在液压传动中,液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统,分析它的工作过程,可以清楚的了解液压传动的基本原理.
液压传动系统的组成
液压系统主要由:动力元件(油泵),执行元件(油缸或液压马达),控制元件(各种阀),辅助元件和工作介质等五部分组成.
1,动力元件(油泵) 它的作用是把液体利用原动机的机械能转换成液压力能;是液压传动中的动力部分.
2,执行元件(油缸,液压马达) 它是将液体的液压能转换成机械能.其中,油缸做直线运动,马达做旋转运动.
3,控制元件 包括压力阀,流量阀和方向阀等.它们的作用是根据需要无级调节液动机的速度,并对液压系统中工作液体的压力,流量和流向进行调节控制.
4,辅助元件 除上述三部分以外的其它元件,包括压力表,滤油器,蓄能装置,冷却器,管件及油箱等,它们同样十分重要.
5,工作介质 工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液,它经过油泵和液动机实现能量转换.
液压传动的优缺点
1,液压传动的优点
(1)体积小,重量轻,因此惯性力较小,当突然过载或停车时,不会发生大的冲击;
(2)能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度,并可实现无极调速;
(3)换向容易,在不改变电机旋转方向的情况下,可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换;
(4)液压泵和液压马达之间用油管连接,在空间布置上彼此不受严格限制;
(5)由于采用油液为工作介质,元件相对运动表面间能自行润滑,磨损小,使用寿命长;
(6)操纵控制简便,自动化程度高;
(7)容易实现过载保护.
2,液压传动的缺点
(1)使用液压传动对维护的要求高,工作油要始终保持清洁;
(2)对液压元件制造精度要求高,工艺复杂,成本较高;
(3)液压元件维修较复杂,且需有较高的技术水平;
(4)用油做工作介质,在工作面存在火灾隐患;
(5)传动效率低.
液压系统由哪些部件构成
液压传动中由液压泵,液压控制阀,液压执行元件(液压缸和液压马达等)和液压辅件(管道和蓄能器等)组成的液压系统.液压泵把机械能转换成液体的压力能,液压控制阀和液压辅件控制液压介质的压力,流量和流动方向,将液压泵输出的压力能传给执行元件,执行元件将液体压力能转换为机械能,以完成要求的动作.
工作原理 电动机带动液压泵从油箱吸油,液压泵把电动机的机械能转换为液体的压力能.液压介质通过管道经节流阀和换向阀进入液压缸左腔,推动活塞带动工作台右移,液压缸右腔排出的液压介质经换向阀流回油箱.换向阀换向之后液压介质进入液压缸右腔,使活塞左移,推动工作台反向移动.改变节流阀的开口可调节液压缸的运动速度.液压系统的压力可通过溢流阀调节.在绘制液压系统图时,为了简化起见都采用规定的符号代表液压元件,这种符号称为职能符号.
基本回路 由有关液压元件组成,用来完成特定功能的典型油路.任何一个液压传动系统都是由几个基本回路组成的,每一基本回路都具有一定的控制功能.几个基本回路组合在一起,可按一定要求对执行元件的运动方向,工作压力和运动速度进行控制.根据控制功能不同,基本回路分为压力控制回路,速度控制回路和方向控制回路.
压力控制回路 用压力控制阀(见液压控制阀)来控制整个系统或局部范围压力的回路.根据功能不同,压力控制回路又可分为调压,变压,卸压和稳压 4种回路.
(1)调压回路:这种回路用溢流阀来调定液压源的最高恒定压力,溢流阀就起这一作用.当压力大於溢流阀的设定压力时,溢流阀开口就加大,以降低液压泵的输出压力,维持系统压力基本恒定.
(2)变压回路:用以改变系统局部范围的压力,如在回路上接一个减压阀则可使减压阀以后的压力降低;接一个升压器,则可使升压器以后的压力高於液压源压力.
(3)卸压回路:在系统不要压力或只要低压时,通过卸压回路使系统压力降为零压或低压.
(4)稳压回路:用以减小或吸收系统中局部范围内产生的压力波动,保持系统压力稳定,例如在回路中采用蓄能器.
速度控制回路 通过控制介质的流量来控制执行元件运动速度的回路.按功能不同分为调速回路和同步回路.
(1)调速回路:用来控制单个执行元件的运动速度,可以用节流阀或调速阀来控制流量,如图 简单磨床的液压传动系统原理图 中的节流阀就起这一作用.节流阀控制液压泵进入液压缸的流量(多余流量通过溢流阀流回油箱),从而控制液压缸的运动速度,这种形式称为节流调速.也可用改变液压泵输出流量来调速,称为容积调速.
(2)同步回路:控制两个或两个以上执行元件同步运行的回路,例如采用把两个执行元件刚性连接的方法,以保证同步;用节流阀或调速阀分别调节两个执行元件的流量使之相等,以保证同步;把液压缸的管路串联,以保证进入两液压缸的流量相同,从而使两液压缸同步.
方向控制回路 控制液压介质流动方向的回路.用方向控制阀控制单个执行元件的运动方向,使之能正反方向运动或停止的回路,称为换向回路,图 简单磨床的液压传动系统原理图 中的换向阀即起这一作用.在执行元件停止时,防止因载荷等外因引起泄漏导致执行元件移动的回路,称为锁紧回路.
