液压 基本回路分析
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液压传动系统基本回路液压传动系统是一种通过液体介质传递能量的系统,广泛应用于工程机械、航空航天、冶金、石化等领域。
其基本回路是实现液体在不同部件之间传递能量和控制的重要组成部分。
本文将介绍液压传动系统基本回路的组成和工作原理。
一、液压传动系统基本回路组成液压传动系统基本回路由液压泵、油箱、液压马达、液压阀等组成。
液压泵通过压力油将液体送入液压马达,驱动其旋转或直线运动,从而输出功。
液压阀则用于调节和控制液体流量、压力等参数。
二、液压传动系统基本回路工作原理液压传动系统的工作原理可以用下面的流程进行描述:1. 液压泵抽油:当液压泵启动时,它的齿轮、齿条等运动部件开始运转,使泵腔内形成破真空状态,油液从油箱被抽入泵腔。
2. 油液送入液压马达:随着泵腔内部的容积增大,压力油被抽进泵腔,然后在泵的工作行程中被迫出来,进入液压马达的油缸或油腔。
3. 液压马达工作:当压力油进入液压马达的油腔后,液压马达开始工作。
如果液压马达是液压马达,油液的压力和流量将驱动液压马达转动或直线运动。
4. 油液返回油箱:液压泵将通过压力油送入液压马达的油液压力升高,流动速度增加,从而形成驱动力,使马达得以运转。
马达工作时,压力油将被排出液压马达,并返回油箱。
在液压传动系统的工作中,液压阀发挥着重要的作用。
液压阀可以根据需要控制和调节液体流量、压力,以满足系统的工作要求。
同时,液压阀还可以实现流量方向的控制,将压力油导向不同的液压执行元件,从而实现系统的运动控制。
三、液压传动系统基本回路的应用液压传动系统基本回路的应用广泛。
在工程机械领域,液压传动系统被用于操纵各类工程机械的液压动力系统,包括挖掘机、铲车、起重机等。
在航空航天领域,液压传动系统被应用于飞机、导弹等飞行器的液压传动系统,实现操纵用、起落架、襟翼等功能。
在冶金、石化领域,液压传动系统被应用于高温高压环境下的各种液压机械和液压设备。
液压传动系统基本回路的优点在于具有稳定、平稳、可控性好、传动效率高等特点。
液压传动系统基本回路液压传动系统是一种常用的力传递和控制装置,其基本组成部分是液压元件、液压控制阀和液压能源单元。
而液压传动系统的基本回路则是指通过液压元件将液压能源转化为机械能的系统。
液压传动系统的基本回路可以分为两大类:单向回路和双向回路。
单项回路又可分为单向控制回路和单向控制回路。
下面将详细介绍这两类液压传动系统的基本回路。
一、单项回路单项回路是指通过液压元件将液压能源转化为机械能的系统。
单项回路中的液压元件通常包括液压缸和液压马达。
1. 单向控制回路单向控制回路是指通过单向阀控制液压元件的液压油流的流向,从而实现工作机构的单向运动。
单向控制回路通常由液压泵、阀组、液压缸和单向阀等组成。
液压泵负责提供压力油液,阀组用来控制油液的流向和压力,液压缸则利用压力油液来驱动工作机构。
单向阀的作用是使液压油只能在一个方向上流动,从而控制液压缸的单向运动。
2. 单向反控制回路单向反控制回路是指通过单向阀和控制阀控制液压元件的液压油流的流向,从而实现工作机构的反复往复运动。
单向反控制回路通常由液压泵、阀组、液压缸、双向控制阀和单向阀等组成。
液压泵负责提供压力油液,阀组用来控制油液的流向和压力,液压缸利用压力油液来驱动工作机构。
而双向控制阀的作用是控制液压油液的流动方向,使液压缸能够实现反复往复的运动。
二、双向回路双向回路是指通过液压元件将液压能源转化为机械能的系统,能够实现工作机构的双向运动。
双向回路通常由液压泵、阀组、液压缸和双向阀等组成。
液压泵负责提供压力油液,阀组用来控制油液的流向和压力,液压缸则利用压力油液来驱动工作机构。
双向阀的作用是使液压油可以在两个方向上流动,从而实现液压缸的双向运动。
总结:液压传动系统的基本回路包括单向回路和双向回路。
单向回路可以分为单向控制回路和单向反控制回路,通过控制液压油流的流向实现工作机构的单向运动和反复往复运动。
而双向回路则能够实现工作机构的双向运动。
通过合理选择和布置液压元件、液压控制阀和液压能源单元,可以设计出不同类型和功能的液压传动系统,满足不同工况下的力传递和控制需求。
同兴液压总汇:贴心方案星级服务液压传动系统的基本回路由有关液压元件组成,用来完成特定功能的典型油路。
任何一个液压传动系统都是由几个基本回路组成的,每一基本回路都具有一定的控制功能。
几个基本回路组合在一起,可按一定要求对执行元件的运动方向、工作压力和运动速度进行控制。
根据控制功能不同,基本回路分为压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路。
压力控制回路用压力控制阀(见液压控制阀)来控制整个系统或局部范围压力的回路。
根据功能不同,压力控制回路又可分为调压、变压、卸压和稳压4种回路。
①调压回路:这种回路用溢流阀来调定液压源的最高恒定压力,图中的溢流阀就起这一作用。
当压力大于溢流阀的设定压力时,溢流阀开口就加大,以降低液压泵的输出压力,维持系统压力基本恒定。
②变压回路:用以改变系统局部范围的压力,如在回路上接一个减压阀则可使减压阀以后的压力降低;接一个升压器,则可使升压器以后的压力高于液压源压力。
③卸压回路:在系统不要压力或只要低压时,通过卸压回路使系统压力降为零压或低压。
④稳压回路:用以减小或吸收系统中局部范围内产生的压力波动,保持系统压力稳定,例如在回路中采用蓄能器。
速度控制回路通过控制介质的流量来控制执行元件运动速度的回路。
按功能不同分为调速回路和同步回路。
①调速回路:用来控制单个执行元件的运动速度,可以用节流阀或调速阀来控制流量,如图中的节流阀就起这一作用。
节流阀控制液压泵进入液压缸的流量(多余流量通过溢流阀流回油箱),从而控制液压缸的运动速度,这种形式称为节流调速。
也可用改变液压泵输出流量来调速,称为容积调速。
②同步回路:控制两个或两个以上执行元件同步运行的回路,例如采用把两个执行元件刚性连接的方法,以保证同步;用节流阀或调速阀分别调节两个执行元件的流量使之相等,以保证同步;把液压缸的管路串联,以保证进入两液压缸的流量相同,从而使两液压缸同步。
方向控制回路控制液压介质流动方向的回路。
用方向控制阀控制单个执行元件的运动方向,使之能正反方向运动或停止的回路,称为换向回路,图中的换向阀即起这一作用。
精心整理目录1液压基本回路的原理及分类2换向回路3调压回路2压力控制回路:他的作用是利用压力控制阀来实现系统的压力控制,用来实现稳压、减压、增压和多级调压等控制,以满足执行元件在力或转矩及各种动作对系统压力的要求3速度控制回路:它是液压系统的重要组成部分,用来控制执行元件的运动速度。
换向回路:用二位三通、二位四通、三位四通换向阀均可使液压缸或液压马达换向!A1_1A1-2载越大,油压越高!但最高工作压力必须有定的限制。
为了使系统保持一定的工作压力,或在一定的压力范围内工作因此要调整和控制整个系统的压力.调定为较高压力,阀2换位后,泵出口压力由远程调压阀1调为较低压力。
??? 图(b)为三级调压回路。
溢流阀1的远程控制口通过三位四通换向阀4分别接远程调压阀2和3,使系统有三种压力调定值;换向阀在左位时,系统压力由阀2调定,换向阀在右时,系统压力由阀3调定;换向阀在中位时,系统压力由主阀1调定。
o????? 在此回路中,远程调压阀的调整压力必须低于主溢流阀的调整压力,只有这样远程调压阀才能起作用。
?,在工作时往往需要稳定的低压,为此,在该支路上需串接一个减压阀[图(a)]。
图(b)所示为用于工件夹紧的减压回路。
夹紧工作时为了防止系统压力降低(例如送给缸空载快进)、油液倒流,并短时保压,通常在减压阀后串接一个单向阀。
图示状态,低压由减压阀1调定;当二通阀通电后,阀1出口压力则由远程调压阀2决定,故此回路为二级减压回路。
保压回路1用定量泵和溢流阀直接保压,图a所示,在执性元件已达到工作行由液控单向阀的内锥阀关闭的严密性来保证,这种保压方式特点是保压时间短,能保压10MIN4用保压液压泵保压:图d所示,保压液压泵5的流量很小,液压缸上腔保压时,压力继电器4发出电信号,主液压泵1卸荷,保压液压泵5供油保压。
这种保压方法的特点是保压时间长调速回路8.2.2采用节流阀的节流调速回路节流调速回路根据流量控制元件在回路中安放的位置不同,分为进油路节流调速,回油节路流调速,旁路节流调速三种基本形式,下面以定量泵-液压缸为11A q =υ (8.1)活塞受力方程为F A p A p +=2211 (8.2)式中F —外负载力;2p —液压缸回油腔压力,当回油腔通油箱时,2p ?0。
液压基本回路原理与分析液压基本回路是用于实现液体压力、流量及方向等控制的典型回路。
它由有关液压元件组成。
现代液压传动系统虽然越来越复杂,但仍然是由一些基本回路组成的。
因此,掌握基本回路的构成,特点及作用原理,是设计液压传动系统的基础。
1. 压力控制回路压力控制回路是以控制回路压力,使之完成特定功能的回路。
压力控制回路种类很多。
例如液压泵的输出压力控制有恒压、多级、无级连续压力控制及控制压力上下限等回路。
在设计液压系统、选择液压基本回路时,一定要根据设计要求、方案特点,适当场合等认真考虑。
当载荷变化较大时,应考虑多级压力控制回路;在一个工作循环的某一段时间内执行元件停止工作不需要液压能时,则考虑卸荷回路;当某支路需要稳定的低于动力油源的压力时,应考虑减压回路;在有升降运动部件的液压系统中,应考虑平衡回路;当惯性较大的运动部件停止、容易产生冲击时,应考虑缓冲或制动回路等。
即使在同一种的压力控制基本回路中,也要结合具体要求仔细研究,才能选择出最佳方案。
例如选择卸荷回路时,不但要考虑重复加载的频繁程度,还要考虑功率损失、温升、流量和压力的瞬时变化等因素。
在压力不高、功率较小。
工作间歇较长的系统中,可采用液压泵停止运转的卸荷回路,即构成高效率的液压回路。
对于大功率液压系统,可采用改变泵排量的卸荷回路;对频繁地重复加载的工况,可采用换向阀的卸荷回路或卸荷阀与蓄能器组成的卸荷回路等。
1.1调压回路液压系统中压力必须与载荷相适应,才能即满足工作要求又减少动力损耗。
这就要通过调压回路实现。
调压回路是指控制整个液压系统或系统局部的油液压力,使之保持恒定或限制其最高值。
1.1.1用溢流阀调压回路1.1.1.1远程调压回路特点:系统的压力可由与先导式溢流阀1的遥控口相连通的远程调压阀2进行远程调节。
远程调压阀2的调整压力应小于溢流阀1的调整压力,否则阀2不起作用。
特点:用三个溢流阀进行遥控连接,使系统有三种不同压力调定值。
四、液压基本回路故障分析液压基本回路的故障很多,有由元件本身故障引起的,也有由于回路设计不当造成的,这里就几个典型的故障实例进行分析,希望能起到举一反三的作用。
例1:有一回油节流调速回路,该回路中液压泵异常发热。
该系统采用定量柱塞泵,工作压力为26MPa。
系统工作时,回路中各元件工作均正常。
检查:发现油箱内油温为45C左右,液压泵外壳温度为60C。
另发现液压泵的外泄油管接在泵的吸油管中,且用手摸发烫。
原因:液压泵的温度较油温高15C左右,这是由于高压泵运转时内部泄漏造成的。
当泵的外泄油管接入泵的吸油管时,热油进入液压泵的吸油腔,使油的粘度大大降低,从而造成更为严重的泄漏,发热量更大,以致造成恶性循环,使泵的壳体异常发热。
措施:排除液压泵异常发热的措施是将液压泵的外泄油管单独接回油箱。
另外,还可以扩大冷却器的容量。
例2:某双泵回路中液压泵产生较大的噪声。
检查:发现双泵合流处距离泵的出口太近,只有10cm原因:在泵的排油口附近产生涡流。
涡流本身产生冲击和振动,尤其是在两股涡流汇合处, 涡流方向急剧变化,产生气穴现象,使振动和噪声加剧。
措施:排除故障的方法是将两泵的合流处安装在远离泵排油口的地方。
例3:有一双泵系统,如图7.5.1所示。
该系统有两个溢流阀,它们的调定压力均是14MPa,当两个溢流阀均动作时,溢流阀产生笛鸣般的叫声。
图7.5.1 溢流阀回路检查:溢流阀产生笛鸣般啸叫声的原因是两个溢流阀产生共振原因:因为两个阀调定压力一样、结构一样,所以固有频率相同,从而产生共振措施:排除故障的方法有三个。
第一个处理方法是将两个溢流阀的调定压力错开,一个为14MPa,—个为13MPa。
一般来说,调定压力错开1MPa就可以避免共振。
但液压缸工作在13MPa以下时,液压缸速度由两个泵供油量决定。
若缸的工作压力在13MPa〜14MPa之间时,缸的速度由一个泵的供油量决定;第二个处理方法是用一个大流量的溢流阀代替原来的两个溢流阀,其调定压力仍为14MPa,见图7.5.2第三个处理方法是增加一个远程控制阀3,将远程控制阀与溢流阀远控口相连通。