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1、项目八 典型的液压系统,课题一 组合机床动力滑台系统 课题二 压力机液压系统 课题三 汽车起重机液压系统 课题四 M1432B型万能外圆磨床液压系统,课题一 组合机床动力滑台系统,一、定义为了使液压设备实现特定的运动循环或工作，将实现各种不同运动的执行元件及其液压回路拼集、汇合起来，用液压泵组集中供油，形成一个网络，就构成了设备的液压传动系统，简称液压系统。,下一页,返回,课题一 组合机床动力滑台系统,二、 YT 4543型动力滑台液压系统1.概述组合机床是由按系列化、标准化、通用化原则设计的通用部件以及按工件形状和加工工艺要求而设计的专用部件所组成的高效专用机床。 液压动力滑台是组合机床上用
2、以实现进给运动的一种通用部件，其运动是靠液压缸驱动的。主要由通用滑台和辅助部分的液压系统组成，滑台台面上可安装动力箱、多轴箱及各种专用切削头等工作部件。滑台与床身、中间底座等通用部件可组成各种组合机床，完成钻、扩、铰、铿、铣、车、刮端面、攻螺纹等工序的机械加工，并能按多种进给方式实现半自动工作循环。 组合机床一般为多刀加工，切削负荷变化大，快慢速差异大。故其液压系统应满足其以下要求：切削时速度低而平稳；空行程进退速度快；快慢速度转换平稳；系统效率高，发热少，功率利用合理。,下一页,上一页,返回,课题一 组合机床动力滑台系统,2. YT 4543型动力滑台液压系统工作原理液压动力滑台有不同规格，
3、但其液压系统的组成和工作原理基本相同。现以YT 4543型液压动力滑动台为例, 分析其工作原理及特点,如图8一1 所示为YT 4543液压动力滑台的液压系统图,其进给速度范围为6 .6600mm / min ，最大进给力为45kN 。它完成典型工作循环如下: 快进一第一次工作进给一第二次工作进给一止位钉停留一快退一原位停止。电磁铁和行程阀动作顺序见表8-1,下一页,上一页,返回,课题一 组合机床动力滑台系统,三、动力滑台液压系统的特点动力滑台的液压系统是能完成较复杂工作循环的典型的单缸中压系统，其特点是：1）容积节流调速回路。 2）电液动换向阀的换向回路 3）液压缸差动连接的快速回路。4）用行
4、程控制的速度转换回路。 5）压力继电器控制动作顺序。,上一页,返回,课题二 压力机液压系统液压系统,一、YB 32200型液压机的液压系统 1、概述 液压压力机是锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲、粉末冶金、成形、打包等加工工艺中应用广泛的压力加工机械设备，是最早应用液压传动的机械之一。液压压力机通过液压系统产生很大的静压力实现对工件的冲裁、挤压、弯曲等加工。其液压系统工作压力高，液压缸的尺寸大，流量也大，是较为典型的高压大流量系统。在压制工件时虽然系统压力高，但速度低，而空行程时速度快、流量大、压力低，因此液压压力机各工作阶段的换接要平稳，功率的利用应合理。而且，为满足不同工艺需求，系统的压力要能
5、够方便地变换和调节。由于压力机是立式设备，因此对工作时的安全亦要有可靠地保证。,下一页,返回,课题二 压力机液压系统液压系统,现以YB32 一200 型四柱万能液压压力机为例，分析其液压系统的工作原理及特点。该压力机有上、下两个液压缸，安装在四个立柱之间。上液压缸为主缸，驱动上滑块实现“快速下行慢速加压保压延时卸压换向快速退回原位停止”的工作循环。下液压缸为顶出缸，驱动下滑块实现“向上顶出停留向下退回原位停止”的工作循环。图8-2为YB32一200型液压压力机工作循环图。YB32一200 型四柱万能液压压力机主缸最大压制力为2 000kN ，其液压系统的最高工作压力为32MPa 。图8 一3为
6、它的液压系统图。在分析其液压系统时，可参阅YB32 一200 型液压压力机电磁铁动作顺序表8 一2 。,下一页,上一页,返回,课题二 压力机液压系统液压系统,（一）主缸运动 1 快速下行 按下启动按钮，电磁铁IYA 通电，电磁换向阀5 左位接人系统，控制油进入液动换向阀6 的左端，阀右端回油，故阀6 左位接入系统。主油路中压力油经顺序阀7 换向阀6 及单向阀10 进入主缸上腔，并将液控单向阀11 打开，使主缸下腔回油，上滑块快速下行，缸上腔压力降低，主缸顶部充液箱的油经液控单向阀12 向主缸上腔补油。 慢速加压 当主缸上滑块接触到被压制的工件时，主缸上腔压力升高，液控单向阀12 关闭，且液压泵
7、流量自动减小，滑块下移速度降低，慢速压制工件。这时除充液箱不再向液压缸上腔供油外，其余油路与快速下行油路完全相同。,下一页,上一页,返回,课题二 压力机液压系统液压系统,保压延时 当主缸上腔油压升高至压力继电器9 的开启压力时，压力继电器发信号，使电磁铁1YA 断电，阀5 换为中位。这时阀6 两端油路均通油箱，因而阀6 在两端弹簧力作用下换为中位，主缸上、下腔油路均被封闭保压；液压泵则经阀6中位、阀14 中位卸荷。同时，压力继电器还向时间继电器发信号，使时间继电器开始延时。保压时间由时间继电器在024min 范围内调节。4 泄压换向 保压延时结束后，时间继电器发出信号，使电磁铁2YA 通电，阀
8、5 换为右位。控制油经阀5 进入液控单向阀I3的控制油腔,顶开其卸荷阀芯（液控单向阀I3带有卸荷阀芯) ，使主缸上腔油路的高压油经I3 卸荷阀芯上的槽口及预泄换向阀8 上位（图示位置）的孔道与油箱连通，从而使主缸上腔油泄压。,下一页,上一页,返回,课题二 压力机液压系统液压系统,5快速退回 主缸上腔泄压后，在控制油压作用下，阀8 换为下位，控制油经阀8 进入阀6 右端，阀6 左端回油，因此阀6 右位接人系统。主油路中，压力油经阀6 、阀11 进入主缸下腔，同时将液控单向阀12 打开，使主缸上腔油返回充液箱，上滑块则快速上升，退回至原位。 6. 原位停止 当上滑块返回至原始位置，压下行程开关S1
9、 时，使电磁铁2YA 断电，阀5 和阀6 均换为中位（阀8 复位），主缸上、下腔封闭，上滑块停止运动。阀13 为上缸安全阀，起平衡上滑块重量作用，可防止与上滑块相连的运动部件在上位时因自重而下滑。,下一页,上一页,返回,课题二 压力机液压系统液压系统,（二）顶出缸运动 1. 向上顶出 当主缸返回原位，压下行程开关S1 时，除使电磁铁2YA 断电，主缸原位停止外，还使电磁铁4YA 通电，阀14 换为右位。压力油经阀14 进入顶出缸下腔，其上腔回油，下滑块上移，将压制好的工件从模具中顶出。这时系统的最高工作压力可由溢流阀15 调整。 2. 停留 当下滑块上移到其活塞碰到缸盖时，便可停留在这个位置上
10、。同时碰到上位开关S2，使时间继电器动作，延时停留。停留时间可由时间继电器调整。这时的油路未变。 3. 向下退回 当停留结束时，时间继电器发出信号，使电磁铁3YA 通电（4YA 断电），阀14 换为左位。压力油进入顶出缸上腔，其下腔回油，下滑块下移。,下一页,上一页,返回,课题二 压力机液压系统液压系统,4. 原位停止 当下滑块退至原位时，挡块压下下位开关S3 ，使电磁铁3YA 断电，阀14 换为中位，运动停止。缸上腔和泵油均由阀14 中位通油箱。 （三）浮动压边1.上位停留 先使电磁铁4YA 通电，阀14 换为右位，顶出缸下滑块上升至顶出位置，由行程开关或按钮发信号使4YA 再断电，阀14
11、换为中位，使下滑块停在顶出位置上。这时顶出缸下腔封闭，上腔通油箱。 2浮动压边 浮动压边时主缸上腔进压力油（主缸油路同慢速加压油路），主缸下腔油进入顶出缸上腔，顶出缸下腔油可经阀15 流回油箱。,下一页,上一页,返回,课题二 压力机液压系统液压系统,二、YB 32200型液压系统的特点l） 系统采用了变量泵一液压缸式容积调速回路。 2) 两液压缸均采用电液换向阀换向，便于用小规格的、反应灵敏的电磁阀控制高压大流量的液动换向阀，使主油路换向。其控制油路采用了串有减压阀的减压回路，其工作压力比主油路低而平稳，既能减少功率消耗，降低泄漏损失，还能使主油路换向平稳。3）采用两主换向阀中位串联的互锁回路
12、。 4）液压压力机是大功率立式设备。 5）在保压延时阶段时，由多个单向阀、液控单向阀组成主缸保压回路，利用管道和油液本身的弹性变形实现保压，方法简单。由于单向阀密封好，结构尺寸小，工作可靠，因而使用和维护也比较方便6）系统中采用了预泄换向阀，使主缸上腔卸压后才能换向。这样可使换向平稳，无噪声和液压冲击。,上一页,返回,课题三 汽车起重机液压系统,一、Q2-8型汽车起重机液压系统 1、概述汽车起重机是一种使用广泛的工程机械，这种机械能以较快速度行走，机动性好，适应性强，自备动力不需要配备电源，能在野外作业，操作简便灵活，因此在交通运输、城建、消防、大型物料场、基建、急救等领域得到了广泛的使用。在
13、汽车起重机上采用液压起重技术，具有承载能力大，可在有冲击、振动和环境较差的条件下工作。由于系统执行元件需要完成的动作较为简单，位置精度要求较低，所以系统以手动操纵为主。对于起重机液压系统，设计中确保工作可靠与安全最为重要。,下一页,返回,课题三 汽车起重机液压系统,一般的汽车起重机在功能上有以下要求： 整机能方便地随汽车转移，满足其野外作业机动、灵活、不需要配备电源的要求。 当进行起重作业时支腿机构能将整车抬起，使汽车所有轮胎离地，免受起重载荷的直接作用，且液压支腿的支撑状态能长时间保持位置不变，防止起吊重物时出现软退现象。 在一定范围内能任意调整、平衡锁定起重臂长度和俯角，以满足不同起重作业
14、的要求。 使起重臂在360内能任意转动和锁定。 使起吊重物在一定速度范围内任意升降，并能在任意位置上负重停止，负重启动时不出现溜车现象。,下一页,上一页,返回,课题三 汽车起重机液压系统,2、Q2-8型汽车起重机结构原理 如图8-5所示为汽车起重机的结构原理图，主要由5 个部分构成 支腿装置：起重作业时使汽车轮胎离开地面，架起整车，不使载荷压在轮胎上，并可调节整车的水平度，一般为四腿结构。 吊臂回转机构：使吊臂实现3600 任意回转，在任何位置能够锁定停止。 吊臂伸缩机构：使吊臂在一定尺寸范围内可调，并能够定位，用以改变吊臂的工作长度。一般为3 节或4 节套筒伸缩机构。 吊臂变幅机构：使吊臂在
15、1580之间任意可调，用以改变吊臂的倾角。 吊臂起降机构：使重物在吊臂范围内任 意升降，并在任意位置负重停止，起吊和下降速度在一定范围内无级可调。,下一页,上一页,返回,课题三 汽车起重机液压系统,二、Q2-8型汽车起重机液压系统工作原理如图8-6是一种中小型起重机的液压系统图，最大起重能力为8 吨。该起重机的起重操作，主要通过手动操纵来实现多缸各自动作。起重作业时一般为单个动作，少数情况下有两个缸的复合动作。为简化结构，系统采用一个液压泵串联供油方式。在轻载情况下，各串联的执行元件可任意组合，使几个执行元件同时动作，如伸缩和回转，或伸缩和变幅同时进行等。,下一页,上一页,返回,课题三 汽车起
16、重机液压系统,系统各部分工作的情况叙述如下。 1、支腿缸收放回路 该起重机底盘前后各有两条支腿，通过机械机构可以使每一条支腿收起和放下。在每一条支腿上都装有一个液压缸，支腿的动作由液压缸驱动。两条前支腿和两条后支腿分别由多路换向阀手动阀组1 中的三位四通手动换向阀A 和B 控制其伸出和缩回。换向阀均采用M 型中位机能，且油路采用串联方式。由于每条支腿伸出去的可靠性至关重要，因此每个液压缸均设有双向锁紧回路，以保证支腿被可靠地锁住，防止在起重作业时发生“软退”现象或行车过程中支腿自行滑落。,下一页,上一页,返回,课题三 汽车起重机液压系统,2吊臂回转回路吊臂回转机构采用液压马达作为执行元件。液压马达通过蜗轮蜗杆减速箱和一对内啮合的齿轮传动来驱动转盘回转。由于转盘转速较低，每分钟仅为13r ，故液压马达的转速不高，也没有必要设置液压马达制动回路。系统中用多路换向阀手动阀组2 中的一个三位四通手动换向阀C来控制转盘正、反转和锁定不动三种工况。 3. 伸缩回路 起重机的吊臂由基本臂和伸缩臂组成，伸缩臂套在基本臂之中，用一个由三位四通手动换向阀D 控制的伸缩液压缸来驱动吊臂的伸出和缩回。为防止因自重而使吊臂下落，油路中设有平衡回路。,
