液压传动基本知识

1、第一讲 液压传动基础知识一、 什么是液压传动？定义：利用密闭系统中的压力液体实现能量传递和转换的传动叫液压传动。液压传动以液体为工作介质，在液压泵中将机械能转换为液压能，在液压缸（立柱、千斤顶）或液压马达中将液压能又转换为机械能。二、液压传动系统由哪几部分组成？液压传动系统由液压动力源、液压执行元件、液压控制元件、液压辅助元件和工作液体组成。三、液压传动最基本的技术参数：1、压力：也叫压强，沿用物理学静压力的定义。静压力：静止液体中单位承压面积上所受作用力的大小。 单位：工程单位 kgf/cm2 法定单位：1 MPa（兆帕） 106 Pa (帕) 1 MPa（兆帕）10 kgf/cm22、流量

2、：单位时间内流过管道某一截面的液体的体积。 单位：工程单位：L / min ( 升/ 分钟 ) 法定单位：m3 / s 四、职能符号： 定义：在液压系统中，采用一定的图形符号来简便、清楚地表达各种元件和管道，这种图形符号称为职能符号。 作用：表达元件的作用、原理，用职能符号绘制的液压系统图简便直观；但不能反映元件的结构。如图：五、常用密封件：1.O形圈：常用标记方法： 公称外径（mm） 截面直径 （mm）2.挡圈（O形圈用）：3.常用标记方法： 挡圈 A D d a A型（切口式）; D外径（mm）；d内径（mm）；a厚度（mm）第二讲 控制阀；液控单向阀；单向锁一、控制阀 ：1.定义：在液压

3、传动系统中，对传动液体的压力、流量或方向进行调节和控制的液压元件统称为控制阀。2. 分类：根据阀在液压系统中的作用不同分为三类： 压力控制阀：如 安全阀、溢流阀 流量控制阀：如 节流阀 方向控制阀：如 操纵阀 液控单向阀 双向锁3.对阀的基本要求：（1）工作压力和流量应与系统相适应；（2）动作准确，灵敏可靠，工作平稳，无冲击和振动现象；（3）密封性能好，泄漏量小；（4）结构简单，制作方便，通用性大。二、液控单向阀结构与原理：1.定义：在支架液压系统中用以闭锁液压缸中的液体，使之承载的控制元件为液控单向阀。一般单向阀只能使工作液一个方向流动，不能逆流，而液控单向阀可以由液压控制打开单向阀，使工作

4、液逆流。2. 结构简图，职能符号图、工作原理：3. 作用（以立柱液控单向阀为例）： 升柱：把操纵阀打到升柱位置，高压液打开液控单向阀阀芯向立柱下腔供液，立柱活塞杆伸出。 承载：升到要求高度时继续供液35s后停止供液，此时液控单向阀在立柱下腔高压液体的压力作用下，阀芯关闭，闭锁立柱下腔中的液体，阻止立柱下腔的液体回流，使立柱承载。 降柱：把操纵阀打向降柱位置，从操作阀过来的高压液一路通向立柱上腔，一路打开液控阀阀芯，沟通立柱下腔回路，立柱下降。4. 规格型号：K D F 1 DK液控; D单向; F阀; 1第一次设计; D第四修改; Y D F- 42 / 200Y液控; D单向; F阀; 42

5、压力（42MPa）;200流量（200L/min）F D Y 400 / 40 F阀; D单向; Y液控; 400流量（400L/min）; 40压力（40MPa）5、 FDY400/40K-JA液控单向阀的结构： 1. 技术参数：压力： 40MPa 流量： 400L/min2.结构：（如图）阀体（1） 活塞（3） 顶杆（5） 隔离套（9） 阀座（10） 阀垫（11） 阀芯（12） 阀套（13） 紧固套（18） 螺套（17） 螺堵（2） 弹簧（8、16） 密封件三、单向锁：1. 与液控单向阀的异同点：单向锁实际上也是液控单向阀。在支架液压系统中，一般把闭锁千斤顶一个腔的液控单向阀称为液控单向锁

6、，把闭锁千斤顶两个腔的双向液控单向阀称为液控双向锁。单向锁无配液板，结构紧凑，用于闭锁千斤顶。2. 常用规格型号：DSF1 、 YD-PK200/40 和 YDF-42/200(G)3. 结构简图、职能符号图：4. DSF1 结构： 阀体 阀芯 阀座 顶杆 弹簧 螺堵 螺套及密封件5.工作原理，作用：同液控单向阀第三讲 双向锁；安全阀、交替单向阀；球阀一、 双向锁：1.特点：双向锁实际上也是液控单向阀。双向锁在结构上由两个液控单向阀组合而成，在支架液压系统中，一般把闭锁千斤顶一个腔的液控单向阀称为液控单向锁，把闭锁千斤顶两个腔的双向液控单向阀称为液控双向锁。 2.结构简图及职能符号： 结构：阀

7、体 阀套 阀芯 阀座 双顶杆 弹簧 螺堵 阀垫及其它密封件3.工作原理：（以护帮千斤顶为例）双向锁A、B口分别与操作阀连接，C、D口分别于千斤顶下腔、上腔连接。操作操作阀打至伸护帮板位置，高压液从A口进入，右侧阀芯右移，A、C口沟通，高压液进入千斤顶下腔，千斤顶伸出；同时，从A口进入的高压液推动顶杆左移，推动左侧阀芯左移，D、B沟通，千斤顶上腔回液经D、B回液；操作操作阀打至收护帮板位置，同样，反之亦然；操作阀中位时，A、B均与回液连通，左右阀芯在弹簧的作用下分别紧压在自己的阀座上，不允许液体回流，护帮板被固定在某一位置上，既能承受推力负荷，也能承受拉力负荷。也就是说：A、B液口不仅是各自单向

8、阀的进口通道，还分别是对方单向阀的卸载液口。4.常用规格型号：SSF4 XSS S-双向 S锁 F阀5.SSF4结构图：结构：阀体、阀套、单向阀芯、单向阀座、双顶杆、顶杆弹簧、单向阀弹簧、螺堵、螺套二、 安全阀：安全阀属于压力控制阀，都为直动式，是溢流阀的一种特殊形式。1.常用规格型号及职能符号：（打开图）ZH Y F 1A -中溢流量安全阀，溢流量为：32L/minZH中流量;Y溢流;F阀;1A设计序号B S Y F 百升安全阀BS百升（溢流量100L/min）;Y溢流;F阀2.职能符号：3.分类： 弹簧式安全阀支架常用;充气式安全阀4.B S Y F安全阀的结构：阀体（1）、 阀芯（阀针）

9、（2）、特制O形圈（3）、 弹簧座（5）、阀壳（6）、弹簧（8）、调压螺丝（9）、过滤器（13）、其它密封件(O形圈：303.5 222.4；挡圈 ：A30241.5)5.液压支架用安全阀的作用（以立柱为例）： 使立柱保持恒定的工作阻力。 当顶板压力超过支架工作阻力时，安全阀阀芯打开，释放立柱下腔小部分液体，以保证恒定的工作阻力，同时起到过载保护作用。 立柱下腔压力未达到安全阀额定释放压力时，阀芯常闭，起密封作用。三、交替单向阀：1.常用规格型号：J D F 4 C.00 J 交替 D单向 F阀 4C.00设计序号结构：阀体 阀芯 弹簧 螺纹接头 O形圈（303.1）2.作用： A、B 口分别

10、为供液口，3.C为出液口；从B供液，4.高压液推动阀芯下移（根据图示位置而5.定）密封A口，6.高压液从B-C；从A口供液，7.阀芯上移密封B口，8.沟通A、C。为差动回路的主要控制元件。3.主要回路（差动回路）：常用于推移千斤顶的控制和尾梁千斤顶与插板千斤顶的联动。（如图）尾梁千斤顶与插板千斤顶的联动图四、球形截至阀：球阀是一种方向控制阀，控制液流的方向，因阀芯为球形而得名。1. 常用规格型号：QJ25(G) Q球形 J-截至阀 25通径为25mm G公头进液。2. 注意事项：为减小操作时的力，在公头侧阀座上上下开有两条通孔，以便于阀芯(芯球)两侧压力平衡，便于操作，这也是公头进液的原因。

11、安全隐患：手把搬动机构的限位、转动依靠一盘钢球，轴挡限位钢球，U形销限位轴挡（钢球座），如搬动机构O形圈损坏或钢球损坏，搬动机构有可能窜出伤人。3. 职能符号：第四讲 操纵阀 三用阀一、操纵阀1. 结构特点：操纵阀是一个配液阀，它由内部结构相同的若干片组成，每片可控制支架的一组立柱或千斤顶，完成升柱、降柱或推溜、移架等动作。每片由四个单向阀组成两个两位三通阀，相当于一个Y型机能的三位四通阀。是方向控制阀的一种。2. 组成：1.手把、2.压块、3.顶杆、4.5.6.7单向阀、8.阀体、9、弹簧3. 工作原理：（以立柱为例）（1）A、B口接立柱（千斤顶）上下腔，P口与泵站供给的高压液（主进液）接通

12、，R（O）口接回液。（2）搬动手把1向下转动，使压块2推动顶杆3向右移动，关闭单向阀4打开单向阀5，高压液从P口进入立柱下腔，立柱活柱上升，立柱上腔回液经A至单向阀6，从R口(标准叫法为O口)回液。手把回到中位（零位）时，压块2离开顶杆，在弹簧的作用下顶杆左移打开单向阀4，关闭单向阀5从而关闭高压口。（3） 操纵阀中位时，A-O（R）、B- O(R)是相通的，P口截至。（4） 手把1向上转动，使压块2推动另一侧顶杆3向右移动，关闭单向阀6打开单向阀7，高压液从P口进入立柱上腔，立柱活柱下降，立柱下腔回液经B至单向阀4，从R口(标准叫法为O口)回液。注意：在说明工作原理时，应根据结构简图或职能符

13、号图来说明。4.职能符号：上图（b）是一种表示方法，另外也可如下图，两者等效。中间位置时，A、B、O相通，P截止。5. 常用规格型号：BZF（8+1） ：Z操纵 F-阀流量：200L/min； 额定压力： 31.5MPa（8+1）：8片操作阀，1片配液板CZFZ400（7）：流量：400 L/min； 额定压力： 31.5MPa （7）：7片操作阀，1片配液板6. BZF（8+1）：（1）BZF（8+1）操纵阀组由配液板、中片阀、首片阀组成。(2) BZF中片阀的结构：（打开操纵阀图）阀体、阀杆、压杆组件、阀套、压紧螺套、导向套、接头、操作机构、阀杆弹簧、压杆弹簧密封件等组成。（3）工作原理：

14、同上。（3） 密封部位及密封件明细： 部 位 O形圈 挡圈压紧螺套内密封： 121.9 A129压紧螺套外密封： 323.1 A33281.5导 向 套： 323.1 A33281.5阀套内密封： 202.4 A2016阀套外密封： 303.1 A3025接头外密封： 353.1 A3530接头内密封： 232.4 A2319阀杆与阀套之间用阀垫密封阀杆与顶杆组件之间用聚甲醛垫密封。（4）主要密封处密封损坏时产生的现象：1.压紧螺套内密封： 操作时或中位时往操作机构内窜液2.压紧螺套外密封： 操作时或中位时往操作机构内窜液 3.阀套内密封： 中位时高压窜液4.阀套外密封： 中位时高压窜液5.接

15、头内密封： 中位时高压窜液6.阀杆与阀套之间用阀垫密封： 中位时高压窜液7.阀杆与顶杆组件之间用聚甲醛垫密封： 操作时窜液（5） 常见故障：1.阀套密封面损坏、阀杆阀垫损坏：中位时高压窜液，高压封不住，一部分高压液经压杆与阀杆的密封面至O口回液，一部分高压液由接头至千斤顶，由于和回液口沟通，此时压力很小，如回液口不畅，千斤顶则误动作，造成流量损失和压力损失。2.压杆组件阀垫损坏、阀杆密封面损坏：操作时窜液，一部分高压液经O口回液，造成流量损失和压力损失，现象：千斤顶动作慢，达不到初撑力。3.压杆组件节流孔堵塞：操作力大，操作困难，手把不能自锁。4.导向套内、外密封损坏：操作时窜液，操作力大，操

16、作困难，手把不能自锁。5.接头内密封损坏：中位时窜液。6.操作机构压块磨损严重、凸轮损坏：操作机构不自锁。7. CZFZ操纵阀（1）结构：端套卡座、筒阀（阀杆）、压套、阀垫、半环、中套、顶杆组件、螺套（杆套）、杠杆、杠杆轴、操作机构、阀体、密封件等组成（2）技术参数：流量：400 L/min； 额定压力： 31.5MPa 7片操作阀，1片配液板二、DZ单体液压支柱及三用阀：1.单体液压支柱结构：如图顶盖、三用阀、活柱体、液压缸、复位弹簧、活塞密封、底座DZ单体液压支柱液压直径有：80mm和100mm两种2.三用阀：（1）特点：该阀具有三种作用，即：单向阀、卸载阀、安全阀的作用。（2）结构组成：

17、左阀筒、注液阀体、单向阀垫、钢球、固定螺套、单向阀弹簧、卸载阀垫、卸载阀弹簧、连接螺杆、阀套、安全阀座、安全阀阀针、安全阀阀垫、安全阀弹簧、调压螺钉、右阀筒（3）工作原理：1.升柱、初撑：注液枪插入三用阀注液阀体内，挂好锁紧套操作注液枪，高压液打开三用阀中的球形单向阀进入支柱，迫使活柱升高。活柱不再升高时，持续35s支柱内腔压力和泵压相同，松开注液枪，三用阀单向阀关闭。2.承载、溢流顶板压力增大，超过支柱额定工作阻力时，作用在安全阀阀垫上的力大于安全阀弹簧的力时，安全阀阀垫及六角导向套一起右移，安全阀打开，从右阀筒溢流。3.降柱： 用卸载手把插入右阀筒的卸载孔中，转动卸载手把，迫使阀套、连接螺

18、杆、注液阀体一同左移，压缩卸载弹簧，卸载阀打开卸载； 另外，可用专用卸载手把插入注液体中，卸载手把顶杆伸出把注液单向阀的阀芯（钢球）顶开，从而卸载。第五讲 基本液压回路一、立柱控制基本回路：该回路6400支架立柱控制回路，由一片操纵阀控制两棵立柱。二、推移控制差动回路：三、6400支架推移控制回路：四、平衡千斤顶控制回路：五、护帮千斤顶：六、抬底千斤顶基本回路：七、尾梁千斤顶与插板千斤顶控制基本回路：八、ZY6400液压系统图；九、ZFS620018/35液压系统图第六讲 各种阀件常见故障一、液控单向阀常见故障及表现：1.阀芯密封损坏：立柱（千斤顶）不能承载。2.顶杆(顶杆活塞)密封损坏：窜液

19、，高压液作用在顶杆上的推力小，打不开单向阀芯，立柱（千斤顶）不降。3.阀芯密封处有脏物卡住阀芯关不严：立柱不能承载。4.顶杆弯曲或歪斜：打不开单向阀芯，立柱（千斤顶）不降。5.配液板、螺堵处O形圈损坏：漏液6.安全阀螺套处O形圈损坏：立柱（千斤顶）下降不能承载。二、安全阀常见故障及表现：1.安全阀弹簧疲劳，使安全阀调整值变低：立柱（千斤顶）不能承载。2.安全阀阀针（阀芯）处O形圈损坏：立柱（千斤顶）不能承载。3.安全阀过滤网损坏造成阀针内孔有脏物、铁屑堵塞：立柱（千斤顶）工作阻力加大。4.脏杂物卡在阀座与阀垫之间，使安全阀关闭不严：不能承载。5.阀体处O形圈损坏：漏液，不能承载。三、单向锁常见

20、故障及表现：（基本上同液控单向阀）1.阀芯密封损坏：千斤顶不能承载。2.顶杆(顶杆活塞)密封损坏：窜液，高压液作用在顶杆上的推力小，打不开单向阀芯，千斤顶不降。3.阀芯密封处有脏杂物卡住阀芯关不严：千斤顶不能承载。4.顶杆弯曲或歪斜：打不开单向阀芯，千斤顶不降。5.安全阀螺套处O形圈损坏：千斤顶下降不能承载。四、双向锁常见故障及表现：1.阀芯密封损坏：千斤顶对应腔不能承载。2.顶杆(顶杆活塞)密封损坏：窜液，高压液作用在顶杆上的推力小，打不开单向阀芯，千斤顶不降（不升）。3.阀芯密封处有脏杂物卡住阀芯关不严：千斤顶对应腔不能承载。4.顶杆弯曲或歪斜：打不开单向阀芯，千斤顶不降（不升）。5.安全

21、阀螺套处O形圈损坏：千斤顶对应腔下降，不能承载。五、 操纵阀常见故障及表现：1.阀套密封面损坏、阀杆阀垫损坏：中位时高压窜液，高压封不住，一部分高压液经O口回液，一部分高压液由接头至千斤顶，由于和回液口沟通，此时压力很小，如回液口不畅，千斤顶则误动作。造成流量损失和压力损失。造成立柱（千斤顶）动作慢。2.压杆组件阀垫损坏、阀杆密封面损坏：操作时窜液，一部分高压液经O口回液，造成流量损失和压力损失，现象：千斤顶动作慢，达不到初撑力。3.压杆组件节流孔堵塞：操作力大，操作困难，手把不能自锁。4.导向套内、外密封损坏：操作时窜液，操作力大，操作困难，手把不能自锁。5.接头内密封损坏：中位时窜液。6.接头外密封损坏：漏液7.操作机构压块磨损严重、凸轮损坏：操作机构不自锁。第七讲 故障处理方法及注意事项一、 支架检修操作规定：1.处理液压系统故障，必须关闭进液截至阀，将手把置于适当位置，使检修部位的压力被完全释放，检查无误后关闭回液截至阀，方可进行工作。2.主管路检修，必须通知泵站停泵并采取闭锁手段，同时应关闭故障部位前级压力截至阀，采取正确方法进行压力释放，检查无误后方可进行工作。3.拆除故障部件前应彻底清擦。4.拆除故障部件时应采取防尘防污措施。5.按规定使用专用工具，不准乱敲乱砸。6.严禁使部件敞口对着人体，以防误操作伤人。7.检修