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造型线液压系统的组成及工作原理

发布时间:2017-06-22

造型线液压系统的组成及工作原理
  一、造型线液压系统的组成
  以受压液体作为工作介质进行能量传递、转换与控制的传动形式称为液压传动。与机械传动相比,液压传动具有功率高、便于无级调速和过载保护、布局灵活方便等多种技术优势,作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,在现代农业、制造业、电力煤炭工业、油气探采与化工、采矿与冶金工程、交通运输工程、建材建筑业、航空航天与河海工程、实验装置、公共设施与军事工程等获得了广泛应用,己经发展成为机械工程的组成部分。液压系统是指为了实现某一机器或装置的工作要求,将若干特定的基本回路连接或复合而成的总体,液压系统一般都是由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件所组成,各部分的功能及作用如下:
  1、动力元件
  向造型线液压系统提供动力能源的元件,液压传动系统中   常见的动力元件为液压泵。液压泵是一个能量转换元件,它向系统提供具有压力和流量的液体,把机械能转换成液体的压力能。液压泵种类很多,按结构特点可分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵,按流量变化可分为定量泵和变量泵两大类。
  液压泵的主要参数有压力、流量、转速、效率,主要根据系统的工况来进行选择。为了系统正常运转和泵的使用寿命,一般在固定设备系统中,正常工作压力为泵的额定压力的80%左右;要求工作性较高的系统或运动的设备(例如车辆),系统工作压力为泵额定压力的60%左右。泵的流量要大于系统工作的   大流量。为了延长泵的寿命,泵的   高压力与   高转速不宜同时使用。
  2、执行元件
  执行元件是拖动机械装置完成所需动作的元件,液压传动系统中   常用的执行元件为液动机,包括作直线往复运动的液压缸和作旋转运动的液压马达。液动机也是一个能量转换元件,它将输入的液压能转换成机械能输出给被拖动的机械装置。
  液压缸分为推力液压缸和摆动液压缸,主要参数有公称压力、内径、活塞杆直径以及活塞行程等,这些参数己经标准化为系列,可供设计人员进行选择
  液压马达的主要技术参数有转矩、转速、压力、排量、容积效率和总效率等。液压马达包括齿轮马达、叶片马达、柱塞马达和摆动马达。液压马达要根据运转工况进行选择,对于低速运转工况,除可用低转速马达之外,也可用高速马达加减速装置设计。
  3、控制元件
  控制元件是指对液压传动系统中执行元件所需要的力、速度和运动方向进行控制的元件,液压传动系统中常用的控制元件为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。通过液压阀对液压系统中油液压力、流量和流动方向的控制,实现对执行元件输出力、速度和运动方向的控制。
  4、液压工作介质
  液压工作介质,顾名思义它是用于液压系统中传递液压能的介质,液压传动系统中常用的工作介质有矿油型液压油和抗燃型液压液,本文主要研究的是液压油温升技术控制,液压油将在下一章中做详细介绍。
  5、辅助元件
  辅助元件用于液压介质的储存、过滤、传输、密封、加热和冷却以及对液压参数进行测量和显示的元件。液压传动系统中的辅助元件主要有油箱、蓄能器、滤油器、油管和管接头、密封件、加热器、冷却器及压力表、液位计等。这些辅助元件对液压传动系统、稳定、的工作具有重要作用,是液压系统的部分。
  二、造型线液压系统主要参数及液压回路
  造型线液压系统的主要参数包括压力、流量和功率。根据各执行器的动作循环与周期及各机构运动之间的联锁和要求,液压系统由各种简单的液压回路拼搭组合而成。构成液压系统的回路有主回路(直接控制液压执行器的部分)和辅助回路(保持液压系统连续稳定地运行状态的部分)两大类。
  1、主回路
  主回路包括如下四种形式:
  动力源回路——发生液压源,包括液压泵(固定机械用电动机驱动、行走机械用内燃机驱动)和压力控制阀。通常泵连续运行,故常附加蓄能器和卸载回路,实现节能与防止发热。主要由调压回路、卸载回路、蓄能器回路等组成
  压力控制回路——为了液压系统整体的   ,使用响应速度很高的溢流阀。此外,为了适应不同系统所要求的力,常用减压阀、顺序阀、平衡阀、压力继电器等,构成一些常用的压力回路。主要由调压回路、减压回路、增压回路、卸荷回路、保压回路、释压回路、平衡回路、缓冲回路、   回路等组成
  方向控制回路——用换向阀改变执行器的运动方向;操纵方式有手动、机械、电磁、液动、电液动等,可根据使用目的选择。主要由、出口、旁路节流调速回路,变量泵量马达(液压缸)式、定量泵一变量马达式、变量泵一变量马达式容积调速回路等组成。
  多执行器回路——顺序动作使用顺序阀、行程阀、压力继电器、电气行程开关;同步动作使用节流阀、分流集流阀、电液伺服阀、比例阀。可根据动作顺序转换和同步精度选择。独立动作彼此互不影响和干扰使用电液伺服阀、单向阀、蓄能器等。主要由压力控制顺序回路、行程控制顺序回路、时间控制顺序回路、刚性连接同步回路、节流同步回路、分流集流同步回路、机械反馈同步回路、比例放油同步回路、伺服跟踪同步回路、防干扰回路等组成。
  2、辅助回路
  辅助回路包括以下四种形式:
  过滤回路—在泵的吸油管处、回油侧管路、压油管路中重要元件前设置过滤器,以保护液压元件免遭油液污染之害。
  油温控制回路—液压装置设置冷却器(对发热严重系统强制冷却)或加热器(使油温上长到   温度以利冷起动)。
  油箱及辅件—盛放油液的油箱、净化进入油箱内空气的空气过滤器、目测液面高度和温度的液压计和温度计。 

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