液压系统原理.docx

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1、概述由机电、进口叶片泵、单向阀、溢流阀、耐震压力表,精滤器、冷却器、空气 滤清器等元件组成。油箱额定容积125L,机电功率2.2KW（或者3KW,其流量 Q=14 升/分,P=7MPa,调压范围 4 6MPa。二、液压系统工作原理参见液压系统原理图，油液由油泵从油箱内吸入，经单向阀后分为二路， 一路经电磁阀用于自动手动转换向电液伺服阀供油,另一路流向手动电磁 阀，当伺服阀被脏物所堵时即可用手动方法对油缸进行操控，油缸速度由双单 向节流阀调定。油泵的出油同时经压力表和溢流阀，系统的压力由溢流阀调定, 压力表上可反映所调定的工作压力。溢流阀、伺服阀的回油经冷却器、精滤 器后回油箱。精滤器由滤油器和

2、电接点压差表组成，过滤精度为20po电接点压差表 是防止纸质滤芯被堵后背压升高而造成其破裂的保护装置。当滤油器进出油 口压差达到0.35MPa时其表针指示会进入红色报警区域，并会接通触点。用户 可通过触点自接报警装置触，点容量为24V1A。油液温度由温度计显示。当油温达到5CTC时应接通冷却水，使其进入冷却器进行循环冷却。系统正常运行时，油温应控制在50以下。常闭式盘式制动器液压站液压回路分析盘式制动器具有结构紧凑、可调性好、动作灵敏、分量轻、惯性小、安 全程度高、通用性好等优点，而且盘式制动器成对使用，制动时主轴不承受轴进入衔铁，穿过导套后段，沿导磁外壳回到前端盖极靴.而另一磁路，2沿盆形极

3、靴锥形周边导套前段，沿径向穿过工作气隙进入衔铁，再与，1汇集由于电磁 作用磁，通，1产生了通常的端面力FM1磁，通（T 2则产生了一定数量的附加轴向力FM2,两个力合成就，得到了整个比例电磁铁的输出力FM.在工作区域内，电磁输出力FM保持恒定,与位移无关.从5-1图中可见，在工作气隙接近零的区段，输出力急剧上升吸合区I ，在这一行程区段内不能正常工作因，此在结构上用加 限位片的方法将其排除.背压阀工作原理背压阀一、 概述计量泵等容积泵在低系统压力下工作时渚B会浮现过量输送。为防止类似问题，必须在计量泵的进出口至少0.7Bar的背压。通过在计量泵出口管道中安装背压阀就能达到目的。二、主要功能1

4、.为背压阀两端管路提供压力差2 .在要求不是很严格的系统中可作为安全阀使用。3 .和脉动阻尼器配合使用减小水锤对系统的危害,减小流速波动的峰值，保 护管路、弯头、接头不受压力波动的冲击。4 .为计量泵创造良好的工作环境并改善泵的工作性能。三、工作原理背压阀是通过弹簧的弹力来工作的。当系统压力比设定压力小时，膜片在弹簧弹力的作用下阻塞管路；当系统压力比设定压力大时，膜片压缩弹簧，管路接通，液体通过背压阀。四、背压阀的使用在出口管路中，背压阀应和脉动阻尼器同时使用，用脉动阻尼器吸收泵和背压阀之间的流量峰值。没有脉动阻尼器时，背压阀将随着每次泵冲程的进行 而快速打开和关闭。有脉动阻尼器时，背压阀将在

5、半开和半关的位置上振荡, 于是脉动阻尼器可以减少背压阀的磨损速度。对于大流量的泵，且出口管路长而细，背压阀的安装位置应挨近加注点，以减 小虹吸的趋势。当输送含有悬浮状固体的介质，在背压阀入口端应安装带管堵的三通或者四通，使管路在不拆卸的情况下能够进行清洗。背压阀只是一种管路元件,惟独与其它管路元件如脉动阻尼器、安全阀、止回阀、截止阀配合使用才干发挥最大效用。五、选型指南管路通径有 DN6、8、10、15、20、25、32、40、50、65、80、100 十二个型号 入口端压力有0.3MPa与l.OMPa两个系列，进出口端压力差可以通过调节弹簧长度调节。材质有PVCP、SS304/316不锈钢（

6、S、碳钢A进出口联接方式提供内罗纹、法兰、软管接头三种方式供选择。基于公司先前的经验，可获得的专业信息及用户提供的工艺信息，我公司将向用户推荐物料接触部件材质由，用户决定材料的选用。XX拓跃环保设备不 承担由于磨损或者腐蚀所造成的损失及损坏部件或者产品的保修。六、注意事项1、避免与系统发生共振。2、与脉动阻尼器同时使用时，脉动阻尼器应安在泵与背压阀间，以吸收泵与 背压阀间的流量峰值。减缓背压阀的磨损速度。3、 室外使用应加防护棚或者防护罩。4、对背压阀进行任何维护以前，应住手运转设备，释放压力，关闭背压阀与 系统相联的阀门,同时确认脉动阻尼器内没有压力。维修时注意防止被输送 液体伤害人体。5、

7、若背压阀进出口接反，背压将会成倍增加，给系统带来危害并可能发生危 险。6、 运转中发现背压阀发生故障应及时切断电源。警告：对背压阀进行任何维护以前，应住手运转设备，释放压力，关闭背压阀与系 统相联的阀门，同时确认脉动阻尼器内没有压力。维修时注意防止被输送液体伤害人体。向附加力。在正常制动时，可以将制动器分成两组,先投入一组工作，间隔一 定时间后，投入第二组即，实现了二级制动，二级制动使制动时产生的制动减 速度不致过大。惟独在安全制动时才考虑二组同时投入制动，产生最大的制 动力矩。如果有一组产生故障时，也仍然还有一组制动器在工作，不导致制动 器的作用彻底失效。由于盘式制动器的上述优点，它被广泛地

8、应用于矿井提升设备的制动系统中。 例如,多绳磨擦式提升机和单绳缠绕式提升机采用的都是这种常闭式的盘式 制动器。图1为用于2JK型提升机的盘式制动器液压站液压回路。泵5排出的压 力油经滤:由器8手动换向阀9、二级安全制动阀n正常工作时带电，通过A、 B管进入制动缸15,使盘闸16松开提升机在运行过程中,为保持盘闸处于松 开状态，液压系统处于开泵保压状态。此时泵排出的液压油全部通过溢流阀7 流回油箱。工作制动时是通过调节电液调压装置6的电流降低系统的压力， 使盘闸产生制动力矩,参预提升机的速度控制。发生紧急事故时，二级制动安 全阀断电,制动缸回油,实现二级安全制动。图1 JK型提升机液压站液压系统

9、图1 .油箱2 .电接触压温计WY2-2883 .网式滤油器 JD4-21-6N=2.2kW5叶.片泵YB-ASB-FL6 .电液调压装置7 .溢流阀YF-820B8 .纸质滤油器ZL-25x2029 .手动换向阀10 .压力表11 .二级制动安全阀12 .压力继电器13 .五通阀14.四通阀15.制动缸16盘闸该液压系统存在以下几方面的问题：1提升机运行时,系统需开泵保压,此时机电功率转变成泵的溢流损失，造 成能源的浪费。2溢流损失变成热量，造成系统温度的升高,加快了液压油的氧化变质， 缩短了换油周期。3泵排出的压力油直接通向制动缸,其压力脉动直接影响提升机工作制 动的平衡性因，此对泵的压力

10、脉动要求严格。3用于盘式制动器的新型液压系统图2是用于盘式制动器的新型液压回路。该回路中用电液比例减压阀8 代替原系统中的电液调压装置6和溢流阀7,用来调节工作制动阶段制动缸内 油液的压力。为使电液比例减压阀调压迅速，其减压阀结构为三通式的，蓄能 器7用来为制动缸保压，卸荷溢流阀6控制油泵的加载与卸荷。图2新型液压站液压系统图1.油箱2.电接触压力温度计WTZ-228 3.网式滤油器4.电动机Y802-4N=0.75kW 5.齿轮泵 6.卸 荷溢流阀62YA备用系统与左图同7.蓄能器8.电液比例减压阀9.电 液调压装置 10.手动换向阀1L压力表12.二级制动安全阀13.五通 阀14.四通阀1

11、5滞I动缸16.盘闸该系统的工作过程为：在提升机的住手时间，泵5向蓄能器7充油,当蓄 能器压力上升到最高工作压力时，压力油把卸荷溢流阀6的安全阀打开，油泵 卸荷，住手时间结束,电液调压装置8的电流调到最大，电液比例减压阀8处 于非工作状态，阀11带电，蓄能器的油通过阀8阀、9和阀11进入制动缸14, 盘闸15松开,提升机启动。提升机运行阶段,制动缸由蓄能器保压，使盘闸处 于松开状态。在工作制动阶段,电液调压装置8中的电流减小,制动缸内油压 下降，缸内压力油通过减压阀流回油箱，盘闸产生制动力矩，参预提升机的控制。4效果比较新的液压站液压系统中，电液比例减压阀直接对制动缸调压，泵的压力脉动不 影响

12、提升机工作制动阶段的平衡性所，以此阶段中提升机运行更加平稳，而且 液压泵可选用更便宜的齿轮泵。新系统中用蓄能器保压，油泵卸荷，几乎 无溢流损失,这就大大降低了泵站的电能消耗。实践证明，比原系统可节电达 90%。由于新系统几乎无溢流损失，系统发热少温升低，油液氧化慢，可使油箱的尺寸缩小，液压油的换油周期延长，液压油的消耗量降低。图片： 电磁力的方向取决于电磁铁道结构上图就是常规定电磁铁，电磁铁道工作气隙在动铁道上部，通电后电磁力向上正 比例溢流阀；下图为反比例电磁铁，电磁铁工作气隙在动铁道下部，通电后电磁力向下反比例 溢流阀。固然，实现反比例用反比例电磁铁仅仅是途径之一 O说的简单一点就是普通的

13、电磁铁的吸力是两端强，比例阀的电磁铁改过的，做的其中一端吸力很强,此外一端弱才隹杆中间是个圆柱的所！以一通电就被吸到强的那一端了所,以推杆运动方向和电没关系，电会影响电磁力的大小!描述：双向电磁铁图片：描述：双向旋转电磁铁图片：我对楼上朋友的想法，没有彻底搞清晰，希冀能进一步表达清晰。主要是感到楼上 朋友的想法很特殊,没有什么框框，说不许有什么新道道。至于楼主的问题，我在1楼给出插图后，写得太简单一点，现补充一下，看看与楼 上朋友的想法能否对的上。1楼主的问题是 为什么比例阀的电磁铁线圈通电总是使衔铁向一个方向运动，而不会向相反方向运动呢现在想来，实际上这里有两种可能性。2第一就，像我在1楼用

14、两张插图表示的那样,电磁铁可以向离开线圈腹部方向运 动普通感到的情况，开关电磁铁也是这样所，谓正比例，也可以向进入线圈腹部 方向运动普通看不到所，谓反比例。这里，关键是工作气隙位置的布置因，为通 电后磁力线总是去图缩小磁路上的总磁阻，也就是将气隙降低到最小。不管动铁 是向那个方向动渚B是磁路减小气隙造成的。3第二，受到楼上朋友的启示，实际上楼主的问题，是不是还有第二层的意思就，是同一个电磁铁，能不能要它往左就往左，要它往右就往右。也就是楼上朋友讲 的 做的其中一端吸力很强，此外一端弱，推杆中间是个圆柱的所！以一通电就被 吸到强的那一端了实际上确有类似的电磁铁，只只无非是两头强即两头都有一 个气

15、隙在循环的磁路总故意留出来空气间隙。这种电磁铁叫做双向比例电，铁在动铁两头各配置一个气隙，两组控制线圈分别管理一个气隙，甲线圈通 电，电磁铁动铁左移；乙想线圈通电，电磁铁动铁就右移。4顺便讲到既,然有直线运动电磁铁就,一定会有旋转电磁铁。描述：BOSCH单级伺服比例阀图片：Ixy9332先生,请注意，原BOSCH的比例阀与伺服比例阀中，凡是只带1个电磁铁 的，应该是带位移传感器的那种。它们普通是常规的三位，外加一位安全位。这可 见原BOSCH公司1997年出版的电液比例技术与电液闭环比例技术的理论与应用 第29页比例方向阀和第83、 84页闭环比例阀即,伺服比例阀。可以理解为 通上电流后，阀处

16、于中位，其左位与右位的沟通受命于控制电流，电磁力与弹簧力 的平衡确定阀口的轴向开度，此开度由阀内位置闭环保证。失电时处于第4位-安全位。图片：图片：1普通电磁铁与比例电磁铁在个别地方有差别之外，当今两者很相像。可以参见两张附图第，一张图的左边是比例电磁铁道典型结构，右边是普通电磁铁与比例电磁铁吸力特性位移-力特性，注意：对照摆布图就，能明白气隙与位移的关系, 即动铁只能在气隙范围内挪移。左图表明，普通电磁铁的特性是随着气隙的减小, 电磁铁的吸力逐步增大。而比例电磁铁在工作区内吸力与气隙大小无关只与输入电信号成正比。右图中靠右边的区域3罗马字,是一个用于退让的非工作区例如带2个比例电磁铁的比例方

17、向阀,当一端的电磁铁给电信号阀芯向另一端 挪移时，另一端的电磁铁动铁必须往后退出相等的距离，否则就打架了。第二张图左边说明，比例电磁铁有一个涂成黑色的隔磁环,使得电磁铁气隙中的磁力线除,了像传统电磁铁那样勇往直前产生右边图所表示的FM1电磁力，特性与传统相同外，还有一部份磁力线弯向隔磁环左边,形成右边图上表示的FM2电磁力吸力 特性正好与传统相反即，气隙越小吸力越小，两者的叠加形成为了比例电磁铁的 水平吸力特性。2普通电磁铁有干式与湿式电磁铁内腔充满油液之分，现在多用湿式。比例电磁铁普通多数为湿式。湿式电磁铁道气隙中也充满油液，但总不是导磁体而磁阻 比较大所，以,还是叫气隙。3在湿式比例电磁铁

18、中，根据所能承受的油压倒高低，区分为基本只能承受几bar回油背压的低压，和能承受350bar的高压，使用时千万注意区分。4普通电磁铁电源区分交流与直流，还曾经有过阀体上名牌板下面带有建交流 整流为直流的形式，现在多常用直流，安全性好。交流电磁铁通电时如果不能彻底 吸合必量于零就,很容易烧坏。5比例电磁铁多用直流，无非电压上区分常规的24V与车辆用的12V o曹道：电液比例控制系统技术构成比 放大描述：器控制。的典型构成片.图 .这里传上2张插图，可控大家了解闭环控制的一点基本情况。其中图1 - 5表 示了电液控制系统的技术构成。我们可以看到不少反馈通路，有不同范围的局部 反馈,也有控制对象到输

19、入信号的大闭环反馈。1左上角有一个从电-机械转换器电磁铁到指令及放大部件的电反馈就，是 BOSCH带电反馈比例电磁铁的伺服比例阀阀芯位置电磁铁动铁的反馈。这个闭 环范围很小，为内部小闭环。2图图中从右往左倒数过来的第二个方框为液压执行器件例如液压缸。液压缸 杆位置电反馈就是从这个方框后引出，经过下方的检测及反馈器件例如液压 缸杆的位移传感器，反馈到指令及放大部件。如果参见图4 - L执行元件液 压缸的反馈的细部位置就，更明显。3伺服比例阀的位置,就在摆布上下都是中间的液压转换及放器件大 ；4大家关心的PLC在图上没有画出来，实际上就在指令及放大部件之前,进行控 制信号的编程控制。如果参见图4 - 1,则PLC就在外输入与输入接口这个区 段PLC正在迅速发展，不同品牌的PLC功能有所差别，据比较熟悉的年轻人讲， 有的专用PLC甚至可以代替电子放大器。5综上，从控制信号开始的前向从左往右流程可以整理为参见图1 - 1与图4-1 :PLC-放大器输入接口 -信号处理-液压缸反馈信号-。功率放大-色 磁铁-伺服比例阀液压部份-液压缸输出位置反馈-控制对象 单向比例电磁铁的工作原理: 图可见楼上7楼的图，当给比例电磁铁控制线圈一定电流时，在线圈电流控制磁势作用下,形成两条磁路，一条，路由前端盖盆形极靴底部，沿轴向工作气隙,