模块6 典型液压系统的分析与维护《液压与气压传动技术》教学课件

《液压与气压传动技术》✩精品课件合集第X章XXXX模块6

典型液压系统的分析与维护模块六典型液压系统的分析与维护学习目标：

1.了解液压传动系统的动作要求及工作循环要求。2.掌握阅读和分析液压系统的步骤和方法，能读懂液压系统原理图。

3.能够分解组成液压传动系统的基本回路及理解各种基本回路工作原理。

4.了解各液压元件在液压传动系统中的作用。

5.学会通过系统分析，归纳总结出系统的方法阅读和分析液压传动系统的基本步骤1.了解设备的功用及液压系统的工作循环和性能要求。如工作循环、顺序动作、调速要求等。2.初步分析液压系统图，按执行元件数将其分解为若干个子系统。3.对每个子系统进行分析，按执行元件的工作循环分析实现每步动作的进油和回油的路线。4.根据设备对系统中各子系统之间的顺序、同步等要求，分析各子系统之间的联系。5.归纳出设备液压系统特点，加深对整个液压系统的理解。课题一YT4543型动力滑台液压系统

一、概述

YT4543型动力滑台是组合机床上用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。在滑台台面上可根据加工工艺要求安装各类动力箱、多轴箱和各种专用切削头等工作部件，完成车、铣、镗、钻、扩、铰、攻螺纹等加工工序，能按多种进给方式实现半自动的工作循环。

YT4543型动力滑台最大进给力为45kN，进给速度可以在6.6—660mm/min范围内无级调速

，工作平稳。YT4543型动力滑台能为组合机床提供多种动作循环，以满足机械加工的需要。最常用的有以下三种：工作循环信号来源电磁铁行程阀1YA2YA3YA1.快进启动按钮＋－－－2.一工进挡块压下行程阀＋－－＋3.二工进挡块压下行程开关＋－＋＋4.死挡铁停留死挡铁、压力继电器＋－＋＋5.快退时间继电器－＋－±6.原位停止挡块压下终点行程开关－－－－二、YT4543型动力滑台工作原理2.电磁铁和行程阀的动作顺序表1.YT4543型动力滑台的动作循环原位停止动力滑台液压系统组成4.行程阀5.电磁阀6.二工进调速阀3.液压油缸2.电液换向阀1.限压式变量叶片泵8.压力继电器7.一工进调速阀9.

外控顺序阀10.背压阀动力滑台液压基本回路1.限压变量泵+调速阀容积节流调速2.电液换向阀换向回路回路3.行程阀实现快进和工进的转换4.电磁阀实现两个工进速度的变换动力滑台液压系统图3.动力滑台液压系统分析控制油路：（电液动换向主阀切换至左位）

进油路：泵1→阀7(左)→单向节流阀15→阀6(左)

回油路：阀6(右)→单向节流阀16→阀7(左)→油箱主油路：进油路：泵1→单向阀2→阀6(左)→行程阀11→缸14左腔

回油路：缸14右腔→阀6(左)→单向阀5→行程阀11→缸14左腔（1）快进：此时由于负载F小、压力p低，故外控顺序阀关闭，液压缸形成差动连接，限压式变量泵输出最大流量q，滑台快进。控制油路：（电液动换向主阀切换至左位）

进油路：泵1→阀7(左)→单向节流阀15→阀6(左)

回油路：阀6(右)→单向节流阀16→阀7(左)主油路：

进油路：泵1→单向阀2→阀6(左)→调速阀8→阀12→缸左腔

回油路：缸右腔→阀6(左)→顺序阀4→背压阀3→油箱（2）第一次工进当滑台快进终了，滑台上的挡块压下行程阀11，由于系统压力升高，顺序阀4打开，液压缸的差动连接断开，液压缸转入第一次工进。此时泵的输出流量自动减小。控制油路：动力滑台一工进动力滑台液压系统图控制油路：（电液动换向主阀切换至左位）

进油路：泵1→阀7(左)→单向节流阀15→阀6(左)

回油路：阀6(右)→单向节流阀16→阀7(左)→油箱主油路：

进油路：泵1→单向阀2→阀6(左)→调速阀8→调速阀9→缸左腔

回油路：缸右腔→阀6(左)→顺序阀4→背压阀3→油箱（3）第二次工进

当第一次工进终了，滑台上的挡块压下行程开关17，使电磁铁3YA得电，电磁换向阀12断开油路，使调速阀9接入，液压缸转入第二次工进。此时泵的输出流量进一步减小。动力滑台液压系统图动力滑台二工进滑台完成第二次工作进给后，液压缸碰滑台座前端的死挡铁后停止运动。这时系统的压力升高，当压力升高到压力继电器13的动作压力时，压力继电器向时间继电器发出电信号，由时间继电器延时并控制滑台停留时间。

这时系统中的油液已经停止流动，限压式变量泵自动将其输出流量减至最小，仅仅是补充泄漏油。此时的油路与第二次工作进给的油路完全相同。（4）死挡铁停留动力滑台液压系统图滑台死挡块上停留（5）快退

滑台停留时间结束，时间继电器发出信号，使电磁铁2YA通电，1YA，3YA断电，电液动换向阀换向，液压缸退回。因滑台返回时为空行程，系统压力低，限压式变量泵输出流量自增至最大，退回速度快控制油路：（电液动换向主阀切换至右位）

进油路：泵1→阀7(右)→单向节流阀16

→阀6(右)

回油路：阀6(左)

→单向节流阀15

→阀7(右)→油箱主油路：

进油路：泵1→单向阀2→阀6(右)→缸右腔

回油路：缸左腔→单向阀10→阀6(右)→油箱动力滑台液压系统图当滑台快速退回到原位时，挡块压下原位行程开关，使电磁铁2YA断电，换向阀4恢复中位，液压缸两腔油路被封住，滑台被锁紧在起始位置上而停止运动。这时泵经单向阀2，换向阀6的中位卸荷。（6）原位停止控制油路：回油路：阀6(左)

→单向节流阀15

→阀7(中)→油箱阀6(右)→单向节流阀16→阀7(左)→油箱主油路：

泵1→单向阀2→阀6(中)→油箱液压泵卸荷。

动力滑台液压系统图1.采用限压式变量叶片泵和调速阀组成容积节流调速回路，并在回油路上设置了背压阀，能获得稳定的低速、具有较好的速度负载特性及较大的调速范围。2.采用了电液换向回路，换向速度可调、平稳、无冲击。3.采用限压式变量叶片泵供油和液压缸差动连接，实现快进，功率利用合理。4.采用了行程阀和液控顺序阀，实现快进与工进的转换，使速度换接平稳、可靠，且位置准确。5.采用压力继电器发信号，控制滑台快退，方便可靠。采用死挡铁停留能提高滑台工进结束时的位置精度。三、动力滑台液压系统的特点汽车起重机是将起重机安装在汽车底盘上的一种起重运输设备。它主要由起升、回转、变幅、伸缩和支腿等工作机构组成，这些工作机构的动作全部由液压传动系统来实现。最大起重量为80KN，最大起重高度为11.5m。对于汽车起重机的液压系统，一般要求输出力大、动作要平稳、耐冲击、操作要灵活、方便、可靠、安全。课题二Q2-8型汽车起重机液压系统Q2-8型汽车起重机液压系统原理图下面我们以汽车起重机典型工作过程：支腿下放吊臂伸缩吊臂变幅车体回转重物起升支腿收起等动作来分析该系统的原理：1.后支腿放下（手动换向阀组1B左位工作）

进油路：液压泵→手动换向阀组1B左→双向液压锁4→后支腿液压缸上腔。回油路：后支腿液压缸下腔→双向液压锁4→手动换向阀组1B左→回转接头9→油箱。2.前支腿放下（手动换向阀组1A左位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组1A左→双向液压锁4→前支腿液压缸上腔。回油路：前支腿液压缸下腔→双向液压锁4→手动换向阀组1A左→回转接头9→油箱。一、支腿下放双向液压锁防止“软腿现象”1.伸臂（手动换向阀组2D右位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组2D右→单向顺序阀5→伸缩液压缸下腔。回油路：伸缩液压缸上腔→手动换向阀组2D右→回转接头9→油箱。2.缩臂（手动换向阀组2D左位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组2D左→伸缩液压缸上腔。回油路：伸缩液压缸上腔→单向顺序阀5→手动换向阀组2D左→回转接头9→油箱。吊臂伸缩采用单级长液压缸驱动，用于改变作业高度。吊臂缩回时液压力与负载力方向一致，为防止吊臂在重力作用下加速缩回，在伸缩缸的下腔回油腔设置了由单向顺序阀5的平衡回路。二、吊臂伸缩

大臂变幅机构是用于改变作业范围。其要求及回路组成与吊臂伸缩回路相同。1.增幅（手动换向阀组2E右位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组2E右→单向顺序阀6→变幅液压缸下腔。回油路：变幅液压缸上腔→手动换向阀组2E右→回转接头9→油箱。2.减幅（手动换向阀组2E左位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组2E左→变幅液压缸上腔。回油路：变幅液压缸下腔→单向顺序阀6→手动换向阀组2E左→回转接头9→油箱。吊臂减幅运动时，液压力与负载力方向一致，为了防止在重力作用下加速运动，在变幅缸的下腔设置了由单向顺序阀5的平衡回路。三、吊臂变幅机体回转采用了ZMD40柱塞式液压马达驱动。以满足大臂能在任意方位起吊的要求。机体回转的液压回路比较简单，通过手动换向阀2C位于左中右位置就可获得左转、停止、右转三种不同的工况。

由于转盘的回转速度较低，一般（1—3）r/min。驱动转盘的液压马达转速也不高，故不必设置马达制动的回路。四、机体回转采用了柱塞马达带动重物升降，用液控单向顺序阀8来限制重物超速下降。单向节流阀7是保证液压油先进入马达，使马达产生一定的转矩，再解除制动。停止作业时，阀F处于中位，制动缸的制动瓦在弹簧作用下使液压马达制动。

1.重物起升（手动换向阀组2F右位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组2F右→单向顺序阀8→起升液压马达正转。回油路：起升液压马达→手动换向阀组2F右→回转接头9→油箱。2.重物下落（手动换向阀组2F左位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组2F左→起升液压马达反转。回油路：起升液压马达→单向顺序阀8→手动换向阀组2F左→回转接头9→油箱。五、重物提升（1）收起前支腿（手动换向阀组1B右位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组1A右→双向液压锁4→前支腿液压缸下腔回油路：前支腿液压缸上腔→双向液压锁4→手动换向阀组1A右→回转接头9→油箱（2）收起后支腿（手动换向阀组1B右位工作）进油路：液压泵→手动换向阀组1B右→双向液压锁4→后支腿液压缸下腔回油路：后支腿液压缸上腔→双向液压锁4→手动换向阀组1B右→回转接头9→油箱六、支腿收起

七、Q2-8型汽车起重机液压系统特点1.系统在回油路上设置了液控单向顺序阀的平衡回路。防止重物下降，吊臂收缩和减幅工作中，因负值负载，执行元件超速失控。

2.系统采用了锁紧回路和制动回路，保证起重机工作中的安全、可靠。3.系统采用手动弹簧复位的换向阀串联油路，各机构的动作既可独立进行，又可在空载或轻载作业时，实现任意组合并同时动作，提高了工作效率。4.系统采用了“M”型中位机能换向阀组来控制执行元件动作。当换向阀处于中位时，各执行元件的进油路均被切断，液压泵出口通油箱使泵卸荷，减少功率损耗，适于起重机间歇性工作。1．填空题（1）汽车起重机的两条后支腿用

控制其收放，两条前支腿用

控制。换向阀都采用

中位机能，油路串联，每个缸上都配有一个双向液压锁，以保证支腿

。（2）图6-3中单向顺序阀5起

作用，防止吊臂

。（3）图6-3中单向顺序阀6起

作用，防止

。（4）图6-3中单向顺序阀8起

作用，防止

。2.分析题（1）图6-5所示专用钻床液压系统，能实现“快进—一工进—二工进—快退—原位停止”工作循环。试填写其电磁铁动作顺序表。本章练习题电磁铁动作1YA2YA3YA4YA快进+-