液压与气压传动 第八章 液压系统实例课件

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2. 组合机床简介
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组合机床外形结构
1. 床身 2. 动力滑台 3. 动力头 4. 主轴箱
5. 刀具 6. 工件 7学. 习夹交流具PPT 8. 工作台 9. 底座
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3. YT 4543 型动力滑台液压系统 Fig. 8-1
要求实现的工作循环
快进 → I 工进 → II 工进 → 死挡块停留 → 快退 → 停止。
油路泄漏引起）。
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当阀组A中阀7在右位工作时，前支腿放下，其 油路为：
进油路：液压泵1→换向阀3左位→换向阀7右位→
双向液压锁5 →前支腿液压缸无杆腔。
回油路：前支腿有杆腔→双向液压锁5→换向阀7
右位→换向阀8中位→油箱。
当阀7在左位工作时，前支腿收回，油路基本上 与前支腿放下相同，只不过压力油进入前支腿液压缸 有杆腔。
进油路：泵1→滤油器2→阀3右位→阀24左位→
平衡阀25中单向阀→伸缩缸12下腔；
回油路：伸缩缸上腔→阀24左位→阀21中位→阀
•
20中位→阀19中位→油箱。
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吊臂缩回时，因液压力与负载力的方向一 致，为防止吊臂在重力作用下自行收缩，在伸 缩缸的下腔回油腔设置了平衡阀 25，提高收缩 运动的可靠性。
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工作原理
下车系统（支腿收放回路）
在起重作业前必须放下前、后支腿，使汽 车轮胎架空，用支腿承重。在行驶时又必须将 支腿收起，轮胎着地支承。
每一个油缸上都配有一个双向液压锁，以
保证支腿可靠地锁住，防止在起重作业过程中
发生“软腿”现象（液压缸上腔油路泄漏引起）
或行车过程中液压支腿自行下落（液压缸下腔
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工作原理 Quick feed 快进 按下启动按钮，1YA 通电。
进油路
泵1→ 2 →液控换向阀3左位→11下位→ 缸左腔
回油路
缸右腔→3左位→ 7 →11下位→缸左腔。 （形成差动连接）
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Working feed 1 I 工进 阀11的行程块被压下。
→ 油箱
保 压块停 ＋ － 压 止不动
泵→ 1→ 油箱
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动 信 号 电磁铁状态 作 来 源 1YA 2YA
油液流动情况
压力继 快
电器发 －
退 出电信
号
进油路：泵→ 2→ 3（右位） → 9（小腔）
＋ 回油路：9 (大腔)→ 3 (右位) → 油箱
后支腿液压缸收、放用换向阀8控制，其油路路
线与前支腿回路类同。
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上车系统
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吊臂伸缩回路
吊臂由基本臂和伸缩臂组成，伸缩臂套装在基 本臂中。吊臂的伸缩运动是由伸缩液压缸来驱动的。 换向阀 24 可控制伸缩臂的伸出、缩回和停止。
当阀 24 在左位工作时，吊臂伸出，其油路为：
系统结构
YT 4543 型动力滑台液压系统采用限压式变
量泵供油，电液换向阀换向，液压缸差动连接实
现快进动作，行程阀及外控顺序阀使快进变换成
工进，用二位二通电磁阀实现 I 工进和 II 工进之间
的速度换接。
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工作原理 Quick feed 快进 按下启动按钮，1YA 通电。
起升回路 起升回路是起重机系统中的主要工作回路，
重物的提升和落下由一个大扭矩液压马达带动卷 扬机来完成。换向阀 19 控制起升马达的正、反 转，平衡阀 18 用来防止重物超速下降。
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重物起升时油路为：
进油路：泵1→滤油器2→阀3右位→阀24中位→
阀21中位→阀20中位
碰上死挡块后，II 工进停止，系统压力升高
到压力继电器 12 的调定值，经延时后使 2YA 通
电。
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Quick retract 快退 2YA 通电。
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Quick retract 快退 2YA 通电。 进油路 泵1→ 2 → 3右位→缸右腔 回油路 缸左腔→ 13 → 3右位→油箱
变幅回路
吊臂变幅机构用于改变作业高度，要求能 带载变幅，动作要平稳。本机采用两个液压缸 并联，提高了变幅机构承载能力。其要求以及 油路与吊臂伸缩油路类同。
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回转油路 回转机构要求吊臂能在任意方位起吊。该机构
采用液压马达作为执行元件，操作换向阀20，可使 回转马达正、反转或停止。
由于转台回转速度小(1～3 r/min)，马达的转 速也小，因此不设缓冲装置。
回辅助油箱。
7 辅助油箱
快进时向柱塞缸供油。
8 主柱塞缸
产生较大的作用力并使压力机
压块传递压力。
9 辅助活塞缸 使压力机压块实现快进、快退。
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2）包括油液流动情况的动作循环表如下：
动作循环及液流情况
动 信号 电磁铁状态 作 来源 1YA 2YA
油液流动情况
按下 快
起动 ＋ 进 按钮
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Characteristics 系统特点 采用限压式变量泵和差动连接两个措施实现快进， 提高了快进速度，又不致使系统效率过低。
采用了由限压式变量泵和调速阀组成的联合调速 回路，既满足系统调速范围大、低速稳定性好的 要求，又提高了系统的效率。
采用行程阀和顺序阀实现快进转工进的换接，换 接平稳可靠。
归纳总结系统的优缺点。
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二 Hydraulic system of power-slipway for combined machine tools
组合机床动力滑台液压系统
1. 对机床液压系统的一般要求
能实现一定的自动工作循环，如快进→工进→快退→
停止等； 变速范围大，能适应较大的负载变化； 运动较平稳，速度换接无冲击且换接精度高； 进给行程终点的位置重复精度要求较高； 能实现严格的顺序动作（如先定位后夹紧等）。
combined machine tools
组合机床动力滑台液压系统
三 The hydraulic system of 8-ton hydraulic
truck crane 汽车起重机液压系统
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一 General ways to read and analysis a complex hydraulic system 阅读和分析复杂液压系统的一般方法
Chapter 8 Examples of Hydraulic Systems
液压系统实例
一 General ways to read and analysis a complex
hydraulic system
阅读和分析复杂液压系统的一般方法
二 Hydraulic system of power-slipway for
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例题
【例1】如图所示的压力机液压系统能实现“快进→ 慢进→保压→快退→停止”的动作循环，读 懂此系统图，并写出： 1）各标号元件的名称和功用； 2）包括油液流动情况的动作循环表。
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7
5
6
8 4
9
1YA
2YA
3
1
2
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压 力 机 压 块
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解：1）各标号元件的名称和功用：
阀19左位→阀18中单向阀→起升马达
→
阀15中节流阀→制动缸16下腔(松闸)
回油路：起升马达→阀19左位→油箱。
重物下降时，手动换向阀 19 切换至右位工作，
液压马达反转，回油经平衡阀18的外控顺序阀、阀19
右位回油箱。
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停止作业时，阀 19 处于中位，泵卸荷。 制动缸 16 在弹簧力作用下使液压马达制动。
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Q2- 8型汽车起重机液压系统结构 Q2- 8型汽车起重机液压系统是一个单泵、开
式、串联液压系统。该系统由支腿收放、转台回 转、吊臂伸缩、吊臂变幅和吊重起升五个工作支 路组成，分上车和下车两部分布置。液压泵、安 全阀、阀组A及支腿部分装在下车部分，其余液压 元件都装在可回转的上车部分。上、下车部分的 油路通过中心回转接头连通。
应用电液换向阀实现换向，工作平稳、可靠。
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三 The hydraulic system of 8-ton hydraulic truck crane
汽车起重机液压系统
1. 对汽车起重机液压系统的要求
汽车起重机是将起重机安装在汽车底盘上的一 种起重运输设备。对于汽车起重机的液压系统，一 般要求输出力大，动作要平稳，耐冲击，操作要灵 活、方便、可靠、安全。
元件的名称和功用
标号 元 件 名 称
功
用
1 溢流阀
调定系统工作压力。
2 单向阀
使系统卸荷时控制油路保
持一定的压力。
3 电液换向阀
使压力机压块实现换向。
4 顺序阀 实现快进与慢进的速度换接。
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标号 元 件 名 称
功
用
5 压力继电器 发出保压阶段终止的信号。
快进时使辅助油箱中油液充入 6 液控单向阀 柱塞缸，快退时使柱塞缸中的油返
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Working feed 2 II 工进 3YA 通电。
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Working feed 2 II 工进 3YA 通电。
阀 10 的通路被切断，进油流经阀 8 后到阀 9
进入缸左腔。
（阀 9 调定流量应小于阀 8 调定流量） End block dwell 死挡铁停留
压力控制回路：
换向阀中位机能卸荷回路；
方向控制回路：
换向阀换向回路。
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电磁铁和行程阀动作顺序表
电磁铁和
行程阀 1YA 2YA 3YA 行程阀11
滑台动作
快
进+
-
-
-
I 工进 +
-
-
+
II 工 进 +
-
+
+
死挡停 +
-
+
+
快
退-
+
-
-
原位停 -
-
-
-
（“+”表示通电或压下行程块）
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Stop at the start position 原位停止 滑台快退至终点时，压下电器行程开关，
2YA断电，阀4、3在弹簧力作用下回到中位， 滑台处于原位停止状态，液压泵卸荷。
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Stop at the start position 原位停止 滑台快退至终点时，压下电器行程开关，
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2. Q2 - 8型汽车起重机液压系统 起重机的组成
Q2- 8型汽车起重机主要由车体、伸缩臂、起 升机构等组成。该起重机采用液压传动，最大起 重量为80 kN（幅度为3 m时），最大起重高度为 11.5 m，起重装置可连续回转。
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Q2- 8型汽车起重机外形简图
1.载重基本臂
2YA断电，阀4、3在弹簧力作用下回到中位， 滑台处于原位停止状态，液压泵卸荷。
【课堂练习】
本系统中采用了哪些基本回路？
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【课堂练习】
本系统中采用了 哪些基本回路？
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答：速度控制回路：
差动连接增速回路、限压式变量泵增速回路，
行程控制快慢速换接回路，
联合调速回路，
调速阀串联两种慢速换接回路；
了解设备对液压系统的动作要求；
初步浏览整个系统，了解系统中包含哪些元件， 并以各个执行元件为中心，将系统分解为若干个 子系统；
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对每一子系统进行分析，搞清楚其中含有哪些基 本回路，然后参照动作循环表，根据执行元件的 动作要求读懂这一子系统；
根据各动作之间的配合要求，分析各子系统之间 的联系；
单向节流阀15的作用是使液压马达停转时 制动缸迅速制动；而在起升机构工作时，制动 缸缓慢松闸，避免因重物自重使马达反转，造 成瞬时的滑降现象。
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系统特点 系统中采用了平衡回路、锁紧回路和制动回路， 保证起重机工作可靠，操作安全。
手动换向阀既可控制换向动作又能实现节流调 速。
串联油路使各机构可以单独动作，轻载作业时 可实现起升和回转联合动作，还能使油泵卸荷。
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Working feed 1 I 工进 阀11的行程块被压下。
进油路
泵1→ 2 →3左位→ 8 →10右位→缸左腔
此时限压式变量泵输出的流量随系统压力的 升高而自动减少，与调速阀8控制的流量相适应。
回油路
缸右腔→ 3左位→6 → 5 →油箱
为提高系统平稳性，并使系统可承受一定的 负值负载，在油路上加入背压阀5。
进油路：泵 → 2 →3（左位） → 9（大腔）
－ 回油路：9(小腔)→ 3(左位) → 油箱
辅助油路：7 → 6→ 8
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动 信 号 电磁铁状态 作 来 源 1YA 2YA
油液流动情况
压块碰
慢 上工件 ＋
进 压力升
高。
进油路：泵→ 2→ 3（左位）
4→ 8
－
→
9（大腔）
回油路： 9(小腔)→ 3(左位)