液壓與氣動控制技術(shù)(辛連學)9液壓系統(tǒng)

第九章液壓系統(tǒng)分析與維護第一節(jié)機械手液壓傳動系統(tǒng)分析第二節(jié)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤簜鲃酉到y(tǒng)分析第三節(jié)液壓系統(tǒng)故障診斷的方法及步驟第四節(jié)液壓系統(tǒng)的清洗實訓項目本章小結(jié)思考題與習題第九章液壓系統(tǒng)分析與維護第一節(jié)機械手液壓傳動系統(tǒng)分析一、概述

在自動化機械或生產(chǎn)線中，機械手常用來夾緊、傳輸工件（或刀具）、轉(zhuǎn)位和裝卸，能操縱工具完成加工、裝配、測量、切割、噴涂及焊接等作業(yè)，能在高溫、高壓、多粉塵、危險、易燃、易爆和放射性等惡劣環(huán)境中代替人手工作業(yè)。第九章液壓系統(tǒng)分析與維護第一節(jié)機械手液壓傳動系統(tǒng)分析二、工作原理轉(zhuǎn)位機械手液壓傳動系統(tǒng)中，機械手的夾緊與松開、升降、回轉(zhuǎn)運動分別由執(zhí)行元件夾緊液壓缸7、升降液壓缸8和擺動馬達10實現(xiàn)；各液壓缸的換向和順序動作由電氣線路控制三個換向閥4，9，11的電磁鐵來實現(xiàn)。夾緊與松開、上升與下降、回轉(zhuǎn)：三、系統(tǒng)特點1.單向閥3用來防止電動機停止工作時，系統(tǒng)中油液經(jīng)液壓泵倒流回油箱，使空氣進入系統(tǒng)，影響運動的平穩(wěn)性。2.先導型溢流閥14用來保持系統(tǒng)的壓力為一定值，并通過壓力計12觀察。3.二位二通換向閥13的電磁鐵通電時，液壓系統(tǒng)卸荷，機械手停止工作。第九章液壓系統(tǒng)分析與維護第二節(jié)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤簜鲃酉到y(tǒng)分析一、概述圖9-2a所示為多缸順序?qū)Ｓ勉姶驳囊簤簜鲃酉到y(tǒng)。銑床工作時，銑刀只作回轉(zhuǎn)運動，工件被夾緊在工作臺上，工作臺的水平和垂直兩個方向的進給運動由液壓傳動系統(tǒng)的液壓缸I、Ⅱ帶動執(zhí)行。其動作順序為：液壓缸I的活塞水平向左快進一液壓缸I的活塞水平向左慢進（工進）一液壓缸Ⅱ的活塞垂直向上慢進（工進）一液壓缸Ⅱ的活塞垂直向下快退一液壓缸I的活塞水平向右快退。第九章液壓系統(tǒng)分析與維護第二節(jié)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤簜鲃酉到y(tǒng)分析二、工作原理在閱讀和分析液壓系統(tǒng)圖時，可參考表9-1所列電磁鐵和單向順序閥的動作順序液壓缸I的活塞水平向左快進2.液壓缸I的活塞水平向左慢進3.液壓缸Ⅱ的活塞垂直向上慢進4.液壓缸Ⅱ的活塞垂直向下快退5.液壓缸I的活塞水平向右快退第九章液壓系統(tǒng)分析與維護第二節(jié)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤簜鲃酉到y(tǒng)分析二、工作原理表9-1換向閥電磁鐵和單向順序閥的工作狀態(tài)液壓缸順序動作電磁鐵和順序閥工作狀態(tài)換向閥7電磁鐵換向閥6電磁鐵單向順序閥8單向順序閥10液壓缸I的活塞向左快進+---液壓缸I的活塞向左慢進++--液壓缸Ⅱ的活塞向上慢進++-+液壓缸Ⅱ的活塞向下快退----液壓缸I的活塞向右快退--+-第九章液壓系統(tǒng)分析與維護第三節(jié)液壓系統(tǒng)故障診斷的方法及步驟一、四覺診斷法液壓傳動系統(tǒng)的故障是各種各樣的，產(chǎn)生的原因也是多種多樣的。當系統(tǒng)產(chǎn)生故障的時候，應根據(jù)“四覺診斷法”，分析故障產(chǎn)生的部位和原因，從而決定排除故障的措施?！八挠X診斷法"即指檢修人員運用觸覺、視覺、聽覺和嗅覺來分析判斷液壓傳動系統(tǒng)的故障。觸覺：即檢修人員根據(jù)觸覺來判斷油溫的高低(元件及其管道)和振動的位置。視覺：觀察運動是否平穩(wěn)，系統(tǒng)中是否存在泄漏和油液變色的現(xiàn)象。聽覺：根據(jù)液壓泵和液壓馬達的異常響聲、溢流閥的尖叫聲及油管的振動等來判斷噪聲和振動的大小。嗅覺：通過嗅覺判斷油液變質(zhì)和液壓泵發(fā)熱燒結(jié)等故障。第九章液壓系統(tǒng)分析與維護第三節(jié)液壓系統(tǒng)故障診斷的方法及步驟二、液壓傳動系統(tǒng)故障分析步驟第九章液壓系統(tǒng)分析與維護

在實際生產(chǎn)中，對液壓系統(tǒng)進行清洗通常有主系統(tǒng)清洗和全系統(tǒng)清洗兩種。全系統(tǒng)清洗是指對液壓裝置的整個回路進行清洗。在清洗前應將系統(tǒng)恢復到實際運轉(zhuǎn)狀態(tài)。清洗的介質(zhì)一般可用液壓油，清洗的標準以回路濾網(wǎng)上無雜質(zhì)為準。清洗時應注意以下幾點：1．清洗時一般可用工作用的液壓油或試車油，千萬不可以用煤油、汽油、酒精、蒸氣或其他液體。2．清洗過程中，液壓泵運轉(zhuǎn)和清洗介質(zhì)加熱同時進行。3．清洗過程中，也可以用非金屬錘擊打油管，以利于清除管內(nèi)的附著物。4．在清洗油路的回油路上，應安裝過濾器或濾網(wǎng)。5．為防止外界濕氣引起銹蝕，在清洗結(jié)束時，液壓泵應繼續(xù)運轉(zhuǎn)一段時間，直到溫度恢復正常。第四節(jié)液壓系統(tǒng)的清洗第九章液壓系統(tǒng)分析與維護一、任務引入組合機床廣泛應用于成批大量的生產(chǎn)中（圖9-4）。組合機床上的主要通用部件動力滑臺是用來實現(xiàn)進給運動的，它要求液壓傳動系統(tǒng)完成的進給動作是：快進→第一次工作進給→第二次工作進給→止擋塊停留→快退→原位停止，同時還要求系統(tǒng)工作穩(wěn)定，效率高。那么液壓動力滑臺的液壓系統(tǒng)是如何工作的呢?二、任務分析要達到動力滑臺工作時的性能要求，就必須將各液壓元件有機地組合，形成完整有效的液壓控制回路。在動力滑臺中，進給運動其實是由液壓缸帶動主軸頭從而完成整個進給運動的。因此，組合機床液壓回路的核心問題是如何來控制液壓缸的動作。實訓項目十三

動力滑臺液壓系統(tǒng)分析第九章液壓系統(tǒng)分析與維護三、任務實施1．液壓回路的解讀：大致可依如下步驟進行：(1)解讀液壓設(shè)備對液壓系統(tǒng)的動作要求。(2)逐步瀏覽整個系統(tǒng)，了解系統(tǒng)(回路)由哪些元件組成，再以各個執(zhí)行元件為中心，將系統(tǒng)分成若干個子系統(tǒng)。(3)對每一個執(zhí)行元件及其有關(guān)聯(lián)的閥件等組成的子系統(tǒng)進行分析，并了解此子系統(tǒng)包含哪些基本回路。然后再根據(jù)此執(zhí)行元件的動作要求，參照電磁線圈的動作順序表讀懂此子系統(tǒng)。(4)根據(jù)液壓設(shè)備中各執(zhí)行元件間互鎖、同步、防干擾等要求，分析各子系統(tǒng)之間的關(guān)系，并進一步讀懂系統(tǒng)中是如何實現(xiàn)這些要求的。(5)全面讀懂整個系統(tǒng)后，最后歸納總結(jié)整個系統(tǒng)有哪些特點。2．液壓系統(tǒng)圖的分析：液壓系統(tǒng)圖的分析可以考慮以下幾個方面：(1)液壓基本回路的確定是否符合主機的動作要求。(2)各主油路之間、主油路與控制油路之間有無矛盾和干涉現(xiàn)象。(3)液壓元件的代用、變換和合并是否合理、可行。(4)液壓系統(tǒng)性能的改進方向。實訓項目十三

動力滑臺液壓系統(tǒng)分析第九章液壓系統(tǒng)分析與維護實訓項目十三

動力滑臺液壓系統(tǒng)分析第九章液壓系統(tǒng)分析與維護一、任務引入CK6140數(shù)控車床（圖9-5）隨著工作時間的增加及環(huán)境的影響，液壓傳動系統(tǒng)會出現(xiàn)一些工作上的異?，F(xiàn)象，例如，產(chǎn)生噪聲和振動、油溫過高等。出現(xiàn)這些故障以后，要如何去檢查和修理液壓傳動系統(tǒng)呢?

二、任務分析正確的維護和保養(yǎng)液壓傳動系統(tǒng)是延長液壓傳統(tǒng)系統(tǒng)正常使用壽命的重要措施。數(shù)控車床CK6140隨著工作時間的增加及環(huán)境的影響，液壓傳動系統(tǒng)會出現(xiàn)一些工作上的異常現(xiàn)象，例如，產(chǎn)生嘈聲和振動、油溫過高等。出現(xiàn)這些故障以后，需要檢查和修理液壓傳動系統(tǒng)。該課題通過學習液壓傳動系統(tǒng)的檢修和故障分析方法，使學生能夠檢修壓注機工作中常見的幾種故障。

實訓項目十四

數(shù)控車床的維護第九章液壓系統(tǒng)分析與維護三、任務實施1．系統(tǒng)產(chǎn)生噪聲和振動原因之一：液壓系統(tǒng)中的氣穴現(xiàn)象。針對這個原因，應檢查排氣裝置是否工作可靠，同時應在開車后，使執(zhí)行元件快速全行程往復幾次排氣。原因之二：液壓泵或液壓馬達方面，一是各密封處的密封性能降低，二是由于使用中液壓泵零件磨損，造成間隙過大，流量不足壓力波動大。此時應更換密封件，調(diào)整各處間隙，或是更換液壓泵。原因之三：溢流閥不穩(wěn)定引起壓力波動和噪聲。對此應清洗、疏通阻尼孔。原因之四：換向閥的調(diào)整不當使閥芯移動太快，造成換向沖擊，因而產(chǎn)生噪聲與振動。調(diào)整控制油路中的節(jié)流元件能有效避免換向產(chǎn)生的沖擊。原因之五：機械振動，管道固定裝置松動，在油液流動時，引起管子抖動。檢修過程中應仔細檢查各固定點是否可靠。

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數(shù)控車床的維護第九章液壓系統(tǒng)分析與維護三、任務實施2．液壓傳動系統(tǒng)發(fā)生爬行原因之一：液壓油中混有空氣。因空氣的壓縮性較大，含有氣泡的液體達到高壓區(qū)而受到劇烈壓縮使油液體積變小，從而造成工作部件產(chǎn)生爬行。一般可在高處部件上設(shè)置排氣裝置，將空氣排除。原因之二：相對運動部件間的摩擦阻力太大或摩擦阻力的不斷變化，使工作部件在運動時產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。在檢修中應重點檢查活塞、活塞桿等零件的形位公差及表面粗糙度是否符合要求，同時應保證液壓系統(tǒng)和液壓油的清潔，以免污物進入相對運動零件的表面問，從而增大摩擦阻力。原因之三：密封件密封不良使液壓油產(chǎn)生泄漏而導致爬行。這時要更換密封件，檢查連接處是否可靠，同時對于舊設(shè)備也可加大液壓泵的流量來抑制爬行現(xiàn)象的產(chǎn)生。

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數(shù)控車床的維護第九章液壓系統(tǒng)分析與維護三、任務實施3．油溫過高原因之一：系統(tǒng)壓力調(diào)定過高，使油溫過高。應適當降低調(diào)定值。原因之二：液壓泵和各連接處產(chǎn)生泄漏，造成容積損失而發(fā)熱。這時應緊固各連接處，并修理液壓泵，嚴防泄漏。原因之三：卸荷時或安全閥壓力開關(guān)工作不良，使系統(tǒng)不能有效地在空閑時卸荷，造成油溫上升。應重新進行調(diào)節(jié)，改善閥的工作情況，使之符合要求。原因之四：油液黏度過高，使內(nèi)摩擦增大造成發(fā)熱嚴重。應改用合適的液壓油，并定期更換。原因之五：液壓散熱系統(tǒng)工作不良。散熱系統(tǒng)表面隨使用時間的增加，附著了灰塵，降低了散熱效果，這時應對其做好清理工作。具體步驟：1、清洗濾網(wǎng)2、清理散熱器3、緊固檢查連接部位4、液壓傳動系統(tǒng)的排氣5、調(diào)定系統(tǒng)壓力；6、完成實驗經(jīng)老師檢查評估后，關(guān)閉油泵，將工具放回原來位置，做好實驗室5S。

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數(shù)控車床的維護第九章液壓系統(tǒng)分析與維護本章小結(jié)知識要點機械手液壓傳動工作原理和系統(tǒng)特點多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤汗ぷ髟砗拖到y(tǒng)特點液壓系統(tǒng)故障診斷的方法和步驟液壓系統(tǒng)的清洗技能要點動力滑臺液壓系統(tǒng)分析數(shù)控車床液壓系統(tǒng)的使用與維護

本章通過幾個典型的液壓傳動系統(tǒng)，介紹液壓技術(shù)在各行各業(yè)的應用，熟悉各種液壓元件在系統(tǒng)中的作用和各種