典型的液压与气压传动系统.ppt

北京科技大学,液压传动系统的分析步骤,1.了解设备用途及对液压传动系统的要求；2.了解系统中元件的类型、性能、功用和各元件之间的关系；3.参照动作顺序表，了解各个子系统（基本回路）的功能；4.分析各个子系统间的关系，如：互锁、同步和防干扰要求等；5.归纳整个传动系统的特点。,第八章 典型液压传动系统,北京科技大学,8.1 YT4543型组合机床动力滑台液压系统,动力滑台就是组合机床用来实现进给运动的通用部件，它由液压缸带动，可以完成钻、扩、铰、铣、镗和攻丝等加工工序，以及多种复杂进给的工作循环。,8.1.1 概述,组合机床是适用于大批大量零件加工的一种金属切削机床。,北京科技大学,8.1.2 YT4543型动力滑台液压系统工作原理,一、技术参数工作压力为45 Mpa；最大进给力为4.5104 N；进给工作速度范围为6.6660/min。二、液压系统性能要求 速度切换平稳；进给速度可调且稳定；功率利用合理；系统效率高，发热少。,北京科技大学,三、工作循环快进 一工进 二工进 死挡铁停留 快退 原位停止,北京科技大学,四、液压系统工作原理,碰到死挡铁后，压力升高，压力继电器5接通，控制时间继电器，控制停留时间,快退,行程换向阀,限压式变量泵,北京科技大学,回路特点,回路构成差动连接（快进）限压式变量泵与调速阀构成容积节流调速（工进）两个调速阀构成多级调速（工进）变量泵保压，降低损耗（死挡铁停留）压力继电器信号给时间继电器，控制滑台在死挡铁停留一段时间后再开始下一动作，停留时间长短由时间继电器调定（死挡铁停留）快退时由于负载小，系统压力低，变量泵的流量自动恢复到最大，滑台快速退回,北京科技大学,电磁铁、压力继电器和行程阀动作顺序表,注：“”号表示得电，“”号表示失电。,北京科技大学,五、液压系统的工作过程如下：,1.快进电磁铁1YA得电进油路：过滤器 液压泵14 单向阀13 液动换向阀12左位 行程阀（机动换向阀）8（接通）液压缸7左腔。回油路：液压缸7右腔 液动换向阀12左位 单向阀3 行程阀8 液压缸7左腔。,北京科技大学,特点:回路构成差动连接，变量泵输出最大流量，液压缸（滑台）向左快进。（注：活塞杆固定，缸体运动时液压缸的运动方向。）,北京科技大学,回油路：液压缸7右腔 液动换向阀12左位 液控顺序阀2 背压阀1 油箱。特点：系统压力升高，限压式变量泵流量减小，直到与调速阀4设定的流量相等；进入液压缸无杆腔的流量由调速阀决定；液控顺序阀2被打开（由于系统压力升高），液压缸右腔的油液经液控顺序阀2 背压阀1流回油箱。,2.一工进行程挡铁压下行程阀，行程阀断开，差动回路被切断进油路：过滤器 变量泵14 单向阀13 液动换向阀12左位 调速阀4 电磁换向阀9右位 液压缸7左腔。,北京科技大学,3.二工进 行程挡铁压下行程开关，发出电信号，电磁铁3YA 得电。进油路：过滤器 变量泵14 单向阀13 液动换向阀12左位 调速阀4 调速阀10 液压缸7左腔。回油路：液压缸7右腔 液动换向阀12左位 液控顺序阀2 背压阀1 油箱。,北京科技大学,特点调速阀4和调速阀10串联，且阀10的开口比阀4小，所以滑台的进给速度进一步减小，其速度最终是由调速阀10的开口来决定的。,北京科技大学,4.死挡铁停留 在死挡铁的作用下停止运动，液压缸7左腔的压力升高，当压力达到压力继电器5的调定值时，压力继电器信号给时间继电器，控制滑台在死挡铁停留一段时间后再开始下一动作，停留时间长短由时间继电器调定。特点:液压泵的压力升高，流量减小，直到限压变量泵提供的流量仅供补偿泵和系统的泄漏为止，系统处于保压状态。,北京科技大学,5.快退电磁铁1YA断电，2YA通电。进油路：过滤器 泵14 单向阀13 液动换向阀12右位 液压缸7右腔。回油路：液压缸7左腔 单向阀 液动换向阀12右位 油箱 特点快退时由于负载小，系统压力低，变量泵的流量自动恢复到最大，滑台快速退回。,北京科技大学,6.原位停止 滑台快退到原位后，其上的挡块压下行程开关，发出信号，电磁铁1YA、2YA和3YA全部断电。油路 过滤器 变量泵14 单向阀13 液动换向阀12中位 油箱。特点系统处于卸荷状态。,北京科技大学,8.1.3 动力滑台液压系统特点,1.采用了由限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路。串联两个调速阀。2.采用限压式变量泵和液压缸差动连接实现快进，既能得到较高的快进速度，又能使能量利用比较合理。3.采用行程阀和顺序阀实现快进与工进的换接，动作平稳可靠，转换的位置精度比较高。4.采用二位五通、中位为M型电液动换向阀，提高了滑台换向平稳性，且滑台在原位停止时处于泄荷状态，功率消耗小。,北京科技大学,8.2 YB32 200型液压机液压系统,液压机是一种利用静压力来加工金属、塑料。橡胶、木材、粉未等制品的机械。如锻造、冲压、校直、弯曲、翻边等。液压机多立式，其中以四柱式液压机的结构布局最为典型。,8.2.1 概述,北京科技大学,北京科技大学,北京科技大学,上滑块：快速下行 慢速加压 保压延时 快速返回 原位停止。,时间,行程,8.2.2 液压系统工作原理,二、工作循环,一、工作要求,上下滑块运动应互锁，不能同时动作。,下滑块：向上顶出 停留 向下退出 原位停止。,北京科技大学,三、液压系统工作原理,顶置油箱当液压缸快速下行时补油,上缸压到工件后压力升高使继电器控制1YA断电，换向阀7处于中位，实现保压（单向阀I1 I3 I6）,快速返回时充液，超过预定位置回油箱,溢流阀,安全阀,电液换向阀,预泄换向阀只有液压缸泄压后才可能下位接通，使换向阀7换向,安全阀,北京科技大学,电磁铁、压力继电器和行程阀动作顺序表,注：“”号表示得电，“”号表示失电。,北京科技大学,1.上滑块工作循环（1）快速下行电磁铁1YA得电进油路：液压泵 顺序阀10 换向阀7左位 单向阀I3 上液压缸5上腔。回油路：上液压缸5下腔 液控单向阀I2 换向阀7左位 换向阀2中位 油箱。,四、工作循环,由高压轴向柱塞变量泵供油，上下两个滑块分别由上、下液压缸驱动，实现工作循环。,北京科技大学,特点：上滑块在自重作用下快速下行，上缸所需的流量较大，充液阀6（顶置油箱)经液控单向阀I1向液压缸上腔补油。（2）慢速加压液控单向阀I1关闭，液压缸上腔压力升高，实现慢速加压。主油路走向与上一阶段相同。,北京科技大学,（3）保压延时 液压缸上腔压力继续升高，压力继电器8动作，发出电信号，电磁铁1YA失电，先导阀3和换向阀7换到中位，保压开始。保压时间由时间继电器（图中未画出）控制。特点：保压过程靠液控单向阀I1，I6,单向阀I3的密封实现。,北京科技大学,（4）快速返回时间继电器使电磁铁2YA得电进油路：液压泵 顺序阀10 换向阀7右位 液控单向阀I2 上液压缸5下腔。回油路：上液压缸5上腔 液控单向阀I1 充液阀（顶置油箱）。特点：多余油液由溢流管流回油箱。,北京科技大学,（5）原位停止 上滑块返回,碰到挡块压下行程开关后，行程开关发出信号，电磁铁2YA失电，先导阀和上、下换向阀都处于中位，上滑块原位停止不动。液压泵处于卸荷状态。油路：液压泵 顺序阀10 上缸换向阀7中位 下缸换向阀2中位 油箱。,北京科技大学,2.下滑块工作循环（1）向上顶出 电磁铁4YA得电，下缸换向阀2换到右位，下液压缸推动下滑块向上顶出。进油路：液压泵 顺序阀10 上缸换向阀7中位 下缸换向阀2右位 下液压缸下腔。回油路：下液压缸上腔 下缸换向阀2右位 油箱。,北京科技大学,（2）停留 下滑块上移到液压缸活塞碰到上缸盖时，停留在这个位置上。液压缸的压力由下缸溢流阀13调定。溢流阀14为安全阀.（3）向下退回电磁铁4YA失电，3YA得电，液压缸快速退回。进油路：液压泵 顺序阀10 上缸换向阀7中位 下缸换向阀2左位 下液压缸1上腔。（4）原位停止 电磁铁3YA和4YA均失电，下缸换向阀处于中位，液压泵泄荷。,北京科技大学,1.采用顶置油箱补充快速下行时液压泵供油的不足，使系统功率利用更加合理。2.采用液控单向阀I1、I3、I6的密封性来保压，结构简单实用。3.采用预泄换向阀9，防止高压系统中换向时造成的液压冲击。,液压系统的特点,北京科技大学,4.系统中上、下两液压缸动作的协调互锁是通过两个换向阀的互锁来保证。只有当上缸换向阀中位时，下缸换向阀才能接通压力油。5.利用换向阀的中位机能实现液压泵的泄荷。6.两个液压缸各有一个溢流阀用作安全阀,实现过载保护。,