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1.液压传动系统的工作原理
图1-2所示为一台简化的机床工作台液压传动系统
,从图中可以进一歩了解一般液压传动系统的基本功能和组成情况
。
在图1-2(a)中
,把换向阀手把扳到右端位置
,液压泵山电动机〔图中未画出)带动旋转
,油箱中的油通过过滤器2过滤后被吸人液压泵3
,通过液压泵3向系统输送髙压液体
,髙压液体通过节流阀5控制流量后冉通过换向阀6的通道进人液压缸7的左腔
,推动活塞连同工作台8向右移动
,同时
,液压泵排出的高压液体通过节流阀5控制流量后剩余的液体通过溢流阀4排回油箱1
。液压缸7的右腔中的液体通过换向阀6的通道流回油箱1中
。
如果把换向阀手把扳到左端位置
,使换向阀处于图1-2(b)所示的状态
,通过液压泵3向系统输送高压液体.高压液1本通过节流阀控制流量后再通过换向阀6的通迫-进人液压缸7的右腔
,推动活塞连同工作醒排出的髙膽逋过节流阀5控制流量后剩余的液体通过溢流阀4排回油1.液压缸7的左腔中的液体通过换向阀6的通道流回油箱1中
。
工作台的移动速度巾节流阀来调节
,系统的压力是由溢流阀来调定的
。
2
,液压传动系统的组成
液压传动系统由动力元件
、执行元件
、控制元件
、辅助元件和工作介质五部分组成
。
动力元件的功能是将原动机输人的机械能转变为液体的压力能
,输人到系统中
。动力元件一般为液压泵
。
执行元件的功能是将液体的压力能转变为机械能.带动工作机构工作
,执行元件一般为作回转运动的液压马达
、作往复直线运动和摆动的液压缸
。
控制元件的功能是控制和调节液压系统中流体的压力
、流量和流动方向
,以保证工作机构完成要求的动作
,控制元件一般为各种阀类元件
。
辅助元件的功能是保证液压系统正常工作
,如油箱
、油管
、冷却器
、过滤器
、油雾器
、蓄能器和消声器等
。
工作介质是传递能量和动力的载体
,工作介质还有润滑作用
,工作介质一般为液压油
。
3 ,液压传动系统的符号
液压传动系统的图形表示可采用结构原遒图和职能符号图两种方式
。在图1-2中
,组成液压系统的各元件是用结构式图形绘制的
,这种图形称为结构原理图
,在工程实际中
,除某些特殊情况外
,一般都用简单的职能符号图来绘制系统原理图
,故结构原理图应用较少
。
在液压传动系统中
,只表示元件的功能
,不表示元件的结构和安装位置的图形符号称为职能符号
,因此凡是相同功能的液压元件均可用相同职能符号表示
。对图1々所示的液压传动系统
,其系统原理图如果用同家标准GB/T786.1—1993所规定的液压图形符号绘制时
,如图1-3所示
。学习时应注意
,图形符号只表示元件的功能
、操作(控制)方法及外部连接口
, 不表示元件的具体结构和参数
,也不表示连接口的实际位置和安装位置
,图形符号均以元件的静止状态或零位画出
,并水平或垂直绘制
,不能倾斜
。
4 ,液压传动系统参数
液压传动系统是以压力来传递动力的
,压力和流量是液^传动的两个重耍参数
。
压力是指液压泵出口的液压力
,系统压力用P表示,其单位是Mpa或Pa其换算关系是
流量是指单位时间内流过的液休体积 ,流量用q表示 ,其单位是m³/s" ,工程中 、液压传动常用作为单位,其换算关系是
液压传动有两个重要特性
:系统压力大小取决于外负载
,与流量无关
,压力随着外负载的变化而变化
;工作机构的运动速度取决于流量.与压力无关(不考虑泄漏)
,速度随着流量的变化而变化
。
—般可以通过液压千斤顶图1-1来理解上述两个特性
。由于压力是在密封容积内挤压产生的
,当重物(外负载)8较重时
,对液体的挤压就大
,需要推动大活塞7和重物8上升的作用力就大
,则系统的压力就大
;反之
,当重物(外负载)8较轻时
,对液体的挤压就小
,需要推动大活塞7和重物8 上升的作用力就小
,则系统的压力就小
。当小缸体3在单位时间内输送给大缸体6的液体流量(体积)大时
,大活塞7和重物8上升的速度就快
;反之
,当小缸体3在单位吋间内输送给大缸体6的液体流量(体积)小时
,大活塞7和重物8上升的速度就慢
。