液壓元件與系統(tǒng)設(shè)計(jì)教案

1、液壓元件與系統(tǒng)設(shè)計(jì)第1章緒論1第1章緒論緒論1.1液壓系統(tǒng)的類型與特點(diǎn)液壓系統(tǒng)的類型與特點(diǎn)1.1.1分類方式分類方式液壓系統(tǒng)可以按多種方式進(jìn)行分類，見圖11。各種類型液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)、實(shí)例及應(yīng)用場(chǎng)合見1.1.2節(jié)所述。圖11液壓系統(tǒng)的分類1.1.2各類液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用各類液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用1.開式系統(tǒng)與閉式系統(tǒng)(1)開式系統(tǒng)。這種系統(tǒng)液壓泵從油箱吸油，執(zhí)行器回油返回油箱。系統(tǒng)需要較大容積的油箱。這種系統(tǒng)應(yīng)用最為普遍。開式系統(tǒng)示例如圖

2、12(a)所示，液壓泵3從油箱吸油，經(jīng)節(jié)流閥7、換向閥8進(jìn)入液壓缸9(也可以是液壓馬達(dá)或擺動(dòng)液壓馬達(dá))，液壓缸或液壓馬達(dá)的回油經(jīng)閥8排回油箱，工作液在油箱中冷卻及沉淀后再進(jìn)行工作循環(huán)。圖12采用圖形符號(hào)繪制的液壓系統(tǒng)原理1，10一油箱，2，11一過濾器；3，12一單向定量液壓泵；4一壓力表開關(guān)，5一壓力表，6，13一溢流閥；7一節(jié)流閥，8一二位四通電磁換向閥；9一活塞式單桿液壓缸，14一雙向變量液壓泵，15，16一單向閥，17一雙向定量

3、液壓馬達(dá)液壓元件與系統(tǒng)設(shè)計(jì)第1章緒論33.閥控系統(tǒng)、泵控系統(tǒng)及執(zhí)行器控制系統(tǒng)(1)閥控系統(tǒng)。閥控系統(tǒng)通過改變閥的節(jié)流口開度控制流量，從而控制執(zhí)行器的速度。由于存在節(jié)流和溢流損失，故通常效率較低。閥控系統(tǒng)幾乎用于各種機(jī)械設(shè)備。閥控系統(tǒng)示例如圖12(a)所示，通過改變節(jié)流閥7的節(jié)流口開度控制流量，從而控制液壓缸9的速度。(2)泵控系統(tǒng)。泵控系統(tǒng)通過改變變量泵的排量進(jìn)行速度無級(jí)控制或通過多定量泵組合供液來控制流量，進(jìn)行有級(jí)速度控制。由于無節(jié)流

4、和溢流損失，故效率較高。主要用于壓力加工機(jī)械、橡膠塑料機(jī)械等大功率液壓設(shè)備。圖12(b)所示為采用變量泵的泵控系統(tǒng)，通過改變變量泵14的排量來控制流量，從而控制液壓馬達(dá)17的速度。圖l6所示為兩臺(tái)定量泵組合供液系統(tǒng)，通過兩個(gè)二位二通電磁換向閥的通斷電實(shí)現(xiàn)不同的組合，使系統(tǒng)輸出不同等級(jí)的流量，從而滿足系統(tǒng)在不同工況下不同瞬時(shí)流量的要求。(3)執(zhí)行器控制系統(tǒng)。執(zhí)行器控制系統(tǒng)通過改變執(zhí)行器的變量液壓馬達(dá)排量或通過多定量液壓馬達(dá)組合工作或通過改

5、變復(fù)合液壓缸作用面積來控制流量，從而控制速度。與泵控系統(tǒng)類似，此類系統(tǒng)由于無節(jié)流和溢流損失，故效率較高。主要用于行走機(jī)械、壓力加工機(jī)械等液壓設(shè)備。變量液壓馬達(dá)控制系統(tǒng)示例如圖17所示。圖16兩臺(tái)定量泵組合供液系統(tǒng)圖17變量液壓馬達(dá)控制系統(tǒng)示例1，2一定量液壓泵；3，4一二位二通電磁換向閥1一變量液壓馬達(dá)，2一三位四通電磁換向閥，5，6一單向閥，7一溢流閥，8一液壓缸3一溢流閥，4一定量液壓泵多定量液壓馬達(dá)組合系統(tǒng)示例如圖18所示，并聯(lián)的

6、兩個(gè)定量液壓馬達(dá)1和定量液壓馬達(dá)2的輸出軸剛性地連接在一起，二位四通手動(dòng)換向閥3左位工作時(shí)，壓力油僅驅(qū)動(dòng)馬達(dá)1，而馬達(dá)2空轉(zhuǎn)；閥3切換至右位時(shí)，馬達(dá)1與2并聯(lián)。若兩馬達(dá)排量相等，并聯(lián)時(shí)進(jìn)人每個(gè)馬達(dá)的流量降低一半，而轉(zhuǎn)矩增加一倍。復(fù)合液壓缸作執(zhí)行器的液壓系統(tǒng)示例如圖19所示。三個(gè)工作腔(a、b、c腔，作用面積分別為Aa、Ab、Ac)的復(fù)合液壓缸5，通過三位四通電磁換向閥2和二位四通電磁換向閥4改變油液的循環(huán)方式及缸在各工況的作用面積，實(shí)現(xiàn)