机械设备控制技术中职机械资料.pptx

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1、第六章第六章 液压元件与基本回路液压元件与基本回路 液压辅助装置液压辅助装置五五液压马基本回路液压马基本回路六六第第1页页/共共151页页任务一任务一 液压泵液压泵液压泵是将电动机液压泵是将电动机(或其他原动机或其他原动机)输出的机械能转换为输出的机械能转换为液体压力能的能量转换装置。在液压传动系统中，液液体压力能的能量转换装置。在液压传动系统中，液压泵是动力元件，是液压系统的重要组成部分。压泵是动力元件，是液压系统的重要组成部分。液压泵按结构可分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵液压泵按结构可分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵 第第2页页/共共151页页活动活动1 1 液压泵的工作原理及图形符号液压泵的工作原

2、理及图形符号液压泵的工作原理液压泵的工作原理液压泵是靠密封容积的变化液压泵是靠密封容积的变化来实现吸油和压油的，故称来实现吸油和压油的，故称为容积泵。液压泵的工作过为容积泵。液压泵的工作过程就是吸油和压油的过程。程就是吸油和压油的过程。第第3页页/共共151页页（1 1）液压泵工作原理）液压泵工作原理 容积泵工作的必要条件：容积泵工作的必要条件：(1)应具备密封容积，上图中柱塞顶端和泵体所构成应具备密封容积，上图中柱塞顶端和泵体所构成的密封油腔。的密封油腔。(2)密封容积能交替变化。密封容积能交替变化。(3)应有配流装置。它保证在吸油过程中密封容积与应有配流装置。它保证在吸油过程中密封容积与油

3、箱相通，同时关闭供油通路；压油时，与供油管路油箱相通，同时关闭供油通路；压油时，与供油管路相通而与油箱切断。相通而与油箱切断。(4)吸油过程中，油箱必须和大气相通，这是吸油的吸油过程中，油箱必须和大气相通，这是吸油的必要条件。必要条件。第第4页页/共共151页页（2 2）液压泵的图形符号）液压泵的图形符号 液压泵按其结构不同可分为柱塞泵、齿轮泵、叶片泵液压泵按其结构不同可分为柱塞泵、齿轮泵、叶片泵等；等；按其输油方向能否改变可分为单向泵和双向泵；按其输油方向能否改变可分为单向泵和双向泵；按额定压力的高低可分为低压泵、中压泵和高压泵。按额定压力的高低可分为低压泵、中压泵和高压泵。第第5页页/共共

4、151页页活动活动2 2 液压泵的结构液压泵的结构（1 1）齿轮泵）齿轮泵齿轮泵主要结构形式有外啮合和内啮合两种。外啮合齿轮泵主要结构形式有外啮合和内啮合两种。外啮合式由于结构简单、价格低廉、体积小、重量轻、自吸式由于结构简单、价格低廉、体积小、重量轻、自吸性能好，对油液污染不敏感，所以应用比较广泛。但性能好，对油液污染不敏感，所以应用比较广泛。但缺点是流量脉动大、噪声大。缺点是流量脉动大、噪声大。齿轮泵工作原理齿轮泵工作原理齿轮泵是利用齿轮啮合与脱开形成密封容积的变化而齿轮泵是利用齿轮啮合与脱开形成密封容积的变化而进行吸油、压油的进行吸油、压油的 第第6页页/共共151页页（1 1）齿轮泵）

5、齿轮泵外啮合齿轮泵实际输出流量外啮合齿轮泵实际输出流量实际上齿轮泵的瞬时流量是脉动的，齿数越少，齿槽实际上齿轮泵的瞬时流量是脉动的，齿数越少，齿槽越深，流量脉动越大。流量脉动会引起压力波动，造越深，流量脉动越大。流量脉动会引起压力波动，造成液压系统的振动和噪声。成液压系统的振动和噪声。内啮合齿轮泵工作原理也是利用齿间密封容积的变化内啮合齿轮泵工作原理也是利用齿间密封容积的变化来实现吸油、压油的，但它主要由外转子和内转子组来实现吸油、压油的，但它主要由外转子和内转子组成成 第第7页页/共共151页页（1 1）齿轮泵）齿轮泵外啮合齿轮泵的结构外啮合齿轮泵的结构 第第8页页/共共151页页（1 1）

6、齿轮泵）齿轮泵外啮合齿轮泵在结构上存在的几个问题外啮合齿轮泵在结构上存在的几个问题 困油现象。困油现象。通常在前、后端盖上各铣两个卸荷槽，使闭死容积由大变小通常在前、后端盖上各铣两个卸荷槽，使闭死容积由大变小时，通过右边的卸荷槽和压油腔相通。为了防止高低压腔突然接时，通过右边的卸荷槽和压油腔相通。为了防止高低压腔突然接通，卸荷槽位置偏向吸油腔一侧通，卸荷槽位置偏向吸油腔一侧 径向不平衡力径向不平衡力 通常采取缩小压油口的办法来减小径向不平衡力通常采取缩小压油口的办法来减小径向不平衡力 泄漏泄漏 一是通过啮合处的间隙；二是泵体内表面与齿顶圆间的径向一是通过啮合处的间隙；二是泵体内表面与齿顶圆间的

7、径向问隙；三是通过齿轮两端面与两侧端盖间的端面轴向间隙。问隙；三是通过齿轮两端面与两侧端盖间的端面轴向间隙。第第9页页/共共151页页（2 2）叶片泵）叶片泵-单作用叶片泵单作用叶片泵叶片泵根据工作原理可分为单作用式和双作用式两种。叶片泵根据工作原理可分为单作用式和双作用式两种。前者又称非卸荷式叶片泵或变量泵，后者又称卸荷式前者又称非卸荷式叶片泵或变量泵，后者又称卸荷式叶片泵或定量叶片泵叶片泵或定量叶片泵 单作用式叶片泵的工作原理单作用式叶片泵的工作原理 这种叶片泵的转子每转一周，每个密这种叶片泵的转子每转一周，每个密封容积完成一次吸油和压油封容积完成一次吸油和压油 只要改变转子和定子中心的偏

8、心距大小及偏只要改变转子和定子中心的偏心距大小及偏心方向，就可以改变输油量和输油方向心方向，就可以改变输油量和输油方向 第第10页页/共共151页页（2 2）叶片泵）叶片泵-单作用叶片泵单作用叶片泵单作用叶片泵实际输出流量单作用叶片泵实际输出流量单作用叶片泵的瞬时流量是脉动的，泵内叶片数越多，单作用叶片泵的瞬时流量是脉动的，泵内叶片数越多，流量脉动率越小。此外，奇数叶片泵的脉动率比偶数流量脉动率越小。此外，奇数叶片泵的脉动率比偶数叶片泵的脉动率小，所以单作用叶片泵的叶片数一般叶片泵的脉动率小，所以单作用叶片泵的叶片数一般为为13片或片或15片片 第第11页页/共共151页页（2 2）叶片泵）叶

9、片泵-双作用叶片泵双作用叶片泵它由定子它由定子l、转子、转子2、叶片、叶片3、配油盘、配油盘(图中未画出图中未画出)和和泵体等组成泵体等组成在泵的转子每转一周的过在泵的转子每转一周的过程中，每个密封容积完成程中，每个密封容积完成两次吸油和压油两次吸油和压油 泵的转子和定子是同轴的，泵的转子和定子是同轴的，所以它不能改变油量，只所以它不能改变油量，只能作定量泵用能作定量泵用 第第12页页/共共151页页（2 2）叶片泵）叶片泵-双作用叶片泵双作用叶片泵双作用叶片泵实际输出流量双作用叶片泵实际输出流量双作用叶片泵的瞬时流量是脉动的，当叶片数为双作用叶片泵的瞬时流量是脉动的，当叶片数为4的倍的倍数时

10、脉动率小。为此，双作用叶片泵的叶片数一般都数时脉动率小。为此，双作用叶片泵的叶片数一般都取取12或或16 第第13页页/共共151页页（3 3）柱塞泵）柱塞泵柱塞泵具有加工方便、配合精度高、密封性能好、容柱塞泵具有加工方便、配合精度高、密封性能好、容积效率高等特点，故可在高压下使用。积效率高等特点，故可在高压下使用。柱塞泵分为轴向柱塞泵和径向柱塞泵两大类。轴向柱柱塞泵分为轴向柱塞泵和径向柱塞泵两大类。轴向柱塞泵又分为直轴式塞泵又分为直轴式(斜盘式斜盘式)和斜轴式两种。其中直轴式和斜轴式两种。其中直轴式应用较广。应用较广。第第14页页/共共151页页（3 3）柱塞泵）柱塞泵-斜盘式轴向柱塞泵斜盘

11、式轴向柱塞泵 工作原理工作原理 斜盘与缸体间有一倾斜角斜盘与缸体间有一倾斜角 密封容积增大时，形成真空，通过密封容积增大时，形成真空，通过配流窗口配流窗口a吸油；密封容积减小时，吸油；密封容积减小时，通过配流窗口通过配流窗口b压油。缸体每转一转，压油。缸体每转一转，每个柱塞各完成一次吸油和压油，每个柱塞各完成一次吸油和压油，缸体连续旋转，柱塞则不断地吸油缸体连续旋转，柱塞则不断地吸油和压油。和压油。如果改变斜盘倾角如果改变斜盘倾角 的大小，就改变了柱塞的行程，也就改变的大小，就改变了柱塞的行程，也就改变了泵的排量；如果改变斜盘倾角的方向，就能改变吸油、压油了泵的排量；如果改变斜盘倾角的方向，就

12、能改变吸油、压油的方向，这就成为双向变量泵。的方向，这就成为双向变量泵。第第15页页/共共151页页（3 3）柱塞泵）柱塞泵-斜盘式轴向柱塞泵斜盘式轴向柱塞泵柱塞泵每转的排量为柱塞泵每转的排量为 流量为流量为实际上，由于柱塞在缸体孔中运动的速度不是恒速的，实际上，由于柱塞在缸体孔中运动的速度不是恒速的，因而轴向柱塞泵的瞬时流量也是脉动的。通过理论计因而轴向柱塞泵的瞬时流量也是脉动的。通过理论计算分析可以知道，当柱塞数为奇数时，脉动较小，故算分析可以知道，当柱塞数为奇数时，脉动较小，故轴向柱塞泵的柱塞数一般为轴向柱塞泵的柱塞数一般为7个或个或9个个 第第16页页/共共151页页（3 3）柱塞泵）

13、柱塞泵-径向柱塞泵径向柱塞泵工作原理工作原理 转子和定子之间有一偏心距转子和定子之间有一偏心距e 移动定子改变偏心距的大小，移动定子改变偏心距的大小，就可改变柱塞的行程，从而改就可改变柱塞的行程，从而改变排量。变排量。如果改变偏心距的方向，则可如果改变偏心距的方向，则可改变吸油、压油的方向。故径改变吸油、压油的方向。故径向柱塞泵可以做成单向或双向向柱塞泵可以做成单向或双向变量泵变量泵 第第17页页/共共151页页（3 3）柱塞泵）柱塞泵-径向柱塞泵径向柱塞泵泵的排量为泵的排量为 泵的实际输出流量为泵的实际输出流量为径向柱塞泵的瞬时流量也是脉动的，与轴向柱塞泵相径向柱塞泵的瞬时流量也是脉动的，与

14、轴向柱塞泵相同，为了减少脉动，柱塞数通常也取奇数同，为了减少脉动，柱塞数通常也取奇数 第第18页页/共共151页页（3 3）柱塞泵）柱塞泵-径向柱塞泵径向柱塞泵径向柱塞泵的优点：径向柱塞泵的优点：制造工艺性好制造工艺性好(主要配合面为圆柱面主要配合面为圆柱面)，变量容易，变量容易，工作压力较高，轴向尺寸小，便于做成多排柱塞的形工作压力较高，轴向尺寸小，便于做成多排柱塞的形式。式。径向柱塞泵的缺点：径向柱塞泵的缺点：径向尺寸大，配流轴受径向不平衡液压力的作用，径向尺寸大，配流轴受径向不平衡液压力的作用，易磨损，泄漏间隙不能补偿。配流轴中的吸油、排油易磨损，泄漏间隙不能补偿。配流轴中的吸油、排油流

15、道的尺寸受到配流轴尺寸的限制不能做大，从而影流道的尺寸受到配流轴尺寸的限制不能做大，从而影响泵的吸人性能。响泵的吸人性能。第第19页页/共共151页页活动活动3 3 液压泵的选用液压泵的选用液压泵的选用主要考虑液压泵的输油量、工作压力和结构型式等液压泵的选用主要考虑液压泵的输油量、工作压力和结构型式等几项内容几项内容 1.液压泵的输油量液压泵的输油量 QK漏漏 K漏漏系统漏损系数，一般取系统漏损系数，一般取K=1.11.3，视管路长短而定，视管路长短而定2.液压泵的工作压力液压泵的工作压力3.液压泵类型选择液压泵类型选择 齿轮泵多用于低压系统齿轮泵多用于低压系统(2.5MPa以下以下)，叶片泵

16、多用于中压系统，叶片泵多用于中压系统(6.3MPa以下以下)，柱塞泵多用于高压液压系统，柱塞泵多用于高压液压系统(10MPa以上以上)各类液各类液压泵的结构参数、性能特点和应用范围可查阅有关液压传动手册压泵的结构参数、性能特点和应用范围可查阅有关液压传动手册或产品样本。或产品样本。第第20页页/共共151页页活动活动4 4 液压泵常见故障及排除方法液压泵常见故障及排除方法液压泵是液压系统的心脏，它一旦发生故障就会立即影响系统的液压泵是液压系统的心脏，它一旦发生故障就会立即影响系统的正常工作。正常工作。第第21页页/共共151页页活动活动4 4 液压泵常见故障及排除方法液压泵常见故障及排除方法第

17、第22页页/共共151页页任务二任务二 液压马达液压马达 液压马达是将液压能转变为机械能的一种能量转换装液压马达是将液压能转变为机械能的一种能量转换装置，是液压设备执行机构实现旋转运动的执行元件。置，是液压设备执行机构实现旋转运动的执行元件。从工作原理看，液压马达和液压泵是可逆的，但实际从工作原理看，液压马达和液压泵是可逆的，但实际上由于二者在结构上存在微小差异，故液压泵一般不上由于二者在结构上存在微小差异，故液压泵一般不能作为液压马达使用。能作为液压马达使用。液压马达有齿轮式、叶片式和柱塞式等液压马达有齿轮式、叶片式和柱塞式等 第第23页页/共共151页页活动活动1 1 叶片式液压马达叶片式

18、液压马达 工作原理图工作原理图 叶片式液压马达体积小，叶片式液压马达体积小，转动惯量小，动作灵敏，转动惯量小，动作灵敏，可适用于换向频率较高的可适用于换向频率较高的场合。但其泄漏量较大，场合。但其泄漏量较大，低速工作时不稳定，因此低速工作时不稳定，因此一般用于转速高、转矩小一般用于转速高、转矩小和动作要求灵敏的场合和动作要求灵敏的场合 第第24页页/共共151页页活动活动2 2 径向柱塞式液压马达径向柱塞式液压马达工作原理工作原理力力 对缸体产生一转矩，使对缸体产生一转矩，使缸体旋转。缸体再通过端面连缸体旋转。缸体再通过端面连接的传动轴向外输出转矩和转接的传动轴向外输出转矩和转速速 在压油区作

19、用有好几个柱塞，在压油区作用有好几个柱塞，在这些柱塞上所产生的转矩都在这些柱塞上所产生的转矩都使缸体旋转，并输出转矩。使缸体旋转，并输出转矩。径向柱塞液压马达多用于低速、大转矩的情况下。径向柱塞液压马达多用于低速、大转矩的情况下。第第25页页/共共151页页活动活动3 3 液压马达的选用液压马达的选用一般齿轮液压马达输出转矩小，泄漏大，但结构简单，一般齿轮液压马达输出转矩小，泄漏大，但结构简单，价格便宜，可用于高速低转矩的场合。价格便宜，可用于高速低转矩的场合。叶片液压马达惯性小，动作灵敏，但容积效率不够高，叶片液压马达惯性小，动作灵敏，但容积效率不够高，机械特性软，适用于转速较高、转矩不大而

20、要求启动机械特性软，适用于转速较高、转矩不大而要求启动换向频繁的场合。换向频繁的场合。轴向柱塞液压马达应用最为广泛，容积效率较高，调轴向柱塞液压马达应用最为广泛，容积效率较高，调速范围也较大，且最低稳定转速较低，但耐冲击和振速范围也较大，且最低稳定转速较低，但耐冲击和振动的性能差，油液要求过滤清洁，价格也高，工程机动的性能差，油液要求过滤清洁，价格也高，工程机械、船舶等要求低速大扭矩，常采用。械、船舶等要求低速大扭矩，常采用。第第26页页/共共151页页任务三任务三 液压缸液压缸液压缸是液压系统中常用的一种执行元件，它是把液液压缸是液压系统中常用的一种执行元件，它是把液体的压力能转变为机械能的

21、转换装置。一般用于实现体的压力能转变为机械能的转换装置。一般用于实现直线往复运动或摆动。直线往复运动或摆动。液压缸按其结构特点的不同，可分为活塞缸、柱塞缸液压缸按其结构特点的不同，可分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸三大类。和摆动缸三大类。液压缸按其作用方式的不同，可分为单作用式和双作液压缸按其作用方式的不同，可分为单作用式和双作用式两种。用式两种。液压缸可以单个使用，还可以几个组合起来或和其他液压缸可以单个使用，还可以几个组合起来或和其他机构组合起来，以完成特殊的功用机构组合起来，以完成特殊的功用 第第27页页/共共151页页活动活动1 1 活塞式液压缸活塞式液压缸（1 1）双活塞杆液压缸）双活塞杆

22、液压缸活塞式液压缸又分为双活塞杆液压缸和单活塞杆液压活塞式液压缸又分为双活塞杆液压缸和单活塞杆液压缸两种。其固定方式有缸体固定和活塞杆固定两种。缸两种。其固定方式有缸体固定和活塞杆固定两种。缸体固定双活塞杆液压缸的工作原理缸体固定双活塞杆液压缸的工作原理 第第28页页/共共151页页（1 1）双活塞杆液压缸）双活塞杆液压缸双活塞杆液压缸两根活塞杆的直径双活塞杆液压缸两根活塞杆的直径d通常是相等的，因通常是相等的，因此它的左、右两腔有效作用面积此它的左、右两腔有效作用面积A也是相等的。当供油也是相等的。当供油压力压力p1、流量、流量q1以及回油压力以及回油压力p2相同时，液压缸左、相同时，液压缸

23、左、右两个运动方向的液压推力右两个运动方向的液压推力F和运动速度和运动速度u相等，即相等，即第第29页页/共共151页页（2 2）单活塞杆液压缸）单活塞杆液压缸单活塞杆液压缸仅有一根活塞杆，活塞两端的有效面单活塞杆液压缸仅有一根活塞杆，活塞两端的有效面积积A不相等。当供油压力不相等。当供油压力p1，、流量，、流量q1以及回油压力以及回油压力p2相同时，液压缸左、右两个运动方向的液压推力相同时，液压缸左、右两个运动方向的液压推力F和和运动速度可不相等。运动速度可不相等。实物图实物图图形符号图形符号第第30页页/共共151页页（2 2）单活塞杆液压缸）单活塞杆液压缸当无杆腔进油、有杆腔回油时当无杆

24、腔进油、有杆腔回油时 第第31页页/共共151页页（2 2）单活塞杆液压缸）单活塞杆液压缸当有杆腔进油、无杆腔回油时当有杆腔进油、无杆腔回油时必须注意，单活塞杆液压缸的回油流量必须注意，单活塞杆液压缸的回油流量q2和进油流量和进油流量ql也是不相等的。也是不相等的。第第32页页/共共151页页（2 2）单活塞杆液压缸）单活塞杆液压缸单活塞杆液压缸在其左、右两腔相互接通并同时输入单活塞杆液压缸在其左、右两腔相互接通并同时输入液压油时，称为差动连接液压油时，称为差动连接 差动液压缸左、右两腔的压力是相等的，因此无杆腔差动液压缸左、右两腔的压力是相等的，因此无杆腔的推力大于有杆腔，故活塞向右移动的推

25、力大于有杆腔，故活塞向右移动 第第33页页/共共151页页活动活动2 2 其他类型液压缸其他类型液压缸 （1 1）柱塞式液压缸）柱塞式液压缸柱塞式液压缸只能在压力油作用下产生单向运动，它柱塞式液压缸只能在压力油作用下产生单向运动，它的回程需要借助于外力的作用的回程需要借助于外力的作用(垂直放置时柱塞的自重、垂直放置时柱塞的自重、弹簧力等弹簧力等)。为了获得双向往复运动，柱塞式液压缸常。为了获得双向往复运动，柱塞式液压缸常成对使用。成对使用。柱塞式液压缸常用在工作行程较长的导轨磨、龙门刨柱塞式液压缸常用在工作行程较长的导轨磨、龙门刨床等液压系统中。床等液压系统中。第第34页页/共共151页页（2

26、 2）摆动缸）摆动缸 摆动式液压缸又称为摆动式液压马达或回转液压缸。摆动式液压缸又称为摆动式液压马达或回转液压缸。它把液压油的压力能转变为摆动运动的机械能。常用它把液压油的压力能转变为摆动运动的机械能。常用的摆动式液压缸有单叶片式和双叶片式两种。的摆动式液压缸有单叶片式和双叶片式两种。摆动式液压缸一般用摆动式液压缸一般用于中、低压的工件夹于中、低压的工件夹紧装置、送料装置、紧装置、送料装置、间歇进给机构以及需间歇进给机构以及需要周期性进给的系统要周期性进给的系统中。中。第第35页页/共共151页页（3 3）增压缸）增压缸 增压缸能将输入的低压油转变为高压油，供液压系统增压缸能将输入的低压油转变

27、为高压油，供液压系统中的某一分支油路使用。它由复合缸与具有特殊结构中的某一分支油路使用。它由复合缸与具有特殊结构的活塞等零件组成的活塞等零件组成 增压缸只能从高压端输出的油液中获取大的推力，其增压缸只能从高压端输出的油液中获取大的推力，其本身不能直接作为执行元件。所以，安装时应尽量使本身不能直接作为执行元件。所以，安装时应尽量使它靠近执行元件。它靠近执行元件。第第36页页/共共151页页活动活动3 3 液压缸的密封、缓冲和排气液压缸的密封、缓冲和排气（1 1）液压缸的密封）液压缸的密封 密封要求：密封要求：（1）液压缸所选用的密封元件，要求在一定工作压力）液压缸所选用的密封元件，要求在一定工作

28、压力下具有良好的密封性能。下具有良好的密封性能。（2）密封性能应随着压力升高而自动升高，使泄漏不）密封性能应随着压力升高而自动升高，使泄漏不致因压力升高而显著增加。致因压力升高而显著增加。（3）要求密封元件结构简单、寿命长、摩擦力小，不）要求密封元件结构简单、寿命长、摩擦力小，不致产生卡死、爬行等现象。致产生卡死、爬行等现象。常用的密封方法，有间隙密封和密封元件的密封。常用的密封方法，有间隙密封和密封元件的密封。第第37页页/共共151页页（1 1）液压缸的密封）液压缸的密封1.间隙密封间隙密封 这种密封方法的摩擦力小，但这种密封方法的摩擦力小，但密封性能差，加工精度要求较密封性能差，加工精度

29、要求较高，只适用于尺寸较小，压力高，只适用于尺寸较小，压力较低，运动速度较高的场合。较低，运动速度较高的场合。其间隙值可取其间隙值可取0.02mm0.05mm 第第38页页/共共151页页（1 1）液压缸的密封）液压缸的密封2.密封圈密封密封圈密封 密封圈是用耐油橡胶，尼龙等制成。其截面通常做成密封圈是用耐油橡胶，尼龙等制成。其截面通常做成0形、形、Y形、形、V形、形、U形、形、L形、形、J形等形等 可用于固定件的密封，亦可用于运动件的密封可用于固定件的密封，亦可用于运动件的密封 这种密封圈的缺点是当压力较高或沟槽尺寸选择不当这种密封圈的缺点是当压力较高或沟槽尺寸选择不当时，密封圈容易被挤出而

30、造成剧烈磨损时，密封圈容易被挤出而造成剧烈磨损 第第39页页/共共151页页（1 1）液压缸的密封）液压缸的密封2.密封圈密封密封圈密封当工作压力大于当工作压力大于10MPa时，要在其侧面放置挡圈时，要在其侧面放置挡圈 在运动速度较高的液压缸中，可采用在运动速度较高的液压缸中，可采用Y形密封圈。这种形密封圈。这种密封圈适应性强，可用于液压缸和活塞密封，以及活密封圈适应性强，可用于液压缸和活塞密封，以及活塞杆的密封塞杆的密封 第第40页页/共共151页页（1 1）液压缸的密封）液压缸的密封2.密封圈密封密封圈密封v形密封圈由形状不同的支撑环、密封环和压环组成，形密封圈由形状不同的支撑环、密封环和

31、压环组成，接触面大，密封性能好，但摩擦力大，所以在移动速接触面大，密封性能好，但摩擦力大，所以在移动速度不高的液压缸中应用较多。度不高的液压缸中应用较多。Y形和形和V形密封圈油压越形密封圈油压越大密封性能就越好。在大密封性能就越好。在使用时要注意安装方向，使用时要注意安装方向，使其在压力油作用下能使其在压力油作用下能够张开够张开 第第41页页/共共151页页（2 2）液压缸的缓冲）液压缸的缓冲 液压缸的缓冲结构是为了防止活塞在进行终了时，由液压缸的缓冲结构是为了防止活塞在进行终了时，由于惯性力的作用与缸盖发生撞击。缓冲原理是活塞在于惯性力的作用与缸盖发生撞击。缓冲原理是活塞在接近缸盖时，增大回

32、油阻力，以降低活塞的运动速度，接近缸盖时，增大回油阻力，以降低活塞的运动速度，从而避免活塞撞击缸盖从而避免活塞撞击缸盖 第第42页页/共共151页页（3 3）液压缸的排气）液压缸的排气 液压系统中渗入空气后，会影响运动的平稳性，引起液压系统中渗入空气后，会影响运动的平稳性，引起活塞低速运动时的爬行和换向精度下降等，甚至在开活塞低速运动时的爬行和换向精度下降等，甚至在开车时，会产生运动部件突然冲击现象车时，会产生运动部件突然冲击现象 工作前拧开排气塞，使活塞全工作前拧开排气塞，使活塞全行程空载往复数次，空气即可行程空载往复数次，空气即可通过排气塞排出。空气排净后，通过排气塞排出。空气排净后，需把

33、排气塞闭死再进行工作需把排气塞闭死再进行工作 第第43页页/共共151页页任务四任务四 液压阀液压阀液压控制阀是液压系统的控制元件，用来控制和调节液压控制阀是液压系统的控制元件，用来控制和调节油液的流动方向、压力和流量，从而控制执行元件的油液的流动方向、压力和流量，从而控制执行元件的方向、输出的力或力矩、运动速度、运动顺序，以及方向、输出的力或力矩、运动速度、运动顺序，以及限制和调节液压系统的工作压力，防止过载等。限制和调节液压系统的工作压力，防止过载等。根据用途和工作特点的不同，液压控制阀主要分为方根据用途和工作特点的不同，液压控制阀主要分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。向控制阀、压力

34、控制阀和流量控制阀。第第44页页/共共151页页活动活动1 1 方向控制阀方向控制阀（1 1）单向阀）单向阀 方向控制阀主要用来通断油路或改变油液流动的方向，方向控制阀主要用来通断油路或改变油液流动的方向，从而控制执行元件的启动、停止或改变运动方向。它从而控制执行元件的启动、停止或改变运动方向。它分为单向阀和换向阀两类。分为单向阀和换向阀两类。单向阀的单向阀的结构和符号结构和符号第第45页页/共共151页页（1 1）单向阀）单向阀液控单向阀的图形符号液控单向阀的图形符号单向阀中的弹簧主要用来克服阀芯的摩擦阻力和惯性单向阀中的弹簧主要用来克服阀芯的摩擦阻力和惯性力，使阀芯可靠复位。为了减小压力损

35、失，弹簧的刚力，使阀芯可靠复位。为了减小压力损失，弹簧的刚度通常较小。单向阀的开启压力一般为度通常较小。单向阀的开启压力一般为0.030.05 MPa 第第46页页/共共151页页（2 2）换向阀）换向阀换向阀是利用阀芯对阀体的相对运动，使油路接通、换向阀是利用阀芯对阀体的相对运动，使油路接通、关断或变换液流的方向，从而实现液压执行元件及其关断或变换液流的方向，从而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、停止或变换运动方向。驱动机构的启动、停止或变换运动方向。换向阀按操作方式来分有手动、机动、电磁动、液动换向阀按操作方式来分有手动、机动、电磁动、液动和电液动等多种；按阀芯工作时在阀体中所处的位置和

36、电液动等多种；按阀芯工作时在阀体中所处的位置有二位和三位等；按换向阀所控制的通路数不同有二有二位和三位等；按换向阀所控制的通路数不同有二通、三通、四通和五通等；按阀芯相对于阀体的运动通、三通、四通和五通等；按阀芯相对于阀体的运动方式来分有滑阀、转阀和球阀等方式来分有滑阀、转阀和球阀等 第第47页页/共共151页页（2 2）换向阀）换向阀滑阀式换向阀的工作原理滑阀式换向阀的工作原理 任何换向阀都是由阀体和阀芯两个主要部件组成，其任何换向阀都是由阀体和阀芯两个主要部件组成，其工作原理是通过外力工作原理是通过外力(机械力、电磁力、液压力等机械力、电磁力、液压力等)使阀使阀芯在阀体内作相对运动来达到使

37、油路换向的目的芯在阀体内作相对运动来达到使油路换向的目的 第第48页页/共共151页页（2 2）换向阀）换向阀常用的二位和三位换向阀的位和通路的符号常用的二位和三位换向阀的位和通路的符号 第第49页页/共共151页页（2 2）换向阀）换向阀换向阀操纵方式符号换向阀操纵方式符号 第第50页页/共共151页页（2 2）换向阀）换向阀滑阀的机能是指阀芯在初始位置时所控制的各油口之间的连接关滑阀的机能是指阀芯在初始位置时所控制的各油口之间的连接关系。系。三位阀的中位为初始位置，其机能称为中位机能，它有多种形式三位阀的中位为初始位置，其机能称为中位机能，它有多种形式不同的中位机能是通过改变阀芯的形状和尺

38、寸实现的，它可以实不同的中位机能是通过改变阀芯的形状和尺寸实现的，它可以实现不同的控制和满足不同的使用要求现不同的控制和满足不同的使用要求 第第51页页/共共151页页第第52页页/共共151页页第第53页页/共共151页页(3)(3)换向阀的结构换向阀的结构手动换向阀。手动换向阀是利用手动杠杆机构推动手动换向阀。手动换向阀是利用手动杠杆机构推动滑阀的阀芯移动，来改变阀芯和阀体的相对工作位置，滑阀的阀芯移动，来改变阀芯和阀体的相对工作位置，控制液体流动的方向。控制液体流动的方向。第第54页页/共共151页页(3)(3)换向阀的结构换向阀的结构机动换向阀。机动换向阀是借助于运动部件上的挡机动换向

39、阀。机动换向阀是借助于运动部件上的挡铁或凸轮推动滚轮使阀芯移动的。当挡铁或凸轮脱离铁或凸轮推动滚轮使阀芯移动的。当挡铁或凸轮脱离滚轮后，阀芯靠弹簧恢复到原始位置滚轮后，阀芯靠弹簧恢复到原始位置 第第55页页/共共151页页(3)(3)换向阀的结构换向阀的结构电动换向阀。电动换向阀又称电磁换向阀，它是利电动换向阀。电动换向阀又称电磁换向阀，它是利用电磁铁通电吸合时产生的力推动阀芯来控制液流方用电磁铁通电吸合时产生的力推动阀芯来控制液流方向的。它是电气系统与液压系统之间的信号转换元件向的。它是电气系统与液压系统之间的信号转换元件。第第56页页/共共151页页(3)(3)换向阀的结构换向阀的结构电磁

40、阀工作位置有二位和三位等。二位电磁阀有一个电磁阀工作位置有二位和三位等。二位电磁阀有一个电磁铁，靠弹簧复位；三位电磁阀有两个电磁铁电磁铁，靠弹簧复位；三位电磁阀有两个电磁铁 三位五通电磁换向阀三位五通电磁换向阀 第第57页页/共共151页页(3)(3)换向阀的结构换向阀的结构液动换向阀。液动换向阀是利用控制油路的液压油液动换向阀。液动换向阀是利用控制油路的液压油来改变阀芯位置的换向阀来改变阀芯位置的换向阀 第第58页页/共共151页页(3)(3)换向阀的结构换向阀的结构电液动换向阀。电液动换向阀是电磁换向阀和液动电液动换向阀。电液动换向阀是电磁换向阀和液动换向阀的组合。换向阀的组合。电磁换向阀

41、起电磁换向阀起 先导作用先导作用 能用较小的电磁铁能用较小的电磁铁来控制较大的液流来控制较大的液流流向流向 第第59页页/共共151页页活动活动2 2 压力控制阀压力控制阀在液压系统中，控制工作液体压力的阀称压力控制阀，在液压系统中，控制工作液体压力的阀称压力控制阀，简称压力阀。简称压力阀。常用的压力控制阀有溢流阀，减压阀、顺序阀。常用的压力控制阀有溢流阀，减压阀、顺序阀。它们的共同特点：都是利用油液的压力和弹簧力相平它们的共同特点：都是利用油液的压力和弹簧力相平衡的原理来进行工作的。衡的原理来进行工作的。第第60页页/共共151页页（1 1）溢流阀）溢流阀 溢流阀作用主要有两方面，一是起溢流

42、和稳压作用，溢流阀作用主要有两方面，一是起溢流和稳压作用，二是起限压保护作用二是起限压保护作用(又称安全阀又称安全阀)。溢流阀一般接在液。溢流阀一般接在液压泵出口的油路上，由于结构不同可分直动式和先导压泵出口的油路上，由于结构不同可分直动式和先导式两类式两类 溢流阀的工作原理溢流阀的工作原理 第第61页页/共共151页页（1 1）溢流阀）溢流阀直动式溢流阀直动式溢流阀 直动式溢流阀是使作用在阀芯上进油压力直接与弹簧直动式溢流阀是使作用在阀芯上进油压力直接与弹簧力相平衡。力相平衡。直动式溢流阀的滑动阻力大，直动式溢流阀的滑动阻力大，特别是当流量较大时，阀的特别是当流量较大时，阀的开口大，使弹簧有

43、较大的变开口大，使弹簧有较大的变形量，只适用于低压系统中形量，只适用于低压系统中 第第62页页/共共151页页（1 1）溢流阀）溢流阀先导式溢流阀结构先导式溢流阀结构 它由先导阀它由先导阀I和主阀和主阀两两部分组成。先导阀为锥阀部分组成。先导阀为锥阀式，用来控制压力，主阀式，用来控制压力，主阀是滑阀式，用来控制溢流是滑阀式，用来控制溢流流量流量 第第63页页/共共151页页（1 1）溢流阀）溢流阀先导式溢流阀的工作原理图先导式溢流阀的工作原理图 这种阀在溢流流量变化时，这种阀在溢流流量变化时，被控压力被控压力P变动较小，有较变动较小，有较好的恒压机能，克服了直动好的恒压机能，克服了直动式溢流阀

44、的缺点。所以这种式溢流阀的缺点。所以这种溢流阀具有压力稳定、灵敏溢流阀具有压力稳定、灵敏度高、波动小等优点，在中度高、波动小等优点，在中压液压系统中获得广泛应用。压液压系统中获得广泛应用。第第64页页/共共151页页（2 2）减压阀）减压阀减压阀是使阀的出口压力减压阀是使阀的出口压力(低于进口压力低于进口压力)保持恒定的压保持恒定的压力控制阀，当液压系统的某一部分的压力要求稳定在比力控制阀，当液压系统的某一部分的压力要求稳定在比供油压力低的压力上时，一般常用减压阀来实现。供油压力低的压力上时，一般常用减压阀来实现。减压阀有直动式和先导式之分，直动式较少单独使用，减压阀有直动式和先导式之分，直动

45、式较少单独使用，先导式应用较多。先导式应用较多。第第65页页/共共151页页（2 2）减压阀）减压阀先导式减压阀的工作原理及结构先导式减压阀的工作原理及结构 第第66页页/共共151页页减压阀的应用减压阀的应用 降低液压泵输出油液的压力，供给低压回路使用，降低液压泵输出油液的压力，供给低压回路使用，如控制回路、润滑系统以及夹紧、定位和分度等装置回如控制回路、润滑系统以及夹紧、定位和分度等装置回路。路。稳定压力。减压阀输出的二次压力比较稳定，供给稳定压力。减压阀输出的二次压力比较稳定，供给执行装置工作可以避免一次液压油波动对它的影响。执行装置工作可以避免一次液压油波动对它的影响。与单向阀并联，实

46、现单向减压。与单向阀并联，实现单向减压。远程减压。减压阀遥控口接远程调压阀可以实现远远程减压。减压阀遥控口接远程调压阀可以实现远程减压，但必须是远程控制减压后的压力在减压阀压力程减压，但必须是远程控制减压后的压力在减压阀压力调定值的范围之内。调定值的范围之内。第第67页页/共共151页页（3 3）顺序阀）顺序阀 顺序阀实质上是一个由压力油液控制其开启的二通阀。顺序阀实质上是一个由压力油液控制其开启的二通阀。当油液压力达到调定值时，进、出油口相通，压力油当油液压力达到调定值时，进、出油口相通，压力油液经出油口输出。液经出油口输出。顺序阀常用于控制各执行元件的顺序动作，所以称为顺序阀常用于控制各执

47、行元件的顺序动作，所以称为顺序阀。顺序阀。根据控制油路的不同，可分为直控顺序阀根据控制油路的不同，可分为直控顺序阀(简称顺序阀简称顺序阀)和液控顺序阀和液控顺序阀(远控顺序阀远控顺序阀)。第第68页页/共共151页页直动式顺序阀直动式顺序阀 结构原理图：结构原理图：第第69页页/共共151页页直动式顺序阀直动式顺序阀顺序阀与溢流阀的区别主要在于：顺序阀与溢流阀的区别主要在于：溢流阀的出油口通往油箱，顺序阀的出油口一般溢流阀的出油口通往油箱，顺序阀的出油口一般是通往另一工作油路。所以顺序阀的进出油液都是有是通往另一工作油路。所以顺序阀的进出油液都是有一定压力的。一定压力的。溢流阀打开时，进油口压

48、力基本上是保持在调定溢流阀打开时，进油口压力基本上是保持在调定值附近的，顺序阀则打开后进油压力可以继续升高。值附近的，顺序阀则打开后进油压力可以继续升高。溢流阀的内部泄漏可以通过出油口回油箱，而顺溢流阀的内部泄漏可以通过出油口回油箱，而顺序阀则因出油口不是通往油箱的，所以要有单独的泄序阀则因出油口不是通往油箱的，所以要有单独的泄油口油口L 第第70页页/共共151页页液控顺序阀液控顺序阀 液控顺序阀的结构图液控顺序阀的结构图 它与直控顺序阀的主要它与直控顺序阀的主要差别在于液控顺序阀阀差别在于液控顺序阀阀芯的下部有一个控制油芯的下部有一个控制油口口K 第第71页页/共共151页页单向顺序阀单向

49、顺序阀 顺序阀与单向阀组合在一起构成单向顺序阀，可以实顺序阀与单向阀组合在一起构成单向顺序阀，可以实现单方向顺序动作。现单方向顺序动作。这种阀的特点是当压力这种阀的特点是当压力油反向流过时油反向流过时(即即p2到到p1)，可从单向阀自由，可从单向阀自由通过，不受顺序阀的限通过，不受顺序阀的限制制 第第72页页/共共151页页（4 4）压力继电器）压力继电器压力继电器是一种将液压系统的压力信号转换为电信压力继电器是一种将液压系统的压力信号转换为电信号输出的元件号输出的元件作用是在液压系统中的油压达到一定数值后，发出电作用是在液压系统中的油压达到一定数值后，发出电信号，控制电气元件动作，实现系统的

50、程序控制或安信号，控制电气元件动作，实现系统的程序控制或安全保护。全保护。压力继电器按其结构特点可分为柱塞式、弹簧式和膜压力继电器按其结构特点可分为柱塞式、弹簧式和膜片式等片式等 第第73页页/共共151页页压力继电器的结构和工作原理压力继电器的结构和工作原理 拧动调节螺母，改变弹簧对柱塞作用力的大小，可以拧动调节螺母，改变弹簧对柱塞作用力的大小，可以调节发出电信号时油的压力数值。调节发出电信号时油的压力数值。柱塞式压力继电器的结构柱塞式压力继电器的结构第第74页页/共共151页页压力继电器的应用压力继电器的应用 用于安全保护。用于安全保护。用于控制执行装置的动作顺序。用于控制执行装置的动作顺