任务二 起重机液压支腿回路分析
起重机液压原理图及简要分析资料讲解
起重机液压原理图及简要分析1—液压泵；2—滤油器；3—中央回转接头；4、9、13、18—多路阀组；5、8、15—平衡阀；6—吊臂液压缸；7—变幅液压缸；10—安全阀；11--油箱；12—回转液压马达；14—顺序阀；16—制动器液压缸；17—起升液压马达；液压回路工作原理根据液压静力压桩机起重机的作业要求，液压系统应完成下述工作：吊臂的变幅、伸缩，吊钩重物的升降，回转平台的回转。
多路阀中的四联换向阀组成串联油路，变幅、伸缩、回转和起升各工作机构可任意组合同时动作，从而可提高工作效率。
1.吊臂变幅、伸缩吊臂变幅、伸缩是由变幅和伸缩工作回路实现。
当这些机构均不工作即当所有换向阀都在中位时，泵输出的油液经多路阀后又流回油箱，使液压泵卸荷。
（1）操纵换向阀9处于左位，这时油液流动路线是：进油路：泵l—滤油器2一中心回转接头3—换向阀4中位—换向阀9左位—平衡阀8—变幅液压缸7大腔。
回油路：变幅液压缸7小腔—换向阀9左位—换向阀13、18中位—中心回转接头3—油箱。
此时，变幅液压缸活塞伸出，使吊臂的倾角增大。
当换向阀9处于右位时活塞缩回，吊臂的倾角减小。
实际中按照作业要求使倾角增大或减小，实现吊臂变幅。
（2）操纵换向阀4处于左位，液压泵1的来油进入吊臂伸缩液压缸6的大腔，使吊臂伸出；换向阀4处于右位，则使吊臂缩回。
从而实现吊臂的伸缩。
吊臂变幅和伸缩机构都受到重力载荷的作用。
为防止吊臂在重力载荷作用下自由下降，在吊臂变幅和伸缩回路中分别设置了平衡阀5、8，以保持吊臂倾角平稳减小和吊臂平稳缩回。
同时平衡阀又能起到锁紧作用，单向锁紧液压缸，将吊臂可靠地支承住。
2.吊重的升降吊重的升降由起升工作回路实现。
当起升吊重时，操纵换向阀18处于左位。
泵来油经换向阀18左位、平衡阀15进入起升马达17，同时液压油经过单向节流阀14进入制动液压缸小腔，制动松开，起升马达得以回转。
而回油经换向阀18左位和中心回转接头3流回油箱。
起重机液压基本回路
调压系统
1.5保压和卸压回路 用液压阀保压的回路
37
用辅助泵保压的回路
38
用蓄能器保压的回路
39
用保压缸保压的回路 换向阀A切换至左位，滑块 与保压缸缸体II靠自重下降， 缸I与III经充油阀充油。当压 边滑块接触工件后，阀B切 换至左位，高压油流入各压 边缸III进行压边。然后拉伸 缸I继续下降拉伸，推动保压 缸II的活塞。保压缸II排出的 油输入压边缸III内补偿其泄 漏，多余的油经溢流阀C溢 出。
用单向顺序阀的平衡回路
1
42
调节单向顺序阀 1 的开启压 力 , 使其稍大于立式液压缸下腔 的背压 . 活塞下行时 , 由于回路 上存在一定背压支承重力负载 , 活塞将平稳下落 ; 换向阀处于中 位时,活塞停止运动.
1
此处的单向顺序 阀又称为平衡阀
用单向顺序阀的平衡回路
43
采用液控单向阀的 平衡回路
23
远程调压回路
将远程调压阀2接在主 溢流阀1的遥控口上， 调节阀2即可调整系统 工作压力。主溢流阀l 用来调定系统的安全压 力值。远程调压阀2的 调定压力应小于溢流阀 1的调定压力。
24
1.2减压回路 在液压系统中，当某 个支路所需要的工作 压力低于油源设定的 压力值时，可采用一 级减压回路。液压泵 的最大工作压力由溢 流阀l调定，液压缸3 的工作压力则由减压 阀2调定。 一级减压回路
汽车起重机液压系统
三、汽车起重机液压回路
起升回路
在马达停转时锁住起升装置
起升机构是起重机的主执行机构，它由一个大扭矩液压马达带动 一个卷扬机来实现。
上闸时油液经单向阀快速释放 单向节流阀： 使制动器上闸快、松闸慢 松闸时经节流阀缓慢注入
起重机液压系统分析
其他部分
润滑 砂轮架丝杠和 螺母间隙的消除 压力测量
任务实施——总结液压系统的特点 总结液压系统的特点 任务实施 ①因重物在下降时以及大臂收缩和变幅时，负载与 液压力方向相同，执行元件会失控，为此，在其 回油路上必须设置平衡阀。 ②采用手动弹簧复位的多路换向阀来控制各动作。 换向阀常用M型中位机能。当换向阀处于中位时， 各执行元件的进油路均被切断，液压泵出口通油 箱使泵卸荷，减少了功率损失。
方向控制回路 ——换向回路 换向回路
机液换向阀的换向回路
视频
方向控制回路 ——换向回路 换向回路
性能特点
换向精度高，冲击较小， 换向精度高，冲击较小，改变 挡块的倾角可以改变换向度， 挡块的倾角可以改变换向度， 一般用于速度和惯性较大的系 统中。 统中。
换向回路设计 详见任务单
换向回路设计
油路部分
任务实施——分析液压系统的工作原理 分析液压系统的工作原理 任务实施
支腿回路部分 大臂伸缩部分 变幅回路部分 支腿回路部分 大臂伸缩部分 变幅回路部分
起吊时， 起吊时，须由支 腿液压缸来承受 负载。 负载。 作业结束后，先 作业结束后， 收前支腿，再收 后支腿。 后支腿。 大臂伸缩采用 单级长液压缸驱 动。 大臂缩回时液 压力与负载力方 向一致。 向一致。 为防止吊臂在 重力作用下自行 收缩， 收缩，在收缩缸 的下腔回油腔安 置了平衡阀 大臂变幅机构 是用于改变作业 高度。 高度。 本机采用两个 液压缸并联， 液压缸并联，提 高了变幅机构承 载能力。 载能力。
分类： 分类：常用的方 向控制回路有换 向回路、 向回路、锁紧回 路。
：控制执行 元件的启动、 元件的启动、停 止和换向。 止和换向。
分类： 分类： 手动换向阀 电磁换向阀 机液换向阀
液压作业2(基本回路有答案)
《液压与气压传动》复习资料及答案9、先导式溢流阀原理如图所示，回答下列问题：+（1）先导式溢流阀原理由哪两部分组成？（2）何处为调压部分？（3）阻尼孔的作用是什么？（4）主阀弹簧为什么可较软？解：（1）先导阀、主阀。
（2）先导阀。
（3）制造压力差。
（4）只需克服主阀上下压力差作用在主阀上的力，不需太硬。
10、容积式液压泵的共同工作原理是什么？答：容积式液压泵的共同工作原理是：⑴形成密闭工作容腔；⑵密封容积交替变化；⑶吸、压油腔隔开。
11、溢流阀的主要作用有哪些？答：调压溢流，安全保护，使泵卸荷，远程调压，形成背压，多级调压液压系统中，当执行元件停止运动后，使泵卸荷有什么好处？答：在液压泵驱动电机不频繁启停的情况下，使液压泵在功率损失接近零的情况下运转，以减少功率损耗，降低系统发热，延长泵和电机的使用寿命。
12、液压传动系统主要有那几部分组成？并叙述各部分的作用。
答：动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质——液压油。
13、容积式液压泵完成吸油和压油必须具备哪三个条件？答：形成密闭容腔，密闭容积变化，吸、压油腔隔开。
14、试述进油路节流调速回路与回油路节流调速回路的不同之处。
17、什么叫做差动液压缸？差动液压缸在实际应用中有什么优点？答：差动液压缸是由单活塞杆液压缸将压力油同时供给单活塞杆液压缸左右两腔，使活塞运动速度提高。
差动液压缸在实际应用中可以实现差动快速运动，提高速度和效率。
18、什么是泵的排量、流量？什么是泵的容积效率、机械效率？答：（1）泵的排量：液压泵每转一周，由其密封几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积。
（2）泵的流量：单位时间内所排出的液体体积。
（3）泵的容积效率：泵的实际输出流量与理论流量的比值。
（4）机械效率：泵的理论转矩与实际转矩的比值。
19、什么是三位滑阀的中位机能？研究它有何用处？答：（1）对于三位阀，阀芯在中间位置时各油口的连通情况称为三位滑阀的中位机能。
任务二 起重机液压支腿回路分析
1YA通电
2YA通电
三、换向阀的中位机能
1、滑阀机能
换向阀处于常态位置时，阀中各油口的连通 方式，对三位阀即中间位置各油口的连通方式， 所以称中位机能。
2、常见的中位机能
特殊机能、过渡机能：
四、多路换向阀 特征： 是一种集中布置的组合式手动换向阀 。
分类：
按组合方式分 串联式 并联式 顺序单动式
位: 阀芯相对于阀体的工作位置数。 通：阀体对外连接的主要油口数
（不包括控制油口和泄漏油口）。
图形符号含义:
1 2 位—用方格表示，几位即几个方格 通—↑ 不通— ┴ 、┬ 箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交点即 为几通. p.A.B.T 有固定方位，p—进油口，T—回油口 A.B—与执行元件连接的工作油口 弹簧—W、M，画在方格两侧。 二位阀，靠弹簧的一格。 常态位置 (原理图中，油路应该连接在常态位置) 三位阀，中间一格。
符号：
五、方向控制回路
方向控制回路的功用： 通过控制油液的通断和换向，使执行元件启动、 停止及变换方向
方向控制回路分类：
换向回路 方向控制回路 < 锁紧回路
一、换向回路
功用：控制执行元件的启动、停止和换向。
核心元件：各种控制方式的换向阀
二、锁紧回路
作用：防止液压元件在停止运动时因外界因素 而发生移动或窜动。
放
知识链接：故障诊断与排除
pbat1ya通电2ya通电三换向阀的中位机能1滑阀机能换向阀处于常态位置时换向阀处于常态位置时阀中各油口的连通阀中各油口的连通方式对三位阀即中间位置各油口的连通方式所以称中位机能
起重机液压支腿回路分析
课题引入
起重机支腿液压系统
支腿液压缸
收
起重机液压原理图及简要分析
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多路阀中的四联换向阀组成串联油路，变幅、伸缩、回转和起升各工作机构可任意组合同时动作，从而可提高工作效率。
1.吊臂变幅、伸缩吊臂变幅、伸缩是由变幅和伸缩工作回路实现。
当这些机构均不工作即当所有换向阀都在中位时，泵输出的油液经多路阀后又流回油箱，使液压泵卸荷。
（1）操纵换向阀9处于左位，这时油液流动路线是：进油路：泵l—滤油器2一中心回转接头3—换向阀4中位—换向阀9左位—平衡阀8—变幅液压缸7大腔。
回油路：变幅液压缸7小腔—换向阀9左位—换向阀13、18中位—中心回转接头3—油箱。
此时，变幅液压缸活塞伸出，使吊臂的倾角增大。
当换向阀9处于右位时活塞缩回，吊臂的倾角减小。
实际中按照作业要求使倾角增大或减小，实现吊臂变幅。
（2）操纵换向阀4处于左位，液压泵1的来油进入吊臂伸缩液压缸6的大腔，使吊臂伸出；换向阀4处于右位，则使吊臂缩回。
从而实现吊臂的伸缩。
吊臂变幅和伸缩机构都受到重力载荷的作用。
为防止吊臂在重力载荷作用下自由下降，在吊臂变幅和伸缩回路中分别设置了平衡阀5、8，以保持吊臂倾角平稳减小和吊臂平稳缩回。
同时平衡阀又能起到锁紧作用，单向锁紧液压缸，将吊臂可靠地支承住。
小型吊车支腿下沉故障诊断与排除
小型吊车支腿下沉故障诊断与排除
一、故障现象
小吊车左前、左后垂直支腿在支承期间出现了自动下沉现象。
因左前支腿下沉量相对较少，故检修前被疏忽了；左后支腿的液压缸曾被拆检过并更换过密封圈。
二、支腿系统液压回路分析
支腿和回转机构（及蓄能器）采用串联油路，由三联齿轮泵供油。
小吊车油路由压力检测器限定Z高工作压力，其调定值为16Mpa。
垂直支腿和水平支腿伸缩动作，由螺线管阀控制。
断流阀组用来接通和切断垂直支腿和水平支腿的油路。
断流阀和节流阀（其调定值为3.5Mpa）组成低压回路（通往支腿垂直缸），用以避免起重机在三个垂直支腿缸支平的非安全情况下工作。
垂直支腿缸在支承期间，由无杆腔油路上的液控单向阀反向截止，锁紧该油路以防止“软腿”缩回；在行驶状态则由有杆腔总油路上的一个液控单向阀反向锁紧。
以免自行沉落。
当螺线管阀处于中位时，三联齿轮泵来油向回转、蓄能器回路供油，平衡阀用来防止倒流。
三、故障诊断与排除
分析支腿回路，故障只可能出在两个部位：一是垂直支腿上液控单向阀内部损伤引起内漏；二是支腿垂直缸内面损伤，或密封损坏导致内泄。
考虑到左后垂直缸没有问题（大修时更换了密封圈），故先拆检该缸油路上的液控单向阀，发现阀座表面有损伤痕迹并粘有灰尘，使阀座锥面密封不严。
清洗，用砂纸，油石修磨。
装配后，替换左前垂直缸油路上的液控单向阀，左前垂直支腿自动下沉现象消除，说明液控单向阀有故障。
液控单向阀经检修后，原故障已排除。
接着拆检液控单向阀，发现故障原因同上。
处理后装在左后支腿垂直缸油路上，左后垂直支腿自动下沉故障排除。
支腿回路设计
5.支腿回路：
汽车起重机设置支腿可以大大提高起重机的起重能力。
为了使起重机在吊重过程中安全可靠，支腿要求坚固可靠，伸缩方便。
在行驶时收回，工作时外伸撑地。
还可以根据地面情况对各支腿进行单独调节。
目前支腿大都采用液压支腿。
支腿机构有三种基本形式：蛙式支腿、H型支腿和X型支腿如图2.10、2.11。
蛙式支腿结构简单，跨距小，适用于中小吨位起重机上使用。
因为本机为轻型起重机，支腿不外伸，每一支腿可以只有一个垂直液压缸，所以支腿回路采用H型支腿。
图2.10 H型支腿图2.11 X型支腿
1-水平液压缸；2-垂直液压缸 1-垂直液压缸；2-车架；3-伸缩液压缸；4-固定腿；5-活动腿
图 2-2 垂直支腿油路图
图2-3 水平支腿油路图
支腿油缸的选择
无杆腔缸径： 垂直支腿mm m P F D 8.2082088.095.01020106504463
11==⨯⨯⨯⨯⨯==ππ 式中：1F -吊重时支腿油缸最大轴向阻力，1F =650KN ； P-吊重时支腿油缸最大功工作压力，P=20MP ； 水平支腿mm m P F D 8.1061068.095.01020101704463
22==⨯⨯⨯⨯⨯==ππ 式中：2F -伸出时支腿油缸最大轴向阻力，2F =170KN ； P-伸出时支腿油缸最大工作压力，P=16MPa ； 查《液压传动设计指南》180P 表7-13得：mm D 2001=；mm D 1002=。
按杆径比7.0/==D d φ，查得活塞杆径mm d 1401=；mm d 702=。
起重机液压支腿回路工作过程
起重机液压支腿回路工作过程起重机液压支腿回路是起重机的重要组成部分，它通过液压系统来实现支腿的升降、稳定和固定等功能。
下面将详细介绍起重机液压支腿回路的工作过程。
1. 回路结构起重机液压支腿回路由液压泵、液压缸、液压阀、液压油箱等组成。
液压泵负责提供动力，将液压油从油箱中抽吸并加压送入液压缸，液压阀则控制液压油的流向和压力，以实现支腿的升降和稳定功能。
2. 支腿升降过程当需要升起支腿时，操作人员通过操纵控制台上的按钮，使液压泵启动。
液压泵开始工作后，将液压油从油箱中抽吸并加压，然后通过液压阀控制进入液压缸。
液压缸受到液压油的推动，活塞向上运动，从而使支腿升起。
当支腿抬至所需高度时，操作人员停止液压泵的工作，液压油停止进入液压缸，支腿保持在升起的状态。
3. 支腿稳定过程支腿升起后，为了保证支腿的稳定性和支撑能力，液压支腿回路还需要进行稳定处理。
在升起过程中，液压缸内的液压油通过液压阀的调节，使液压油在液压缸两侧产生一定的压力差，从而使支腿保持稳定。
液压阀还可以根据需要调节液压油的流量，以控制支腿的升降速度。
4. 支腿固定过程当支腿达到所需高度且稳定后，需要将支腿固定在地面上，以保证起重机的安全运行。
液压支腿回路通过液压阀的控制，将液压油的流向改变，使液压缸两侧的液压油互相封锁，从而固定支腿。
此时，即使液压泵停止工作，支腿仍然能够保持在固定的状态。
5. 故障保护在液压支腿回路中，液压阀起到了重要的保护作用。
当液压支腿回路发生故障或工作异常时，液压阀会自动切断液压油的流向，以避免进一步的损坏或事故发生。
此外，液压支腿回路还配备了压力传感器和温度传感器等装置，用于监测液压系统的压力和温度，以确保系统的安全运行。
总结起来，起重机液压支腿回路通过液压泵、液压缸、液压阀等组成，实现了支腿的升降、稳定和固定等功能。
它通过液压油的流动和压力控制，使支腿能够按照需要升降、保持稳定，并能够固定在地面上。
液压支腿回路还具有故障保护功能，能够及时切断液压油的流向，以确保系统的安全运行。
液压与气动技术任务5-2汽车起重机支腿的控制回路的设计与应用
Date: 2019/11/3
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在安装单向阀时须认清进、
出油口的方向，否则会影响 系统的正常工作。
系统主油路压力的变化，
不能对控制油路压力产生影 响，以免引起液控单向阀的 误动作。
Date: 2019/11/3
单向阀防止油路相互干扰
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2、方向控制回路
换向回路用于控制液压系统中液流方向，从 而改变执行元件的运动方向。
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（2）液动换向阀组成的换向回路
在机床夹具、油压机和起重机等不需要自动换向的场 合，常常采用手动换向阀来进行换向。
Date: 2019/11/3
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2 双向变量泵换向回路
Date: 2019/11/3
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Date: 2019/11/3
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采用O、M型换向阀的锁紧回路， 由于滑阀式换向阀不可避免地存在泄漏， 密封性能较差，锁紧效果差，只适用于短时间的 锁紧或锁紧程度要求不高的场合。
Date: 2019/11/3
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应选用何种液压元件、何种液压回路来实现这一功能 呢？应选用何种液压元件来实现这一功能呢？
Date: 2019/11/3
图5-17 汽车起重机
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二、任务分析
通过上一课题的学习，我们知道液压传动系统中执行机构 （液压缸或活塞杆）的运动是依靠换向阀来控制的，而换向阀 的阀芯和阀体间总是存在着间隙，这就造成了换向阀内部的泄 漏。
采用液控单向阀的锁紧回路
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实习操作
1．正确连接与安装锁紧回路，操作要求如下：
（1）能看懂锁紧回路图，并能正确选用元器件。 （2）安装元器件时要规范，各元器件在工作台上合理布置。 （3）用油管正确连接元器件的各油口。 （4）检查各油口连接情况后，启动液压泵，观察执行元件运 动。 2. 液压回路的安装方法 （1）液压元件的准备 根据回路图，准备以下 液压元件：
全液压汽车起重机液压系统常见故障诊断及维修解读
全液压汽车起重机液压系统常见故障诊断及维修1 概述全液压汽车起重机是一种全回转、动臂式、液压传动和液压操作的汽车起重机。
其支腿收放、回转机构、起升机构、吊臂伸缩和吊臂变幅等五个部分均为液压驱动,可无级调速,而且根据需要使任意一部分单独动作,也可在执行元件不满载时,各串联的执行元件任意组合同时动作。
这些机构动作的执行是通过动力元件的液压泵、控制元件的各种液压阀组、执行元件的液压缸及液压马达、辅助元件的油箱和油管等部件来完成的。
2 液压汽车起重机主要回路2.1支腿收放回路由于汽车轮胎的支承能力有限,在起重作业时必须放下支腿,使汽车轮胎架空,而汽车行驶时必须收起支腿。
吊车前后各有两条支腿,每条支腿均由手动换向阀控制,支腿上配有水平液压缸和垂直液压缸。
垂直液压缸上配有双向液压锁,以保证支腿被可靠地锁住,防止在起重作业过程中发生“ 软腿” 现象或行车过程中液压支腿自行下落。
2.2回转机构回路回转机构中采用液压马达作为执行元件。
液压马达通过减速机来驱动转盘, 转盘转速较低,一般 1~3r/min。
通过一个三位四通手动换向阀来获得左转、停转、右转三种不同工况。
2.3起升机构回路起升机构是起重机的主要执行机构,是由一个或两个大转矩液压马达带动的卷扬机。
马达的正转、反转由一个手动三位四通换向阀控制。
马达的转速,即起吊速度可通过改变发动机的转速来调节。
在马达下降的回油路上设有平衡阀,用以防止重物自由下落。
由于设置了平衡阀,使液压马达只有在进油路上有压力的情况下才能旋转,这样重物下降时就不会产生“ 点头” 现象。
但液压马达的泄漏比液压缸大得多,当负载吊在空中时,尽管油路中设有平衡阀,仍有可能产生“ 溜车” 现象。
为此,在起升机构上设有带制动缸的制动系统,以便在液压马达停转时,用制动器锁住起升液压马达。
同时在制动缸进油路上设有单向节流阀,其作用是使制动器上闸快 , 松闸慢。
前者是为了使马达迅速制动 , 重物迅速停止下降;而后者则是当负载在半空中再次起升过程时 , 避免重物自重将液压马达拖动反转而产生瞬间滑降现象。
起重机液压原理图及简要分析
1—液压泵；2—滤油器；3—中央回转接头；4、9、13、18—多路阀组；5、8、15—平衡阀；6—吊臂液压缸；7—变幅液压缸；10—安全阀；11--油箱；12—回转液压马达；14—顺序阀；16—制动器液压缸；17—起升液压马达；液压回路工作原理根据液压静力压桩机起重机的作业要求，液压系统应完成下述工作：吊臂的变幅、伸缩，吊钩重物的升降，回转平台的回转。
多路阀中的四联换向阀组成串联油路，变幅、伸缩、回转和起升各工作机构可任意组合同时动作，从而可提高工作效率。
1.吊臂变幅、伸缩吊臂变幅、伸缩是由变幅和伸缩工作回路实现。
当这些机构均不工作即当所有换向阀都在中位时，泵输出的油液经多路阀后又流回油箱，使液压泵卸荷。
（1）操纵换向阀9处于左位，这时油液流动路线是：进油路：泵l—滤油器2一中心回转接头3—换向阀4中位—换向阀9左位—平衡阀8—变幅液压缸7大腔。
回油路：变幅液压缸7小腔—换向阀9左位—换向阀13、18中位—中心回转接头3—油箱。
此时，变幅液压缸活塞伸出，使吊臂的倾角增大。
当换向阀9处于右位时活塞缩回，吊臂的倾角减小。
实际中按照作业要求使倾角增大或减小，实现吊臂变幅。
（2）操纵换向阀4处于左位，液压泵1的来油进入吊臂伸缩液压缸6的大腔，使吊臂伸出；换向阀4处于右位，则使吊臂缩回。
从而实现吊臂的伸缩。
吊臂变幅和伸缩机构都受到重力载荷的作用。
为防止吊臂在重力载荷作用下自由下降，在吊臂变幅和伸缩回路中分别设置了平衡阀5、8，以保持吊臂倾角平稳减小和吊臂平稳缩回。
同时平衡阀又能起到锁紧作用，单向锁紧液压缸，将吊臂可靠地支承住。
2.吊重的升降吊重的升降由起升工作回路实现。
当起升吊重时，操纵换向阀18处于左位。
泵来油经换向阀18左位、平衡阀15进入起升马达17，同时液压油经过单向节流阀14进入制动液压缸小腔，制动松开，起升马达得以回转。
而回油经换向阀18左位和中心回转接头3流回油箱。
于是起升马达带动卷筒回转使吊重上升。
液压回路故障诊断分析
• 制定统一的评价标准：为了促进液压回路故障诊断技术的推广和应用，需要制 定统一的评价标准。这有助于不同研究之间的比较和重复验证，提高技术的可 靠性和实用性。
未来液压回路故障诊断技术的发展方向
• 智能化和自动化技术：随着人工智能和机器学习技术的不断发展，未来液压回 路故障诊断将更加依赖于智能化和自动化的技术手段。例如，利用深度学习算 法对液压回路进行实时监测和故障预测。
• 多学科融合：加强不同学科领域之间的交叉融合，例如将机械工程、电子工程 、计算机科学等领域的最新研究成果应用于液压回路故障诊断中，以提高诊断 的准确性和效率。
液压阀是控制元件，通过改变液体的 流向和压力，实现对液压系统的控制。
03 液压回路常见故障类型
压力故障
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压力故障通常表现为系 • · 统压力不足或过高，可 能是由于溢流阀、减压 阀、压力调节阀等元件 的故障所引起。
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04
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1. 溢流阀故障：溢流阀 是液压回路中控制压力 的关键元件，当系统压 力超过预设值时，溢流 阀会打开，将多余的油 液排回油箱。如果溢流 阀出现故障，系统压力 可能会持续升高，导致 压力过高。
04 液压回路故障诊断方法
感官诊断法
总结词
通过观察液压回路的工作状态和异常现象，初步判断故障原因。
详细描述
感官诊断法主要依靠人的感官（如视觉、听觉、触觉等）来观察液压回路的工作状态，如油液颜色、油温、油位、 泄漏、振动等，通过观察到的异常现象来判断可能存在的故障原因。
任务二 起重机液压支腿回路分析共41页文档
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
任务二 起重机液压支腿回路分析
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
起重机液压基本回路
液压基本回路
液压基本回路主要包括：
•压力控制回路
•速度控制回路
•同步回路
•顺序回路 •负载敏感系统
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1 压力控制回路
1.1调压回路
溢流阀的调定压力应 该大于液压缸的最大工 作压力（包含液压管路 上各种压力损失），当 系统压力超过溢流阀的 调定压力时，溢流阀溢 流，系统卸荷来保护系 统过载。一般用于功率 较小的中低压系统。
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1.4 卸荷回路
当系统中执行元件短时间工作时 ,常使液
压泵在很小的功率下作空运转 . 这种卸荷可
以减少液压泵磨损，降低功率消耗，减小
温升。卸荷的方式有两类，一类是液压缸 卸荷，执行元件不需要保持压力；另一类 是液压泵卸荷，执行元件需要保持压力。
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执行元件不需保压的卸荷回路 用换向阀中位机能的卸荷回路
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无级压力调定回路 电液比例溢流阀的调 定压力与输入的电流 成比例，电液比例溢 流阀内带安全阀，保 证系统的安全。此回 路常用于需要随负载 的变化情况改变系统 压力的场合。
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变量泵调压回路
当采用限压式变量泵时系 统的最高压力由泵调节， 其值为泵处于无流量输出 时的压力。但在此系统中 仍设置安全阀，防止液压 泵变量机构失灵引起事故。 此回路功率损失小，适用 于利用变量泵的液压系统 中。
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远程调压回路
将远程调压阀2接在主 溢流阀1的遥控口上， 调节阀2即可调整系统 工作压力。主溢流阀l 用来调定系统的安全压 力值。远程调压阀2的 调定压力应小于溢流阀 1的调定压力。
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1.2减压回路 在液压系统中，当某 个支路所需要的工作 压力低于油源设定的 压力值时，可采用一 级减压回路。液压泵 的最大工作压力由溢 流阀l调定，液压缸3 的工作压力则由减压 阀2调定。 一级减压回路
起重机液压平衡回路的优化与改进
起重机液压平衡回路的优化与改进平衡回路是液压传动中的一种压力控制基本回路，常用于液压缸垂直放置的控制回路，防止液压缸超速下行，产生较大的冲击。
我曾对一台旧起重设备进行了技术改造。
改造前该设备不能达到额定起重量，且在吊运载荷时冲击大，不能准确、平稳的使起吊载荷到位。
连续作业时间短。
现就其液压系统的改造介绍如下。
1 原因分析为该起重设备原设计的平衡回路。
分析该回路有如下缺陷：(1)采用直动式溢流间调定系统的额定工作压力，使调定压力偏低，限制了设备的最大起重量。
(2)外控顺序阀控制系统起吊大吨位载荷时平衡下行的运行速度。
如图1，当液压缸无杆腔进油时，压力达到外控顺序阀的调定压力，该顺序闪打开，回路导通，活塞杆向下伸出，活塞与载荷将会因自重而急速下降。
由于液压泵为定量泵，将出现短时供油不足现象，使液压缸上腔油压突然下降凸P，产生短时“负压效应”，导致外控顺序阀的控制油口处压力急骤下降产生失压现象，顺序间关闭。
其结果造成液压缸回路突然关闭，出现急停现象。
但系统液压泵仍在工作，不断供给系统高压油，又使液压缸上腔压力回升，当压力再次达到顺序闹调定压力时，该间再次打开，如此反复使液压缸忽快忽停，下降载荷时产生较大的冲击振动与噪声。
(3)采用中位M型机能的电磁换向阀短时锁紧液压缸，但由于M型阀阀口密封性差，密封带长，灵敏度低，使液压缸不能准确地停在指定位置。
(4)门油液污染严重，设备工作时易出现油路堵塞，产生爬行或停止，影响设备的使用效率、降低设备使用寿命。
2 改进措施为改进后的工作油路，在油路中作了如下改进。
(l)采用先导式溢流阀代替原油路直动式溢流阀，可提高系统的额定工作压力，提高系统的承载能力。
(2)采用电液比例调速间与液控单向阎，解决起吊平稳性问题。
当活塞与重物在下行时，液压缸上腔输人高压油，同时控制油路将外控顺序阀及B阀外控口打开。
由于调速阀的作用，使进人B阀的控制油液受阻，B间逐渐打开，且能限制最大开度。
汽车起重机液压支腿回路设计之我见
汽车起重机液压支腿回路设计之我见黄大庆(广州煜邦机电工程有限公司,广州510700)摘要:分析了汽车起重机液压支腿垂直油缸设计中存在的问题及其产生的原因;总结了液压支腿设计中,密封形式对液压缸在使用过程中的影响,提出了改进措施。
关键词:液压支腿;回路设计;液压原理;密封形式;改进措施中图分类号:U6531921 文献标识码:B 文章编号:1001-3881(2005)8-224-10 前言目前,在我国起重机行业液压支腿回路设计中,设计者在设计过程中,只考虑到理想状态下的工作情况,而较少跟踪使用过程中某些不正常情况发生时造成的影响,或者说设计和使用脱节。
有些问题如在设计时能够加以注意,即便在出现问题时,也不会产生其它连带损坏。
这里就汽车起重机液压支腿回路设计谈谈我个人的见解。
目前汽车起重机液压支腿垂直油缸普遍采用的液压油路如图1。
图1 汽车起重机液压支腿垂直油缸回路1 液压原理及性能要求图1为目前汽车起重机液压支腿垂直油缸普遍采用的液压系统原理图。
当手动换向阀3置于左位时,液压泵输出的压力油经换向阀4、液压锁(双液控单向阀)5,分别进入四个垂直液压缸6的无杆腔,支腿伸出。
当手动换向阀3置于右位时,压力油经油管7、液压锁5分别进入四个垂直液压缸6的有杆腔,支腿回缩。
手动阀4能使四个支腿液压缸同时伸出支撑或单独调平,也能同时收起或单独收起。
为防止液压支腿在支撑过程中发生“软腿”现象(支腿液压缸承受较大载荷时,活塞杆发生自行收缩的现象),引起事故,在每个支腿液压缸的油路中均安装了双向液压锁。
益流阀2控制回路的最大工作压力,它的调定压力为16MPa 。
2 油路存在的问题及其原因分析有时液压锁并未失效,也发生“软腿”现象。
在正常情况下,液压支腿回路可靠地工作。
但为什么有时液压锁并未失效也会发生“软腿”现象呢?问题可能就出现在支腿油缸上。
图2 汽车起重机支腿液压缸结构 图2为这种汽车起重机支腿液压缸的结构简图。
液压基本回路分析优秀文档
★ 对换向回路的要求： 使用执二行 位元三件通能换改向变阀运的动换方向向回。路
在使液执压 行系元统件中能，改执变行运元动件方的向起。动、停止或改变方向是利用液流通、断及改变流向来实现的，实现这些控制的回路称为方向控制回路。
保液证压换 回向路迅是速指、由准液确压、元平件稳组。成，用来完成特定功能的典型回路。
★ 典型的换向回路 第在三液节 压系液统压中基，本执回行路元及件分的析起动、停止或改变方向是利用液流通、断及改变流向来实现的，实现这些控制的回路称为方向控制回路。
使保执证行 换元向件迅能速改、变准运确动、方平向稳。
保证换向迅速、准确、平稳。
第三节 液压基本回路及分析 使执行元件能改变运动方向。
用二位三通换向阀的换向回路
1、换向回路 2、锁紧回路
三、课堂小结
四、练习
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1、换向回路
★ 第三节 液压基本回路及分析
第三节 液压基本回路及分析 使执行元件能改变运动方向。
功用：
使执行元件能改变运动方向。 保第证三换 节向液迅压速基、本准回确路、及平分稳析。
在液压系统中，执行元件的起动、停止或改变方向是利用液流通、断及改变流向来实现的，实现这些控制的回路称为方向控制回路。 使在执液行 压元系件统能中改，变执运行动元方件向的。起动、停止或改变方向是利用液流通、断及改变流向来实现的，实现这些控制的回路称为方向控制回路。
保证换向迅速、准确、平稳。 在液压系统中，执行元件的起动、停止或改变方向是利用液流通、断及改变流向来实现的，实现这些控制的回路称为方向控制回路。
保在证液换 压向系迅统速中、，准执确行、元平件稳的。起动、停止或改变方向是利用液流通、断及改变流向来实现的，实现这些控制的回路称为方向控制回路。
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（2）滑阀式换向阀的操纵方式 ①手动换向阀 特征: 利用手动杠杆操纵阀心运动以控制流向. 钢球定位式
分类：
弹簧复位式。
动画演示
②机动换向阀（行程阀）
特征： 利用挡铁或凸轮使阀芯运动以控制流向。 分类： 常为二位阀，有二位、二通、三通、四通。
举例：二位二通机动换向阀 组成：阀体、阀芯、弹簧、滚轮等。 工作原理：
二、换向阀 1、作用： 变换阀芯在阀体内的相对工作位置，使阀体各 油口连通或断开，从而控制执行元件的换向或启 停。 2、分类： 滑阀式换向阀 按结构形式分 座阀式换向阀 转阀式换向阀
（1）滑阀式换向阀的主体结构形式
结构：
阀体：有多级沉割槽的圆柱孔 阀芯：有多段环行槽的圆柱体
分类： a.按工作位置数分类：二位、三位、四位等 b.按通路数分类：二通 、三通、四通、五通等
③电磁换向阀
特征：利用电磁铁推力，推动阀芯运动以控制流 向。 分类： 二通 四通
二位 三通 四通 、三位 五通 、 等
举例：三位四通电磁换向阀 组成：阀体、阀芯、弹簧、电磁铁等。 工作原理：
图示位置： P、A、B、T均不通 右电磁铁通电： P → A ，B → T 左电磁铁通电： P → B ，A → T
原理：图示，液压缸锁紧。电磁铁得电 液压缸左、右行。
特点：单向阀密封性好，所以锁紧性能好。
液控单向阀锁紧回路的应用
汽车起重机支腿
飞机起落架
矿山采掘机械液压支架
任务实施
起吊前，先放下后支 腿，再放下前支腿。 双向液 压锁防 止 “软腿 现象”
收
手动换向 作业结束后，先收前 支腿，再收后支腿。 阀换向 起吊时，须由支腿 液压缸来承受负载
3 4 5
换向阀的工作原理
换向阀有3个工作位置和4个通路口。 当滑阀处于中间位置时，滑阀的两个凸肩将A，B 封死，并隔断进回油口P和O，换向阀阻止向执行 元件供压力油，执行元件不工作； 当滑阀处于右端时，压力油从P口进入阀体，经A 口通向执行元件，再从执行元件流回的油液经B 口进入阀体由回油口O流回油箱； 当滑阀处于左端时，压力油经P，B口通向执行元 件，回油则经A，O口流回油箱。
⑤电液换向阀 特征：利用电磁阀控制液动阀，以变换液流方向。 组成： 电磁阀（先导阀）
组合而成。
液动阀（主阀）
工作原理：
电：p ┴ A、B → T
图示
液：p 、A 、B、T均不通 电：p → A → 液动阀左腔， 液动阀右腔 → B →T 液：p → A ，B → T 电：p → B → 液动阀右腔， 液动阀左腔 → A →T 液：p → B，A → T
1YA通电
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2YA通电
三、换向阀的中位机能
1、滑阀机能
换向阀处于常态位置时，阀中各油口的连通 方式，对三位阀即中间位置各油口的连通方式， 所以称中位机能。
2、常见的中位机能
特殊机能、过渡机能：
四、多路换向阀 特征： 是一种集中布置的组合式手动换向阀 。
分类：
按组合方式分 串联式 并联式 顺序单动式
符号：
五、方向控制回路
方向控制回路的功用： 通过控制油液的通断和换向，使执行元件启动、 停止及变换方向
方向控制回路分类：
换向回路 方向控制回路 < 锁紧回路
一、换向回路
功用：控制执行元件的启动、停止和换向。
核心元件：各种控制方式的换向阀
二、锁紧回路
作用：防止液压元件在停止运动时因外界因素 而发生移动或窜动。
③结构
锥形
弹簧、阀体、阀芯
钢球式
④工作原理 液流从进油口流入时： p1 p2
工作原理图
液流从出油口流入时： p1 p2
工作原理图
⑤性能参数
开启压力：Pk=0.04—0.1MPa
做背压阀：Pk=0.2—0.6 MPa
(2)液控单向阀 ①功用： 正向流通，反向受控流通。 ②结构： 普通单向阀+液控装置 结构原理图 ③工作原理 工作原理图
电磁换向阀
液动换向阀
电液换向阀
c.按控制方式分类:
机动换向阀 手动换向阀 气动换向阀
结构 原理：
滑阀式换向阀基本概念:
位: 阀芯相对于阀体的工作位置数。 通：阀体对外连接的主要油口数
（不包括控制油口和泄漏油口）。
图形符号含义:
1 2 位—用方格表示，几位即几个方格 通—↑ 不通— ┴ 、┬ 箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交点即 为几通. p.A.B.T 有固定方位，p—进油口，T—回油口 A.B—与执行元件连接的工作油口 弹簧—W、M，画在方格两侧。 二位阀，靠弹簧的一格。 常态位置 (原理图中，油路应该连接在常态位置) 三位阀，中间一格。
起重机液压支腿回路分析
课题引入
起重机支腿液压系统
支腿液压缸
收
放
相关知识讲解
一、方向阀的工作原理和表示符号
功用：用以控制液压系统中油液流动方向或液流 通断。 分类：单向阀和换向阀
1、单向阀
（1）普通单向阀（逆止阀或止回阀）
①功用： 只允许油液正向流动，不许反流。 ②分类：
DIF型直通单向阀 直角单向阀
放
知识链接：故障诊断与排除
二位三通电磁换向阀： 组成：
工作原理： 图示位置：
P → A 、 B ┴
电磁铁通电：P → B 、 A ┴
④液动换向阀 特征：利用压力油改变滑阀位置以控制流向。 分类：二位、三位等 组成：
工作原理：
图示位置： p、A、B、均 → T k1通压力油： p→A，B→T k2通压力油： p→B，A→T
采用换向阀中位机能的锁紧回路
类型：
采用液控单向阀的锁紧回路
二、锁紧回路
1.采用换向阀中位机能的锁紧回路
核心元件：O型或M型换向阀 特点：∵ ∴ 滑阀式换向阀泄漏不可避免 锁紧效果差
故 只能用于锁紧时间短，锁紧要求不 高的场合。
二、锁紧回路
2.采用液控单向阀的锁紧回路
核心元件：液控单向阀
双向液压锁