三一掘进机液压系统讲座课件.ppt
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1、三一掘进机液压系统讲座三一掘进机液压系统讲座三一掘进机液压系统讲座三一掘进机液压系统讲座井工设备维修中心井工设备维修中心井工设备维修中心目目 录录1 1 液压概述液压概述2 2 液压泵液压泵3 3 液压马达液压马达4 4 液压缸液压缸5 5 压力控制阀压力控制阀6 6 流量控制阀流量控制阀7 7 方向控制阀方向控制阀8 8 液压附件液压附件9 9 液压油液压油1 10 0 液压系统原理特点液压系统原理特点1 11 1 液压系统安装调试液压系统安装调试1212 液压系统故障排除液压系统故障排除井工设备维修中心1 1 液压概述液压概述1.1 1.1 1.1 1.1 何谓液压传动?何谓液压传动?何谓
2、液压传动?何谓液压传动?主要靠主要靠液体压力能液体压力能液体压力能液体压力能传递动力传递动力机机 器器原动机原动机传动装置传动装置工作机工作机机械传动机械传动流体传动流体传动电气传动电气传动液体传动液体传动气体传动气体传动液力传动液力传动液压传动液压传动液压传动液压传动主要靠主要靠液体动能液体动能液体动能液体动能传递动力传递动力机械能机械能作功作功能量能量控控 制制井工设备维修中心帕斯卡定律帕斯卡定律帕斯卡定律(Pascal law)内容:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递。这就是说,在密闭容器内,施加于静止液体上的压强将以等值同时传到各点。这就是帕斯卡原理,或称静压传递
3、原理。井工设备维修中心1.2 1.2 液压传动的工作特征液压传动的工作特征小柱塞小柱塞 a=78.5cma=78.5cm2 2大柱塞大柱塞 A=2827cmA=2827cm2 2A/a=(D/d)A/a=(D/d)2 2=36=36压力压力p=F/a=1.27barp=F/a=1.27bar1 1)力的传递靠压力)力的传递靠压力F=pF=pa=1000Na=1000N p pA=36000NA=36000N2 2)运动传递靠流量)运动传递靠流量,(容积变化相等)。(容积变化相等)。Va=VA=aVa=VA=al=Al=AL L井工设备维修中心井工设备维修中心1.3 1.3 液压系统和主机的关系
4、液压系统和主机的关系刨头电机刨头电机刨头电机刨头电机1 1个个2 2个个2 2个个2 2个个2 2个个动作共动作共动作共动作共10101010个个个个:液压液压液压液压 9 9 9 9个:个:个:个:星轮一运星轮一运星轮一运星轮一运履带行走履带行走履带行走履带行走截割升降截割升降截割升降截割升降左右摆动左右摆动左右摆动左右摆动铲板铲板铲板铲板后支撑后支撑后支撑后支撑截割伸缩截割伸缩截割伸缩截割伸缩1 1个个井工设备维修中心1.4 1.4 液压系统的结构图与符号图液压系统的结构图与符号图职能符号图职能符号图井工设备维修中心1.5 1.5 液压系统的组成部分和作用液压系统的组成部分和作用机械能机械
5、能机械能机械能井工设备维修中心液压功率液压功率 =压力压力流量流量泵缸马达各种阀均适用泵缸马达各种阀均适用1.6 1.6 液压功率液压功率各种传动,功率计算类似:各种传动,功率计算类似:各种传动,功率计算类似:各种传动,功率计算类似:电功率电功率 =电压电压电流电流 力力速度速度 转矩转矩转速转速机械功率机械功率=力变量:压力力变量:压力,电压电压,力和转矩力和转矩流变量:流量流变量:流量,电流电流,速度和转速速度和转速传动功率传动功率 =力变量力变量 流变量流变量井工设备维修中心1.1.7 7 液压系统常用的图形符号液压系统常用的图形符号(1 1)定量泵)定量泵 (2 2)变量泵)变量泵 (
6、3 3)定量马达)定量马达(4 4)变量马达)变量马达 (5 5)电动机)电动机 (6 6)液压缸)液压缸(7 7)电磁换向阀)电磁换向阀 (8 8)手动换向阀)手动换向阀 (9 9)力士乐多路阀)力士乐多路阀井工设备维修中心1.8 1.8 液压系统常用的图形符号(续)液压系统常用的图形符号(续)(1010)溢流阀)溢流阀 (1111)减压阀()减压阀(1212)顺序阀)顺序阀 (1313)节流阀)节流阀(1414)单向阀)单向阀 (1515)滤油器)滤油器 (1616)散热器)散热器 (1717)连接管路)连接管路 (1818)交叉管路)交叉管路 (1919)柔性管路)柔性管路井工设备维修中
7、心ldnLFupq qp p泄漏泄漏泄漏泄漏理论流量理论流量理论流量理论流量实际流量实际流量实际流量实际流量V大气压大气压大气压大气压D0 02 2 液压泵液压泵2.1 2.1 液压泵液压泵工作原理工作原理容积变化容积变化吸油、压油吸油、压油吸油条件吸油条件靠大气靠大气压力大小压力大小靠负载靠负载排量排量泵轴转一圈,泵轴转一圈,吸油或压油体积吸油或压油体积理论流量理论流量=排量排量转速转速井工设备维修中心井工设备维修中心2.2.2 2 LRDSLRDS负载敏感变量泵负载敏感变量泵变量泵特点:变量泵特点:较复杂,较贵;较复杂,较贵;容积容积-节流调速节流调速,适用多执行机构适用多执行机构;泵流量
8、和系统泵流量和系统需要相适应,需要相适应,系统性能好,系统性能好,效率高。效率高。SS负载敏感:负载敏感:各缸马达各缸马达,分别调速、稳分别调速、稳速速 LRLR恒功率:恒功率:pq=pq=常数常数 DD压力截断:压力截断:达到截断压力,排量迅减达到截断压力,排量迅减井工设备维修中心2.2.2 2.1 LRDS.1 LRDS变量泵结构变量泵结构井工设备维修中心井工设备维修中心2.2.2 2.2 LRDS.2 LRDS变量泵的油管变量泵的油管压油管压油管吸油管吸油管泄油管泄油管LS LS 管管接压力表接压力表电机电机 双泵双泵同轴驱动同轴驱动电机电机LRDS LRDS 负负载载敏敏感感阀阀、压压
9、力力切切断断阀阀、恒恒功功率阀率阀井工设备维修中心2.6.3 LRDS2.6.3 LRDS变量泵变量原理变量泵变量原理井工设备维修中心 缸或马达要动作,泵就必须得陪着;缸或马达要动作,泵就必须得陪着;泵的性能系全局,就像心脏和人体。泵的性能系全局,就像心脏和人体。三一掘进机用泵:三一掘进机用泵:LRDS LRDS 变量泵变量泵德国:力士乐德国:力士乐 /哈威哈威 泵泵的的性性能能好好,功功能能多多:负负载载敏敏感感,恒恒功功率率,压压力力截截断断,待待命命压压力力(低低压压小小功率卸荷);功率卸荷);寿命长,效率高,故障少,液压系统高效可靠。寿命长,效率高,故障少,液压系统高效可靠。2.2.3
10、 3 液压泵对系统的重要性液压泵对系统的重要性井工设备维修中心3 3 液压马达液压马达3.1 3.1 工作原理工作原理液压马达均靠作用在相关零件上的液压力对轴产生转矩液压马达均靠作用在相关零件上的液压力对轴产生转矩油泵油泵 =发电机发电机 液压马达液压马达 =电动机电动机3.2 3.2 低速大扭矩马达低速大扭矩马达主要特点主要特点:排量大,启动负载能力大,排量大,启动负载能力大,可不用减速机可不用减速机;井工设备维修中心机型:机型:EBZ160EBZ160加强加强EBZ200EBZ200星轮和一运马达:星轮和一运马达:德国力士乐,德国力士乐,法国波克兰。法国波克兰。3.2.1 3.2.1 内曲
11、线马达内曲线马达井工设备维修中心井工设备维修中心3.2.2 3.2.2 曲轴连杆马达曲轴连杆马达机型:机型:EBZ160EBZ160标准标准/定量定量EBZ132EBZ132EBZ100EBZ100星轮和一运马达:星轮和一运马达:国产马达强化,国产马达强化,配进口轴承和密封。配进口轴承和密封。井工设备维修中心井工设备维修中心 总成的基本构成总成的基本构成构成:构成:A2FEA2FE马达马达+减速机减速机+制动阀(多功能)制动阀(多功能)安装简便安装简便插装式插装式EBZ160EBZ160行走马达:行走马达:排排 量量 107mL/r107mL/r,额额 定定 压压 力力 400bar400ba
12、r,尖尖 峰峰 压压 力力 450bar450bar,最最 高高 转转 速速4000r/min4000r/min制动器制动器弹簧制动,液压打开。弹簧制动,液压打开。制动阀:制动阀:设计完善,平稳启动,失速刹车,过载保护。设计完善,平稳启动,失速刹车,过载保护。3.3 3.3 履带行走马达总成履带行走马达总成井工设备维修中心3.3.4 4.1 .1 液压泵的主要参数液压泵的主要参数3.3.4 4.1.1 .1.1 压力压力 工作压力工作压力:泵工作时的压力泵工作时的压力 额定压力额定压力:泵正常工作时的最高压力泵正常工作时的最高压力 极限压力极限压力 :泵工作中允许短时间泵工作中允许短时间(t3
13、(t3分钟分钟)出现的最高出现的最高 压力压力 3.3.4 4 液压泵和马达的主要参数和计算液压泵和马达的主要参数和计算井工设备维修中心3.3.4 4.1.2 .1.2 流量流量 理论流量理论流量 :不计泄漏时的流量不计泄漏时的流量 实际流量实际流量 :实际工作时泵的输出流量实际工作时泵的输出流量 ;额定流量额定流量 :在额定转速和额定压力下在额定转速和额定压力下,泵的输出流量泵的输出流量3.3.4 4.1.3 .1.3 转速转速 工作转速工作转速 :泵工作时的转速泵工作时的转速 额定转速额定转速 :泵正常工作时的最高转速泵正常工作时的最高转速3.3.4 4.1 .1 液压泵的主要参数(续)液
14、压泵的主要参数(续)井工设备维修中心 3.3.4 4.2 2 液压马达的主要参数液压马达的主要参数 3.3.4 4.2 2.1 .1 压力(压力(MPaMPa)工作压力工作压力:马达工作时的压力马达工作时的压力 额定压力额定压力:马达正常工作时的最高压力马达正常工作时的最高压力 极限压力极限压力 :马达允许短时间马达允许短时间(t3(t3分钟分钟)出现的最高压力出现的最高压力3.3.4 4.2 2.2 .2 流量流量 (单位为单位为:m3/s:m3/s 或或 L/min L/min)理论流量理论流量 :不计泄漏时的流量不计泄漏时的流量 实际流量实际流量 :实际工作时马达的输入流量实际工作时马达
15、的输入流量 ;额定流量额定流量 :在额定转速和额定压力下在额定转速和额定压力下,马达的输入马达的输入 流量流量3.3.4 4.2 2.3 .3 转速转速 (r/min(r/min 或或 rad/srad/s)工作转速工作转速 :马达工作时的转速马达工作时的转速 额定转速额定转速 :马达正常工作时的最高转速马达正常工作时的最高转速井工设备维修中心工程机械:多用单杆缸工程机械:多用单杆缸只在活塞一边有杆只在活塞一边有杆4.1 4.1 单杆缸特点单杆缸特点1)1)供油流量相同供油流量相同,往返速度不同往返速度不同2)2)供油压力相同供油压力相同,往返出力不同往返出力不同3)3)可组成差动缸可组成差动
16、缸4 4 液压缸液压缸井工设备维修中心4.3 4.3 三一液压缸特点三一液压缸特点要求:出力大,强度高,活塞杆外露,适应恶劣环境。要求:出力大,强度高,活塞杆外露,适应恶劣环境。掘进机油缸:三峡主船闸主油缸制造厂掘进机油缸:三峡主船闸主油缸制造厂密封结构适用额定压力密封结构适用额定压力=48MPa=48MPa 4.2 4.2 液压缸结构液压缸结构井工设备维修中心液压阀液压阀液压阀是液压传动中控制液体压力、流量和方向的原件。井工设备维修中心5 5 压力控制阀压力控制阀5 5.1.1 溢流阀溢流阀5.1.1 5.1.1 直动式溢流阀直动式溢流阀 溢流阀是溢流阀是维持阀进口压力近于维持阀进口压力近于
17、恒定,系统中多余的流体通过该恒定,系统中多余的流体通过该阀回流的压力控制阀。阀回流的压力控制阀。实际应用中一般有:作卸荷阀用,实际应用中一般有:作卸荷阀用,作远程调压阀,作高低压多级控作远程调压阀,作高低压多级控制阀,作顺序阀,用于产生背压制阀,作顺序阀,用于产生背压(串在回油路上)。(串在回油路上)。A A井工设备维修中心5.1.25.1.2先导式溢流阀工作原理先导式溢流阀工作原理上半部可以看做先导阀;下半部可以看做直动式溢流阀。井工设备维修中心5.2 5.2 减压阀减压阀5.2.1 5.2.1 减压阀手柄减压阀手柄调压弹簧腔通油箱,调压弹簧腔通油箱,节流口减压,节流口减压,减压阀出口减压阀
18、出口油压和弹簧力平衡。油压和弹簧力平衡。三一选用力士乐先导手柄三一选用力士乐先导手柄特点:性能好,操作轻便。特点:性能好,操作轻便。井工设备维修中心5.2.2 5.2.2 减压阀的应用减压阀的应用手柄比例控制手柄比例控制:手柄角度与输出手柄角度与输出压力成比例;压力成比例;输出压力与换向输出压力与换向阀口比例;阀口比例;换向阀口与活塞换向阀口与活塞活塞速度成比例。活塞速度成比例。井工设备维修中心5.2.2 5.2.2 先导式减压阀工作原理先导式减压阀工作原理调压弹簧腔通油箱;调压弹簧腔通油箱;主阀弹簧是软簧;主阀弹簧是软簧;减压口的形成;减压口的形成;减压、稳压;减压、稳压;井工设备维修中心5
19、.3.1 5.3.1 直动式顺序阀直动式顺序阀调压弹簧腔通油箱调压弹簧腔通油箱5.3 5.3 顺序阀顺序阀p1p1达到弹簧调定值达到弹簧调定值-主阀开主阀开-p2p2有输出;达到调定压力油有输出;达到调定压力油过去;过去;p2p2取决于其后的负载。取决于其后的负载。井工设备维修中心5.3.2 5.3.2 先导式顺序阀先导式顺序阀井工设备维修中心6 6 流量控制阀流量控制阀6.1.2 6.1.2 节流阀特点节流阀特点结构简单;结构简单;负载变化时,负载变化时,流量随之变化。流量随之变化。6.1 6.1 节流阀节流阀6.1.1 6.1.1 工作原理工作原理靠改变通流开口大小工作靠改变通流开口大小工
20、作井工设备维修中心弱簧弱簧:刚度刚度k,k,且且初始压缩量初始压缩量X0X0大大p2p2p3p3p1p1减压口减压口 A A工作原理:工作原理:6.2 6.2 调速阀调速阀调速阀符号调速阀符号K-K-和节流口有关的系数和节流口有关的系数井工设备维修中心7.1 7.1 单向阀单向阀7.1.1 7.1.1 普通单向阀普通单向阀7 7 方向控制阀方向控制阀井工设备维修中心7.1.2 7.1.2 液控单向阀液控单向阀井工设备维修中心7.2 7.2 换向阀换向阀井工设备维修中心8.1 8.1 液压油箱液压油箱8.1.18.1.1油箱作用油箱作用储油、散热、储油、散热、沉淀杂质、沉淀杂质、逸出空气等。逸出
21、空气等。配有自封式配有自封式吸油滤油器;吸油滤油器;回油滤油器;回油滤油器;空滤器和油标。空滤器和油标。8 8 液压附件液压附件油箱安装,应便于油箱散热。油箱安装,应便于油箱散热。井工设备维修中心8.1.2.1 8.1.2.1 人孔人孔油箱较大时,应设置人孔,清洗时,避免死角。油箱较大时,应设置人孔,清洗时,避免死角。8.1.2.2 8.1.2.2 清洗注意清洗注意切忌使用纤维织物清洗擦拭油箱内部,留下纤维后患无切忌使用纤维织物清洗擦拭油箱内部,留下纤维后患无穷;放油后,简单清理,好油合面,面团粘滚。穷;放油后,简单清理,好油合面,面团粘滚。8.1.2.3 8.1.2.3 油箱内放置磁体油箱内
22、放置磁体吸附铁类杂质吸附铁类杂质8.1.2 8.1.2 油箱的清理油箱的清理井工设备维修中心8.2 8.2 滤油器滤油器8.2.1 8.2.1 滤油器的作用滤油器的作用滤去杂质,保护油的清洁,进而保护液压元件和系统。滤去杂质,保护油的清洁,进而保护液压元件和系统。8.2.2 8.2.2 滤油器的使用滤油器的使用依据元件和系统要求选择过滤精度;依据元件和系统要求选择过滤精度;根据回路和系统特点,选择过滤器的应用回路:吸油过滤;根据回路和系统特点,选择过滤器的应用回路:吸油过滤;系统进油过滤;系统回油过滤;旁路过滤和磁性过滤等。系统进油过滤;系统回油过滤;旁路过滤和磁性过滤等。滤油器应定期清洗或更
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