第七章 系统应用及分析

1、第第7章章 典型液压传动系统典型液压传动系统本章学习目标：本章学习目标： 掌握液压系统的基本型式、结构特点、性能特掌握液压系统的基本型式、结构特点、性能特点及用途；点及用途； 学会阅读液压系统的一般方法和步骤；学会阅读液压系统的一般方法和步骤； 学会分析总结液压系统的特点；学会分析总结液压系统的特点； 了解典型液压系统的工作原理；了解典型液压系统的工作原理； 了解典型气动系统的工作原理。了解典型气动系统的工作原理。 阅读液压系统图的一般方阅读液压系统图的一般方法和步骤法和步骤一、组合机床动力滑台液一、组合机床动力滑台液压系统压系统 （一）概述（一）概述 1、应用和特点、应用和特点 2、工作循环

2、：快进、工作循环：快进第第一次工作进给一次工作进给第二次工作进第二次工作进给给止档块停留止档块停留快退快退原位原位停止停止第一节第一节 液压系统应用与分析液压系统应用与分析 1、快进：、快进：按下启动按钮按下启动按钮1YA得电，接向阀得电，接向阀6右移右移 进油路：进油路：126(左位左位)行行程阀程阀11(下位下位)液压缸左液压缸左腔腔 回油路：液压缸右腔回油路：液压缸右腔按向按向阀阀6(左位左位)单向阀单向阀5行行程阀程阀11(下位下位)液压缸左液压缸左腔腔(差动连接差动连接) （二）（二）T4543型动力滑型动力滑台液压系统的工作原台液压系统的工作原理图理图(7-1)动画2、第一次工作进

3、给、第一次工作进给动画 行程挡块压下行程阀行程挡块压下行程阀11阀芯：阀芯： 进油路：泵进油路：泵1单向阀单向阀2换换向阀向阀6(左位左位)调速阀调速阀7按按向阀向阀12(右位右位) 液压缸左腔液压缸左腔 回油路：液压缸右腔回油路：液压缸右腔换向换向阀阀6(左位左位)顺序阀顺序阀4背压背压阀阀3油箱油箱 3、第二次工作进给：、第二次工作进给： 第一次工进结构后，行程第一次工进结构后，行程挡块压下行程开关使挡块压下行程开关使3YA通通电，油经电，油经7、8进入液压缸，进入液压缸，速度降低速度降低 4、止挡块停留、止挡块停留 5、快退、快退：时间继电器延时间继电器延时发出信号，时发出信号，2YA通

4、电，通电，1YA，3YA断电断电 进油路：泵进油路：泵1单向阀单向阀2换向阀换向阀6(右位右位)液压缸液压缸右腔右腔 回油路：液压缸左腔回油路：液压缸左腔单向阀单向阀12换向阀换向阀6(右位右位)油箱油箱 6、原位停止、原位停止 7、电磁铁和行程阀动、电磁铁和行程阀动作顺序表作顺序表(7-2)。（二）性能分析（二）性能分析动画压力机液压系统压力机液压系统三梁四柱式压力机三梁四柱式压力机压力机液压系统概述压力机液压系统概述 压力机是锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲、粉末冶金、压力机是锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲、粉末冶金、成型、打包等工艺中广泛应用的压力加工机械。成型、打包等工艺中广泛应用的压力加工

5、机械。 上液压缸驱动上滑块完成快速下行慢速加压保压上液压缸驱动上滑块完成快速下行慢速加压保压泄压快速回程原位停止的动作循环。泄压快速回程原位停止的动作循环。 下液压缸驱动下滑块完成向上顶出向下退回停止下液压缸驱动下滑块完成向上顶出向下退回停止的动作循环；在作薄板拉伸时，下液压缸驱动下滑块的动作循环；在作薄板拉伸时，下液压缸驱动下滑块完成浮动压边下行停止顶出的动作循环。完成浮动压边下行停止顶出的动作循环。 压力机液压系统以压力控制为主，压力高，流量大，压力机液压系统以压力控制为主，压力高，流量大，且压力、流量变化大。在满足系统对压力要求的条件且压力、流量变化大。在满足系统对压力要求的条件下，要注

6、意提高系统效率和防止产生液压冲击。下，要注意提高系统效率和防止产生液压冲击。 3150KN通用液压机液压系统组成通用液压机液压系统组成上滑块由主缸驱动实现加压，上滑块由主缸驱动实现加压，下滑块由下缸驱动实现顶出。下滑块由下缸驱动实现顶出。系统有两个泵，主泵为恒功系统有两个泵，主泵为恒功率变量泵，最高工作压力由率变量泵，最高工作压力由溢流阀溢流阀4 的远程调压阀的远程调压阀5 调调定。辅助泵定。辅助泵2是低压小流量是低压小流量定量泵用于供应液动阀的控定量泵用于供应液动阀的控制油，压力由溢流阀制油，压力由溢流阀3 调定。调定。主缸由中位机能为主缸由中位机能为M型的电型的电液换向阀液换向阀6 实现换

7、向；下缸实现换向；下缸的换向阀是中位机能为的换向阀是中位机能为K型型的电液换向阀的电液换向阀21。两换向阀。两换向阀为串联油路，泵通过两个换为串联油路，泵通过两个换向阀中位压力卸载。向阀中位压力卸载。3150KN通用液压机液压系统工作原理通用液压机液压系统工作原理1、启动、启动 电磁铁全部不得电，主泵输电磁铁全部不得电，主泵输出油液通过阀出油液通过阀6、21中位卸中位卸载。载。2、主缸快速下行、主缸快速下行电磁铁电磁铁1Y、5Y 得电，阀得电，阀6 处于右位，控制油经阀处于右位，控制油经阀8 使使液控单向阀液控单向阀9 开启。开启。进油路：泵进油路：泵1阀阀6右位右位阀阀13主缸上腔。主缸上腔

8、。回油路：主缸下腔阀回油路：主缸下腔阀9阀阀6右位阀右位阀21中位油箱。中位油箱。主缸滑块在自重作用下迅主缸滑块在自重作用下迅速下降，泵速下降，泵1 虽处于最大流虽处于最大流量状态，仍不能满足其需量状态，仍不能满足其需要，因此主缸上腔形成负要，因此主缸上腔形成负压，上位油箱压，上位油箱15 的油液经的油液经充液阀充液阀14 进入主缸上腔。进入主缸上腔。3、主缸慢速接近工件、加压、主缸慢速接近工件、加压 当主缸滑块降至一定位置触动当主缸滑块降至一定位置触动行程开关行程开关2S 后，后，5Y 失电，阀失电，阀9 关闭，主缸下腔油液经背压阀关闭，主缸下腔油液经背压阀10、阀、阀6 右位、阀右位、阀2

9、1 中位回油中位回油箱。这时，主缸上腔压力升高，箱。这时，主缸上腔压力升高，阀阀14 关闭，主缸在泵关闭，主缸在泵1 供给的供给的压力油作用下慢速接近工件。压力油作用下慢速接近工件。接触工件后阻力急剧增加，压接触工件后阻力急剧增加，压力进一步提高，泵力进一步提高，泵1 的输出流量的输出流量自动减小。自动减小。4、保压、保压 当主缸上腔压力达到预定值时，当主缸上腔压力达到预定值时，压力继电器压力继电器7发信号，使发信号，使1Y失电，失电，阀阀6回中位，主缸上下腔封闭，回中位，主缸上下腔封闭，单向阀单向阀13 和充液阀和充液阀14 的锥面保的锥面保证了良好的密封性，使主缸保证了良好的密封性，使主缸

10、保压。保压时间由时间继电器调压。保压时间由时间继电器调整。保压期间，泵经阀整。保压期间，泵经阀6、21的的中位卸载。中位卸载。5、泄压，主缸回程、泄压，主缸回程 保压结束，时间继电器发出信保压结束，时间继电器发出信号，号，2Y 得电，阀得电，阀6 处于左位。处于左位。由于主缸上腔压力很高，液动由于主缸上腔压力很高，液动滑阀滑阀12 处于上位，压力油使外处于上位，压力油使外控顺序阀控顺序阀11 开启，泵开启，泵1输出油液输出油液经阀经阀11 回油箱。泵回油箱。泵1 在低压下在低压下工作，此压力不足以打开充液工作，此压力不足以打开充液阀阀14 的主阀芯，而是先打开该的主阀芯，而是先打开该阀的卸载阀

11、芯，使主缸上腔油阀的卸载阀芯，使主缸上腔油液经此卸载阀芯开口泄回上位液经此卸载阀芯开口泄回上位油箱，压力逐渐降低。油箱，压力逐渐降低。 当主缸上腔压力泄到一定值后，当主缸上腔压力泄到一定值后，阀阀12 回到下位，阀回到下位，阀11关闭，泵关闭，泵1 压力升高，阀压力升高，阀14完全打开，此完全打开，此时进油路：泵时进油路：泵1阀阀6左位阀左位阀9主缸下腔。回油路：主缸上主缸下腔。回油路：主缸上腔阀腔阀14上位油箱上位油箱15。实现。实现主缸快速回程。主缸快速回程。 6、主缸原位停止、主缸原位停止 当主缸滑块上升至触动行程开当主缸滑块上升至触动行程开关关1S，2Y失电，阀失电，阀6 处于中位，处

12、于中位，液控单向阀液控单向阀9将主缸下腔封闭，将主缸下腔封闭，主缸原位停止不动。泵主缸原位停止不动。泵1 输出输出油液经阀油液经阀6、21中位卸载。中位卸载。7、下缸顶出及退回、下缸顶出及退回 3Y得电，阀得电，阀21 处于左位。进处于左位。进油路：泵油路：泵1阀阀6中位阀中位阀21左左位下缸下腔。回油路：下缸位下缸下腔。回油路：下缸上腔阀上腔阀21 左位油箱。下左位油箱。下缸活塞上升，顶出。缸活塞上升，顶出。 3Y失电，失电，4Y得电，阀得电，阀21 处于处于右位，下缸活塞下行，退回。右位，下缸活塞下行，退回。 8、浮动压边、浮动压边 下缸活塞先上升到一定位置后，阀下缸活塞先上升到一定位置后

13、，阀21 处于中位，主缸滑块下压处于中位，主缸滑块下压时下缸活塞被迫随之下行，下缸下腔油液经节流器时下缸活塞被迫随之下行，下缸下腔油液经节流器19 和背压阀和背压阀20 回油箱，使下回油箱，使下缸下腔保持所需的压边压力，调整阀缸下腔保持所需的压边压力，调整阀20 即可改变浮动压边压力。下缸上腔则经阀即可改变浮动压边压力。下缸上腔则经阀21中位从油箱补油。溢流阀中位从油箱补油。溢流阀18 为下缸下腔安全阀。为下缸下腔安全阀。通用液压机液压系统特点通用液压机液压系统特点 1、系统采用高压、大流量恒功率变量泵、系统采用高压、大流量恒功率变量泵供油和利用上滑块自重加速、充液阀供油和利用上滑块自重加速、

14、充液阀14 补补油的快速运动回路，功率利用合理。油的快速运动回路，功率利用合理。 2、采用背压阀、采用背压阀10 及液控单向阀及液控单向阀9 控制上控制上液压缸下腔的回油压力，既满足了主机对液压缸下腔的回油压力，既满足了主机对力和速度的要求，又节省了能量。力和速度的要求，又节省了能量。 3、采用单向阀、采用单向阀13 保压，液动阀保压，液动阀12、顺序、顺序阀阀11和带卸载阀芯的液控单向阀和带卸载阀芯的液控单向阀14 组成的组成的泄压回路，减少了由保压到回程的液压冲泄压回路，减少了由保压到回程的液压冲击。击。3150KN 液压机插装阀集成系统原液压机插装阀集成系统原理理系统包括五个插装阀集成块

15、系统包括五个插装阀集成块 F1、F2组成进油调压回组成进油调压回路，路，F1为单向阀，用于为单向阀，用于防止系统油液倒流，防止系统油液倒流，F2 的压力先导阀的压力先导阀2用来调整用来调整系统压力，压力先导阀系统压力，压力先导阀1 用于限制系统最高压力，用于限制系统最高压力，缓冲阀缓冲阀3 与电磁换向阀与电磁换向阀4配合，用于泵卸载、升配合，用于泵卸载、升压缓冲。压缓冲。 F3、F4组成主缸上腔油组成主缸上腔油液三通回路，压力先导液三通回路，压力先导阀阀6 为主缸上腔安全阀，为主缸上腔安全阀，缓冲阀缓冲阀7 与电磁换向阀与电磁换向阀8 配合，用于主缸上腔泄配合，用于主缸上腔泄压缓冲。压缓冲。F

16、5、F6 组成主缸下腔油液组成主缸下腔油液三通回路，压力先导阀三通回路，压力先导阀11 用于调整主缸下腔平衡压用于调整主缸下腔平衡压力，压力先导阀力，压力先导阀10 为主缸为主缸下腔安全阀。下腔安全阀。F7、F8 组成下缸上腔油液组成下缸上腔油液三通回路，压力先导阀三通回路，压力先导阀15 为下缸上腔安全阀，单向为下缸上腔安全阀，单向阀阀14 用于下缸作液压垫时，用于下缸作液压垫时，活塞浮动下行上腔补油。活塞浮动下行上腔补油。F9、F10 组成下缸下腔油组成下缸下腔油液三通回路，压力先导阀液三通回路，压力先导阀18 为下缸下腔安全阀为下缸下腔安全阀。F3、F5、F7、F9 的控制油的控制油路都有一个压力选择梭阀，路都有一个压力选择梭阀，用于保证锥