第8章 典型液压系统分析剖析.ppt

第八章 典型液压系统分析 §8-1 液压系统形式 一、对液压传动系统的要求 工程机械液压系统质量好坏，可按下列指标进行分析比较： 1.系统构成 在满足机器工作要求和使用条件的前提下，系统构成的先进性主要表现在系统简单、紧凑、自重轻，元件选择合理，三化（标准化、系列化、通用化）程度高。便于安装、调试、使用、维护，工作安全可靠，应急能力强等方面。 要达到这些要求，仅有良好的元件是不够的，还必须有先进合理的系统设计方案。 2．经济性 经济性指标包括系统的造价和使用费，系统传动效率和功率利用等。 这几项指标不是相互独立的，需做综合分析。 3．技术性能 持术性能包括调速范围，微动性能，启动、制动及换向动作灵敏性，传动平稳性，限速性能，缓冲、锁紧、补油、限压、卸荷等完善的功能及振动、噪声和外泄大小等。 二、液压系统的分类 （一）开式系统和闭式系统 按液体的循环方式分有： 1.开式系统 在开式系统中，液压泵从油箱中吸油，输出的压力油经换向阀进入执行机构中，执行机构另一腔的油液经换向阀流回油箱。 开式系统其特点-结构简单， 油液循环大，散热条件好，油液 中的杂质可在油箱中沉淀。 油箱容积大，与空气接触的机会多， 系统的差平稳性，系统的能量 不能反馈， 制动时，机构所具有的动能将全部消耗在节流损失上，而转化为热能，使系统油温的升高。 油箱容积小，结构紧凑。空气进入油箱的机会少，工作平稳。吸油条件好。 2.闭式系统 液压马达的回油管与液压泵的进油 口直接连接，形成一个闭合循环。 为了补偿系统的泄漏损失需 要一个小型的补油泵，通过 单向阀进行补油。 优点-结构紧凑，自重轻；系统中一般都用双向变量泵，直接用液压泵的变量机构调节速度和方向，避免了换向阀方式造成的节流损失和换向冲击。 缺点-由于没有大体积的油箱，自然冷却条件差，油液中的污物也不能在油箱中沉淀，一般都需加设冷却器，对滤油器的要求也较高；由于通常使用双向变量泵，故价格高，维修也较麻烦；此外，尚须加设补油泵等，使系统复杂化。 （二）串联系统和并联系统 从执行机构连接的方式分有： 1.串联系统 特点-前一个执行机构的回油路与后一个执行机构的进油路相连接，液压泵输出的压力等于整个系统中的压力损失与各执行机构的工作压力之总和。若负载小，各串联的液压缸可以同时动作，当负载大时比较难以实同步动作。 串联系统示意图 2.并联系统 各执行机构的进油路经换向阀直接与液压泵的供油路相通，而执行机构的另一腔的回油又经换向阀和系统总的回油路相通，液压泵输出的压力油可以同时供给并联的执行机构工作。 并联系统示意图 （三）多泵系统与单泵系统 1.单泵系统 系统简单，维修方便。但在系统中有几个执行元件时，油泵压力必须满足工作压力最高的执行元件的要求，流量也必须满足流量最大的执行元件的要求，因而不能充分发挥油泵的作用。 单泵系统示意图 双泵系统示意图 多泵系统示意图 复合动作要求较高的工程机械中，常用双泵或多泵系统，可以提高作业效率和发动机功率利用率。 （四）定量泵系统与变量泵系统 1.定量泵系统 液压系统中用定量泵供油的，称为定量泵系统。 2.变量泵系统 若用变量泵供油，则称为变量泵系统。 3.定量泵系统的特点 （1）定量泵结构简单，制造容易，价格便宜，工作可靠。 （2）在定量泵系统中，液压泵的输出流量受外载荷变化的影响很小，所以各执行元件的运动速度也不大受外载荷变化的影响。 4.变量泵系统所用的液压泵一般是恒功率变量轴向柱塞泵。 利用压力补偿变量机构可以使泵的输出流量随系统工作压力的变化而变化，从而保证驱动泵的功率为一恒值。 恒功率变量泵系统的缺点- （1）空载时，系统压力最小，这时泵的输出流量却最大。从而使空载时的压力损失增加。 （2）变量泵结构复杂，造价高。 §8-2 典型系统分析 液压系统是根据液压设备的工作要求，选用适当的基本回路组成的。 一般用液压系统图表示。 在液压系统图中，各液压元件及它们之间的连接与控制方式，均按标准图形符号画出。 分析液压系统，主要是读懂液压系统图，其方法与步骤： 1.了解液压系统的任务、工作循环、应具备的性能和需要满足的要求； 2.查阅系统图中所有的液压元件及其连接关系，分析它们的作用及所组成的回路功能； 3.分析油路，了解系统的工作原理及特点。 4.同时应考虑对系统的具体要求： （1）系统的构成 （2）经济性 （3）技术性能 通过分析与学习，加深理解液压元件的功能和基本回路的合理组合，熟悉阅读液压系统图的基本方法，为分析和设计液压传动系统奠定必要的基础。 液压系统分析时： 1.首先了解该液压系统有哪些工作任务，有几个执行机构组成的，其工作循环应具备的要求有哪些？ 2.需要用哪些元件，各元件之间的连接关系。 3.分