液压执行元件结构及故障诊断

此次课教学内容：一、液压马达二、液压缸三、液压辅助元件四、液压马达故障诊疗五、液压缸故障诊疗六、几个惯用液压辅助液压故障诊疗液压元件结构及故障诊疗中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第1页一、液压马达液压执行元件是指把液体压力能转换成机械能元件。包含液压马达和液压缸两大类。定义：液压马达是将液体压力能转换为机械能装置,可实现连续旋转运动，输出转矩和转速，是液压系统执行元件。马达与泵在原理上有可逆性，但因用途不一样结构上有些差异：马达要求正反转，其结构含有对称性；而泵为了确保其自吸性能，结构上采取了一些办法。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第2页（一）液压马达分类：液压马达可分为高速液压马达和低速液压马达两大类。额定转速高于500RPM属于高速液压马达；主要包含齿轮马达，叶片马达，轴向柱塞马达。额定转速小于500RPM属于低速液压马达；主要是径向柱塞马达。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第3页液压马达图形符号中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第4页（二）、液压马达基本性能参数中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第5页1、工作压力与额定压力进出口压力差Δp中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第6页2、流量与容积效率qM＝qMt＋Δq其中qMt为理论流量，马达在没有泄漏时，到达要求转速所需进口流量。因为马达有容积损失，所以马达实际输入流量Q’要比理论输入流量Q0多，所以马达容积效率等于理论流量Q0’与实际输入流量Q’比值。ηMv＝qMt/qM＝1－Δq/qM中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第7页3、排量与转速排量V为ηMV等于1时输出轴旋转一周所需油液体积。转速n＝qMt/V＝qMηMV/V排量不可变为定量马达，排量可变为变量马达。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第8页4、转矩与机械效率T＝ΔpVηMm/2π中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第9页5、功率与总效率ηM＝PMo/Pmi＝T2πn/ΔpqM＝ηMvηMm中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第10页（三）、齿轮马达1、工作原理2、结构特点进出油口相等，有单独泄油口；为降低摩擦力矩，采取滚动轴承；为降低转矩脉动，齿数较泵齿数多。3、应用仅用于高速小转矩场所，如工程机械、农业机械及对转矩均匀性要求不高设备中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第11页（四）、叶片马达1、工作原理2、结构特点进出油口相等，有单独泄油口；叶片径向放置，叶片底部设置有燕式弹簧；在高低压油腔通入叶片底部通路上装有梭阀。3、优有缺点：转动惯量小，反应灵敏，能适应较高频率换向。但泄漏大，低速时不够稳定。4、应用适合用于转矩小、转速高、机械性能要求不严格场所。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第12页叶片马达工作原理中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第13页（五）、轴向柱塞马达1、工作原理2、结构特点配流盘为对称结构3、应用

作变量马达。改变斜盘倾角，不但影响马达转矩，而且影响它转速和转向。斜盘倾角越大，产生转矩越大，转速越低。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第14页（六）、低速大扭矩马达单作用连杆型径向柱塞马达多作用内曲线径向柱塞马达中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第15页单作用连杆型径向柱塞马达结构原理呈五星状壳体内有均匀分布柱塞缸、柱塞与连杆、曲轴（输出轴）、配流轴（随曲轴旋转），配流套（不转）。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第16页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第17页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第18页特点及应用：结构简单，工作可靠。能够是壳体固定曲轴旋转，也能够是曲轴固定壳体旋转（可驱动车轮或卷筒）。体积重量较大，转矩脉动，低速稳定性较差。采取静压支承或静压平衡后最低转速可达3r/min。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第19页二、液压缸液压缸与马达一样，是液压系统执行元件，它将液压能转变为直线运动或摆动机械能。液压缸结构简单、制造轻易、工作可靠、应用广泛。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第20页（一）液压缸分类：按结构形式分分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸三类。活塞缸和柱塞缸实现往复直线运动，输出推力和速度；摆动缸实现往复摆动，输出转矩和角速度。活塞缸又分单杆活塞缸，双杆活塞缸柱塞缸摆动缸又分单叶片和双叶片摆动缸按作用方式分：单作用液压缸双作用液压缸复合式缸有活塞缸与活塞缸组合、活塞缸与柱塞缸组合、活塞缸与机械结构组合等。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第21页图形符号中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第22页（二）液压缸经典结构液压缸安装连接形式：脚架式，耳环式，铰轴式缸体组件活塞组件密封装置缓冲装置排气装置中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第23页1、双杆活塞缸中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第24页双作用活塞式液压缸活塞两端都有活塞杆油缸。双杆活塞缸两个活塞杆通常做成相同直径，假如两腔分别输入相同流量和压力油液时，则左右两个方向运动推力和速度都相等。图形符号：中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第25页2、单杆活塞缸由缸筒部分、活塞部分、密封部分等几部分组成。因为是双向液压驱动，又称为双作用缸。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第26页3、单作用柱塞缸中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第27页4、伸缩液压缸它由两个或多个活塞式缸套装而成，前一级活塞缸活塞杆是后一级活塞缸缸筒。各级活塞依次伸出可取得很长行程，当依次缩回时缸轴向尺寸很小。当通入压力油时，活塞由大到小依次伸出；缩回时，活塞则由小到大依次收回中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第28页5、齿条活塞缸齿条活塞缸是活塞缸与齿轮齿条机构组成复合式缸。它将活塞直线往复运动转变为齿轮旋转运动，用在机床进刀机构、回转工作台转位、液压机械手等。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第29页6、摆动式液压缸当通入液压油，它主轴能输出小于360°摆动运动缸称为摆动式液压缸。惯用于辅助装置，如送料和转位装置、液压机械手及间歇进给机构。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第30页摆动缸图形符号中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第31页7、液压缸缓冲装置节流缓冲阀式卸压缓冲中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第32页（1）节流缓冲中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第33页（2）阀式卸压缓冲中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第34页8、液压缸排气装置中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第35页（三）液压缸计算中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第36页1、双杆活塞缸速度推力特征当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程三倍；当活塞杆固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程两倍v＝q/A＝4qηv/π（D2－d2）缸在左右两个方向上输出速度相等F＝A（p1－p2）ηm＝π/4（D2－d2）（p1－p2）ηm缸在左右两个方向上输出推力相等中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第37页2、单杆活塞油缸推力和速度计算单杆活塞缸左右两腔有效工作面积不相等，所以从左腔通压力油和从右腔通相同压力油，所得两个方向推力是不相等。1221从左腔通压力油；从右腔通压力油12中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第38页3、单杆活塞缸速度推力特征向右运动速度v1＝qηv/A1＝4qηv/πD2向右运动推力F1＝（A1p1－A2p2）ηm

向左运动速度v2＝qηv/A2＝4qηv/π（D2－d2）

向左运动推力F2＝（A2p1－A1p2）ηm

往返速比λv＝v2/v1＝1/［1－（d/D）2］缸筒固定和活塞杆固定两种安装方式运动部件移动范围均为活塞有效行程两倍。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第39页单杆活塞缸差动连接速度推力特征运动速度

v3＝（q＋q‘）/A1＝（q＋A2v3）/A1＝q/（A1－A2）假如要求差动缸向右运动速度v3＝非差动连接向左运动速度v2

则D=21/2d活塞推力

F3＝p1（A1－A2）ηm单活塞杆缸两腔同时通压力油，称为差动连接。差动连接缸只能一个方向运动。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第40页三、液压辅助元件液压系统辅助元件是指密封件、管件、压力表、滤油器、油箱、热交换器和蓄能器等液压件。油箱可供选择标准件少，经常是依据液压设备和系统要求自行设计，其它一些辅助元件则做成标准件，供设计时选取。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第41页（一）密封件中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第42页1、密封件作用和分类密封件能预防外漏。密封件还能预防内漏。密封件也能预防空气和灰尘以及其它污染物侵入系统。依据被密封部位偶合面在机械运转时有没有相对运动，密封件能够分为静密封和动密封两大类。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第43页液压系统对密封件主要要求在一定压力、温度范围内必须具备良好密封性能；有相对运动时，因密封件所引发摩擦力应尽可能小，摩擦系数应尽可能稳定；密封件材料和系统工作介质要有相容性，即密封件耐腐蚀性好；耐磨性好，不易老化，工作寿命长，磨损后能在一定程度上自动赔偿；结构简单，装拆方便，成本低廉。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第44页2、惯用密封件惯用密封件按其断面形状可分为O形密封圈和唇形密封圈，而唇形密封圈又可分为Y形、V形密封圈等。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第45页（1）O形密封圈O形密封圈又简称O形圈，截面呈圆形。O形密封圈普通由耐油橡胶（丁腈橡胶、聚氨酯橡胶等）制成，与惯用石油基液压油有良好相容性。它主要用于静密封和滑动密封，而在转动密封中用较少。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第46页O形圈使用密封圈在安装时都必须确保适当预压缩量。预压缩量过小不能起到密封作用，过大则会使摩擦力增大，且易损坏。所以，安装密封圈沟槽形状、尺寸和表面加工精度必须按相关手册给出数据进行确定。不论是静密封还是动密封，当压力较高时，O形圈可能会被挤入配合间隙中面损坏，处理方法是在O形圈低压侧或同时在两侧增加挡圈。挡圈用较硬聚四氟乙烯制成。用于静密封时，当压力p超出32Mpa时也要装挡圈，此时密封压力最高可达32MPa。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第47页O形密封圈特点：密封性好，寿命较长；用一个密封圈即可起到双向密封作用；动摩擦阻力小对油液种类、温度和压力适应性强；体积小、重量轻、成本低；结构简单，装拆方便；既可作动密封用，又可作静密封用；可在-40℃～120℃较大温度范围内工作。但它与唇形密封圈相比，其寿命较短，密封装置机械部分精度要求高。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第48页（2）Y形密封圈Y形密封圈整体呈圆形、截面呈Y形。它属于唇形密封圈类，普通用耐油丁腈橡胶制成。它是一个密封性。稳定性和耐压性很好，摩擦阻力小，寿命较长密封圈，故应用比较普遍。Y形圈主要用于往复运动装置密封。依据截面长宽比不一样，Y形圈可分为宽断面和窄断面两种形式。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第49页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第50页Y形圈密封作用是依赖于它唇边对偶合面紧密接触，并在压力油作用下产生较大解除压力，到达密封目标。当压力油升高时，唇边与偶合面贴更紧，接触压力更高，而且Y形圈在磨损后有一定自动赔偿能力，故含有很好密封性能。Y形圈安装时，唇口端对着液压力高一侧。当压力改变较大时，要使用支承环，以固定密封圈。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第51页（3）V形密封圈V形密封圈由多层涂胶织物压制而成，它表面为V形。V形密封圈装置是由压环、V形圈和支承环组成，使用时必须成套使用。它适宜在工作压力小于20MPa、温度为-40℃～80℃条件下工作。当工作压力高于10MPa时，可增加V形圈数量，但最多不超出6个，以提升密封效果。安装时，V形圈开口应面向压力高一侧。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第52页V形圈密封含有以下优点：性能良好、耐高压、寿命长；经过调整压紧力，可取得最正确密封效果；能在偏心状态下可靠密封；当无法从轴向装入时，可切交织开口安装，不影响密封效果。但V形密封圈装置摩擦阻力及结构尺寸较大，检修和拆装不方便。它主要用于活塞及活塞杆往复运动密封。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第53页（4）油封油封通常是指对润滑油密封，用于旋转轴上，对内封油，对外防尘。油封分为无骨架油封和有骨架油封两种。油封装在轴上，要有一定过盈量。油封唇边对轴产生一定径向压力，形成一稳定油膜。油封工作温度比工作介质温度普通高20℃～40℃，所以普通采取丁腈橡胶和丙烯酸酯橡胶。油封工作压力不能超出0.05MPa。油封安装时，一定要使唇端朝着被密封油液一侧。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第54页（二）蓄能器蓄能器是一个特殊容器。当系统油多出能量时，有压油克服外力充入蓄能器。这些外力能够是重力、弹簧力或气体压力。当系统需要时，蓄能器有可释放出一定体积有压油液。简单地讲，蓄能器时液压系统中储存和释放液压能元件。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第55页1、蓄能器作用储存液压能系统保压及赔偿泄露吸收液压冲击，消除压力脉动可作为不一样工作介质之间压力传递器而又使两种介质不致相混。对于要求较高液压系统，若泵压力流量脉动较大，可在泵出口处安装蓄能器、使脉动降低到最小程度，减小事故，降低噪声、提升系统工作平稳性。另外，在液压伺服系统中，蓄能器还用于降低系统固有频率，增大阻尼系数，提升稳定度，改进动态稳定性。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第56页2、蓄能器结构与工作原理蓄能器按蓄能方式不一样分为重力式蓄能器、弹簧式蓄能器、充气式蓄能器三类。常采取蓄能器是充气式，它利用气体（惯用氮气）压缩和膨胀储存、释放液压能。充气式蓄能器又可分为：活塞式、气囊式、隔膜式。管式、波纹式等几个。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第57页蓄能器种类ArtenvonHydraulik-Druckspeichern/eGasFluid膜片式蓄能器0,25-4dm³皮囊式蓄能器0,6-50dm³活塞蓄能器1-1200dm³(>250onrequest)GasFluid气体流体起源:HYDAC中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第58页3、蓄能器安装蓄能器在安装使用时，依据发挥作用不一样，安装位置也有所不一样，安装时需注意以下问题：蓄能器需安装在便于检验、维修位置，并要远离热源；蓄能器普通垂直安装，油口向下，充气阀朝上；装在管路上蓄能器，必须油牢靠固定装置加以固定；用于吸收液压冲击，压力脉动和降低噪声蓄能器应尽可能靠近振源；蓄能器与液压泵之间应装单向阀，以防液压泵停车或卸载时，蓄能器内压力油倒流而使泵反转；蓄能器与管路之间应安装截止阀，方便于充气和检修之用。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第59页（三）滤油器中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第60页1、液压油污染和过滤据相关资料统计液压泵系统75%以上故障是因为油液被污染造成。污染严重液压油会对系统性能和工作产生严重影响。当液压系统油液中混有杂质微粒时，会卡住滑阀、堵塞小孔，加剧零件磨损，缩短元件使用寿命。油液污染越严重，系统工作性能越差、可靠性越低，甚至会造成故障。油液污染是液压系统发生故障、液压元件过早磨损、损坏主要原因。污染物主要有固体颗粒污染、水、空气、化学、微生物、能量等几类。为了保持油液清洁，首先尽可能预防或降低油液污染；另首先要把已污染油液净化。普通在液压系统中采取滤油器来保持油液清洁。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第61页AnwendungvonHydraulikfiltern/e液压系统过滤中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第62页2、过滤精度过滤精度是滤油器一项主要性能指标。过滤精度指滤芯所能滤掉杂质颗粒公称直径，以µm来度量。比如，过滤精度为20µm滤芯，从理论上说，允许公称直径尺寸为20µm颗粒经过，而大于20µm颗粒应完全被滤芯阻流。实际上在滤芯下游仍发觉有少数大于20µm颗粒。此种概念过滤精度叫绝对过滤精度，简称过滤精度。滤油器按过滤精度能够分为粗过滤器、普经过滤器、精过滤器和特警过滤器四种，它们分别能滤去公称尺寸为100µm、以上10µm~100µm、5µm~10µm和5µm以下杂质颗粒。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第63页液压系统所要求过滤精度应使杂质颗粒尺寸小于液压元件运动表面间间隙或油膜厚度，以免卡住运动或加剧零件磨损，同时也应使杂质颗粒尺寸小于系统中节流孔和节流缝隙最小开度，以免造成堵塞。液压系统不一样，液压系统工作压力不一样，对油液过滤精度要求也不一样。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第64页新过滤器旧过滤器FilterverschmutzungunterdemMikroskop/e显微镜下过滤器污染物中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第65页3、滤油器经典结构液压系统中惯用滤油器，按滤芯形式分、有网式、线隙式、纸芯式、烧结式、磁式等；各种形式滤油器及其特点中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第66页滤油器过滤是液压系统污染控制主要办法，所以滤油器是液压系统关键元件，直接影响系统工作性能和使用寿命。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第67页滤油器类型和特征中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第68页滤油器类型和特征中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第69页4、滤油器过滤精度过滤精度是指滤芯所能滤除最小机械杂质颗粒公称尺寸大小。用单位为μm或目(1目=5.94μm)。“目”表示每英寸长度上网孔数。过滤精度与液压系统类别及工作压力相关。普通来说，压力高则要求滤油精度也高，如表所表示。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第70页过滤精度与工作压力关系中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第71页液压元件与过滤精度关系中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第72页5、滤油器合理选择选择滤油器时，应考虑主要原因是：过滤精度、流通能力、压降、系统压力、滤芯与油液适应性与强度。

中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第73页6、滤油器安装与检验大部分系统需在吸油管路设置滤油器，以去除进入泵以前污物。对于污染高度敏感系统，需要在压油管路或回油管配置滤油器。普通系统在吸油管路上设置一粗滤油器，在压油管路上设置一精滤油器，关键性液压元件应在进油口前设置滤油器。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第74页滤油器检验滤油器要定时检验。检验内容，普通是粘结在滤芯上污物、滤纸情况以及滤油器壳体底部碎片。粘结在滤芯上污物，若有金属或毛刺存在，表明液压泵或液压马达有磨损；过量灰尘或污物，表明接头不严、密封不良。普通纸制滤芯能经受150℃温度而不损坏，若滤纸烧焦说明油温过高。若滤纸被压叠在一起(表明经过流量过大)，会使滤芯流通能力严重下降，多至下降80％。滤油器壳体底部有较重粒子，说明系统需要维修。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第75页（四）热交换器液压系统中惯用液压油工作温度以30℃-50℃为宜，最高不超出65℃，最低不低于15℃。油温过高将使油液快速变质，同时使液压泵容积效率下降；油温过低则使液压泵开启吸入困难。为此，当依靠自然热交换不能使油温控制在30℃-50℃范围内时，就必须安装热交换器。详细讲：如当液压系统依靠自然冷却不能使油温控制在上述范围内，则须安装冷却器；反之，若环境温度太低，致使液压泵无法开启或正常运转时，则须安装加热器。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第76页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第77页1、冷却器中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第78页（1）冷却器分类、特点及安放位置冷却器按冷却介质可分为水冷式、风冷式及冷煤式三类。冷却器普通安放在回油管或低压管路上，如图6-18所表示。图中：冷却器1：装在主溢流阀溢流口，溢流阀产生热油直接取得冷却，同时也不受系统冲击压力影响，单向阀起保护作用，截止阀可在开启时使液压油液直接回油箱。冷却器2：直接装在主回油路上，冷却速度快，但系统回路有冲击压力时，要求冷却器能承受较高压力。冷却器3：由单独液压泵将热工作介质通入其内，不受液压冲击影响。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第79页（2）冷却器散热表面积计算假如油箱表面积不能满足散热要求，则需用冷却器来强制冷却，以保持系统正常工作油温。散热表面积计算式中，A为冷却器散热面积（m²）；Ø为需冷却器单位时间内散掉热量（W）；k为冷却器总传热系数（W/（m²·℃）），见相关样本或手册；Δθm为油和水之间平均温度差（℃）。冷却水流量（q）计算。油液流过冷却器压降应小于0.05Mpa-0.08Mpa;水流过冷却器流速小于1.2m/s。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第80页加热器加热器作用是在液压泵开启时将油温升高到15℃以上。在液压试验设备中，则加热器与冷却器一起进行油温准确控制。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第81页（五）管件及油箱管件包含管道、管接头和法兰等，其作用是确保油路连通，并便于拆卸、安装；依据工作压力、安装位置确定管件连接结构；与泵、阀等连接管件应由其接口尺寸决定管径。在液压系统中全部元件，包含辅件在内，全靠管道和管接头等联结而成，管道和管接头重量约为占液压系统总重量三分之一。它们分布遍布整个系统。只要系统中任一根管件或任一个接头损坏，都可能造成系统出现故障。所以，管件和接头即使结构简单，但在系统中起着不可缺乏作用。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第82页1、管道（1）管道类型（2）管道特点和适用场所（3）管道安装要求管道应尽可能短，最好横平竖直，拐弯少。为防止管道皱折，降低压力损失，管道装配弯曲半径要足够大；管道悬伸较长时要适当设置管夹及支架；管道尽可能防止交叉，平行管间距要大于100mm，以防接触振动，并便于安装管接头和管夹；软管直线安装时要有30%左右余量，以适应油温改变，受拉振动需要。弯曲半径要大于9倍软管外径，弯曲处到管接头距离最少等于6倍外径。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第83页2、管接头管接头是管道与管道、管道与其它元件可拆卸连接件，如泵、阀、集成块等连接。管接头与其它元件之间可采取普通细牙螺纹连接或锥螺纹连接。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第84页（1）硬管接头按管接头和管道连接方式分，有扩口式管接头、卡套式管接头和焊接式接头三种。扩口式管接头，适应于紫铜管、薄钢管，尼龙管和塑料管等低压管道连接，拧紧接头螺母，经过管套使管子压紧密封。卡套式管接头，拧紧接头螺母后，卡套发生弹性变形便将管子夹紧，它对轴向尺寸要求不严，装拆方便，但对连接用管道尺寸精度要求较高。焊接式管接头，接管与接头体之间密封方式有球面、锥面接触密封和平面加O型圈密封两种。前者有自位性，安装要求低，耐高温，但密封可靠性差，适合用于工作压力不高液压系统；后者密封性好，可用于高压系统。另外还有二通、三通、四通、铰接等数种形式管接头，供不一样情况下选取，详细可查阅相关手册。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第85页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第86页（2）胶管接头胶管接头有扩口式和扣压式两种，随管径和所用胶管钢丝层数不一样，工作压力在6Mpa-40Mpa之间。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第87页3、油箱油箱功用主要是储存油液，散发系统中累积热量（在周围环境温度较低情况下则是保持油液中热量），促使油液中气体分离，沉淀油液着中污物等作用。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第88页（1）油箱种类液压系统中油箱有整体式和分离式两种。整体式油箱利用主机内腔作为油箱，这种油箱结构紧凑，各处漏油易于回收，但增加了设计和制造复杂性，维修不便，散热条件不好，且会使主机产生热变形。分离式油箱单独设置，与主机分开，降低了油箱发烧和液压源振动对主机工作精度影响，所以得到普遍采取，尤其在精密机械上。充气式闭式油箱是整个封闭，顶部油一充气管，可送入0.05Mpa-0.07Mpa过滤纯净压缩空气。空气或者直接与油液接触，或者被输入到蓄能器式皮囊内与油液接触。这种油箱优点是改进了液压泵吸油条件，但它要求系统中回油管、泄油管承受背压。油箱本身还必须配置安全阀、压力表等元件以稳定充气压力，所以它只在特殊场所下使用。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第89页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第90页（2）油箱设计时注意事项油箱有效容积应依据液压系统发烧、散热平衡标准来计算。吸油管和回油管应尽可能相距远些，两管之间用隔板隔开，以增加油液循环距离，使油液有足够时间分离气泡，沉淀杂质，消散热量。吸油管入口处要装粗滤油器。管端与箱底、箱壁间距离均不宜小于管径3倍。粗滤油器距箱底不应小于20mm。为了预防油液污染，油箱上各盖板、管口处都要妥善密封。油箱内回油集中部分及清污口附近宜装设一些磁性材料，宜去除油液中铁屑和带磁性颗粒。为了易于散热和便于对油箱进行搬移及维护保养，按GB/T3766-83要求，箱底利地面最少应在150mm以上。箱底应适当倾斜，在最底部位处设置堵塞或放油阀，方便排放污油，按照GB/T3766-83要求，箱体上注油口近旁必须设置液位计。滤油器安装位置应便于拆装。箱内各处应便于清洗。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第91页四、液压马达故障诊疗中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第92页1.齿轮液压马达液压故障诊疗齿轮液压马达常见故障有：输出转速低，输出扭矩也低，噪声过大等。产生这些故障原因和排除故障方法如表5-5所表示。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第93页齿轮液压马达液压故障中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第94页2.叶片式液压马达液压故障诊疗叶片式液压马达常见故障有：输出转速低，输出功率不足，泄漏，异常声响等。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第95页叶片式液压马达液压故障中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第96页叶片式液压马达中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第97页3.轴向柱塞式液压马达液压故障诊疗轴向柱塞式液压马达常见故障有：输出转速低，输出扭矩也低，内外泄露，异常声响等。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第98页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第99页轴向柱塞式液压马达液压故障中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第100页4.径向柱塞式大扭矩液压马达液压故障诊疗径向柱塞式液压马达常见故障有：输出轴转动不均匀，发出激烈撞击声，转速达不到设定值，输出扭矩达不到要求，输出轴不旋转，外泄露等。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第101页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第102页5、液压泵与液压马达使用管理1．定时捡测油液性能，按要求进行更换。2．液压泵对滤油精度要求普通不低于30μm。液压马达对系统滤油精度要求普通不低于50μm。3．泵进、出油口不得接反。安装时尽可能靠近油箱，吸油管不允许漏气。4．轴端不得承受径向力。轴心线与工作部件轴心线同轴度均不得大于0.1mm。5．泄油口应单独接管，泄油阻力不得大于0.03MPa。6．安装后，应检验其轴灵活性，无异常才能运转。7．未使用泵和马达应灌入防锈油并妥善保管。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第103页五、液压缸故障诊疗液压缸液压故障诊疗液压缸故障各种多样，在实际使用中经常出现故障主要是推力不足或动作失灵，爬行、泄漏、液压冲击及振动等，这些故障有时单个出现，也有时同时出现。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第104页液压缸常见故障与排除方法中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第105页液压缸常见故障与排除方法中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第106页液压缸常见故障与排除方法中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第107页液压缸使用管理1．对系统滤油精度要求与国产液压泵相同。2．为了确保液压缸正常工作，应设置排气装置。3．假如工作机构惯性较大，就设置缓冲装置。4．缸盖应有防尘办法以去除杆外露部分尘土。5．固定在机架上液压缸只能固定一端，让另一端能自由伸缩。6．采取可靠与适当密封，预防泄漏与空气进入。7．液压缸长时，活塞杆不垂直度不得过大。8．活塞杆应防止承受压力，以免产生轴向弯曲，影响液压缸正常工作。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第108页六、几个惯用液压辅助液压故障诊疗液压系统辅助元件包含油管及管接头、滤油器、蓄能器、冷却器、油箱、密封件、压力表及压力表开关等。即使这些元件在液压系统中起辅助作用，但它们对液压系统元件正常工作、使用寿命工作效率等影响极大。所以应十分重视。中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第109页1、滤油器常见液压故障与排除方法中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第110页2、蓄能器常见液压故障与排除方法中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第111页3、冷却器常见液压故障与排除方法中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第112页4．非金属密封件常见液压故障与排除方法中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第113页中国工业技术培训中心技术培训液压执行元件结构及故障诊断第114页一