采煤机液压系统培训教案

三、液压缸——将液压能转变为机械能，带动工 作机构作往复直线（或摆动）运动的液压执行元件。
•（1）类型： 活塞式
•按结构形式分
柱塞 式 摆动缸
•单活塞杆式 •双活塞杆式
组合 缸
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•液压泵、液压马达和液压缸
单作用式
•只有一腔能进出压力油， 活塞（缸体）只能依靠 液压力作单向运动，回 程需借助自重/外力的液 压缸
类型：节流阀、调速阀。 调速方法: v 节流调速：用定量泵供油，采用流量控制阀调节进入执行 元件的流量实现调速。 v 容积调速:改变变量泵的排量或改变变量马达的排量实现调 速 v 容积节流调速:用自动改变排量的变量泵与流量控制阀联合 调速。
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•液压控制阀
1.节流阀
2.调速阀
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但当控制口通以压力油时，阀就保持开启状态，液流 双向都能自由通过。
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•液压控制阀
液控单向阀锁紧回路
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•液压控制阀
2.换向阀 ——作用是利用阀芯和阀体间的相对运动，
来变换油液的流动方向，接通或关闭油路。 1）工作原理
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• 在液压系统图中，换向阀的符号与油路的连接一般应画 在常态位（即阀芯在未受到外力作用时的位置）上。
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•液压控制阀
3）类型 （1）按操作方式分：手动换向阀、机动换向阀（亦称 行程阀）、电磁换向阀、液动换向阀和电液换向阀等。
•手动
•机动
•电磁动
•弹簧复位
•液动 •液压先导控制 •电-液先导控制
•按作用方式 分
双作用式
•两腔均能进出压力油， 活塞（缸体）能作正、反 两个方向的移动
•应用：采煤机调高油缸、移溜器油缸
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•液压泵、液压马达和液压缸
2.常用液压缸的结构 1）双活塞杆液压缸
•因活塞杆直径相等， 当输入液压缸两腔的 流量、压力相等时， 则活塞往复移动的速 度、推力相等
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•液压泵、液压马达和液压缸
•轴向柱塞泵（斜轴式）
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•液压泵、液压马达和液压缸
轴向柱塞泵工作 原理
• 改变斜盘（斜轴）倾角γ的大小，就能改变柱塞的行程 长度，也就改变了泵的排量。 • 改变斜盘（斜轴）倾角的方向，就能改变吸、压油方向 (双向变量轴向柱塞泵)。
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•液压控制阀
• 限压安全作用（安全阀） • 变量泵时用溢流阀限制系统 压力。此时阀是常闭的。只有 当系统压力超过溢流阀调整压 力时，阀才打开，油液经阀流 回油箱，系统压力不再增高， 因而可以防止系统过载，起安 全作用。
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•液压控制阀
2.减压阀 减压阀：使出口压力（二次压力）低于进口压力 （一次压力）的一种压力控制阀。 作用：1）用来减低液压系统中某一回路的油液压 力，从而用一个油源就能同时提供两个或几个不同压 力的输出；2）用在回路中串接一减压阀来保证回路 压力稳定。
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•液压传动的优缺点
•优点
☞ 无级调速。 ☞ 体积小、重量轻。 ☞ 运动平稳。 ☞ 过载保护。 ☞ 较长的使用寿命。 ☞ 便于设计、制造。
•缺点
•☞ 效率低,不宜作远距离传动。 •☞ 不能保证定比传动。 •☞ 对温度变化较敏感。 •☞ 造价高。 •☞ 故障难查找。
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•液压泵、液压马达和液压缸
• 2）单杆活塞液压缸
组成:缸筒、活塞、活塞杆、密封件、缸盖等。 有杆腔、无杆腔
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•液压泵、液压马达和液压缸
3）柱塞缸 柱塞缸是单作用液压缸，为了得到双向运动，柱 塞缸需成对使用。
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•液压泵、液压马达和液压缸
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•液压控制阀
（2）按阀芯工作时在阀体中所处的位置和换向阀所 控制的通路数不同分：二位二通换向阀、二位三通换向 阀、二位四通换向阀、三位四通换向阀等。
•二位二通 •二位三通
•二位四通
•二位五通
•三位四通
•三位五通
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•液压控制阀
二、压力控制阀
——用于控制油液压力, 以满足执行机构的力 或力矩的需要。
•
整体式
• 开式油箱
•
分离式
•闭式油箱：油箱中油液的液面与大 气隔绝。
•符号
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SL300采煤机简介
功率参数
截割电机 牵引电机 泵电机 (液压) 装机总功率
泵电机 型号 功率 频率 转速 电压 电流 最小冷却水流量 最大工作压力 重量
功率 [kW]
2 x 480 2 x 80 2x9 1138
•液压控制阀
• 2）换向阀的图形符号 • 方格表示阀的位置，方格数即“位”数，三格即三位。 箭头表示两油路连通，但不表示流向。“⊥”表示油 路不通。 在一个方格内，箭头或“⊥”符号与方格的交点数为 油路的通路数，即“通”数。 P表示压力油的进口；T表示与油箱连通的回油口；A、 B表示连接阀与执行元件的工作油口。 控制方式和复位弹簧的符号应画在方格的两端。
•滤油器的类型 •机械式滤油器
•网式滤油器； •线隙式滤油器； •片式滤油器；
•纸芯式滤油器；
•烧结式滤油器；
•磁性滤油器
•图形符号：
•粗滤油器 •精滤油器
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•液压辅助元件
• 三、油箱 • 作用：储油、散热，分离油液中的空气和沉淀污物。
• 油箱的类型： •开式油箱：油液的液面与大气相通。
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2020/12/18
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典型液压系统组成概述
组成： v 动力元件：液压泵或气源装置，其功能是将原动机输入的 机械能转换成流体的压力能，为系统提供动力 v 执行元件：液压缸或气缸、液压马达或气马达，功能是将 流体的压力能转换成机械能，输出力和速度或转矩和转速）， 以带动负载进行直线运动或旋转运动 v 控制元件：压力、流量和方向控制阀，作用是控制和调节 系统中流体的压力、流量和流动方向，以保证执行元件达到 所要求的输出力（或力矩）、运动速度和运动方向 v 辅助元件：保证系统正常工作所需要的辅助装置，包括管 道、管接头、油箱或储气罐、过滤器和压力计 v 工作介质:液压油。
•液压泵、液压马达和液压缸
液压泵是液压系统的动 力元件，其作用是把原动 机输入的机械能转换为液 压能，向系统提供一定压 力和流量的液流。
液压马达、液压缸则是 液压系统的执行元件，它 把输入油液的压力能转换 为输出轴转动的机械能， 用来推动负载作功 。
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•液压泵、液压马达和液压缸
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•液压泵、液压马达和液压缸
•二、液压马达 1.类型及图形符号
•齿轮式马达
•马达 •叶片式马达
•柱塞式马达
•定量马达
•径向柱塞马达
•定
量
马
•轴向柱塞马达
达
•变量马达
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•液压泵、液压马达和液压缸
•齿轮马达
•马达
•高速小扭矩马达 •M<l500Nm、 n>150~200r/min
•用于低压小流量
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•液压控制阀
• 2）先导式溢流阀
• 由先导阀和主阀两 部分组成. 主阀：控制主油路 溢流的开口 先导阀：控制主阀 的开启压力
•用于高压大流量系统
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•液压控制阀
• 3）溢流阀的应用 • 溢流稳压 • 在采用定量泵节流调速 中，调节节流阀的开口大 小可调节进入执行元件的 流量。溢流阀常开，保持 泵出口压力恒定，并将多 余油液溢回油箱。
重量
活塞缸 油缸腔
D 190/115 差动缸 645 mm 250 bar 300 bar 400 bar 350 kg
•溢流阀
•压力控制阀
•减压阀 •顺序阀
•共同特点：利用作用 于阀芯上的液体压力 和弹簧力相平衡的原 理进行工作
•压力继电器
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•液压控制阀
•1.溢流阀
•溢流阀实物
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•液压控制阀
1）直动式溢流阀 的工作原理
•依靠系统中的压力油 直接作用在阀芯上与弹 簧力相平衡，以控制阀 芯的启闭动作。
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•液压泵、液压马达和液压缸
二、液压马达 液压马达是液压系统中的一种执行元件，它将液 压泵提供的液压能转变为机械能，推动负载作功 。 从能量转换的观点看，液压马达和液压泵是相互 可逆工作的液压元件。但由于液压泵和液压马达的 功能不同，工作条件不同，它们的实际结构有差别。
所以，二者不可以互逆使用。
一、液压泵 1.工作原理及类型 容积式泵:
• 利用密封容积的变化 来实现吸油和压油的， 其排油量的大小取决于 密封腔的容积变化值。
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•液压泵、液压马达和液压缸
•类型
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•液压泵、液压马达和液压缸
•液压泵的图形符号
•单
•双
向定
向
量泵
定
量
泵
•单 向变 量泵
•双 向 变 量 泵
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•液压控制阀
•
3.顺序阀 ——控制液压系统中各执行元件的先后动作顺
•
序。
•
•直动顺序阀
•先导式顺序阀 •液控（外控）顺序阀
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•液压控制阀
4.压力继电器 ——它是一种将油液压力信号转换成电信号
的电液控制元件。
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•液压控制阀
流量控制阀
工作原理:利用改变节流口的大小来控制流体流量，从而控 制执行元件的运动速度。
•液压泵、液压马达和液压缸
2.柱塞泵
优点:加工比较方便，精度易保证。能达到较 高的工作压力和容积效率，变量方便。
缺点：结构复杂，价格高，对油液的污染敏 感。
应用: 高压大流量的综采机械设备中 。
•轴向柱塞泵 •斜轴式
•类型
•斜盘式
径向柱塞泵
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•液压泵、液压马达和液压缸
•轴向柱塞泵（斜盘式）
控制流体流量的 阀。
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•液压控制阀
一、方向控制阀 ——控制液压系统中油液流动的方向或液流
的通与断。 1.单向阀 单向阀的作用是控制油液只能向一个方向流动，
而不允许反向流动。
•普通单向阀
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•液压控制阀
液控单向阀 （液压锁）
液控单向阀下部有一控制油口X，当控制口不通压力 油时，此阀的作用与单向阀相同；
•低速大扭矩马达
•M>l500N•m、 n<150~200r/min
•叶片马达 •轴向柱塞马达
•径向柱塞马达
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•液压泵、液压马达和液压缸
•液压马达的图形符号
•单 向定
量马 达
•双 向定
量马 达
•单 向变
量马 达
•双 向变
量马 达
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•液压泵、液压马达和液压缸
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•液压辅助元件
二、滤油器 功用——维护油液的清洁。
•液压系统的油液中的各种污染 物•外部污染物:切屑、锈垢、橡胶颗粒、漆片、棉丝
•内部污染物：零件磨损的脱落物、油液因理化作用
•
的生成物
• 液压系统的故障中75%以上是由于液压油中混入杂质 造成的
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•液压辅助元件
4）组合式液压缸
伸缩缸——伸缩缸是由两级或多级活塞缸套装而成，又称 多级缸。
c.齿轮齿条缸——活塞往复移动带动齿轮轴转动。
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•液压控制阀
•液压阀的类型 •液压控制阀
•压力控制 阀 •方向控制阀
•流量控制阀
用于控制油液压 力, 以满足执行机 构的力或力矩的需 要。 控制液压系统中油液 流动的方向或液流的 通与断。
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•液压泵、液压马达和液压缸
•2.泵的结构 •（1）齿轮泵 •外啮合齿轮泵实物结构
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•液压泵、液压马达和液压缸
齿轮泵原理
•吸油区和压油区
特点：结构简单，抗污染 能力强，价格便宜。但工作 压力不高。一般机械的润滑 泵以及辅助泵采用齿轮泵。
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直流防爆水冷电机
9 kW
50
Hz
1420 r.p.m.
600
V
13
A
8 l/min
wenku.baidu.com
35 bar
100
kg
电压 [V]
3300 460 600
种类 每转排量 流量 转速 最大压力 重量
齿轮泵 16 cm³/rev 22.5 l/min 1420 r.p.m. 250 bar（25Mpa） 15 kg
液压油缸 型号 行程 工作压力 限压压力
•液压控制阀
流量阀的应用 装在进油路上，回油路上或旁油路上都可达到改善速度负载 特性使速度稳定性提高的目的。
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•液压辅助元件
一、蓄能器
蓄能器是一能量储存装置。
作用：
v 作辅助动力源
v 作紧急动力源
v 补偿泄漏和保持恒压 v 消除脉动和降低噪音
•类型
v 吸收液压冲击
•符号
•重锤式 •弹簧式 •充气式