YT4543型液压动力滑台的液压系统

《液压气动与伺服技术》YT4543型液压动力滑台的液压系统作者：胡新蕾课程资源建设之《液压气动与伺服技术》湖南生物机电职业技术学院《农装设备控制与维修》课程资源建设小组液压系统由各种不同功能的基本回路组成来实现设备执行机构的动作要求。其原理一般用液压系统图来表示。在液压系统图中各个液压元件及它们之间的连接与控制方式均按标准图形符号(或半结构式符号)画出。YT4543型液压动力滑台的液压系统阅读液压系统图,可按以下方法和步骤进行:（1）了解液压系统的任务、工作循环、应具备的性能和需要满足的要求;（2）查阅系统图中所有的液压元件及其连接关系,分析它们的作用;（3）分析油路,了解系统的工作原理;（4）根据系统所使用的基本回路的性能,对系统进行综合分析,归纳总结出整个系统的特点。YT4543型液压动力滑台的液压系统1-变量泵2、5、10—单向阀3-背压阀4-液控顺序阀6-电液换向阀7、8调速阀9-压力继电器11-行程换向阀12-二位二通电磁换向阀组合机床是一种高效率的专用机床,它由具有一定功能的通用部件(包括机械动力滑台和液压动力滑台)和专用部件组成,加工范围较广,自动化程度较高,多用于大批量生产中。液压动力滑台由液压缸驱动,根据加工需要可在滑台上配置动力头、主轴箱或各种专用的切削头等工作部件,以完成钻、扩、铰、铣、镗、刮端面、加工倒角、加工螺纹等加工工序,并可实现多种进给工作循环。YT4543型液压动力滑台的液压系统右图所示为YT4543型液压动力滑台的液压系统图。YT4543型动力滑台要求进给速度范围为6.6~660mm/min,最大移动速度为7.3m/min,最大进给力为4.5×104N。该液压系统的动力元件和执行元件为限压式变量泵和单杆活塞式液压缸，系统中有换向回路、调速回路、快速运动回路、速度换接回路、卸荷回路等基本回路。YT4543型液压动力滑台的液压系统回路的换向由电液换向阀完成,同时,其中位机能具有卸荷功能,快速进给由液压缸的差动连接来实现,用限压式变量泵和串联调速阀来实现二次进给速度的调节,用行程阀和电磁阀实现速度的换接,为了保证进给的尺寸精度,采用了止位钉停留来限位。该系统能够实现的自动工作循环为:快进→第一次工进→第二次工进→止位钉停留→快退→原位停止。YT4543型液压动力滑台的液压系统系统控制油路和主油路中油液的流动路线如下①控制油路进油路:滤油器1→变量叶片泵2→电液换向阀4的先导阀的左位→左单向阀→电液换向阀4的主阀的左端回油路:电液换向阀4的右端→右节流阀→电液换向阀4的先导阀的左位→油箱YT4543型液压动力滑台的液压系统系统控制油路和主油路中油液的流动路线如下②主油路进油路:滤油器1→变量叶片泵2→单向阀3→电液换向阀4的主阀的左位→行程换向阀6下位→液压缸5左腔回油路:液压缸5右腔→电液换向阀4的主阀的左位→单向阀12→行程换向阀6下位液压缸5左腔YT4543型液压动力滑台的液压系统（2）第一次工进

当快进完成时,滑台上的挡块压下行程换向阀6,行程换向阀上位工作,阀口关闭,这时电液换向阀4仍工作在左位,泵输出的油液通过电液换向阀4后只能经调速阀11和位二通电磁换向阀9右位进入液压缸5的左腔。

由于油液经过调速阀而使系统压力升高,于是将液控顺序阀13打开,并关闭单向阀12,液压缸差动连接的油路被切断,液压互5右腔的油液只能经液控顺序阀13、背压阀14流回油箱,这样就使滑台由快进转换为第一次工进。YT4543型液压动力滑台的液压系统（2）第一次工进

由于工作进给时液压系统油路压力升高,所以限压式变量泵的流量自动减小,滑台实现第一次工进,工进速度由调速阀11调节。

此时控制油路不变,其主油路如下进油路:滤油器1→变量叶片泵2→单向阀3→电液换向阀4的主阀的左位→调速阀1)→二位二通电磁换向阀9右位→液压缸5左腔回油路:液压缸5右腔→电液换向阀4的主阀的左位→液控顺序阀13→背压阀14→油箱YT4543型液压动力滑台的液压系统（3）第二次工进

第二次工进时的控制油路和主油路的回油路与第一次工进时的基本相同,不同之处是当第一次工进结束时,滑台上的挡块压下行程开关,发出电信号使二位二通电磁换向阀9的电磁铁3YA通电,二位二通电磁换向阀9左位接入系统,切断了该阀所在的油路,经调速阀11的油液必须通过调速阀10进入液压缸5的左腔。此时液控顺序阀13仍开启由于调速阀10的阀口开口量小于调速阀1,系统压力进一步升高,限压式变量泵的流量进一步减小,使得进给速度降低,滑台实现第二次工进。YT4543型液压动力滑台的液压系统（3）第二次工进

工进速度可由调速阀10调节其主油路如下进油路:滤油器1→变量叶片泵2→单向阀3→电液换向阀4的主阀的左位→调速阀11→调速阀10→液压缸5左腔。回油路:液压缸5右腔→电液换向阀4的主阀的左位一液控顺序阀13→背压阀14→油箱YT4543型液压动力滑台的液压系统（4）止位钉停留

当滑台完成第二次工进时,动力滑台与止位钉相碰撞,液压缸停止不动。这时液压系统压力进一步升高,当达到压力继电器8的调定压力后,压力继电器动作,发出电信号传给时间继电器,由时间继电器延时控制滑台停留时间。

在时间继电器延时结束之前,动力滑台将停留在止位钉限定的位置上,且停留期间液压系统的工作状态不变。

停留时间可根据工艺要求由时间继电器来调定。设置止位钉的作用是可以提高动力滑台行程的位置精度。这时的油路同第二次工进的油路,但实际上,液压系统内的油液已停止流动,液压泵的流量已减至很小,仅用于补充泄漏油。YT4543型液压动力滑台的液压系统（5）快退

动力滑台停留时间结束后,时间继电器发出电信号,使电磁铁2YA通电,1YA3YA断电。

这时电液换向阀4的先导阀右位接入系统,电液换向阀4的主阀也换为右位工作,主油路换向。

因滑台返回时为空载,液压系统压力低,变量泵的流量又自动恢复到最大值,故滑台快速退回,其油路如下YT4543型液压动力滑台的液压系统（5）快退

①控制油路进油路:滤油器1→变量叶片泵2→电液换向阀4的先导阀的右位→右单向阀→电液换向阀4的主阀的右端。回油路:电液换向阀4的主阀的左端→左节流阀一电液换向阀4的先导阀的右位→换向阀4的主阀的右端→油箱。

(2)主油路进油路:滤油器1→变量叶片泵2→单向阀3→电液换向阀4的主阀的右位→液压缸5右腔。回油路:液压缸5左腔→单向阀7→电液换向阀4的主网的右位→油箱。YT4543型液压动力滑台的液压系统（6）原位停止

当动力滑台快退到原始位置时,挡块压下行程开关,使电磁铁2YA断电,这时电磁铁1YA、2YA、3YA都失电,电液换向阀4的先导阀及主阀都处于中位,液压缸5两腔被封闭,动力滑台停止运动,滑台锁紧在起始位置上。变量叶片泵2通过电液换向阀4的中位卸荷。通过对YT4543型动力滑台液压系统的分析,可知该系统具有以下特点

①该系统采用了由限压式变量泵和调速阀组成的进油路容积节流调速回路,这种回路能够使动力滑台得到稳定的低速运动和较好的速度负载特性,而且由于系统无溢流损失,系统效率较高。另外,回路中设置了背压阀,可以改善动力滑台运动的平稳性,并能使滑台承受一定的反向负载。

②该系统采用了限压式变量泵和液压缸的差动连接回路来实现快速运动,使能量的利用比较经济合理,动力滑台停止运动时,换向阀使液压泵在低压下卸荷,减少了能量。

③系统采用行程阀和液控顺序阀实现快进与工进的速度换接,动作可靠,速度换接平稳。同时,调速阀可起到加载的作用,在刀具与工件接触之前就能可靠地转入工作进给,因此不会引起刀具和工件的突然碰撞。

④在行程终点采用了止位钉停留,不仅提高了进给时的位置精度,还扩大了动力滑台的工艺范