此，在這種情況下溢流閥的作用即為調壓溢流，如圖5-35（a）所示。 安全保護:系統(tǒng)采用變量泵供油時，系統(tǒng)內沒有多余的油需溢流，其工作壓力由負載決定。這時與泵并聯(lián)的溢流閥只有在過載時才需打開，以保障系統(tǒng)的安全。因此，這種系統(tǒng)中的溢流閥又稱做安全閥，它是常閉的，如圖5-35（b）所示。相關知識三、壓力控制閥 使泵卸荷:采用先導式溢流閥調壓的定量系統(tǒng)，當閥的外控口K與油箱連通時，其主閥芯在進口壓力

39、很低時即可迅速抬起，使泵卸荷，以減少能量損耗。圖5-35（c）中，當電磁鐵通電時，溢流閥外控口通油箱，因而能使泵卸荷。 遠程調壓:當先導式溢流閥的外控口（遠程控制口）與調壓較低的溢流閥（或遠程調壓閥）連通時，其主閥芯上腔的油壓只要達到低壓閥的調整壓力，主閥芯即可抬起溢流（其先導閥不再起調壓作用），即實現(xiàn)遠程調壓。圖5-35（d）中，當電磁閥不通電右位工作時，將先導溢流閥的外控口與低壓調壓閥連通，實現(xiàn)遠程調壓。相關知識三、壓力控制閥相關知識三、壓力控制閥2.順序閥： 順序閥是以壓力為控制信號，自動接通或斷開某一支路的液壓閥。由于順序閥可以控制執(zhí)行元件順序動作，由此稱之為順序閥。根據(jù)控制壓力的不同

40、，順序閥又可分為內控式和外控式兩種。如圖所示為一種直動型內控順序閥的工作原理。相關知識三、壓力控制閥相關知識三、壓力控制閥1調壓螺釘;2彈簧;3閥蓋;4閥體;5閥芯;6控制活塞;7下蓋3.減壓閥： 減壓閥是使出口壓力低于進口壓力的一種壓力控制閥。其作用是降低液壓系統(tǒng)中某一回路的油液壓力，使一個油源能同時提供兩個或幾個不同壓力的輸出。減壓閥在各種液壓設備的夾緊系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和控制系統(tǒng)中應用較多。此外，當油液壓力不穩(wěn)定時，在回路中串入一減壓閥可得到一個穩(wěn)定的較低的壓力。如圖所示為先導式減壓閥的結構原理。相關知識三、壓力控制閥相關知識三、壓力控制閥4.壓力繼電器 壓力繼電器是利用液體壓力來啟閉電氣觸

41、點的液壓電氣轉換元件，它在油液壓力達到其設定壓力時，發(fā)出電信號，控制電氣元件動作，實現(xiàn)泵的加載或卸荷、執(zhí)行元件的順序動作或系統(tǒng)的安全保護和連鎖等其他功能。任何壓力繼電器都由壓力位移轉換裝置和微動開關兩部分組成。按前者的結構分有柱塞式、彈簧管式、膜片式和波紋管式四類，其中以柱式最常用。如圖所示為柱塞式壓力繼電器。相關知識三、壓力控制閥相關知識三、壓力控制閥1柱塞;2頂桿;3調節(jié)螺釘;4微動開關 流量控制閥是通過改變節(jié)流口面積的大小，來調節(jié)通過閥口的流量，從而改變執(zhí)行元件的運動速度。在液壓系統(tǒng)中，常見的流量控制閥有節(jié)流閥、調速閥、溢流節(jié)流閥等。對流量控制閥的主要要求是:具有足夠的調節(jié)范圍;能保證穩(wěn)

42、定的最小流量;溫度和壓力變化對流量的影響要小;調節(jié)方便，泄漏小等。相關知識四、流量控制閥 1.節(jié)流閥 節(jié)流閥是利用閥芯與閥口之間的縫隙大小來控制流量，縫隙越小，節(jié)流處的過流面積越小，通過流量就越少;縫隙越大，通過的流量就越大。如圖所示為一種普通節(jié)流閥。相關知識四、流量控制閥 相關知識四、流量控制閥 1彈簧;2閥芯;3推桿;4調節(jié)手把;a、b孔道2.調速閥 調速閥是由一個定差減壓閥和一個可調節(jié)流閥串聯(lián)組合而成。用定差減壓閥來保證可調節(jié)流閥前后壓力差不受負載變化的影響，從而使通過節(jié)流閥的流量保持穩(wěn)定。圖為調速閥的工作原理圖。相關知識四、流量控制閥 相關知識四、流量控制閥 1定差減壓閥;2節(jié)流閥3.

43、溫度補償調速閥的工作原理 溫度補償調速閥與普通調速閥的結構基本相似，主要區(qū)別是前者的節(jié)流閥閥芯上連接著一根溫度補償桿，如圖所示。溫度變化時，流量本會變化，但由于溫度補償桿的材料為溫度膨脹系數(shù)大的聚氯乙烯塑料，溫度高時長度增加，使閥口減小，反之則開大，故能維持流量基本不變（在2060范圍內流量變化不超過10%）。圖示閥芯的節(jié)流口采用薄刃孔形式，它能減小溫度變化對流量穩(wěn)定性的影響。相關知識四、流量控制閥 相關知識四、流量控制閥 1調節(jié)手輪;2溫度補償桿; 3節(jié)流口;4節(jié)流閥芯 任務實施在老師的指導下，親自動手對液壓閥進行拆裝，了解其內部構造及工作原理。任務五 液壓輔助元件一、油箱二、濾油器三、蓄能

44、器 四、管件學習目標任務描述學習目標任務描述 1、各輔助元件的主要功用和特點。 1、了解各輔助元件的主要功用和特點，對應用中出現(xiàn)的常見問題能夠進行簡單處理。1.油箱的功用與分類： 油箱的作用是儲放系統(tǒng)工作用油，散發(fā)液壓系統(tǒng)工作中產(chǎn)生的部分熱量并分離油液中混入的空氣、沉淀污染物及雜質。 按油面是否與大氣相通，油箱可分為開式和閉式兩種。開式油箱廣泛用于一般的液壓系統(tǒng);閉式油箱則用于水下、高空或對工作穩(wěn)定性要求高的場合，這里僅介紹開式油箱。相關知識一、油箱2.油箱的結構 它由注油口、回油管、泄油管、空氣濾清器、電動機底板、隔板、放油口、過濾器、箱體、泄油口、端蓋和油位計等組成。隔板7將吸油管4與回油

45、管2、泄油管3隔開。頂部、側部及底部分別裝有空氣濾清器5、注油口1和油位計13等，安裝液壓泵及其驅動電機的電動機底板6可固定在油箱的頂面上。相關知識一、油箱相關知識一、油箱3.油箱的設計要點： （1）油箱應有足夠的剛度和強度（2）油箱要有足夠的有效容積（3）吸油管和回油管應盡量相距遠些（4）防止油液污染（5）油箱要進行油溫控制（6）油箱內壁要加工相關知識一、油箱（1）網(wǎng)式濾油器 如圖所示為網(wǎng)式濾油器，其濾芯以銅網(wǎng)或者不銹鋼網(wǎng)為過濾材料，在周圍開有很多孔的塑料或金屬筒形骨架上，包著一層或兩層銅絲網(wǎng)，其過濾精度取決于銅網(wǎng)層數(shù)和網(wǎng)孔的大小。這種濾油器結構簡單，通流能力大，清洗方便，但過濾精度低，一般

46、用于液壓泵的吸油口。相關知識二、濾油器相關知識二、濾油器（2）線隙式濾油器 如圖所示為線隙式濾油器。它用銅線或鋁線2密繞在筒形芯1的外部，組成濾芯，并裝在殼體3內（用于吸油管路上的濾油器則無殼體）。油液經(jīng)線間縫隙和芯架槽孔流入濾油器內，再從上部孔道流出。這種濾油器控制的精度在30100m之間。線隙式濾油器結構簡單，通油能力大，過濾效果好，但不易清洗。 相關知識二、濾油器相關知識二、濾油器（3）紙芯式濾油器 如圖所示，其濾芯為平紋或波紋的酚醛樹脂或木漿微孔濾紙制成的紙芯，將紙芯圍繞在帶孔的鍍錫鐵做成的骨架上，以增大強度。為增加過濾面積，紙芯一般做成折疊形。其過濾精度較高，一般用于油液的精過濾，但

47、堵塞后無法清洗，須經(jīng)常更換濾芯。相關知識二、濾油器相關知識二、濾油器（4）燒結式濾油器 如圖所示為金屬粉末燒結式不同厚度的濾芯，可以獲得不同的過濾精度（10100m之間）。燒結式濾油器的過濾精度較高，濾芯的強度高，抗沖擊性能好，能在較高的溫度下工作，有良好的抗腐蝕性，且制造簡單。缺點是堵塞，難清洗，燒結顆粒在使用中可能會脫落。相關知識二、濾油器相關知識二、濾油器2.濾油器的選用和安裝： 根據(jù)所設計的液壓系統(tǒng)的技術要求，按過濾精度、通油能力（流量）、工作壓力、油液的粘度和工作溫度等來選用不同類型的濾油器及其型號。濾油器在液壓系統(tǒng)中的安裝位置，通常有下列幾種。 （1）安裝在液壓泵的吸油口 （2）安

48、裝在液壓泵的出口油路上（3）安裝在系統(tǒng)的回油管路上（4）安裝在系統(tǒng)的分支油路上（5）單獨過濾系統(tǒng)相關知識二、濾油器1.蓄能器的點分類和特點： 目前常用的是利用氣體膨脹和壓縮進行工作的充氣式蓄能器，主要有活塞式和氣囊式兩種。相關知識三、蓄能器相關知識三、蓄能器2.蓄能器的功用： （1）作輔助動力源 當液壓系統(tǒng)工作循環(huán)中所需的流量變化較大時，可采用一個蓄能器與一個較小流量（整個工作循環(huán)的平均流量）的泵，在短期大流量時，由蓄能器與泵同時供油，所需流量較小時，泵將多余的油液向蓄能器充油，這樣，可節(jié)省能源，降低溫升。另一方面，在有些特殊的場合為防止停電或驅動液壓泵的原動力發(fā)生故障時，蓄能器可作應急能源短

49、期使用。 相關知識三、蓄能器（2）保壓和補充泄漏 當液壓系統(tǒng)要求較長時間內保壓時，可采用蓄能器，補充其泄漏，使系統(tǒng)壓力保持在一定范圍內。 （3）緩和沖擊、吸收壓力脈動 當閥門突然關閉或換向時，系統(tǒng)中產(chǎn)生的沖擊壓力，可由安裝在產(chǎn)生沖擊處的蓄能器來吸收，使液壓沖擊的峰值降低。若將蓄能器安裝在液壓泵的出口處，可降低液壓泵壓力脈動的峰值。相關知識三、蓄能器 管件包括油管和管接頭。管件的選用原則是要保證管中油液作層流流動，管路盡量短，以減小損失;要根據(jù)工作壓力，安裝位置確定管材與連接結構;與泵、閥等連接的管件應由其接口尺寸決定管徑。管接頭有焊接式管接頭、卡套式管接頭和擴口式管接頭等。相關知識四、管件1.

50、油管 油管的作用是將各液壓元器件連接起來。液壓系統(tǒng)中使用的油管有鋼管、紫銅管、橡膠管、尼龍管、耐油塑料管等。采用哪種油管必須根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力、使用環(huán)境及其安裝位置正確選用。各種油管的類型、特點和使用范圍如表5-4所示。相關知識四、管件相關知識四、管件 任務實施油箱的清理任務六 液壓回路一、方向控制回路 二、壓力控制回路三、速度控制回路四、多缸工作控制回路學習目標任務描述學習目標1、會根據(jù)要求連接液壓回路。 2、能看懂液壓回路圖。任務描述 1、各種液壓回路的組成。 2、重要液壓回路的工作原理。 在液壓系統(tǒng)中，工作機構的啟動、停止和變換運動方向等都是利用控制進入元件液流的通、斷及改變流動方向來實

51、現(xiàn)的。實現(xiàn)這些功能的基本回路稱為方向控制回路。相關知識一、方向控制回路1.換向回路： 手動換向精度和平穩(wěn)性不高，常用于換向不頻繁且無需自動化的場合，如一般機床夾具、工程機械等。對速度和慣性較大的液壓系統(tǒng)，采用機動閥較為合理，只需使運動部件上的擋塊有合適的迎角和輪廓曲線，即可減小液壓沖擊，并有較高的換向位置精度。電磁閥使用方便，易于實現(xiàn)自動化，但換向時間短，故換向沖擊大，尤以交流電磁閥更甚，只適用于小流量、平穩(wěn)性要求不高處。流量超過63L/min、對換向精度與平穩(wěn)性有一定要求的液壓系統(tǒng)，常采用液動閥或電液動閥。如圖為用三位四通電磁換向閥使系統(tǒng)的液壓缸換向的回路。相關知識一、方向控制回路相關知識一

52、、方向控制回路2.鎖緊回路： 鎖緊回路是使液壓缸能在任意位置上停留，且停留后不會在外力作用下移動位置的回路。在圖中，當換向閥處于左位或右位工作時，液控單向閥控制口通入壓力油，缸的回油便可反向流過單向閥口，故此時活塞可向右或向左移動。到了該停留的位置時，只要令換向閥處于中位，因閥的中位機能為H型，控制油直通油箱，故控制壓力立即消失（Y形中位機能亦可），液控單向閥不再雙向導通，液壓缸因兩腔油被封死便被鎖緊。由于液控單向閥中的單向閥采用座閥式結構，密封性好，極少泄漏，故有液壓鎖之稱。鎖緊精度只受缸本身的泄漏影響。相關知識一、方向控制回路相關知識一、方向控制回路 壓力控制回路是通過壓力控制閥對液壓系統(tǒng)

53、整體或系統(tǒng)某一部分的壓力進行控制的回路。這類回路包括調壓、卸荷、保壓、增壓、減壓、平衡等多種回路。 相關知識二、壓力控制回路1.調壓回路： 雙向調壓回路用于執(zhí)行元件正反行程需要不同供油壓力的情況下，如圖所示。圖（a）中，當換向閥在左位工作時，活塞為工作行程，泵出口由溢流閥1調定了較高壓力，缸下腔油液通過換向閥回油箱，溢流閥2此時不起作用。當換向閥如圖示在右位工作時，缸作空行程返回，泵出口由溢流閥2調定為較低壓力，閥1不起作用。缸退抵終點后，泵在低壓下回油，功率損耗小。圖（b）所示回路在圖示位置時，閥5的出口為高壓油封閉，即閥4的遠控口被堵塞，故泵壓由閥4調定為較高壓力。當換向閥在右位工作時，液

54、壓缸左腔通油箱，壓力為零，閥5相當于是閥4的遠程調壓閥，泵壓被調定為較低壓力，圖（b）回路的優(yōu)點是:閥5工作中僅通過少量泄油，故可選用小規(guī)格的遠程調壓閥。相關知識二、壓力控制回路相關知識二、壓力控制回路1、2、4、5溢流閥;3、6換向閥2.卸荷回路： 在液壓設備短時間停止工作期間，一般不宜關閉電動機，因頻繁啟閉電機和泵，對泵的壽命有嚴重影響，而讓泵在溢流閥調定壓力下回油，又造成很大的能量浪費，使油溫升高，系統(tǒng)性能下降。為此應設置卸荷回路解決上述矛盾。 卸荷時，泵的功率損耗應接近于零。因為功率為流量與壓力之積，流量與壓力兩者任一近似為零，功率損耗即近似為零。卸荷有流量卸荷和壓力卸荷兩種方法。流量

55、卸荷法用于變量泵，使泵僅為補償泄漏而以最小流量運轉，此法簡單，但泵處于高壓狀態(tài)，磨損比較嚴重;壓力卸荷法是使泵在接近零壓下回油。相關知識二、壓力控制回路 在圖中所示的換向閥卸荷回路，M、H和K型中位機能的三位換向閥處于中位時，泵即卸荷。圖（b）所示為利用二位二通閥旁路卸荷。兩法均較簡單，但換向閥切換時會產(chǎn)生液壓沖擊，僅適用于低壓、流量小于40L/min，且配管應盡量短。圖（c）中使先導式溢流閥的遠程控制口直接與二位二通電磁閥相連，便構成一種用先導式溢流閥的卸荷回路，這種卸荷回路的卸荷壓力小，切換時沖擊也小。若將圖（a）中的換向閥改成裝有換向時間調節(jié)器的電液換向閥，則可用于流量較大的系統(tǒng)，卸荷效

56、果將是很好的。 相關知識二、壓力控制回路相關知識二、壓力控制回路3.保壓回路： 液壓缸在工作循環(huán)的某一階段，若需要保持一定的工作壓力，就應采用保壓回路。在保壓階段，液壓缸沒有運動，最簡單的辦法是用一個密封性能好的單向閥來保壓。但是這種辦法保壓時間短，壓力穩(wěn)定性不高。由于此時液壓泵常處于卸荷狀態(tài)（為了節(jié)能）或給其他液壓缸供應一定壓力的工作油液，為補償保壓缸的泄漏并保持其工作壓力，可在回路中設置蓄能器。 相關知識二、壓力控制回路 在圖所示中泵卸荷保壓回路，當主換向閥在左位工作時，液壓缸前進壓緊工件，進油路壓力升高，壓力繼電器發(fā)訊使二通閥通電，泵即卸荷，單向閥自動關閉，液壓缸則由蓄能器保壓。壓力不足

57、時，壓力繼電器復位使泵重新工作。保壓時間取決于蓄能器容量，調節(jié)壓力繼電器的通斷返回區(qū)間即可調節(jié)缸壓的最大值和最小值。 相關知識二、壓力控制回路相關知識二、壓力控制回路4.增壓回路： 增壓回路可以提高系統(tǒng)中某一支路的工作壓力，以滿足局部工作機構的需要。采用增壓回路，系統(tǒng)的整體工作壓力仍能較低，這樣可以降低能源消耗。增壓回路中提高壓力的主要元件是增壓缸或增壓器。相關知識二、壓力控制回路（1）單作用增壓缸的增壓回路 如圖所示為用增壓缸的單作用增壓回路。當系統(tǒng)在圖示位置工作時，系統(tǒng)的供油壓力p1進入增壓缸的大活塞腔，此時在小活塞腔即可得到所需的較高壓力p2。相關知識二、壓力控制回路（2）雙作用增壓缸的

58、增壓回路 如圖所示為采用雙作用增壓缸的增壓回路，能連續(xù)輸出高壓油，在圖示位置工作時，液壓泵輸出的壓力油經(jīng)換向閥5和單向閥1進入增壓缸左端大、小活塞腔，右端大活塞腔的回油通油箱，右端小活塞腔增壓后的高壓油經(jīng)單向閥4輸出，此時單向閥1、3被關閉。當增壓缸活塞移到右端時，換向閥得電換向，增壓缸活塞向左移動。同理，左端小活塞腔輸出的高壓油經(jīng)單向閥3輸出，這樣，增壓缸的活塞不斷往復運動，兩端便交替輸出高壓油，從而實現(xiàn)連續(xù)增壓。 相關知識二、壓力控制回路相關知識二、壓力控制回路5.減壓回路： 在液壓系統(tǒng)中，一個油源供應多個支路工作時，由于各支路要求的壓力值大小不同，這就需要減壓閥去調節(jié)，利用減壓閥可以組成

59、不同壓力級別的液壓回路。 相關知識二、壓力控制回路 如圖（a）所示為用于夾緊液壓缸工作的單級減壓回路。在主系統(tǒng)的支路上串一減壓閥，用以降低和調節(jié)支路夾緊液壓缸的最大推力。同時，當活塞桿通過夾緊機構夾緊工件時，活塞的運動速度為零，因減壓閥的作用仍能使液壓缸工作腔中的壓力基本恒定，故可保持恒定的夾緊力，不致因夾緊力過大而將工件夾壞。如圖（b）所示為利用先導式減壓閥的二級減壓回路。 相關知識二、壓力控制回路相關知識二、壓力控制回路6.平衡回路： 為了防止立式液壓缸及其工作部件在懸空停止期間因自重而自行下滑，或在下行運動中由于自重而造成失控超速的不穩(wěn)定運動，可設置平衡回路。相關知識二、壓力控制回路 圖

60、（a）所示為采用單向順序閥的平衡回路。順序閥的開啟壓力要足以支承運動部件的自重。當換向閥處于中位時，液壓缸即可懸停。但活塞下行時有較大的功率損失。為此可采用外控單向順序閥，如圖（b）所示，下行時控制壓力油打開順序閥，背壓較小，提高了回路效率。但由于順序閥的泄漏，懸停時運動部件總要緩緩下降。對要求停止位置準確或停留時間較長的液壓系統(tǒng)，應采用圖（c）所示的液控單向閥平衡回路。在（c）中，節(jié)流閥的設置是必要的。若無此閥，運動部件下行時會因自重而超速運動，缸上腔出現(xiàn)真空，致使液控單向閥關閉，待壓力重建后才能再打開，這會造成下行運動時斷時續(xù)和強烈振動的現(xiàn)象。 相關知識二、壓力控制回路相關知識二、壓力控制