液压与气压传动技术 第四版 课件 任务二 YA32-200型万能液压机液压系统分析

任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析液压机是机械制造业广泛应用的压力加工设备，常用来完成可塑性材料的锻压工艺及加压成形过程，如金属件冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸以及塑料、橡胶、粉末冶金的压制等。液压机可以任意改变加压的压力及加压行程速度，因而能满足各种压力加工工艺的要求。液压机外形及典型工作循环如图所示，这种液压机由上横梁、主缸、活动横梁、立柱、下横梁（工作台）及顶出缸等组成。一、概述1-充液箱；2-主缸；3-上横梁；4-滑块；5-导向立柱；6-下横梁（工作台）；7-顶出缸观察结构任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析液压机要求液压系统完成的主要工作如下：1）主缸驱动上滑块实现快速下行→慢速加压→保压延时→泄压→快速回程→原位停止的工作循环。2）顶出缸驱动下滑块实现向上顶出→向下回程→原位停止的工作循环。3）作薄板拉伸时，需要利用顶出缸顶出将坯料压紧，实现浮动压边。4）液压系统中的压力要能经常变换和调节，又因其流量大，功率大，空行程和加压行程的速度差异大，故要求功率利用合理，工作平稳和安全可靠性高。一、概述液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析系统的有两个泵，主泵1为高压大流量压力补充式恒功率变量泵，最高工作压力为32MPa，由远程调压阀5设定，溢流阀4用以防止系统过载。辅助泵2为低压小流量定量泵，主要用于供给系统控制油液，其压力由溢流阀3设定。二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理工

况信号来源电磁铁1YA

2YA3YA4YA5YA

主缸快速下行按下启动按钮＋－－－＋慢速加压主缸挡铁压下行程开关2＋－－－－保压压力继电器－－－－－卸压回程时间继电器－＋－－－停止主缸挡铁压下行程开关1－－－－－顶出缸顶出按钮－－＋－－退回按钮－－－＋－停止按钮－－－－－压边按钮＋－＋/-－－1-主泵

2-辅助泵

3、4、18-溢流阀5-远程调压阀6、21-电液换向阀7-压力继电器8-电磁换向阀9、14-液控单向阀

10、20-背压阀11-顺序阀12-液动换向阀13-单向阀

15-油箱

16-主缸

17-顶出缸19-节流阀22-压力表任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析按下启动按钮，电磁铁1YA、5YA通电，辅助泵2的供油一方面使电液动换向阀6换切至右位，另一方面，电磁换向阀8换切至右位，同时经阀8将液控单向阀9打开。此时，主缸及滑块在自重作用下快速下降。

主泵1虽然为大流量泵，但仍不足以补充主缸上腔空出的容积，在主缸上腔形成局部真空，因而置于液压机顶部的充液箱15中的油液在大气压及液位高度作用下，经带卸荷阀芯的液控单向阀14（充液阀）进入主缸上腔。二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

1.主缸快速下行进油路：主泵1→换向阀6右位→单向阀13（油箱15→液控单向阀14）→主缸16上腔。回油路：主缸16下腔→液控单向阀9→换向阀6右位→换向阀21中位→油箱15。观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析当滑块上的活动挡块压下行程开关2ST时，电磁铁5YA断电，使换向阀8恢复至常态（左）位，液控单向阀9关闭。主缸下腔油液需经背压阀10才能流出，滑块单靠自重不能下降。此时，主缸16上腔压力升高，充液阀14关闭，主缸16慢速接近工件。当主缸16滑块组件接触工件后，由于负载急剧增加，使上腔压力进一步升高，变量泵输出流量自动减小。二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

2.主缸慢速加压油液通路情况如下：进油路：主泵1→换向阀6右位→单向阀13→主缸16上腔。回油路：主缸16下腔→背压阀（平衡）10→换向阀6右位→换向阀21中位→油箱。观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析当主缸上腔的压力达到设定值时，压力继电器7发出信号，使电磁铁1断电，电液动换向阀6回至中位，将主缸上、下油腔封闭，系统保压。单向阀13保证了主缸上腔良好的密封性，使主缸上腔保持高压。保压时间可由压力继电器12控制的时间继电器调整。泵1通过换向阀6中位、换向阀21中位卸荷。二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

3.主缸主缸保压延时油液通路情况如下：进油路：主泵1→换向阀6右位→单向阀13→主缸16上腔。回油路：主缸16下腔→背压阀（平衡）10→换向阀6右位→换向阀21中位→油箱。观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析保压结束时，压力继电器7控制的时间继电器发出信号，使电磁铁2通电（定程压制成型时，可由行程开关3ST发信号），换向阀6切换至左位，主缸处于回程状态。但由于液压机的油压高，且主缸的直径大，行程长，缸内液体在加压过程中受到压缩而储存相当大的能量。如果此时主缸上腔立即与回油接通，保压阶段主缸内液体积蓄的能量突然释放而产生液压冲击，会引起设备振动和管路的剧烈抖动并发出巨大噪声。因此，保压后必须先卸压再回程。二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

4.主缸卸压并快速回程观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

4.主缸卸压并快速回程当换向阀6切至左位时，主缸上腔还未卸压，压力很高，液动换向阀12上位接入，外控顺序阀阀11呈开启状态，主泵1输出的压力油经阀6左位后由阀11回油箱。此时主泵1在低压下运行，此压力不足以使主缸回程，但能打开带卸荷阀芯的液控单向阀14的卸荷阀芯，使主缸上腔的高压油经此卸荷阀芯的开口卸荷回充液油箱15，主缸上腔压力逐渐降低，这就是卸压。卸压过程持续上腔压力降到较低值时，卸荷阀11关闭，主泵1输出的油液压力进一步升高并推开液控单向阀14的主阀芯，主缸快速返回。油液通路情况如下：进油路：主泵1→换向阀6左位→液控单向阀9→主缸下腔。回油路：主缸上腔→液控单向阀14→充液油箱15。观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

5.原位停止当滑块上的挡块压下行程开关1ST时，电磁铁2YA断电，电液换向阀6中位接入系统，液控单向阀9将主缸下腔关闭，主缸在起点原位停止运动。主泵1的油液经换向阀6、换向阀21的中位回油箱，主泵1卸荷。观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

6.顶出缸顶出及退回按下顶出按钮，电磁铁3YA通电，换向阀21切换至左位，油液通路情况为：进油路：主泵1→换向阀6中位→换向阀21左位→顶出缸17下腔。回油路：顶出缸17上腔→换向阀21左位→油箱。观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

6.顶出缸顶出及退回按下退回按钮，电磁铁3YA断电，4YA通电，换向阀21切换至右位，系统油液通路情况为：进油路：主泵1→换向阀6中位→换向阀21右位→顶出缸17上腔。回油路：顶出缸17下腔→换向阀21右位→油箱15。顶出缸和主缸的运动应实现互锁。即当电液动换向阀6处于中位时，泵输出的压力油才能经电液动换向阀6的中位进入顶出缸。观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析二、YA32－200型万能液压机液压系统工作原理

7.浮动压边作薄板拉伸压边时，要求顶出缸下腔即保持一定压力，又能随主缸滑块的下压而下降。这时应先使电磁铁3YA通电，使顶出缸停在顶出位置上顶住被拉伸工件，然后电磁铁3YA又断电，顶出缸下腔的油液被阀21封住。主缸滑块下压时，顶出缸活塞被迫随之下行，从而建立起所需的压边力。

调节背压阀20的开启压力即可起到改变浮动压边力的大小的作用。溢流阀18为为顶出缸下腔安全阀，只有在顶出缸下腔过载时才起作用。观察原理液压机工作过程任务二YA32-200型万能液压机液压系统分析典型液压系统分析三、液压机液压系统的特点

1）采用高压、大流量、恒功率变量泵供油，利用系统工作过程中工作压力的变化来自动调