版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
緒論要點1、帕斯卡原理應用:密閉容積內的油液具有相等的壓力值。2、系統(tǒng)的壓力p取決于負載的大小p=F/A
。3、執(zhí)行元件的運動速度,取決于系統(tǒng)的流量v=q/A。
4、液壓系統(tǒng)的壓力和流量之積就是功率,稱之為液壓功率P=pq
。5、液壓系統(tǒng)由四部分組成:
能源裝置執(zhí)行元件控制調節(jié)元件輔助元件各部分的功用是怎樣的?6、液壓傳動的主要優(yōu)、缺點?7.氣壓傳動的組成及主要優(yōu)、缺點?
8.液壓與氣壓傳動的應用工程機械、壓力機械和航空工業(yè)采用液壓傳動的主要原因是取其結構簡單、體積小、重量輕,輸出功率大;汽車、機床上采用液壓傳動是取其能在工作過程中實現(xiàn)無級變速,易于實現(xiàn)頻繁的換向,易于實現(xiàn)自動化;采礦、鋼鐵和化工等部門采用氣壓傳動是取其空氣工作介質具有防爆、防火等特點。一般主機的控制系統(tǒng)也常選用液壓或氣壓傳動?!?-1工作介質(工質)1、兩種工作介質的不同點: 液體看作不可壓縮;氣體卻具有較大的可壓縮性。2、90%以上液壓傳動設備使用:石油基液壓油(基油)+添加劑3、液壓油的物理性質(1)密度:單位體積液體所具有的質量(2)可壓縮性(3)粘性:
運動粘度ν是選擇液壓油的主要依據(jù)選擇液壓油需考慮粘度的變化特性4、氣壓傳動介質:使用干空氣
第1章
流體力學基礎§1-2液體靜力學1、靜壓力:p=F/A及其特性
1)靜壓力垂直于承壓面,其方向和該面的內法線一致。
2)靜止液體內任一點受到的壓力在各個方向上都相等,否則液體就會流動。2、靜壓力基本方程式:
靜壓力基本方程在坐標系上的表達:
靜壓力基本方程的物理意義:靜止液體內任一點具有壓力能和位能,其總和保持不變(能量守恒)。兩種能量形式之間可相互轉換。
3、壓力的表示方法4、帕斯卡原理(靜壓傳遞原理):
在密封容器內,施加于靜止液體上的壓力將以等值傳遞到液體中所有各點。5、靜壓力對固體壁面的作用力1)靜壓力對平面壁面的作用力F:
F=pA2)靜壓力對曲面壁面的作用力Fx:
Fx=p2rl=pAx即Fx等于壓力與曲面在x方向上的投影面積Ax的乘積§1-3液體動力學1、理想液體:無粘性、不可壓縮的液體。2、恒定流動:液體流動時,液體中任一點處的壓力、速度和密度都不隨時間而變化的流動。3、連續(xù)性方程:說明:在恒定流動中,通過流管各截面的不可壓縮流體的流量是相等的。換句話說,液體以一個流量在流管中連續(xù)流動,其流速與流通截面積成反比。
4、能量方程(伯努利方程)能量方程物理意義:理想液體作恒流時,具有壓力能、位能、動能三種能量形式;三者間可相互轉換,三者之和為一定值,即能量守恒。5、動量方程:等號左邊:作用在控制體積內液體上的外力的矢量和。等號右第一項:稱瞬態(tài)液動力,即控制體積內液體加速所需的力。等號右第二項:稱穩(wěn)態(tài)液動力,即液體在不同控制表面上具有不同速度引起的力。(1-38)6、恒流液體動量方程恒定流動液體,瞬態(tài)力=0。
注意:
1)式(1-42)(1-44)為矢量方程,應用時列指定方向的投影式。
2)若液體只與壁面間有相互作用力,則二力大小相等,方向相反。
§1-6…§1-91、雷諾數(shù)Re:
用于判斷流態(tài)的無量綱數(shù)圓管雷諾數(shù):臨界雷諾數(shù)Recr
:
當液流為Re<Recr,為層流當液流為Re>Recr,為紊流非圓管雷諾數(shù):常用管道的Recr
、dH
見表1-17
平均流速
d管徑運動粘度
dH=4A/x稱水力直徑,dH越大通流能力大
A:通流截面積
x:濕周(流體與固體壁面接觸的周長)2、壓力損失
總壓力損失=沿程壓力損失+局部壓力損失3、孔口流動:討論液體流經小孔的流量、流速,為學習節(jié)流調速等奠定基礎。4、縫隙流動:討論流體傳動元件的泄漏環(huán)形縫隙:油缸、滑閥等存在泄漏;錐閥、球閥不存在泄漏。5、瞬變流動1)什么是液壓沖擊及危害。突然關閉或開啟液流通道,液體壓力發(fā)生急劇交替升降,瞬時峰值壓力比正常壓力高數(shù)倍,這種現(xiàn)象稱液壓沖擊。液壓沖擊的危害:
Ⅰ.損壞密封元件或管道Ⅱ.引起振動和噪聲
Ⅲ.控制元件誤動作減小液壓沖擊的措施:采用釋壓緩沖回路,把速度控制在4.5m/s以內,使△pmax<5MPa。2)氣穴-氣蝕如何產生的,有何危害?流動液體某處的壓力低于某一值(即空氣分離壓力)時,液體中的空氣游離出來,形成大量氣泡,稱氣穴現(xiàn)象。大量氣泡到達高壓區(qū)時,受壓縮迅速破滅,產生局部的高溫、高壓沖擊力,損害介質和元件,稱氣蝕。減小氣穴-氣蝕的措施
限制液體流速v,避免壓力突降,一般p1/p2<3.5降低油高度h;加大管徑d;防止空氣進入。
第二章能源裝置及輔件1、液壓泵把原動機的機械能轉換成油液的壓力能。2、構成容積式泵的基本條件
1)有密封的工作腔。
2)密封的工作腔容積大小可交替變化。容積由小變大—吸油;由大變小—壓油。
3)吸油口與壓油口不能相通??刹捎门淞鏖y、配流盤、配流軸等。3、液壓泵的分類1)按輸出流量能否調節(jié):
定量泵和變量泵、限壓式變量泵2)按結構形式不同:
齒輪泵、葉片泵、柱塞泵和螺旋泵其中,單作用葉片泵、柱塞泵可實現(xiàn)變量3)按使用壓力:
低壓泵、中壓泵、中高壓泵和高壓泵其它……
4、液壓泵的性能參數(shù)1)液壓泵的壓力工作壓力p:
泵工作時,輸出油液的實際壓力,取決于負載。額定壓力ps:
液壓泵在連續(xù)使用時,允許達到的最高壓力。2)泵的轉速額定轉速ns:額定壓力下能連續(xù)長時間正常運轉的最高轉速。最高轉速nmax:額定壓力下允許短時間運行的最高轉速。
3)液壓泵的排量、流量排量V
:液壓泵每轉一轉理論上應排出的油液體積,稱理論排量或幾何排量。單位cm3/r(ml/r)
排量的大小僅與泵的幾何尺寸有關.理論流量qt
:泵在單位時間內理論上排出的油液體積,qt=nV
單位m3/s或L/min實際流量q:泵在單位時間內實際排出的油液體積應計入泄漏量。q=qt–Δq額定流量qs:泵在額定壓力、額定轉速下,連續(xù)運轉排出的油液體積。qs<qtq≤qs<qt4)液壓泵的功率泵的實際功率
輸入功率Pi:
驅動泵軸的機械功率
Pi=Tω=2πnT
輸出功率P0:
泵輸出的液壓功率
P0=Pi×η總效率η<1
輸出功率P0<輸入功率Pi②機械效率ηm
:泵的理論轉矩與實際轉矩的比值
驅動泵的轉矩總是大于理論上需要的轉矩。③液壓泵總效率η:泵的輸出功率與輸入功率之比。總效率等于容積效率與機械效率之乘積。
①容積效率:實際流量q
與理論流量qt的比值5)液壓泵的效率p越大,泄漏量越大,ηv
越低。V越小,n越低,ηv也會越低。6、液壓泵的特性曲線
隨著壓力的增高,容積效率降低,泵的輸出流量有所減小。3)外嚙合齒輪泵的問題與解決措施①何謂困油現(xiàn)象,如何消除困油現(xiàn)象?
-開卸荷槽②徑向力不平衡:
-縮小壓油區(qū)-適當增大徑向間隙-開壓力平衡槽③齒輪泵的泄漏:對泄漏量最大的端面間隙采用自動補償裝置。
7、典型液壓泵——齒輪泵1)齒輪泵的排量:2)流量脈動率:工作腔容積的變化率不是常數(shù),故流量是脈動的。4)外嚙合齒輪泵特點優(yōu)點結構簡單,制造方便,價格低廉;自吸性能好,對油污不敏感;工作可靠,便于維護。缺點流量脈動大;噪聲大;排量不可調。容積效率比葉片泵、柱塞泵都低;5)內嚙合齒輪泵:
※漸開線齒形內嚙合齒輪泵
※擺線齒形內嚙合齒輪泵
※
特點:結構緊湊,尺寸小,重量輕;無困油現(xiàn)象;流量脈動小,運轉平穩(wěn)噪聲小。
8、葉片泵單作用葉片泵:轉子一周完成一次吸油和壓油;可以做成變量泵。雙作用葉片泵:轉子每轉一轉,完成兩次吸油和壓油;不可做成變量泵。限壓式變量葉片泵:當工作壓力增大到泵的輸出流量為零時,不管外負載怎樣再加大,泵的輸出壓力不會再升高。沒有工作容積大小的交替變化,就沒有吸油、壓油。此時變量泵相當于溢流閥,起穩(wěn)壓、限壓作用。9、柱塞液壓泵分徑向柱塞泵和軸向柱塞泵兩類。高壓下工作仍能保持較高的容積效率和總效率。泵的輸出流量脈動率較大的??勺龀勺兞渴接捅谩W兞渴叫北P軸向柱塞泵結構工作壓力p增長,斜盤傾角隨著減小,排量也隨著減小。柱塞數(shù)z為單數(shù)時,脈動小。一般常取7、9、11個。10、液壓泵的氣穴與噪聲防止氣穴:降低吸入高度;采用通徑較大的吸油管,并盡量少用彎頭;采用容量較大的過濾器。噪聲源:液壓泵的壓力脈動,發(fā)生氣穴-氣蝕,管道、支架、聯(lián)軸節(jié)等機械噪聲。降低噪聲措施:11、液壓泵的選用確定泵的額定流量、額定壓力負載小、功率小的機械設備,可用齒輪泵和雙作用葉片泵;負載大、功率大的機械設備可使用柱塞泵;第三章執(zhí)行元件1、將系統(tǒng)液體壓能轉換成機械能輸出的裝置:油缸和油馬達。2、活塞缸、柱塞缸、伸縮缸3、雙桿活塞缸:兩側的活塞桿直徑d相等。兩個方向上輸出的F和ν是相等的。推力速度a)壓力油進入無桿腔b)壓力油進入有桿腔C)差動缸
4、單活塞桿
液壓缸:
速度與推力
6、柱塞液壓缸的推力和速度F
=
pAηm=
pd2ηm
d—柱塞直徑。(3-11)(3-12)單柱塞缸柱塞缸只有一個壓油腔,反向運動要靠外力。7、油缸的效率1)容積效率2)機械效率:
ηm=1-(△p/p
)3)液壓缸的總效率:η=ηvηm
(3-17)8、液壓缸結構的五個部分:◎缸筒和缸蓋◎活塞和活塞桿◎密封裝置◎緩沖裝置
◎排氣裝置9、液壓馬達的性能參數(shù)壓力油是主動力,馬達軸是從動輸出件1)工作壓力和額定壓力工作壓力:克服外載時,馬達的油壓力額定壓力:試驗允許的最高壓力2)排量和理論流量排量V:轉一周所需輸入的油液體積理論流量qt:達到要求轉速需輸入的流量3)效率和功率
容積效率效率
機械效率
總效率功率
輸入功率輸出功率△p液壓馬達進、出口的壓力差。9、液壓馬達的性能參數(shù)4)轉矩和轉速
理論轉矩轉矩實際轉矩轉速上述各公式注意單位的統(tǒng)一與換算。9、液壓馬達的性能參數(shù)第四章控制元件方向控制閥;壓力控制閥;流量控制閥液壓控制閥的基本共同點:在結構上,均由閥體、閥芯和驅動閥芯動作的元件組成。在工作原理上,閥的開口大小、進出口壓差及通過閥的流量符合孔口流量公式
液壓閥的性能參數(shù):公稱通徑;額定壓力。
穩(wěn)態(tài)液動力:閥心移動完畢,開口固定,液流流過閥口時因動量變化,作用于閥心上的力。穩(wěn)態(tài)液動力效應:相當于復位力,加大了操縱滑閥的力,但卻使滑閥工作趨于穩(wěn)定。卡緊力:使閥心在閥孔內移動困難的力。主要為軸、孔形狀誤差引起液壓徑向力不平衡。閥的泄漏特性:錐閥不產生泄漏滑閥產生泄漏
一、方向控制閥
1、功用:控制液壓系統(tǒng)中液流的方向或液流的通與斷,從而控制了執(zhí)行元件的運動方向、啟動和停止動作。2、方向控制閥的類型:表4-43、普通單向閥:正向導通,反向截止。重點應用見后頁4、液控單向閥:
當控制K口接壓力油,
P2口油液可倒流向p1口。
普通單向閥的應用1)安裝在泵的出口:一方面防止壓力沖擊影響泵的正常工作,另一方面防止泵不工作時系統(tǒng)油液倒流經泵回油箱。一般單向閥的開啟壓力為0.03MPa~0.1MPa。2)作背壓閥:安裝在執(zhí)行元件的回油路上,使回油具有一定背壓。單向閥作背壓用應更換剛度較大的彈簧,其開啟壓力為0.3~0.5MPa。3)分隔油路:以防止高、低壓油路的干擾。4)組成復合閥:與其他的閥組成單向節(jié)流閥、單向減壓閥、單向順序閥等。液控單向閥主要用途
1)對液壓缸進行鎖閉。
2)作立式液壓缸的支承閥。
3)某些情況下起保壓作用。用于保壓回路用于鎖緊回路名稱結構原理圖圖形符號使用場合二位二通閥控制油路的接通與切斷(相當于一個開關)二位三通閥控制液流方向(從一個方向變換成另一個方向)5、換向閥
符號的含義
1)用方框表示閥的工作位置,有幾個方框就表示幾“位”。2)方框的上、下邊與外部的接口數(shù)有幾個,就表示幾“通”。3)方框內:箭頭表示該位置上油路處于接通狀態(tài)。必須指出,箭頭方向不一定是油液實際流向。4)“┬”或“┴”表示不通,此路被閥心封閉。5)供油口用P表示;回油口用T表示;A、B表示與執(zhí)行元件連接的油口。
常位:閥心未受操縱時所處的位置。液壓系統(tǒng)圖上,油路連接在常位上。
滑閥機能(工作位置機能)換向閥在常位上,具有不同的油口連通方式形成了不同的功能,簡稱滑閥機能。用字母
O、H、P、Y、K、M、X…作為其符號。表4-7、表4-8。三位換向閥的中位機能:重點O、H、P、M
中位機能的選擇考慮因素
1)系統(tǒng)保壓
2)系統(tǒng)卸荷
3)換向精度和平穩(wěn)性
4)起動平穩(wěn)性
5)液壓缸“浮動”
6)液壓缸在任意位置上的停止
中位O型機能
P,A,B,T四個油口均被封閉,特點:①油缸保壓:活塞可在任一位置停住,且能承受一定的正向或反向負載。②泵不能卸荷:泵油只能從溢流閥回油箱。有一定的功率消耗。③換向精度高,但易產生液壓沖擊換向過程不平穩(wěn)。④可用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng):一個分支在中位時,不影響其它分支的正常工作。PTABH型機能
P,A,B,T四個油口互通。特點:①中位時油缸不能承受負載。②換向平穩(wěn)無沖擊:活塞左行或右行時,缸的各腔均無壓力沖擊,也不會出現(xiàn)負壓。換向時無精度可言。③泵可卸荷。④不能用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng):因一個分支處于中位,泵即卸荷,系統(tǒng)壓力為零。中位H型機能
中位P型機能
P、A、B油口互通,油口T被封閉。構成差動連接單活塞桿缸的活塞增速。中位M型機能兼有O型、H型二者的特點:①油缸保壓:活塞可停在任一位置上,能承受雙向負載。②換向精度高,換向過程不平穩(wěn):液壓沖擊使活塞有前沖。③泵能卸荷。④不宜用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。換向閥操縱方式滑閥的操縱方式(續(xù))操縱方式符
號
表
示簡要說明電液動電磁鐵先導控制,液壓驅動,閥心移動速度可分別由兩端的節(jié)流閥調節(jié),使系統(tǒng)中執(zhí)行元件能得到平穩(wěn)的換向二、壓力控制閥1、溢流閥功用:穩(wěn)壓、調壓或限壓。工作原理:溢出多余的油液,使作用在閥心兩端的力平衡,從而維持系統(tǒng)的油壓恒定。分為:直動式先導式符號閥體彈簧閥芯回油調節(jié)螺釘進口,接系統(tǒng)工作油進油口(1)直動式溢流閥閥心底面上液壓力大于彈簧預調力時,閥心向上運動,直至閥口打開。
部分油液經T口溢流回油箱,使液壓力下降至與彈簧力平衡,閥口打開量為一定值,則進口壓力p保持基本恒定。
忽略其它因素,閥心上下力平衡:
p·A=F簧按主閥心不同有:一級、二級和三級同心式。二級同心式先導溢流閥:因其主閥與錐閥部分直徑保持同心而得名。
主閥心1上部受壓面積略大于下部的。當P口壓力較低先導閥心4未開啟時,作用在主閥心上液壓力的合力方向與彈簧3作用力相同,使閥關閉。
當P口的壓力增加,直到使先導閥開啟,有液流經孔2-孔8-先導閥心-通道b流到T口。
此流量在阻尼孔2兩端產生壓差。使主閥心上下面積上的合力正好與主閥彈簧力平衡時,主閥心處于臨界開啟狀態(tài)。進口壓力稱開啟壓力。
當P口的壓力再增大,主閥打開。
從P口輸入的流量分兩部分:少量經先導閥流向T口,大部分經主閥節(jié)流口流向T口。這部分流量便在進油口P建立壓力。用以主閥開口溢流的液壓力,僅須克服主閥彈簧力、閥心自重力及液動力等不大的力。
先導閥彈簧力確定了主閥心上腔的壓力。故而在主閥心升起有溢流時,進口處壓力基本上由先導閥彈簧預調力所確定。流經先導閥的油液可內泄如圖示。
可外泄。將通道b堵住,先導閥回油單獨引回油箱。
K口:遠程控制接口。先導溢流閥符號主閥開口溢流時閥心力的平衡:F向上液力=F向下液力+F主簧+F液動主閥向上運動:F向上-F向下>F主簧+F液動2、減壓閥功用:在同一系統(tǒng)中,使分支油路具有低于系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定工作壓力。 要求:減壓閥出口壓力維持恒定。應用:多用在系統(tǒng)的夾緊回路、潤滑回路和控制回路中。符號:
注意:出口的油引入閥心底面原理:利用液流流過縫隙產生壓力損失,使其出口壓力低于進口壓力。符號簡圖:
1、直動式二通減壓閥閥心原始位置:α,P1、P2相通。
出口壓力控制閥心。出口壓力未達調定壓力時,閥心不動。
出口壓力達到調定壓力時,閥心上移,閥口關小。
如僅考慮液壓力和彈簧力相平衡,則出口壓力基本維持在彈簧調定值上。
出口壓力減小,閥心下移,閥口a開大,使出口壓力回升,達到調定值。反之,出口壓力增大,則閥心上移,閥口關小,使出口壓力下降,達到調定值。
與溢流閥的不同之處:1)減壓閥出口接執(zhí)行件
溢流閥出口接油箱;2)減壓閥保持出口壓力恒定,溢流閥保持進口壓力恒定;3)不工作時,減壓閥進出口互通,溢流閥進出口不通。圖形符號:一次壓p1二次壓p2,先導彈簧調壓、定壓;先導彈簧腔必須經L單獨接油箱泄油。閥心上移:p2經旁道去a2及上腔:3、先導式二通減壓閥由先導簧決定以及決定了出口3、順序閥功用控制多個執(zhí)行元件的順序動作。其他功能:作背壓閥、平衡閥或卸荷閥。1)直動式內控外泄順序閥:
液壓缸Ⅰ先運動。當p1口壓力升高,閥心上移,p1口—p2口接通。液壓缸Ⅱ接著運動。為使開啟后p1
、p2壓力盡可能接近,采用小直徑柱塞。順序閥符號:①出口接工作油道。②彈簧腔必須接L,獨立外泄。③控制閥心:內控式;外控式。
2)順序閥的應用控制多個執(zhí)行元件的順序動作。與單向閥組成平衡閥,保持垂直放置的液壓缸不因自重而下落。(參見p253圖6-11)用外控順序閥可在雙泵供油系統(tǒng)中,當系統(tǒng)所需流量較小時,使大流量泵卸荷。(見p265圖6-27)用內控順序閥接在液壓缸回油路上,產生背壓,以使活塞的運動速度穩(wěn)定。
溢流閥、減壓閥、順序閥的比較作用:利用液壓力啟閉電氣觸點開關,發(fā)出電信號??刂齐姎庠幼?。工作過程:當油液壓力達到繼電器設定的壓力時,作用在柱塞1上的力通過頂桿2合上微動開關4,發(fā)出電信號。4、柱塞式壓力繼電器符號:三、流量控制閥作用:改變可變節(jié)流口面積的大小,控制通過閥的流量常用類:節(jié)流閥調速閥旁通式調速閥流經可變節(jié)流口的流量
q=k·A(x)·△pm該式說明:在壓差△p為定值時,改變通流面積A(x),則改變流量q。這就是流量控制的基本原理。1、節(jié)流閥工作:
旋轉閥心3,從而改變閥心與閥體2組成的節(jié)流口面積大小。簡化符號:特點:△p=常數(shù),q=常數(shù);
△p變化,q≠常數(shù)即負載變化,執(zhí)行件速度不能恒定。應用:節(jié)流調速;負載緩沖阻尼;背壓閥回油阻尼等。2、調速閥1.工作原理節(jié)流閥與定差減壓閥串聯(lián)。減壓閥閥心的自動調節(jié),使節(jié)流閥壓差:
△p節(jié)=pm-p2
保持基本不變。壓力p1由溢流閥保持恒定。壓力p2由負載F決定。當F增大時,壓差
p1-p2將減小,若用節(jié)流閥則油缸應當減速。定差式減壓閥將p1降壓為pm
并作用于閥心c、d面上。
pm=p1-△p減壓力p2經a-b腔作用于閥心上平面。當負載F↑,p2↑
減壓閥心上腔壓力也↑
,閥心下移,開口xR加大,減壓閥壓降△p減↓,使pm↑。
p2↑,pm↑。反之p2↓,pm↓。結果:節(jié)流閥壓降△p節(jié)=pm-p2保持不變,則流量q恒定不變,活塞運動速度穩(wěn)定。調速閥圖形符號簡化符號調速閥應用1)適用于執(zhí)行元件負載變化大而運動速度要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中。2)也用在容積—節(jié)流調速回路中。
3、旁通式調速閥也稱溢流節(jié)流閥定差溢流閥與節(jié)流閥并聯(lián)。圖形符號及簡圖當負載壓力變化時,由定差溢流閥作出補償,使節(jié)流閥壓差:△p=p1-p2
保持基本不變。泵油p1:一路直去節(jié)流閥4,壓力降到p2,克服負載F油缸以速度v運動。另一路經溢流閥開口xR回油箱。溢流閥心上腔通負載壓力油p2,下腔與節(jié)流閥進口壓力油p1相通。
當負載F↑,p2↑,溢流閥心向下運動則xR減小,溢流量減小,進口壓力p1↑直到閥心建立新的力平衡止?!遬2↑而及p1↑,
△p=p1-p2基本不變∴流量q及油缸速度v也保持不變。反之亦然。
調節(jié)節(jié)流閥開度XT:增大時,流量q、v均將增大而溢流閥口xR將減小,p1-p2保持不變。安全閥作用:壓力p2超過調定壓力時,安全閥開啟,溢流閥心向上運動,溢流閥口xR開大,進口壓力p1得到限制。
旁通式調速閥和調速閥性能比較調速閥可安裝在:執(zhí)行元件的進油路、回油路或旁油路上。旁通式調速閥只用在進油路上,泵的供油壓力p1將隨負載壓力p2而改變,因此系統(tǒng)功率損失小,效率高,發(fā)熱量小。旁通式調速閥本身具有溢流和安全功能,不必單獨設置溢流閥。旁通式調速閥穩(wěn)定性稍差。彈簧較硬,使壓差△p不易穩(wěn)在不變值上。(四)旁通式調速閥1、插裝閥在高壓大流量的系統(tǒng)中應用很廣。如流量可達10000L/min。插裝閥是一個液控單向閥。將標準化、模塊化的插裝式元件組合,可成為方向閥或壓力閥或流量閥。2、多路閥兩個以上閥塊組合以操縱多個執(zhí)行元件。根據(jù)要求可把安全閥、卸荷閥、單向閥等組合。按油路分類:并聯(lián)式、串聯(lián)式、串并式。
四、插裝閥、多路閥
五、氣壓傳動系統(tǒng)1、組成:空氣壓縮機、
貯氣罐、控制閥、表、空氣凈化裝置等2、空氣壓縮機常用類型:活塞式葉片式螺桿式輸出壓力:低壓空壓機0.2~1.MPa
中壓空壓機1.~10MPa
高壓空壓機10~100MPa
3、貯氣罐貯氣罐是輔助能源裝置功用:①貯存壓力氣體,保證連續(xù)供氣和以備急需。②穩(wěn)定能源壓力和減小輸出氣流的脈動。③降低空氣溫度,分離其中部分水與油分。氣罐上應有:裝安全閥、壓力表,以控制和指示其內部壓力;底部裝有排污閥,并定時排放。貯氣罐屬于壓力容器:其設計、制造和使用應遵守國家有關壓力容器的規(guī)定。4、氣源凈化、輔助設備1)空氣過濾器安裝在空壓機進氣口管道上,以減少進入空壓機的含灰塵量。2)后冷卻器安裝在空壓機出氣口管道上,使壓縮氣體的溫度由140-170oC降低到40-50oC左右,從而使水蒸氣、油霧凝結成水滴、油滴、雜質,通過油水分離器分離出來。3)油水分離器
安裝在后冷卻器之后,用來分離壓縮空氣中的水滴、油滴、雜質等。4)干燥器用來吸收壓縮空氣中的水分,起干燥壓縮空氣的作用。5、常用氣動控制閥也有方向、壓力和流量的三類控制元件。工作原理與液壓控制閥相類似。1)調壓閥(減壓閥):調定壓力輸出,并保持輸出壓力穩(wěn)定,不受空氣輸出流量變化和氣源壓力波動的影響。2)安全閥(溢流閥):超過系統(tǒng)最大壓力時開啟放氣,以限制系統(tǒng)超壓。
6.油霧器使?jié)櫥挽F化,隨氣流進入到需要潤滑的部件,潤滑運動部件。7、壓縮空氣站內設備布置各種設備的布置順序:
其中,油水分離器、油霧器、調壓閥又被稱為氣動三聯(lián)件,不可少的三大件??諝鈮嚎s機后冷卻器油水分離器貯氣罐干燥器調壓閥油霧器1、調壓回路2、減壓回路3、增壓回路4、卸荷回路5、保壓回路6、平衡回路7、釋壓回路第六章基本回路一、壓力控制回路1、調壓回路功用:使液壓系統(tǒng)整體或部分的壓力保持穩(wěn)定或不超過某個數(shù)值。在定量泵系統(tǒng)中:供油壓力由溢流閥調節(jié)。在變量泵系統(tǒng)中:用安全閥來限定系統(tǒng)的最高壓力,防止系統(tǒng)過載。在限壓式變量泵系統(tǒng)中:由泵自身來限定系統(tǒng)的最高壓力,防止系統(tǒng)過載。多級調壓回路:可使系統(tǒng)獲得兩種以上的工作壓力。多級調壓回路的應用溢流閥1、2、3可分別控制系統(tǒng)的壓力,組成了三級調壓回路。換向閥中位,系統(tǒng)壓力由閥1調定;當1YA通電時,系統(tǒng)壓力由閥2調定;當2YA通電時,系統(tǒng)壓力由閥3調定。要求:閥2和閥3的調定壓力要低于閥1的調定壓力,而閥2和閥3的調定壓力之間沒有一定的關系。應用于挖土機的工作:工作臂空載下移、挖土、送土三個過程,工作壓力可分別由溢流閥2,1,3控制,調定壓力
p2<p3<p1p2<p1p3<p12、減壓回路功用:使系統(tǒng)中的某一部分油路如控制油路、潤滑油路等,具有較低的穩(wěn)定壓力。通常采用定值減壓閥與主油路連。減壓閥調壓要求:最低調整壓力不小于0.5MPa;最高調整壓力至少應比系統(tǒng)壓力低0.5MPa。
調速元件應放在減壓閥的后面:以避免由減壓閥泄油口流回油箱的油液,對執(zhí)行元件的速度發(fā)生影響。3、增壓回路當某一支路需要較高壓力油,但流量不大,若采用高壓泵又不經濟,可以采用增壓回路。采用增壓回路可節(jié)省能源,而且工作可靠、噪聲小。三種增壓方式及特點:單作用增壓缸的增壓回路雙作用增壓缸的增壓回路用液壓泵增壓回路4、卸荷回路壓力卸荷:在液壓泵不停止轉動時,使其輸出的流量在壓力很低的情況下流回油箱,以減少功率損耗,降低系統(tǒng)發(fā)熱,延長泵和電動機的壽命。壓力卸荷方式:
1)換向閥卸荷2)先導式溢流閥卸荷
3)二通插裝閥卸荷4)多缸系統(tǒng)卸荷流量卸荷:用限壓式變量泵,輸出壓力最高時,輸出流量接近于零,驅動泵的功率也接近于零。但高壓力使泵有機械磨損。1)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。圖示:M型中位機能的電液換向閥的卸荷回路。這種回路切換時壓力沖擊小?;芈分斜仨氃O置單向閥,以使系統(tǒng)能保持0.3MPa左右的供給控制油路壓力。4、卸荷回路5、保壓回路功用:在執(zhí)行元件停止工作或僅有工件變形所產生的微小位移的情況下使系統(tǒng)壓力基本上保持不變。常用的保壓回路有:
1)利用液壓泵保壓
2)利用蓄能器保壓
3)自動補油保壓1)利用液壓泵的保壓回路液壓泵保壓原理:在保壓過程中,液壓泵仍以較高的壓力(保壓所需壓力)工作。采用定量泵保壓:則壓力油幾乎全經溢流閥流回油箱,系統(tǒng)功率損失大,發(fā)熱嚴重,故只在小功率系統(tǒng)且保壓時間較短的場合下使用。采用限壓式變量泵保壓:保壓時泵的壓力雖較高,但輸出流量幾乎等于零,因而,系統(tǒng)的功率損失較小,且能隨泄漏量的變化,自動調整輸出流量,因而其效率也較高。5、保壓回路2)利用蓄能器的保壓回路(a)進油路壓力升高至調定值時:壓力繼電器3發(fā)出信號,使電磁閥7通電,泵1即卸荷,單向閥2自動關閉,液壓缸由蓄能器4保壓。缸壓不足時:壓力繼電器復位使泵重新工作。5、保壓回路6、平衡回路功用:執(zhí)行機構不工作時,不因負載重力的作用使其自行下落。1)采用單向順序閥(即平衡閥)的平衡回路:當1YA通電,油缸下腔的油液必須頂開順序閥回油箱,即回油路上存在一定背壓,使重物平穩(wěn)下降。平衡閥:當背壓值大于負載重力在油缸下腔產生的壓力值時,則換向閥處于中位時,活塞及負載重力能被順序閥鎖住,而停止運動。7、釋壓回路
為什么要釋壓?液壓系統(tǒng)在保壓過程中,由于油液壓縮性和機械部分產生彈性變形,因而儲存了相當?shù)哪芰?,若立即換向,則會產生壓力沖擊。因而對容量大的液壓缸和高壓系統(tǒng)(大于7MPa),應在保壓與換向之間采取釋壓措施。
1)節(jié)流閥的釋壓回路當加壓(保壓)結束,閥2通電右位接入,同時閥1切換至中位,油缸上腔高壓油經節(jié)流閥釋壓。1、節(jié)流調速回路2、容積調速回路3、容積節(jié)流調速回路4、快速運動回路5、速度換接回路執(zhí)行元件的速度的調節(jié)和變換二、速度控制回路
回路組成:定量泵;流量控制閥:節(jié)流閥,調速閥;溢流閥;執(zhí)行元件。
按流量控制閥安放位置的不同分為:
1)進油節(jié)流調速回路
2)回油節(jié)流調速回路
3)旁路節(jié)流調速回路:
4)采用調速閥節(jié)流調速回路1、節(jié)流調速回路油泵流量:q1去油缸,多余的油液qy經溢流閥流回油箱多余的油液qT經節(jié)流閥流回油箱。進、回油節(jié)流調速回路的比較見257頁不同之處有:1)承受負值負載(拉出活塞)的能力2)停車后的啟動性能3)壓力控制的方便性4)發(fā)熱及泄漏的影響5)油缸運動平穩(wěn)性
速度負載特性相似:最大負載特性相同:1)承受負值載荷(-F)能力:回油節(jié)流調速回路可;進油節(jié)流調速回路不可。2)停車后的起動性能:進油節(jié)流控制流量,故活塞前沖很?。换赜驼{速回路當重新起動,活塞有前沖。3)實現(xiàn)壓力控制的方便性:進油節(jié)流調速回路由溢流閥控制壓力很方便。4)發(fā)熱及泄漏的影響:回油節(jié)流調速回路受影響小。5)運動平穩(wěn)性:回油節(jié)流調速回路中,活塞運動平穩(wěn)。進、回油節(jié)流調速回路的比較見257頁結論:為提高回路的綜合性能,一般常采用進油節(jié)流調速,并在回油路上加背壓閥的回路,使其兼?zhèn)鋬烧叩膬?yōu)點。3)旁路節(jié)流調速回路
回路組成:
節(jié)流閥與液壓缸并聯(lián)
節(jié)流閥溢流多余流量達到調速目的
溢流閥為安全閥,其調定壓力為最大工作壓力的1.1~1.2倍速度負載特性:負載特性很軟:F↑,V↓
低速承載能力差。調速范圍小。最大承載能力:Fmax隨AT的增大而減小。只有節(jié)流損失而無溢流損失比較前兩種調速回路效率高。4)采用調速閥節(jié)流調速回路特性速度不受負載影響或影響較小。2、容積調速回路改變泵排量V(或馬達排量Vm)----實現(xiàn)調速。優(yōu)點:沒有節(jié)流損失和溢流損失,效率高。適用于:高速、大功率調速系統(tǒng)。油路循環(huán)方式:開式回路閉式回路常用類型:1)變量泵-液壓缸調速回路(開式回路)2)變量泵-液壓馬達調速回路(閉式回路)3)定量泵和變量馬達容積調速回路(閉式回路)開式回路:液壓泵從油箱吸油。閉式回路:泵的吸油腔相連執(zhí)行元件的回油。油箱體積大,可充分冷卻回油,但空氣、臟物易侵入。需設補油箱、補油泵、冷卻器等,空氣、臟物不易侵入。1)變量泵-液壓缸調速回路變量泵qp=V·n溢流閥2:安全閥,常閉定量液壓缸
速度負載特性:泵有泄漏,故F↑,v↓油缸v=0,qt=泄漏量低速時承載力差。變量泵泄漏量2)變量泵-液壓馬達調速回路閉式回路:變量泵1:流量qp可調。溢流閥2:作安全閥常閉。馬達3:轉速nM=qp/VM
(排量
VM=常數(shù))補油泵4:置換部分熱油,系統(tǒng)降溫。溢流閥5:調節(jié)泵4的壓力。馬達的速度-負載特性:外載轉矩恒定時,回路壓力p=常數(shù),馬達轉矩T不變:
T=△pMVM/2π=常數(shù)故稱恒轉矩調速回路
馬達輸出功率P:
P=2πnMT=△pMVMnM
P∝nM恒轉矩應用如:驅動壓氣機變量馬達3變化VM:
nM=qp/VM
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 專題79 實驗十:測量電動勢和內電阻(含答案)-十年(2014-2023)高考物理真題分項匯編(全國通)
- 福建師范大學《體育統(tǒng)計學》2022-2023學年第一學期期末試卷
- 福建師范大學《聚合物表征與測試實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 火災自動報警系統(tǒng)驗收規(guī)范
- 必修二歷史第22課教學課件教學
- 2024年延邊客運從業(yè)資格證理論考題
- 2024年上??瓦\從業(yè)資格證實操考試題庫
- 試題山西省懷仁市重點中學2025屆高三數(shù)學第一學期期末達標檢測模擬試題含解析
- 2024年南昌客運資格證題目及答案解析
- 2024年陜西客運駕駛從業(yè)資格證模擬考試題答案
- 五行生克乘侮在臨床中的運用
- 供應商考核稽查表
- 形式發(fā)票樣本(Proforma Invoice)
- 九年級個人學習目標展示
- 等腰三角形(習題)教案
- 平面四桿機構急回特性說課課件
- QPCJ鋼軌鋁熱焊接工藝4-2ppt課件
- 液壓油缸計算器
- 絕世武林秘籍峨眉十二樁之八.附
- 高考英語3500詞匯表(附音標無中文釋譯
- 二手設備買賣合同(范本)
評論
0/150
提交評論