第七章-典型液压与气动系统分析资料.ppt

第七章第七章 典型液压与气动系统分析典型液压与气动系统分析 典型液压系统应用典型液压系统应用一一典型气压传动系统典型气压传动系统 二二任务一任务一 典型液压系统应用典型液压系统应用液压传动系统图是用规定的图形符号来画出的，这种图表明了组液压传动系统图是用规定的图形符号来画出的，这种图表明了组成液压系统的所有元件及它们之间相互连接的情况，还表明了各成液压系统的所有元件及它们之间相互连接的情况，还表明了各元件所实现的运动循环及循环的控制方式等，从而表明了整个液元件所实现的运动循环及循环的控制方式等，从而表明了整个液压系统的工作原理。压系统的工作原理。分析和阅读一个较复杂的液压系统图，大致可按以下几个步骤分析和阅读一个较复杂的液压系统图，大致可按以下几个步骤进行。进行。了解机械设备工况对液压系统的要求，了解在工作循环中的了解机械设备工况对液压系统的要求，了解在工作循环中的各个工步对力、速度和方向这三个参数的质与量的要求。各个工步对力、速度和方向这三个参数的质与量的要求。初读液压系统图，了解系统中包含哪些元件，且以执行元件初读液压系统图，了解系统中包含哪些元件，且以执行元件为中心，将系统分解为若干个工作单元。为中心，将系统分解为若干个工作单元。任务一任务一 典型液压系统应用典型液压系统应用 先单独分析每一个子系统，了解其先单独分析每一个子系统，了解其执行元件与相应的阀、泵之间的关系和执行元件与相应的阀、泵之间的关系和有哪些基本回路。参照电磁铁动作表和有哪些基本回路。参照电磁铁动作表和执行元件的动作要求，理清其液流路线。执行元件的动作要求，理清其液流路线。根据系统中对各执行元件间的互锁、根据系统中对各执行元件间的互锁、同步、防干扰等要求，分析各子系统之同步、防干扰等要求，分析各子系统之间的联系以及如何实现这些要求。间的联系以及如何实现这些要求。在全面读懂液压系统的基础上，根在全面读懂液压系统的基础上，根据系统所使用的基本回路的性能，对系据系统所使用的基本回路的性能，对系统作综合分析，归纳总结整个液压系统统作综合分析，归纳总结整个液压系统的特点，以加深对液压系统的理解。的特点，以加深对液压系统的理解。阶段一阶段一 组合机床动力滑台液压系统组合机床动力滑台液压系统组合机床是一种高效率的机械加工专用机床，它由通用部件和专组合机床是一种高效率的机械加工专用机床，它由通用部件和专用部件组成，加工范围较宽，自动化程度较高，在机械制造业的用部件组成，加工范围较宽，自动化程度较高，在机械制造业的成批和大量生产中得到了广泛的应用。成批和大量生产中得到了广泛的应用。动力滑台是组合机床上实现进给运动的一种通用部件，配上动力动力滑台是组合机床上实现进给运动的一种通用部件，配上动力头和不同的主轴箱可以对工件完成钻、扩、铰、镗、刮端面、倒头和不同的主轴箱可以对工件完成钻、扩、铰、镗、刮端面、倒角、铣削及攻螺纹等加工工序。动力滑台有机械滑台和液压滑台角、铣削及攻螺纹等加工工序。动力滑台有机械滑台和液压滑台之分。液压动力滑台是利用液压缸驱动，在电气和机械装置的配之分。液压动力滑台是利用液压缸驱动，在电气和机械装置的配合下可以实现各种自动工作循环。图合下可以实现各种自动工作循环。图7-1所示为组合机床液压动力所示为组合机床液压动力滑台的组成和工作循环。它对液压系统性能的主要要求是速度换滑台的组成和工作循环。它对液压系统性能的主要要求是速度换接平稳，进给速度稳定，功率利用合理，效率高，发热少接平稳，进给速度稳定，功率利用合理，效率高，发热少 组合机床液压动力滑台的组成和工作组合机床液压动力滑台的组成和工作循环图循环图 1.YT45431.YT4543机床概述机床概述YT4543型动力滑台的液压系统原理图型动力滑台的液压系统原理图 2.YT45432.YT4543型动力滑台液压系统的工作型动力滑台液压系统的工作原理原理 YT4543型液压动力滑台液压系统可以实型液压动力滑台液压系统可以实现多种自动工作循环，较典型的工作循现多种自动工作循环，较典型的工作循环是：快进环是：快进第一次工作进给第一次工作进给(一工进一工进)第二次工作进给第二次工作进给(二工进二工进)固定挡铁固定挡铁停留停留快退快退原位停止。自动循环是由原位停止。自动循环是由挡铁所控制的电磁铁、行程阀及液压缸挡铁所控制的电磁铁、行程阀及液压缸油压控制的压力继电器的动作来实现的。油压控制的压力继电器的动作来实现的。动作循环顺序表动作循环顺序表 阶段二阶段二 汽车起重机液压系统汽车起重机液压系统1.1.概述概述汽车起重机是将起重机汽车起重机是将起重机安装在汽车底盘上的一安装在汽车底盘上的一种起重运输设备。它主种起重运输设备。它主要由起升、回转、变幅、要由起升、回转、变幅、伸缩和支腿等工作机构伸缩和支腿等工作机构组成，这些工作机构动组成，这些工作机构动作的完成由液压系统来作的完成由液压系统来实现。对于汽车起重机实现。对于汽车起重机的液压系统，一般要求的液压系统，一般要求输出力大，动作要平稳，输出力大，动作要平稳，耐冲击，操作要灵活、耐冲击，操作要灵活、方便、可靠、安全。方便、可靠、安全。Q2-8Q2-8型起重机液压系统的工作原理型起重机液压系统的工作原理3.Q2-83.Q2-8型汽车起重机液压系统的特点型汽车起重机液压系统的特点（1）因重物在下降时以及大臂收缩和变）因重物在下降时以及大臂收缩和变幅时，负载与液压力方向相同，执行元幅时，负载与液压力方向相同，执行元件会失控，为此，在其回油路上必须设件会失控，为此，在其回油路上必须设置平衡阀。置平衡阀。（2）因工况作业的随机性较大、且动作）因工况作业的随机性较大、且动作频繁，所以大多采用手动弹簧复位的多频繁，所以大多采用手动弹簧复位的多路换向阀来控制各动作。换向阀常用路换向阀来控制各动作。换向阀常用M型中位机能。当换向阀处于中位时，各型中位机能。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，减少了功率损失。口通油箱使泵卸荷，减少了功率损失。阶段三阶段三 钣金冲床液压系统钣金冲床液压系统 1概述概述 钣金冲床改变上、下模的形状，即可钣金冲床改变上、下模的形状，即可进行压行、剪断、冲压等工作。图进行压行、剪断、冲压等工作。图7-5所所示为示为180t钣金冲床液压系统回路，其工作钣金冲床液压系统回路，其工作情况为压缸快速下降情况为压缸快速下降压缸慢速下降压缸慢速下降(加加压成形压成形)压缸暂停压缸暂停(降压降压)压缸快速上压缸快速上升。升。2 2钣金冲床液压系统的工作原理钣金冲床液压系统的工作原理任务二任务二 典型气压传动系统典型气压传动系统通过对几个气压传动系统的典型实例，通过对几个气压传动系统的典型实例，来学习分析气压传动系统的工作原理；来学习分析气压传动系统的工作原理；结合看图步骤，掌握复杂气压传动系统结合看图步骤，掌握复杂气压传动系统的分析技巧；熟悉气压传动系统的几种的分析技巧；熟悉气压传动系统的几种典型应用。典型应用。阶段一阶段一 气动机械手气压传动系统气动机械手气压传动系统气动机械手具有结构简单、动作迅速、气动机械手具有结构简单、动作迅速、制造成本低、不污染工作环境等优点，制造成本低、不污染工作环境等优点，并可以根据各种自动化设备的工作需要，并可以根据各种自动化设备的工作需要，按照设定的控制程序动作，如实现自动按照设定的控制程序动作，如实现自动取料、上料、卸料和自动换刀具等，因取料、上料、卸料和自动换刀具等，因此，它在自动生产设备和生产线被广泛此，它在自动生产设备和生产线被广泛应用。应用。气动机械手的气动系统工作原理图气动机械手的气动系统工作原理图 电磁铁的动作顺序表电磁铁的动作顺序表 电电磁磁铁铁垂直垂直缸缸C C上上升升水平水平缸缸B B伸伸出出回回转转缸缸D D回回转转回回转转缸缸D D复复位位水平水平缸缸B B退退回回垂直垂直缸缸C C下下降降1YA1YA+2YA2YA+3YA3YA+4YA4YA+5YA5YA+6YA6YA+阶段二阶段二 包装机械气动系统包装机械气动系统物料包装在现代工业中的应用内容和范物料包装在现代工业中的应用内容和范围极为广泛，有固体、液体、气体的包围极为广泛，有固体、液体、气体的包装；食品、药品、化妆品的包装；硬包装；食品、药品、化妆品的包装；硬包装、软包装；普通包装、真空包装等多装、软包装；普通包装、真空包装等多种类型。包装机械是气动技术中最为典种类型。包装机械是气动技术中最为典型的应用领域，此类设备主要利用气动型的应用领域，此类设备主要利用气动技术，具有动作迅速、反应快、不污染技术，具有动作迅速、反应快、不污染环境和被包装物、防爆、防燃等独特优环境和被包装物、防爆、防燃等独特优点。点。阶段二阶段二 包装机械气动系统包装机械气动系统在工业生产中，经常要对传送带上连续在工业生产中，经常要对传送带上连续供给的粒状物料进行计量，并按一定质供给的粒状物料进行计量，并按一定质量进行分装。量进行分装。计量装置气动系统原理计量装置气动系统原理 计量装置气动系统技术特点计量装置气动系统技术特点 止动气缸安装行程阀有困难，因此止动气缸安装行程阀有困难，因此采用了顺序阀发信的方式。采用了顺序阀发信的方式。在整个动作过程中，计量和倾倒物在整个动作过程中，计量和倾倒物料都是由计量气缸料都是由计量气缸A完成的，所以系统采完成的，所以系统采用了高低压切换回路，计量时用低压，用了高低压切换回路，计量时用低压，计量结束倾倒物料时用高压，计量质量计量结束倾倒物料时用高压，计量质量的大小可以通过调节低压减压阀的大小可以通过调节低压减压阀2的调定的调定压力或调节行程阀压力或调节行程阀12的位置来实现。的位置来实现。系统中采用了由单向节流阀系统中采用了由单向节流阀10和气和气容容C组成的延时回路。组成的延时回路。阶段三阶段三 数控加工中心气动换刀系统数控加工中心气动换刀系统某型号数控加工中心的气动换刀系统原某型号数控加工中心的气动换刀系统原理图，该系统在换刀过程中要实现主轴理图，该系统在换刀过程中要实现主轴定位、主轴松刀、向主轴锥孔吹气和插定位、主轴松刀、向主轴锥孔吹气和插刀、刀具夹紧等动作。刀、刀具夹紧等动作。电磁铁动作顺序表电磁铁动作顺序表 电磁铁工况1YA2YA3YA4YA5YA6YA7YA8YA主轴定位+主轴松刀+拔刀+主轴锥孔吹气+吹气停+插刀+刀具夹紧+主轴复位+阶段四阶段四 车门气动控制系统车门气动控制系统采用气压控制的公采用气压控制的公共汽车车门，在司共汽车车门，在司机的座位和售票员机的座位和售票员座位处都装有气动座位处都装有气动开关，司机和售票开关，司机和售票员都可以开关车门。员都可以开关车门。当车门在关闭过程当车门在关闭过程中遇到障碍物时，中遇到障碍物时，此回路能使车门自此回路能使车门自动再开启，起到安动再开启，起到安全保护作用。全保护作用。