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摘要

自20世纪90年代以来,工程机械进入了一个新的发展时期,新技术的广泛应用使得新机构和新产品不涌现,随着微电子技术向工程机械的渗透,工程机械日益向智能化和机电一体化方向发展,对工程机械行走驱动装置提出的要求也越来越苛刻,近年来,液压与气动技术迅速发展,液压元件日臻完善,使得液压传动在工程机械传动系统中的应用突飞猛进,液压与气动所具有的优势也日渐凸现。

随着世界工业水平的不断提高,各类液压气动产品的标准化、系列化和通用化也使液压传动技术得到了迅速发展,液压与气动技术开始向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低能耗、高度集成化等方向发展。可以预见,液压与气动技术将在现代化生产中发挥越来越重要的作用。 关键词:液压与气压传动,新技术,机械工程

自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,液压传动技术已有二三百年的历史,直到20世纪30年代它才普通的用于起重机,机床及工程机械。在第二次世界大战期间,由于战争需要,出现了由响应迅速,精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器,第二次世界大战后,液压技术迅速转向民用工业,液压技术不断应用于各种自动化及生产自动线。

目录

第一章:液压的发展

1.1液压与气动发展过程 1.2现在液压气动的目前状况 1.3液压油的性质、种类 1.4液压发展过程 第二章:液压泵

2.1液压泵的工作原理及分类 2.2液压传动概念

2.3液压传动系统的组成 2.4液压传动的优缺点及应用 第三章:液压缸、气动缸的结构

3.1液压缸的结构

3.2气压传动系统的分类 3.3气动马达 3.4液压马达

3.5气压、液压的调试维护 3.6过滤器、蓄能器 第四章:液压控制阀

4.1液压阀分类 4.2液压泵的选用

4.3方向控制阀换向回转 4.4多缸控制阀 第五章:气源装置

5.1气源装置 5.2气液动力滑台

5.3气动机械手,气压传动系统

5.4气压传动的工作介质 第一章:

1.1液压与气动的发展过程:

1795年英国约瑟夫·布拉曼,在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。

第一次世界大战后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。液压元件大约在19世纪末20世纪初的20年间,才开始进入正规的工业生产阶段。1925年维克斯发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20世纪初康斯坦丁·尼斯克对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献,使这两方面领域得到了发展。

第二次世界大战期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近20多年。在1955年前后,日本迅速发展液压传动,1956年成立了“液压工业会”。近20~30年间,日本液压传动发展之快,届世界领先地位。

气压传动的应用历史悠久。从18世纪的产业开始,气压传动逐渐被应用于各类行业中。如矿山用的风钻,火车的刹车装置等。而气压传动应用于一般工业中的自动化、省力化则是近些年的事情。目前世界各国都把气压传动作为一种低成本的工业自动化手段。国内外自20世纪60年代以来,气压传动发展十分迅速,目前气压传动元件的发展速度已超过了液压元件,气压传动已成为一个的专门技术领域。

目前,它们分别在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、长寿命、高度集成化、小型化与轻量化、一体化和执行件柔性化等方面取得了很大的进展。同时,由于与微电子技术密切配合,能在尽可能小的空间内传递尽可能大的功率并加以准确的控制,从而更使得它们在各行各业中发挥出了巨大作用。应该特别提及的是,近年来,世界科学技术不断迅速发展,各部门对液压传动提出了更高的要求。液压传动与电子技术配合在一起,广泛应用于智能机器人、海洋开发、宇宙航行、地震予测及各种电液伺服系统,使液压传动的应用提高到一个崭新的高度。目前,液压传动发展的动向,概括有以下几点:

1.节约能源,发展低能耗元件,提高元件效率;

2.发展新型液压介质和相应元件,如发展高水基液压介质和元件,新型石油基液压介质;

3.注意环境保护,降低液压元件噪声; 4.重视液压油的污染控制;

5.进一步发展电气-液压控制,提高控制性能和操作性能; 6.重视发展密封技术,防止漏油;

7.其它方面,如元件微型化、复合化和系统集成化的趋势仍在继续发展,对液压系统元件的可靠性设计、逻辑设计,与电子技术高度结合,对故障的早期诊断、预测以及防止失效的早期警报等都越来越受到重视。

我国液压、气动和密封件工业发展历程,大致可分为三个阶段,即:20世纪50年代初到60年代初为起步阶段;60~70年代为专业化生产体系成长阶段;80~90年代为快速发展阶段。其中,液压工业于50年代初从机床行业生产仿苏的磨床、拉床、仿形车床等液压传动起步,液压元件由机床厂的液压车间生产,自产自用。

进入60年代后,液压技术的应用从机床逐渐推广到农业机械和工程机械等领域,原来附属于主机厂的液压车间有的出来,成为液压件专业生产厂。到了60年代末、70年代初,随着生产机械化的发展,特别是在为第二汽车制造厂等提供高效、自动化设备的带动下,液压元件制造业出现了迅速发展的局面,一批中小企业也成为液压件专业制造厂。1968年中国液压元件年产量已接近20万件;1973年在机床、农机、工程机械等行业,生产液压件的专业厂 展到100余家,年产量超过100万件,一个的液压件制造业已初步形成。这时,液压件产品已从仿苏产品发展为引进技术与自行设计相结合的产品,压力向中、高压发展,并开发了电液伺服阀及系统,液压应用领域进一步扩大。气动工业的起步比液压稍晚几年,到1967年开始建立气动元件专业厂,气动元件才作为商品生产和销售。含橡塑密封、机械密封和柔性石墨密封的密封件工业,50年代初从生产普通O型圈、油封等挤压橡塑密封和石棉密封制品起步,到60年代初,开始研制生产机械密封和柔性石墨密封等制品。70年代,在原燃化部、一机部、农机部所属系统内,一批专业生产厂相继成立,并正式形成行业,为密封件工业的发展成长奠定了基础。

进入80年代,在国家改革开放的方针指引下,随着机械工业的发展,基础件滞后于主机的矛盾日益突出,并引起各有关部门的重视。为此,原一机部于1982年组建了通用基础件工业局,将原有分散在机床、农业机械、工程机械等行业归口的液压、气动和密封件专业厂,统一划归通用基础件局管理,从而使该行业在规划、投资、引进技术和科研开发等方面得到基础件局的指导和支持。从此进入了快速发展期,先后引进了60余项国外先进技术,其中液压40余项、气动7项,经消化吸收和技术改造,现均已批量生产,并成为行业的主导产品。近年来,行业加大了技术改造力度,1991~1998年国家、地方和企业自筹资金总投入共约20多亿元,其中液压16亿多元。经过技术改造和技术攻关,一批主要企业技术水平进一步提高,工艺装备得到很大改善,为形成高起点、专业化、批量生产打下了良好基础。近几年,在国家多种所有制共同发展的方针指引下,不同所有制的中小企业迅猛崛起,呈现出勃勃生机。 1.2现在液压的目前状况 1基本概况

经过40多年的努力,我国液压、气动和密封件行业已形成了一个门类比较齐全,有一定生产能力和技术水平的工业体系。据1995年全国第三次工业普查统计,我国液压、气动和密封件工业乡及乡以上年销售收入在100万元以上的国营、村办、私营、合作经营、个体、“三资”等企业共有1300余家,其中液压约700家,气动和密封件各约300余家。按1996年国际同行业统计,我国液压行业总产值23.48亿元,占世界第6位;气动行业总产值4.19亿元,占世界第10位。 (2)当前供需概况

通过技术引进,自主开发和技术改造,高压柱塞泵、齿轮泵、叶片泵、通用液压阀门、油缸、无油润滑气动件和各类密封件第一大批产品的技术水平有了明显的提高,并可稳定的批量生产,为各类主机提高产品水平提供了保证。另外,在液压气动元件和系统的CAD、污染控制、比例伺服技术等方面也取得一定成果,并已用于生产。目前,液压、气动和密封件产品总计约有3000个品种、23000多个规格。其中,液压有1200个品种、10000多个规格(含液力产品60个品种、500个规格);气动有1350个品种、8000多个规格;橡塑密封有350个品种、

5000多个规格,已基本能适应各类主机产品的一般需要,为重大成套装备的品种配套率也可达60%以上,并开始有少量出口。 1998年国产液压件产量480万件,销售额约28亿元(其中机械系统约占70%);气动件产量360万件,销售额约5.5亿元(其中机械系统约占60%);密封件产量约8亿件,销售额约10亿元(其中机械系统约占50%)。据中国液压气动密封件工业协会1998年年报统计,液压产品产销率为97.5%(液力为101%),气动为95.9%,密封为98.7%。这充分反映了产销基本衔接。

我国液压、气动和密封工业虽取得了很大的进步,但与主机发展需求,以及和世界先进水平相比,还存在不少差距,主要反映在产品品种、性能和可靠性等方面。以液压产品为例,产品品种只有国外的1/3,寿命为国外的1/2。为了满足重点主机、进口主机以及重大技术装备的需要,每年都有大量的液压、气动和密封产品进口。据海关统计及有关资料分析,1998年液压、气动和密封件产品的进口额约2亿美元,其中液压约1.4亿美元,气动近0.3亿美元,密封约0.3亿美元,比1997年稍有下降。按金额计,目前进口产品的国内市场占有率约为30%。1998年国内市场液压件需求总量约600万件,销售总额近40亿元;气动件需求总量约500万件,销售总额7亿多元;密封件需求总量约11亿件,销售总额约13亿元。

二、今后发展走势

1、影响发展的主要因素

(1)企业产品开发能力不强,技术开发的水平和速度不能完全满足先进主机产品、重大技术装备和进口设备的配套和维修需要;

(2)不少企业的制造工艺、装备水平和管理水平都较落后,加上质量意识不强,导致产品性能水平低、质量不稳定、可靠性差,服务不及时,缺乏使用户满意和信赖的名牌产品;

(3)行业内生产专业化程度低,力量分散,低水平重复严重,地区和企业之间产品趋同,盲目竞争,相互压价,使企业效益下降,资金缺乏、周转困难,产品开发和技术改造投入不足,严重地制约了行业整体水平的提高以及竞争实力的增强;

(4)国内市场国际化程度日益提高,国外公司纷纷进入中国市场参与竞争,加上国内私营、合作经营、个体、三资等企业的崛起,给国有企业造成愈来愈大的冲击。

2、发展走势

随着社会主义市场经济的不断深化,液压、气动和密封产品的市场供求关系发生较大变化,长期来以“短缺”为特征的卖方市场已基本成为以“结构性过剩”为特征的买方市场所取代。从总体能力看,已处于供大于求的态势,特别是一般低档次液压、气动和密封件,普遍供过于求;而主机急需的技术含量高的高参数、高附加值的高档产品,又不能满足市场需要,只能依赖于进口。在我国加入WTO后,其冲击有可能更大。因此,“十五”期间行业产值的增长,决不能依赖于量的增长,而应针对行业自身的结构性矛盾,加大力度,调整产业结构和产品结构,也就是应依靠质的提高,促进产品技术升级,以适应和拉动市场需求,求得更大的发展。

1.3液压有的性质、种类

液压系统中一般使用矿物油作为工作介质,它的基本特征可在有关 资料中查到,如矿物油在15℃时的密度为900kg/m³,液压油最重要的性质为粘性和可缩性。

液压油主要有石油型、乳化性和合成型三大类,石油型液压油又分为:基础液压油、普通液压油、液压导轨油、抗磨液压油,低温液压油、高粘度指数液压油、石油型液压油具有润滑性能好,腐蚀性小、粘度较高和化学稳定性好等优点,在液压传动系统中应用最为广泛。 1.4液压发展过程

20世纪60年代以来随着原子能,空间技术,计算机技术的发展,液压传动技术得到了很大的发展,并渗透了各个工业领域中,各种液压元件的迅速发展和性能的日趋完善,特别是精度高及响应快的伺服;阀和伺服控制系统的出现,以及电子技术和计算机技术进入液压领域后,使它得到了更蓬勃烦人发展,当前,液压技术正向高压、高速、大功率、高效、低噪声、经久耐用,高度集成的方向发展,同时新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计机电一体化技术,计算机仿真和优化设计技术等也是当前液压传动及控制系统发展的研究方向。 第二章:

2.1液压泵的工作原理及分类

原理:柱塞向右运动时密封腔的容种V增大,形成局部真空油箱中的油液在大气的作用下,经单向阀6进入密封而实现吸油;反之,当V由大变小时,油液受挤压,经单向阀与压入系统实现压油电动机带动偏心轮不断旋转,液压泵就不断的吸油和压油,由此可见,液压泵是通过密封腔的变化来实现吸油和压油的,其排油量的大小取决于密封腔的变化量,因而又称容积泵,液压泵的类型按结构形式可分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵三大类。

2.2液压传动的概念

主要利用密闭系统中的受压液体来传递运动和动力的传动方式称为液压传动。从原理上来说,液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理,就是说,液体各处的压强是一致的,这样,在平衡的系统中,比较小的活塞上面施加的压力比较小,而大的活塞上施加的压力也比较大,这样能够保持液体的静止。所以通过液体的传递,可以得到不同端上的不同的压力,这样就可以达到一个变换的目的。

2.3液压传动系统的组成

1)动力元件:功用是把机械能转换成液体压力能,动力元件就是液压泵 2)执行元件:功用是把液体的压力能转换为机械能,执行元件指作直线运动的液压缸和作回转运动的液压马达。

3)控制元件:功能是控制和调节液压系统中的液体的压力,流量和流动方向,如:溢流阀,换向阀等。

4)辅助元件:各种、油箱、过滤器等原件,他们是保证系统正常工作不可缺少的组成部分。

5)工作介质:传递能量的液体,通常指液压油。 2.4液压传动的优缺点及应用 1液压传动的优点

(1)体积小、重量轻,例如同功率液压马达的重量只有电动机的10%~20%。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,并可实现无级调速,且调速范围最大可达1:2000(一般为1:100)。

(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连接,在空间布置上彼此不受严格; (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。

(8)液压元件实现了标准化、系列化、通用化、便于设计、制造和使用。 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)液压传动对油温变化较敏感,这会影响它的工作稳定性。因此液压传动不宜在很高或很低的温度下工作,

一般工作温度在-15℃~60℃范围内较合适。

(5)液压传动在能量转化的过程中,特别是在节流调速系统中,其压力大,流量损失大,故系统效率较低。

(6)由于液压传动中的泄漏和液体的可压缩性使这种传动无法保证严格的传动比。

第三章:液压缸,气动缸的结构 3.1液压缸的结构

液压缸按结构特点特点可分为:1活塞杆、柱塞缸、摆动缸三类。2按运动形式不同可分为直线运动和摆动3按作用方式不同分为单作用式和双作用式两种:单作用式液压缸中液压力只能使活塞向一个方向运动,反方向运动需要靠外力实现,如重力或弹簧等;双作用式液压缸中液压力可实现两个方向的运动。 3.2气压传动系统的分类

气压传动系统按照选用控制元件来分类,主要可分为如下几类: 气阀控制系统,逻辑元件控制系统,射流元件控制系统其中气阀控制系统又分为全气阀控制系统与电子电气控制,电磁阀转换系统

在气动系统驱动机械设备时,主要有三种控制:力的大小,运动方向和运动速度。而这三种控制是依靠压力控制阀、方向控制阀和流量控制阀来实现的。把这几种阀按一定控制要求就可组合成各种气动控制回路。 气动阀及基本回路

方向控制阀及其组成回路

方向阀及其所组成的回路功能与液压的同类相似,功能相同。按方

式不同,可分为手动换向、机动换向、电磁换向、气动换向等。按结构可分为滑柱式、截止式、平面式、旋塞式和膜片式。按作用方式可分为单向式和换向式。 压力控制阀及其所组成回路

在气动系统中,控制空气压力来控制执行元件的动作顺序的阀统称 为压力控制阀。其特点是利用作用于阀芯上的液体或气体的压力与弹簧力的平衡关系来工作的。按功能可分为调压阀、顺序阀和安全阀。调压阀的作用起减压、稳压和调压。顺序阀和安全阀的作用与同类液压阀功能相同。

压力控制回路

其作用是调节和控制系统压力,使系统压力保持在正常工作范围内。 通常有:

(1)一次压力控制回路

此回路主要用于储气罐的气体压力控制,是通过在储气罐上安装一 个安全阀或带有电气节点的压力表,来实现对压缩机的启停。 (2)二次压力控制回路

是对气源压力的控制,即在回路中,通过对过滤器、调压阀和油雾 剂,以及溢流阀的控制,来实现压力控制。 (3)高低压转换控制回路

此回路主要是由减压阀和换向阀来实现对同系统中输出不同压力的 控制。

流量控制阀及其组成回路

在气动系统中,是通过对气体流量的控制来实现其执行元件的运动

速度。其回路中常用执行元件有节流阀、单向节流阀和排气节流阀等,其工作原理与液压阀同类产品相似。

在气动系统中还有气液联动回路、延时回路、往复动作回路和安全 保护回路等。五、气压传动的优缺点 优点

(1)用空气做介质,取之不尽,来源方便,用后直接排放,不污染环境,不需要回气管路因此管路不复杂。

(2)空气粘度小,管路流动能量损耗小,适合集中供气远距离输送。

(3)安全可靠,不需要防火防爆问题,能在高温,辐射,潮湿,灰尘等环境中工作。

(4)气压传动反应迅速。

(5)气压元件结构简单,易加工,使用寿命长,维护方便,管路不容易堵塞,介质不存在变质更换等问题。 缺点:

(1)空气可压缩性大,因此气动系统动作稳定性差,负载变化时对工作速度的影响大。

(2)气动系统压力低,不易做大输出力度和力矩。

(3)气控信号传递速度慢于电子及光速,不适应高速复杂传递系统。 (4)排气噪音大。 3.3气动马达

常用的气动马达有叶片式、活塞式、薄膜式三种 气动马达和电动机相比有如下特点

1)工作安全,适用于恶劣的工作环境,在易燃、高温、振动、潮湿、粉尘等不利条件下都能正常工作。

2)有过载保护作用。不会因过载而发生烧毁,过载时气动马达只会降低速度或停车,当负载件小即能重新正常运转。

3)能够顺利实现正反转,能快速气动和停止。 4)满载连续运转,其升温较小。

5)功率范围及转速范围较宽,气动马达功率小到几百瓦,大到几百瓦,转速可以从零到2500/min或更高。

6)单位功率尺寸较小,质量轻,且操纵方便,维修简单。

但气动马达目前还存在速度稳定性较差,耗气量大,效率低,噪声大和易产生振动等不足。

3.4液压马达

1.液压马达的分类

液压马达与液压泵在结构上是基本相同的,常用液压马达按结构可分为齿轮式、叶片式、柱塞式三种,按液压马达的额定转速分为高速和低速两大类,额定转速高于500r/min的属于高速液压马达,额定转速低于500r/min的属于低速液压马达。

3.5气压、液压的调试维护

为了确保设备安全正常运行满足生产工艺所提出的各项要求,新设备或修理后的设备,在投入使用前,必须进行设备的运转,调试液压系统的调试和试车一般不能截然分开,往往是试中有调,调中有试,调试分为空载调试和负载调试。

1.空载调试

进行空载调试时,应全面检查液压系统的各个回路和液压元件,辅助元件的工作是否正常可靠,工作循环或各种动作转换是否符合要求。 1)检查各个液压元件及管道连接是否正确、可靠。 2)油箱、电动机及各个液压部件的防护是否完好。 3)油箱中液压面高度及所用液压油是否符合要求

4)系统中个液压部件,及管接头的位置是便于安装,调节,检修,压力表等仪表是否安装在便于观察的位置,确定安装合理

5)液压泵运转是否正常,系统运转一段时间后,油液的温升是否符合要求。 6)与电气系统的配合是否正常,调整自动工作循环动作,检查气动换向的运行。 2负载试车

在空载运转正常的前提下,进行加载调试,使液压系统在设计规定的负载下工作,先在低于最大负载的一两种的一两种情况下,进行试车。

观察各液压元件的工作情况,是否有泄漏,工作部件的运行是否正常等,在一切正常,在一切正常的情况下进行最大负载试车最高实验,压力设计要求的系统额定夜里或按实际工作对象的压力进行调节不能超过规定的工作压力

2.液压系统的使用维护

液压系统使用得当,维护保养好,可以减少故障的发生,有效地延长系统的使用寿命,在生产使用的液压设备,必须建立有关使用和维护方面的制度。 1.使用保养 1)操作者要熟悉液压元件控制机构的操作要领,各个调节手柄的转动方向与所控制的压力或流量大小的变化关系,严防事故发生。

2)工作中应随时注意油位和升温,一般油液的工作做温度,在3℃~60℃较合理,最高不超过不超过65℃。异常升温时,应停车检查,冬天低温时,应使用加热器。

3)保持液压油清洁,定期检查更换,对于新使用的液压设备,使用三个左右就应清洗油箱,更换新油,以后每隔半年至一年进行一次清洗和换油。 4)注意过滤器的的使用情况,滤芯要定期清洗和更换

5)若设备长期不同,应将各调节手柄全部放松,防止弹簧产生永久变形。 2系统的维护

(1)日常检查,日创检查是减少液压系统故障重要的环节,主要是操作者在使用经常通过目视,耳听及手触等比较简单的方法,在泵启动前后和停止运转前检查油量,油温,压力,泄漏,振动等,出现不正常现象应停机检查,原因,及时排除。

(2)定期检查 主要内容是检查液压油,并根据情况定期更换对主要液压元件定期进行性能测定;检查润滑管道是否正常,定期更换密封件,清洗,更换滤芯。定期检查的时间一般与过滤器检查间隔相同,大约三个月。 2.气压系统的安装调试 1.管路的安装

安装前检查,管道,管道中中不应有粉尘及其他素质,导管外表面及两端接头应完好,加工后的几何形状应符合要求,经检查合格的管道需吹风后才能安装,安装时按管道各系统图中表明的安装,固定方法,并符合气压系统中管路安装的注意事项。 2元件的安装

2)安装前应对元件进行、清洗必要时进行密封试验。

3)动密封圈不要装的太深,尤其是V行密封圈,否则阻力过大;

4)移动缸的中心线与负载作用作用力的中心线要同心,否则引起侧向力,使密封件加速磨损,活塞杆弯曲。

5)各种自动控制仪表,自动控制器,压力继电器等。在安装前应进行校验 3气压系统的调试 (1)调试前的准备

1)要熟悉说明书等有关技术资料,力求全了解系统的原理结构,性能及操作方法

2)了解需要调整的原件在设备上实际位置,操作方法及调节手柄的旋向。 3)准备好调试的工具及仪表。

4)空载运行不得少2h,观察压力,流量、温度的变化。

5)负载式运行,运转应分段加减,运转不得少于3h,分别测出有关数据,记入试车记录。

气压系统的使用维护

气压系统的使用与保养分为日常维护,定期检查及系统大修,具体注意以下几个方面:

1)日常维护需对冷凝水和系统润滑进行管理。 2)开车前后要放掉系统中的冷凝水。

3)随时注意压缩空气的清洁度,对分水滤合器的滤芯要定期清洗。 4)定期给油雾器加油

5)开车前检查各调节手柄是否在正确位置,行程阀,行程开关,挡块的位置是否正确,牢固。对活塞杆,导轨等外露部分的配合表面进行擦拭后方能开车。 6)长期不使用时,应将个手柄放松,以免弹簧失效而影响元件的性能 7)间隔三个月需要定期检修,漏气。漏油。噪声等要进行防治 3.6过滤器、蓄能器 过滤器的结构

液压油中往往含有颗粒状杂质,过滤器的功用就是清除油的各种杂志,以免其划伤,磨损,甚至卡死有相对运动的元件或堵塞零件上的小孔及缝隙,影响系统的正常工作,降低液压元件的寿命。

不同的液压元件对油液的过滤要求不同,按滤芯材料和结构形式不同,可分为网式、线隙式、低芯式、烧结式及磁性过滤器等。按过滤器的安装位置不同,可分为吸油路过滤器,压油路过滤器,回油路过滤器。 过滤器的类型

1.网式过滤器 2线隙式过滤器 3低芯式过滤器 4烧结式过滤器 5磁性过滤器

过滤器的安装位置

1安装在液压泵的吸路上 2安装在压路上 3安装在回油路 蓄能器

功能:蓄能器是指液压元件系统中的储能元件,它储存液体的压力能,并在需要需要时释放出供给系统,蓄能器常用有活塞式和气囊式两种。

蓄能器的功用:1作辅助动力源 2保压和补充泄露 3吸收压力脉动 蓄能器的安装与作用

1)蓄能器应将有口向下垂直安装,装在管路上的蓄能器必须用支架固定 2)蓄能器与泵之间应设置单向阀,以防止压力油向泵倒流,蓄能器与系统之间应截止阀供充气调整和检修时使用 4.1液压阀分类

(1)根据用途不同,液压阀可分为三大类 1)方向控制阀:单向阀,控制阀等。

2)压力控制阀:溢流阀,减压阀,顺序阀等。 3)流量控制阀:节流阀、调速阀等。

(2)按操纵方式分类;液压阀按操纵方式不同可分为:手动、机动、电磁动。液动和电液动等多种。

(3)按连接方式分类;液压阀按连接方式可分为:管式(螺纹式联接、板式连接、插装式连接。 4.2液压泵的选用

由于各类液压泵的特点结构,性能不相同,选三种液压泵时,应满足设备对液压系统的工况要求,首先确定液压泵的类型,然后再根据系统要求的额定压力,流量转速范围,效率等性能来确定型号。一般在机床液压系统中常选用双作用叶片泵和限压式变量叶片泵,而在筑路机械,农机,小型工程机械中常选择抗污染能力较强的齿轮泵,在负载大、功率大的场合选用柱塞泵。 4.3方向控制阀换向回转

控制气流流动方向和气路通段的元件称为方向控制阀,利用方向控制阀使执行元件改变运动方向的控制回路成为换向回路。

方向控制阀:按气流在阀内的流动方向不同,方向控制阀可分为单向型控制阀;按控制方式不同,分为手动控制,气动控制,电磁控制,激动控制等。 4.4多缸控制阀

在液压系统中,由一个油源向多个多压缸供油时,各执行元件间有三种可能的动作,即顺序动作或同步动作

四中控制回路:1方向控制回路,2压力控制回路,3速度控制回路,4多缸,工作控制回路。

三种控制阀:1.方向控制阀2压力控制阀3流量控制阀

顺序动作回路的功用是使多缸液压系统中的各液压缸按规定的顺序一次动作,分类:常用控制方式分行程控制和液压控制两大类。

行程控制的顺序动作回路:1用行程开关控制的顺序动作回路2采用形成阀控制的顺序动作回路。

压力控制是利用液压系统过程中的压力的变化使所控制执行元件,按顺序动作。

同步回路的功用是保证系统中两个或两个以上液压缸在运动中保持相同的位移或速度。

多缸快慢速互不干扰回路 在一泵多缸的液压系统中,往往由于一个液压缸的快速运动造成系统的压力下降影响其他液压缸的正常工作,因此在工作进给要求比较稳定的多缸系统中,必须采用快慢速互不干扰回路

5.1气源装置

气源装置是气源传动系统的重要组成部分,气源装置的作用式产生具有足够压力和流量的压缩空气,同时将其净化处理及储存,其主体部分是空气压缩机,由于大气中常有灰尘,蒸汽及油分等各种杂质成分,不能直接为设备所用,气源装置,还包括气源净化装置,常见的气源净化装置后冷却器油水分离器,气罐,干燥器等。

5.2气液动力滑台

气液动力滑台气压传动系统的构成原理:气液滑动台采用气液组尼缸作为执行元件由于在其上可安装单轴头,动力箱或工件,因此在机床上常采用来作为实现运动的部件,系统的执行元件是气液阻尼缸,该刚的缸筒固定,活塞杆与滑台相连,该气液动力滑台能完成两种工作循环。

5.3气动机械手,气压传动系统

机械手是工业自动化设备和生产线的重要装置之一,它可根据各种自动化设备的工作需要,按照顺序的控制程序轨迹和工艺要求实现自动取料,上料和自动换刀等功能,气动机械手是机械手的一种,它具有结构简单动作迅速,平稳,可靠以及节能等优点。

5.4气动传动的工作介质

气压传动以空气工作为介质,理论上完全不含有蒸汽的空气称为干空气,而实际上自然界中的空气都含有一定量的蒸汽,这种由干空气和蒸汽组成的气体称为温空气,空气的干温程度对系统的工作稳定性和使用寿命都有着一定的影响。若它的湿度较大,即空气中含有的蒸汽较多,这样的湿空气在一定的温度和压力条件下,在系统中的局部管道和气动元件中凝结出水滴,使管道和地洞元件锈蚀,严重时还可以导致整个系统工作失灵。因此必须采用有效措施,减少压缩空气中所含的水。

单位体积空气的质量称为空气的密度,气体密度与气体压力和温度有关,压力增加。空气密度增大。而温度升高。空气密度减小。气体体积随压力增大而减小的性质称为可压缩性,气体体积随温度升高而增大的性质称为膨胀性。气体的可压缩性和膨胀性都大于液体的压缩性和膨胀性,古在研究气压传动时,应予以考虑。

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