第八章典型液壓系統(tǒng)

第8章典型液壓系統(tǒng)

學(xué)習(xí)目的了解液壓技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)中的應(yīng)用；熟悉各種液壓元件在液壓系統(tǒng)中的作用及各種基本回路的構(gòu)成；掌握分析液壓系統(tǒng)的步驟和方法分析液壓系統(tǒng)的步驟了解設(shè)備對(duì)液壓系統(tǒng)的要求；以執(zhí)行元件為中心，將系統(tǒng)分解為若干塊——子系統(tǒng)；根據(jù)執(zhí)行元件的動(dòng)作要求對(duì)每個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行分析，搞清楚子系統(tǒng)由哪些基本回路組成；根據(jù)設(shè)備對(duì)各執(zhí)行元件間互鎖、同步、順序動(dòng)作和防干擾等要求，分析各子系統(tǒng)的聯(lián)系；歸納總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)的特點(diǎn)。常見的典型液壓系統(tǒng)組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)壓力機(jī)液壓系統(tǒng)塑料注射成型機(jī)液壓系統(tǒng)8.1組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)組合機(jī)床能完成加工工序鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、銑、攻絲等動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床的通用部件，上面安裝有各種旋轉(zhuǎn)刀具，通過液壓系統(tǒng)可使這些刀具按一定動(dòng)作循環(huán)完成軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。對(duì)液壓系統(tǒng)性能的主要要求速度換接平穩(wěn)進(jìn)給速度穩(wěn)定功率利用合理,系統(tǒng)效率高發(fā)熱少。8.1.1YT4543型動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)圖1.液壓系統(tǒng)主要元件限壓式變量葉片泵2三位五通電液換向閥4單桿活塞缸5二位二通行程閥6壓力繼電器8二位二通電磁閥9調(diào)速閥10,11液控順序閥13溢流閥14單向閥3,7,122.工作原理一——快進(jìn)狀態(tài)按下啟動(dòng)按鈕電磁鐵IYA通電，2YA失電電液換向閥4左位接入系統(tǒng)。其油路為進(jìn)油路：過濾器1泵2單向閥3換向閥4左位行程閥6液壓缸5左腔?；赜吐罚阂簤焊?右腔e換向閥4左位f單向閥12行程閥6液壓缸5左腔。特點(diǎn)：系統(tǒng)壓力低，順序閥13關(guān)閉，變量泵2則輸出較大流量，液壓缸差動(dòng)連接

2.工作原理二——一工進(jìn)狀態(tài)擋塊壓下行程閥6，電磁鐵IYA通電，2YA失電，3YA失電，閥4左位接入系統(tǒng)。其油路進(jìn)油路：過濾器l泵2閥3閥4左位閥11閥9液壓缸5左腔?；赜吐罚阂簤焊?右腔閥4閥13閥14油箱。特點(diǎn)系統(tǒng)壓力升高，泵2自動(dòng)減小其輸出流量，順序閥13打開，背壓閥14打開；2.工作原理三——二工進(jìn)狀態(tài)滑臺(tái)上擋塊壓下行程開關(guān)電磁鐵3YA通電，閥9斷開。其油路是：進(jìn)油路；過濾器l泵2閥3閥4左位閥11閥10液壓缸5左腔?；赜吐罚阂簤焊?右腔閥4閥13閥14油箱。特點(diǎn)由于閥10的開口比閥11小，滑臺(tái)速度減小，速度大小由調(diào)速閥10來決定2.工作原理四——

死擋鐵停留狀態(tài)滑臺(tái)工進(jìn)到碰上死擋鐵后，滑臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)。油路同上特點(diǎn)液壓缸5左腔的壓力升高，使壓力繼電器8動(dòng)作；停留時(shí)間由時(shí)間繼電器調(diào)定2.工作原理五——快退狀態(tài)YJ發(fā)出信號(hào)電磁鐵2YA通電;IYA、3YA斷電;閥4右位接入系統(tǒng)。其油路是：進(jìn)油路：過濾器l泵2閥3閥4右位液壓缸5右腔?；赜吐罚阂簤焊?左腔閥7cba閥4右位油箱。特點(diǎn)系統(tǒng)壓力低變量泵2輸出流量又自動(dòng)恢復(fù)到最大，滑臺(tái)快速退回2.工作原理六——原位停止?fàn)顟B(tài)滑臺(tái)擋塊壓下原位行程開關(guān)發(fā)出信號(hào)全部電磁鐵斷電閥5、閥4都處于中位液壓缸兩腔油路均被切斷，滑臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)變量泵2出口壓力升高，輸出流量減到最小,其輸出功率接近于零---變量泵卸荷3.電磁鐵動(dòng)作順序表

1YA2YA3YAYJ快進(jìn)+---一工進(jìn)+---二工進(jìn)+-+-死擋鐵停留+-++快退-++-原位停止----4.該液壓系統(tǒng)由哪幾個(gè)基本回路組成組成

采用了三位五通電液換向閥的換向回路限壓式變量泵和調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路采用了單桿活塞缸差動(dòng)連接實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)回路用行程閥實(shí)現(xiàn)快進(jìn)速度和工進(jìn)速度的速度換接回路用串聯(lián)調(diào)速閥實(shí)現(xiàn)兩種工進(jìn)速度換接回路采用三位五通電液換向閥中位H型的卸荷回路8.1.2YT4543型動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)特點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度方面低速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性好速度剛性好較大的調(diào)速范圍回油路上的背壓閥使滑臺(tái)能承受負(fù)值負(fù)載。能量方面快進(jìn)時(shí)能量利用合理，系統(tǒng)無溢流損失效率高動(dòng)作平穩(wěn)性平穩(wěn)可靠，無沖擊8.2壓力機(jī)液壓系統(tǒng)壓力機(jī)液壓系統(tǒng)概述壓力機(jī)是鍛壓、沖壓、冷擠、校直、彎曲、粉末冶金、成型、打包等工藝中廣泛應(yīng)用的壓力加工機(jī)械。對(duì)其的基本要求工作循環(huán)要求壓力變換和調(diào)節(jié)功率利用合理平穩(wěn)，安全可靠液壓機(jī)工作循環(huán)上液壓缸（主缸）快速下行慢速加壓保壓延時(shí)快速回程原位停止下液壓缸（頂出缸）向上頂出停留向下退回8.2.1YT32-315液壓機(jī)液壓系統(tǒng)組成1.主缸快速下行狀態(tài)電磁鐵1YA+,2YA+,3YA-,4YA-,5YA-控制油進(jìn)油路：泵2→閥12上位→閥16和閥18的控制油口(閥16的反向通道被打開,閥18右位接入系統(tǒng))泵2→閥10的右位接入系統(tǒng)，使閥9亦在右位工作。1.主缸快速下行主油路：進(jìn)油路：泵1→閥9右位→閥14→主缸上腔；回油路：主缸下腔→閥16→閥18右位→油箱（大部分油液）主缸下腔→閥16→閥9右位→閥8中位→油箱（小部分油液）特點(diǎn)：主缸活塞連同上滑塊在自重作用下快速下行，這時(shí)雖然泵1輸出最大流量，但主缸上腔仍因油液不足而形成負(fù)壓，吸開充液閥15，充液油箱的油便補(bǔ)入主缸上腔

2.主缸慢速接近工件加壓狀態(tài)擋塊壓下行程開關(guān)2ST后，1YA-，2YA+。控制油路：泵2→閥10的右位接入系統(tǒng)，使閥9亦在右位工作（閥16、閥18關(guān)閉）主油路：進(jìn)油路：泵1→閥9右位→閥14→主缸上腔；回油路：主缸下腔→閥17(背壓)→閥9右位→閥8中位→油箱3.主缸保壓延時(shí)狀態(tài)壓力繼電器13+→2YA-，3YA-閥9恢復(fù)到中位，高壓泵卸荷，單向閥14和充液閥15封閉，主缸上腔處于保壓狀態(tài)。主油路：泵1→閥9中位→油箱特點(diǎn)保壓延時(shí)的時(shí)間由時(shí)間繼電器調(diào)定（可在0～20min內(nèi)調(diào)整）4.主缸卸壓快速回程

緩慢卸壓時(shí)間繼電器+→3YA+閥10、閥9的左位相繼接入系統(tǒng)，為主缸回程創(chuàng)造了必要的條件泵2→閥10的左位→閥7左位→閥5在上位工作（泵1出口及主缸下腔的油壓便等于閥6調(diào)定的低壓值（2MPa）充液閥15內(nèi)部的卸壓閥在控制油壓的作用下先行打開卸壓主缸卸壓快速回程快速回程:主缸上腔油壓降到一定數(shù)值以下時(shí)，閥15的反向通道打開，閥7和閥5亦相繼復(fù)位主油路：

進(jìn)油路：泵1→閥9左位→閥16→主缸下腔；回油路：主缸上腔→閥15→油箱5．主缸活塞停止?fàn)顟B(tài)擋塊壓下行程開關(guān)1ST→3YA-閥9處于中位主油路：泵1→閥9中位→閥8中位→油箱特點(diǎn)：泵卸荷，缸平衡(由于閥16和閥17在油路中的支承作用，使上滑塊在上方懸空停止)6．頂出缸活塞頂出狀態(tài)4YA+閥8右位接入系統(tǒng)主油路進(jìn)油路：泵1→閥9中位→閥8右位→頂出缸下腔；回油路：頂出缸上腔→閥8右位→油箱

7．頂出缸活塞退回狀態(tài)擋塊壓下行程開關(guān)3ST→4YA-，5YA+，閥8左位接入系統(tǒng)主油路：進(jìn)油路：泵1→閥9中位→閥8左位→頂出缸上腔；回油路：頂出缸下腔→閥8左位→油箱8．頂出缸活塞原位停止?fàn)顟B(tài)擋塊壓下行程開關(guān)4ST→5YA-閥8恢復(fù)中位主油路：進(jìn)油路：泵1→閥9中位→閥8中位→油箱1YA2YA3YA4YA5YA主缸快速下行十十---慢速加壓-十---保壓延時(shí)-----卸壓回程--十--停止-----頂出缸頂出---十-退回----十電磁鐵動(dòng)作順序表

8.2.2液壓系統(tǒng)包含基本回路采用電液動(dòng)換向閥實(shí)現(xiàn)換向回路；采用變量泵實(shí)現(xiàn)容積調(diào)速回路；采用釋壓閥實(shí)現(xiàn)釋壓回路；采用三位換向閥中位機(jī)能“M、K”型實(shí)現(xiàn)卸荷回路；采用液控單向閥實(shí)現(xiàn)平衡回路；采用遠(yuǎn)程調(diào)壓閥實(shí)現(xiàn)二級(jí)調(diào)壓回路；采用壓力繼電器實(shí)現(xiàn)順序動(dòng)作回路；采用單向閥實(shí)現(xiàn)保壓回路；采用行程開關(guān)實(shí)現(xiàn)多缸順序動(dòng)作回路1DT2DT3DT4DT閥1閥2進(jìn)給退回8.3塑料注射成型機(jī)液壓系統(tǒng)塑料注射成型機(jī)塑料注射成型機(jī)液壓系統(tǒng)概述塑料注射成型機(jī)簡(jiǎn)稱注塑機(jī)。它將顆粒狀的塑料加熱成熔融狀，用注射裝置快速高壓注入模腔，保壓一段時(shí)間，冷卻成型為塑料制品。注塑機(jī)液壓系統(tǒng)要求有足夠的合模力；有可調(diào)節(jié)的合模、開模速度，快慢速之比達(dá)50~100；有可調(diào)節(jié)的注射壓力和注射速度；要求保壓和可調(diào)的保壓壓力；系統(tǒng)應(yīng)設(shè)安全聯(lián)鎖裝置。注塑機(jī)的工作循環(huán)如下：合模－注射座前進(jìn)－注射－保壓－冷卻（預(yù)塑）－注射座后退－開模－頂出制品－頂出缸后退－合模8.3.1SZ-250A型注塑機(jī)液壓系統(tǒng)工作原理1.關(guān)安全門

行程閥6恢復(fù)常位，合模缸才能動(dòng)作，開始整個(gè)動(dòng)作循環(huán)。2.合模(1)快速合模若1Y+、2Y+、3Y+，雙泵供油，則實(shí)現(xiàn)快速合模。最高壓力有閥4限定2.合模(2)低壓合模:2Y+、3Y+，

13Y+，泵1卸載，泵2壓力則由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥18控制，實(shí)現(xiàn)低壓合模2.合模(3)高壓合模:2Y+、3Y+，13Y－，泵2壓力由高壓溢流閥4控制，高壓合模并使連桿產(chǎn)生彈性變形,牢固鎖緊模具.3、注射座前移

2Y+、7Y+，泵2的壓力油經(jīng)閥9右位進(jìn)入注射座移動(dòng)缸右腔,注射座前移使噴嘴與模具接觸。4、注射

注射螺桿以一定壓力和速度將料筒前端的熔料經(jīng)噴嘴注入模腔。分慢速注射和快速注射。(1)慢速注射2Y+、7Y+、10Y+、12Y+，注射速度由單向節(jié)流閥14調(diào)節(jié)，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥20起定壓作用。4、注射

(2)快速注射1Y+、2Y+、7Y+、8Y+、10Y+、12Y+，兩個(gè)泵同時(shí)供油，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥20

起安全作用。5、保壓2Y+、7Y+、10Y+、14Y+，注射缸對(duì)模腔內(nèi)的熔料實(shí)行保壓并補(bǔ)塑，泵1卸載，泵2供油，多余油液經(jīng)閥4溢回油箱，保壓壓力由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥19

調(diào)節(jié)。6、預(yù)塑保壓完畢，從料斗加入的物料隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)被帶到料筒前端，進(jìn)行加熱塑化，并建立起一定壓力。當(dāng)螺桿頭部熔料壓力到達(dá)能克服注射缸活塞退回的阻力時(shí)，螺桿開始后退，螺桿退到預(yù)定位置，即螺桿頭部熔料達(dá)到所需注射量時(shí),螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)和后退，準(zhǔn)備下一次注射。與此同時(shí)，在模腔內(nèi)的制品冷卻成形.6、預(yù)塑1Y+、2Y+、7Y+、11Y+,泵1泵2的壓力油經(jīng)閥15右位進(jìn)入馬達(dá),馬達(dá)的轉(zhuǎn)速有閥13控制,閥4為安全閥.螺桿頭部熔料壓力迫使注射缸后退時(shí),注射缸右腔油液經(jīng)閥14、15、16回油箱,其背壓力由閥16控制，注射缸左腔產(chǎn)生局部真空，油箱油液在大氣壓的作用下經(jīng)閥11中位進(jìn)入其中。7、注射座后退

2Y+、6Y+，泵1卸載，泵2壓力油使注射座后退。

8、開模

開模速度一般為慢－快－慢。(1)慢速開模2Y+(或1Y+)、4Y+,泵1(或)2卸載,泵2(或泵1)壓力油經(jīng)閥5左位進(jìn)入合模缸右腔,左腔油液經(jīng)閥5回油箱.(2)快速開模1Y+、2Y+、4Y+,泵1和泵2合流經(jīng)閥5左位進(jìn)入合模缸右腔,左腔油液經(jīng)閥5回油箱.開模速度加快.10、頂出

(1)頂出缸前進(jìn)

2Y+、5Y+，泵1卸載，泵2供油，壓力油經(jīng)閥8左