液压与气液传动任务八--典型液压系统控制

任务八典型液压系统控制目的和任务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。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及排除方法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。（元件的综合、回路的组合）或能完成一定动作的各个液压基本回路的组合。课题：典型液压系统控制液压系统分析目的: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必要的基础。一*标准元件用图形符号表示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。液压系统表示方法一、若有说明书，则按说明书逐一看，较易。二、若无说明书，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。液压系统阅读方法1）了解设备的功用、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步骤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，后看其它位置”“先看主油路，后看辅助油路”4）根据设备对液压系统中各子系统之间的顺序、同步、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。读图步骤：1、了解机床的功用、工作循环，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。第一节组合机床动力滑台液压系统一、概述组合机床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。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。YT4543型动力滑台液压系统介绍YT4543动力滑台的工作进给速度范围6.6~660mm/min,最大快进速度为7300mm/min，最大推力为45KN。工作循环图快进一工进二工进快退原位死挡铁停留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1YA2YA3YA行程阀6快进一工进++二工进+++死挡铁停留+++快退++-原位停止（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；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液压缸差动连接，液压缸向左（活塞杆固定）快速前进。YT4543型动力滑台液压传动系统原理(3/8)(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型动力滑台液压传动系统原理(4/8)(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→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型动力滑台液压传动系统原理(5/8)(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，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型动力滑台液压传动系统原理(6/8)(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，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型动力滑台液压传动系统原理(7/8)(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型动力滑台液压传动系统原理(8/8)二、YT4543型动力滑台液压系统的特点1液压系统的基本回路2液压系统的特点液压系统的基本回路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）单向行程调速阀的快慢快换速回路4）串联调速阀的二次进给回路5）电液换向阀的换向回路液压系统的特点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∵采用行程阀、调速阀换速∴动作可靠，换接平稳，位置准确液压系统的特点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。谢谢！液压系统安装、调试、使用和维护一．液压系统的安装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。2.液压管道的安装（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）吸油管上的过滤器，滤油精度通常为100～200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。2.液压管道的安装（7）安装水平面的油管应有3/1000～5/1000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的伸缩变形。（9）在设备上安装管道时，应布置成平行或垂直方向，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9～10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。3.液压阀类元件的安装（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、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。4.液压缸的安装（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。5.液压泵的安装(1)液压泵一般不允许承受径向负载，一般电动机直接通过弹性联轴器传动，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。6.辅助元件的安装及要求（1）应严格按照设计要求的位置进行安装。（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。二．液压系统的清洗、试压与调试1.液压系统的清洗（1)首次清洗—液压系统的首次清洗是在预安装(试装配)后，将管路全部拆下解体进行的。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。1.液压系统的清洗（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的系统内部循环清洗。①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。②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%。③清洗回路应接上临时的回油滤油器。④清洗时一边让泵运转，一边将油加热(50～80℃)，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打振动，并保持为清洗时间的10%～20%。⑤二次清洗结束后，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。2.液压系统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工作压力的1.5～2倍：对高压系统，为系统最大工作压力的1.2～1.5倍；在冲击大