第二章 工程机械液压系统分析
典型工程机械液压系统分析
• 振动压路机已被广泛
用于土石填方和沥青 混凝料路面的压实作 业。
• 振动压路机是依靠机
械自身质量及其激振 装置产生的激振力共 同作用，以降低被压 材料颗粒间的内摩擦 力，将土粒楔紧，达 到压实土壤的目的。
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如图示，YZl8振动压路机液压系统图
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YZl8振动压路机液压系统分析
系统特点： YZl8振动压路机是一种全液压双驱、
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分课题三、装载机液压系统分析
一、概述
• 装载机主要用来对散装物料进行铲装、搬
运、卸载及平整场地等作业，也可用来进 行轻度铲掘工作等，是使用十分广泛的一 种工程机械。其主要工作装置是动臂和铲 斗。
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二、装载机液压系统分析
ZL50E装载机液压系统图
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三、ZL100装载机液压系统分析
• 如图示，该机斗客量为5m3，发动机驱动功率300kW。 • 本系统由三个CB—G型齿轮泵驱动。工作装置液压泵3、辅助泵2
工作原理： 振动泵通过花键串联在驱动泵上，通过振动泵上两
个电磁阀交替作用来控制泵的油流方向，从而调整振 动马达转速与转向，实现29Hz、、35Hz两种振动频率； 再通过振动马达正反转，使振动轮内大、小偏心离心 力的叠加、叠减，实现1.66mm、0.91mm的双振动幅 度。
低频时为大振幅，用于基础层的压实；高频时为小 振幅，用于面层的压实。
1.了解设备的功用及对液压系统动作和性能的要 求。
2.初步分析液压系统图，以执行元件为中心，将 系统分解为若干个子系统。
3.对每个子系统进行分析：分析组成子系统的基 本回路及各液压元件的作用；
4.按执行元件的工作循环分析实现每步动作的进 油和回油路线。
5.根据系统中对各执行元件之间的顺序、同步、 互锁、防干扰或联动等要求分析各子系统之间 的联系，弄懂整个液压系统的工作原理。
工程机械液压系统的组成及故障分析
工程机械液压系统的组成及故障分析摘要：工程机械液压系统具有复杂性和耦合性，想要准确分析出液压系统的故障原因及故障位置，需了解工程机械液压系统的组成及工作原理，需对工程机械液压系统常用的液压元件进行简单故障分析，以盾构机液压系统和挖掘机液压系统为例，深入研究其液压系统的工作原理和故障特点。
本文主要探讨了工程机械液压系统的组成及常见故障，分析了工程机械常用液压元件的故障原因，选择盾构机液压推进系统和挖掘机液压系统作为主要研究对象，详细分析了它的工作原理及故障原因。
关键词：工程机械；液压系统；工作原理；故障分析；1引言由于工程机械设备的特殊性，液压系统出现故障时轻则影响设备的工作效率，严重时可能导致工程机械设备的损害甚至威胁到施工人员的生命安全。
许多大型的工程机械，例如大型号的挖掘机，出现液压系统故障时首先可能导致挖掘机损坏，影响挖掘机设备的工作效率。
如果挖掘机在施工过程中突发故障可能会对施工现场造成损坏，影响施工的效率，延误工期。
严重时，可能会对施工现场的工作人员造成伤害。
再例如隧洞机械设备盾构机，盾构机的施工环境都在低下，一旦盾构机故障，轻则影响施工效率，严重时会导致施工现场塌方，工作人员被困等。
想要保证工程机械设备的工作效率，避免事故的发生，就需要及时发现并解决液压系统的故障，需要对液压系统的故障做出准确预测。
因此找到能够对液压系统的状态参数进行检测的测试诊断方法具有重要意义。
并且在液压系统出现故障时，也能通过这种测试诊断方法快速准确的找到故障位置和故障原因。
一般检测人员通过直接观测液压系统的明显故障现象，来判定故障原因及故障位置。
这样的判断方法直接了当，但是出现比较隐蔽的故障时，直观上并不能准确判断故障时，就需要测试设备。
故一般检测人员把可能会出现故障的液压元件拆卸下来，利用液压测试设备对液压元件进行故障诊断分析。
但是这样的检测方法需要对整个液压系统进行大拆大卸，影响故障检测的效率，故需要找到一种能够对液压系统原位置进行检测诊断的方法，开发一套能够原位检测且能进行故障诊断的系统有实际的应用意义。
工程机械液压系统分析—挖掘机液压系统检修
• 8为制动阀（制动缸）
• 10和11为回转制动解除阀
第46页
2 回转液压马达控制油路
2.3 液压阀
第47页
2 回转液压马达控制油路
2.3 液压阀
① 防反转阀
旋转防反转
没有防摆动阀
• 回转制动靠液压制动，负载力矩
（与过载溢流阀有关）大于制动
力矩，由于惯性作用，两个溢流
2→油缸
• 进油流量受到二速逻辑阀内节流孔限制
• 保证铲斗或动臂工作正常
第31页
主要特点
1、斗杆提升或下降，双泵合流
2、空载或轻载，动臂下降时，油液再生
3、斗杆与铲斗或动臂同时动作时，斗杆限速
第32页
挖掘机负流量控制油路分析
第33页
Content
目
录
1
工作原理
2
工作特点
3
二级控制
第34页
1. 工作原理
控制阀处于中位，或工作过程中油
缸腔内压力瞬间增大
过载溢流阀
• 高压腔泄压，防止过载
单向阀
• 低压腔补油，防止负压
第5页
1 回路组成
铲斗负载单向阀
铲斗油缸进油通道
防止超高压液压油逆流
第6页
2 工作原理
铲斗外翻（小腔进油），P2泵供油
• 先导进油：先导泵→铲斗先导阀右位
→XAk→铲斗滑阀左端
回转限速（动臂优先）
• 选择“重载优先”模式，
动臂优先电磁阀得电
• 先导油→电磁阀Pns→
控制回转逻辑阀
2 工作原理
回转优
先阀
回转控
制阀
回转逻
辑阀
工程机械液压系统
工程机械液压系统工程机械的液压系统在其正常运行中扮演着至关重要的角色。
液压系统通过使用液体来传递能量和控制机械部件的运动，使得工程机械能够高效、准确地完成各种工作任务。
本文将对工程机械液压系统的原理、组成以及维护保养进行详细介绍。
一、液压系统原理及组成1. 原理工程机械液压系统的原理基于帕斯卡定律，即压力在一个封闭的容器内均匀分布。
液压系统通过液体的压力传递来实现力的放大和控制。
当液体被压力泵送入液压缸中时，液压缸的活塞会获得很高的压力，进而推动连接机械部件的工作部件，完成所需的工作。
2. 组成工程机械液压系统由以下几个基本组成部分构成：- 液压泵：负责将液体压力从液压油箱传送到液压缸中，以提供动力。
- 液压油箱：存放液压油，并通过滤芯过滤油液，保证油液的清洁度。
- 液压缸：接受液体压力，将压力转化为线性运动，推动工作部件。
- 控制阀：控制液体的流向、压力和流量，使得液压系统能够实现精确的控制。
- 液压马达：类似于液压泵，将液体压力转化为旋转力矩，实现旋转动力传递。
- 液压管路：将液压泵、液压缸、液压马达等组件连接起来，传输液体和能量。
二、液压系统的工作原理工程机械液压系统的工作原理可以简单地概括为四个步骤：1. 液压泵从油箱吸取液体，并通过压力将液体泵送到液压系统中。
2. 控制阀根据用户的操作信号，控制液体的流向、压力和流量。
3. 液体在管路中传递，根据控制阀的调节，进入液压缸或液压马达，推动工作部件的运动。
4. 液体通过液压管路返回液压油箱，完成一个工作周期。
三、液压系统的维护保养1. 液压油的保养液压油是液压系统正常运行的关键。
定期检查液压油的油位和质量，并根据使用情况进行更换和添加。
同时，定期清洗液压油箱和更换滤芯，防止杂质进入系统。
2. 管路的检查定期检查液压管路的密封性和连接状态，确保管路无泄漏。
同样，注意清洁管路，除去灰尘和污垢。
3. 控制阀和液压泵的维护定期检查控制阀和液压泵的工作状态，确保其正常运行。
工程机械液压系统的基本构成及元件介绍
工程机械液压系统的基本构成及元件介绍第一篇：工程机械液压系统的基本构成及元件介绍工程机械液压系统的基本构成及元件介绍工程机械的液压系统，是工程机械很重要的一个组成部分。
它不仅关系到设备动臂和铲斗等的使用，还关系到设备的转向等问题。
对工程机械的液压系统的构成有一个初步的了解，能够让工程机械的使用者更好的使用设备，减少故障和事故发生的可能性。
今天，小编将带您初步地了解工程机械的液压系统的基本构成和元件情况，希望这篇文章会对您有所帮助。
所谓的液压系统就是使用有连续流动性的油液（即所谓液压油），通过液压泵把驱动液压泵的电动机或发动机的机械能转换成油液的压力能，经过各种控制阀（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等），送到作为执行器的液压缸或液压马达中，再转换成机械动力去驱动负载。
一、工程机械液压系统各组成部分及功能：1原动机（电动机、发动机）：向液压系统提供机械能2液压泵（齿轮泵、叶片泵、柱塞泵）：把原动机所提供的机械能转变成油液的压力能，输出高压油液3执行器（液压缸、液压马达、摆动马达）：把油液的压力能转变成机械能去驱动负载作功，实现往复直线运动、连续转动或摆动4控制阀（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀）：控制从液压泵到执行器的油液的压力、流量和流动方向，从而控制执行器的力、速度和方向5油箱：盛放液压油，向液压泵供应液压油，回收来自执行器的完成了能量传递任务之后的低压油液 6管路：输送油液7过滤器：滤除油液中的杂质，保持系统正常工作所需的油液清洁度8密封：在固定连接或运动连接处防止油液泄漏，以保证工作压力的建立9蓄能器：储存高压油液，并在需要时释放之10热交换器（散热器）：控制油液温度11液压油：是传递能量的工作介质，也起润滑和冷却作用一个系统中不一定包含以上所有的组成部分,但是液压泵、执行器、控制阀、液压油是必须有的。
二、液压系统的分类：1、开式系统和闭式系统：按照液压回路的基本构成可以把液压系统划分为开式系统和闭式系统。
浅谈工程机械液压系统
浅谈工程机械液压系统工程机械液压系统是工程机械中非常重要的一部分，它的作用是通过液压传动把机械能转化成液压能量，从而完成各种功能，例如提升、推拉、转动等。
液压系统主要由液压泵、控制阀、执行器、油箱、油管和液压油组成，其中液压泵是液压系统的动力源，利用液压泵将机械能与液压液转化，再通过控制阀控制液压油的流向和压力，最终由执行器实现对工程机械的控制。
工程机械液压系统的优点是传动平稳、效率高、传递力矩大、反应灵敏、运动稳定等，因此在现代工程机械中广泛应用，包括挖掘机、压路机、装载机、推土机、起重机等。
在这些设备中，液压系统通过各种液压元件的配合，实现了从简单的提升和推拉功能到复杂的多自由度运动控制，大大提高了设备的工作效率和可靠性。
在工程机械液压系统的设计中，需要考虑的因素非常多，包括液压油的选择、系统的工作压力、系统的安全性和稳定性等。
对于工程机械的使用和维护人员来说，了解液压系统的工作原理和常见故障处理方法也非常重要，可以提高设备的使用效率和延长设备的使用寿命。
液压系统的基本工作原理是利用压力传输液体的性质，通过液压泵将机械能转化为液压能，再通过控制阀控制液压油的流向和压力，最终由执行器执行具体的动作。
在液压系统中，液压泵使用驱动装置提供动力，通过不断地旋转，使液体进入泵腔，然后被推入输出装置，输出液压能，驱动机械运动。
控制阀则是液压系统的调节器，在液压系统中扮演着中枢神经的角色，它通过调节液压油的流向和压力，控制液压系统的动作。
在液压系统中有许多不同类型的控制阀，例如溢流阀、先导阀、节流阀等，它们分别用于不同的液压系统，能够控制液压油的流向和压力，保证机械的平稳运行。
执行器则是液压系统中的执行器件，它们接收液压泵提供的能量，通过转换能量来完成各项工作。
常用的执行器有液压缸和液压马达，它们通过接收液压系统提供的动力来进行推拉、升降等动作，是液压系统的输出端。
液压油是液压系统中的传动介质，它的选择对于液压系统的稳定性和寿命非常重要。
工程机械液压系统分析基础
3）用顺序阀（作卸荷阀用） 实现低压大流量泵与高压 小流量泵是否合流供油的 有级调速。
4）用液压缸的差动连接 来调节系统速度的有级 调速系统。
2、无级调速系统
无机调速一般分为节流调速、容积调速、容积节流调速三种。
（1）节流调速
采用节流阀调节进入执行元件的流量从而实现速度调节的方法 称为节流调速。分为进油节流调速、回油节流调速、旁路节流调速、 复合节流调速。
工程机械液压系统分析基础
目录
第一节 传动系统的组成、特点与要求 第二节 液压传动系统的类型 第三节 变量系统中变量泵的控制方式 第四节 液压传动系统的分析内容与方法 第五节 液压传动系统图的阅读与分析方法 第六节 液压传动系的性能指标及评价
第一节 传动系统的组成、特点与要求
组成：
由液压基本回路所组成，这些液压基本回路又是由液压元件所组 成。 特点：
油是下一个执行元件的进油 。
串联系统图
串联系统分析图
串联系统特点分析：
（1）液压泵的流量（为系 统最大流量）是按动作中需求 最大流量的一个执行元件的流 量选取的。
（2）液压泵的压力（为系 统压力）是同时动作的所有执 行元件工作压力之和。
（3）液压泵的流量不变时， 系统中执行元件的速度与负载 无关。
双泵系统
三泵系统
特点：
1、各回路互不干扰，保证进行复合动作。 2、采用双泵合流的供油方式，使速度加快一倍，进一步提高生产率和发
动机利用率 。
3、获得主机最佳的工作性能。
三、定量系统与变量系统：
1、定量系统：
2、变量系统：
概念： 采用定量泵作为动力
元件的液压系统
概念： 利用变量泵作为动力
元件的液压系统
工程机械液压系统可靠性分析
工程机械液压系统可靠性分析工程机械是现代化建设的重要工具，液压系统更是机械各部分之间协调运转的关键要素。
为了保证工程机械的正常运转和生产安全，液压系统的可靠性显得尤为重要。
本文将从可靠性理论出发，分析工程机械液压系统的可靠性，并提出相关建议。
一、液压系统可靠性分析（一）故障分类液压系统故障的种类很多，不能一一列举。
但归纳起来大致有以下几种：1.系统压力过高或过低2.系统压力源不稳定3.元件内部损坏导致液压油泄漏4.导管接头松动、接头老化5.执行机构失灵、接口故障6.水分和杂质引起液压元件损坏7.密封元件老化、磨损8.油液变质、污染（二）可靠性参数的确定为了进行可靠性分析，需要选择可靠性参数。
可靠性参数的选择应根据实际情况来定，常用的参数有故障率、失效率、平均失效时间、平均修复时间等，其中“平均失效时间”（MTTF）反映系统的运行稳定性，“失效率”（λ）反映系统的故障情况，这些参数的测定需要大量的实验数据。
如果不存在相关实验数据可以通过模拟数值计算的方式得到。
（三）可靠性失效模式可靠性分析中还需明确系统的失效模式，找出失效原因，掌握失效规律，从而更好地提高系统可靠性。
例如，由于液压油品质不佳或油路设计不合理，或者是粗心大意没有检查油路密封情况，导致系统在使用过程中的油路压力过高，造成压力管道破裂，从而使液压系统失效。
（四）可靠性分析方法1.故障树分析法故障树分析法（FTA）是可靠性分析方法的一种。
它将各种故障分为基础事故、联合事故和故障发生组合，再通过计算每一个方法的概率，可以得出系统可靠性。
2.失效模式和影响分析法失效模式和影响分析法（FMEA）是一种分析故障模式和影响的管理设计工具。
通过对各种失效模式的分析，识别并解决问题，以提高系统可靠性。
（五）分析结果和建议通过以上可靠性分析，可以得到液压系统的可靠性参数，明确系统的失效模式和影响因素。
然后针对性地提出改善液压系统可靠性及防范系统故障的对策：1.合理选用液压油2.缩短机器运行时间，控制油温3.做好管路维护4.增加检查频率，提高执行元件性能5.制定明确操作规程6.加强工作人员培训二、结论液压系统可靠性分析是制造业非常重要的一项工作，有了系统完整的可靠性分析，才能花费更少的时间和资源，制定更准确的可靠性改进和管理方案，从而达到提高液压系统可靠性和工作效率的最终目的。
第二章工程机械液压系统分析
并联系统
• 并联系统中的流量的分配是随各执行元件上
外载荷的不同而变化，首先进入外载荷较小 的执行元件。只有当各执行元件的外荷载相 等时，才能实现同步动作。
• 并联系统的优点是分支油路中只有一次压力
降，因此执行元件能克服较大的外载荷。
• 并联系统仅能用于对工作机构运动同步性没
有要求的地方。
并联系统：各液 压缸的进油路经 过换向阀直接和 液压泵的供油路 相通，而各液压 缸另一腔的回油 又经过换向阀和 系统总回油相通， 因此液压泵输出 的压力油可以同 时供给各并联液 压缸工作。
闭式系统的特点：
• 结构复杂 • 采用双向变量泵，成本较高。 • 油液仅在闭合回路内循环，因而温升较高。 • 补油系统的油箱容积较小，结构紧凑 。 • 闭式系统回油有背压，空气不易渗入，系统运转
平稳。
• 对泵的自吸能力要求低。 • 通过改变液压泵的变量机构来实现换向和调速 • 调速和制动比较平缓，且调速与制动中能耗小。 • 执行元件一般为液压马达
• 系统复杂，价格高。 • 操纵方式多样化，
使液压系统流量和 功率的调节更加方 便、准确。按需供 油，系统的效率较 高。
定量系统与变量系 统功率利用对比
平
恒功率曲线
压力 弹簧作用力
调节终了 转速n 常数
} 由安全阀调节 的最大压力
液压泵功率 常数
nM
～α
调节开始 流量
α
功率调节器 控制活塞
α
调节范围
• 按照主机的工况，
把不同的回路组合 在一起，以获得主 机最佳的工作性能。
支腿 回转 铲斗 行走转向 斗杆 动臂
单 泵 系 统
左行走
双泵双回路系统
回转
斗杆
浅谈工程机械液压系统
浅谈工程机械液压系统工程机械液压系统是指在工程机械设备中利用液压传动和控制技术来完成动力传递、工作机构运动和动力控制的系统。
液压系统具有传动力大、传动效率高、运动平稳等优点，因此在各种工程机械中得到了广泛的应用。
液压系统通过液压油在系统中传递压力和动力，从而带动执行元件完成各种工作。
液压系统由液压元件、执行元件、控制元件和辅助元件等部分组成，液压元件包括液压泵、液压阀、液压缸等；执行元件包括液压缸、液压马达等；控制元件包括液压阀、比例阀、溢流阀等；辅助元件包括储油箱、油管、油管接头等。
这些部件协同工作，形成一个完整的液压系统，完成工程机械设备的动力传递和控制。
液压系统工作原理主要包括流体静压原理、流体动压原理、泵、阀、缸的工作原理等。
流体静压原理是液压系统能够转换压力和力的重要原理之一，利用流体的不可压缩性和流体传递压力的性质，使得液压系统能够承担较大的压力和力。
流体动压原理是指在液压系统中液压泵产生的液压能转化为执行元件的动能，从而带动执行元件完成各种工作。
泵、阀、缸的工作原理则是液压系统能够实现运动和控制的基础，泵提供液压源，阀进行流量和压力的调节，缸完成运动和工作。
液压系统在工程机械中的应用非常广泛，主要包括挖掘机、起重机、推土机、压路机等。
挖掘机是一种常见的工程机械设备，其液压系统主要用于实现斗杆、斗轮、回转机构等部件的升降、伸缩和转动。
起重机是用于吊装和起重工作的机械设备，其液压系统主要用于实现起重臂、起重钩等部件的升降和伸缩。
推土机和压路机是用于土方工程和路面施工的机械设备，其液压系统主要用于实现推土板、轮胎等部件的升降和压实。
在工程机械液压系统的设计和应用中，需要考虑以下几个方面的因素。
首先是系统的工作原理和动作机理，要确保系统能够满足设备的工作需求，并且保持稳定可靠。
其次是系统的结构和布局，要求系统的各个部件能够紧凑布置，减小能量损耗和泄漏，提高系统的效率和可靠性。
再次是系统的工作参数和控制方式，要求能够实现流量和压力的准确调节，同时能够实现运动和工作的精确控制。
工程机械液压笔记、课件、讲义
工程机械液压系统在此之前，我们已经学习过液压传动这门课程。
在液压传动中，我们主要学习了液压传动的基本知识以及液压系统中应用的基本元件。
现在我们学习工程机械液压，需要上述知识作为基础，因此我们来回顾一下液压传动的基本知识。
一、液压传动概念以油液压力能来传递动力和运动的传动方式，叫液压传动。
二、液压传动的工作原理液压传动的工作原理就是将原动机的机械能转换为油液的压力能传递后，再通过工作机转换为机械能做功。
三、液压传动的基本特征液压传动的基本特征为：①压力取决于负载；②速度取决于流量；③力的传递遵循帕斯卡原理；④运动的传递遵循质量守恒定律。
四、液压传动的组成部分有四个组成部分：动力装置：它是把机械能转换为油液压力能的装置，具体说就是液压泵。
执行装置：它是把油液压力能转换为机械能的装置，具体说就是液压油缸和马达。
控制调节装置：它是对系统中油液压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置，具体说就是各类控制阀辅助装置：油箱、滤油器、蓄能器、管路等装置五、液压基本元件1.动力元件——泵有齿轮泵、叶片泵（分为单作用和双作用）、柱塞泵、螺杆泵，其中可以做成变量泵的有单作用叶片泵、柱塞泵2.执行元件执行元件有两种：马达和油缸⑴马达的工作原理与泵互逆，所以马达的种类也与泵相对应。
有什么样的泵就有什么样的马达。
⑵液压油缸按照结构形式的不同，液压缸分为：活塞式液压缸、柱塞式液压缸按照作用方式的不同，液压缸分为：单作用式液压缸、双作用式液压缸此外，根据特殊的工作要求，还有一些其它类型的油缸，比如伸缩油缸、增压油缸等。
3.阀类元件⑴方向控制阀我们学过的有单向阀、换向阀，主要用于控制油路中油液流动方向。
⑵压力控制阀我们学过的有溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器等，主要用于控制和调节系统中油液压力。
⑶流量控制阀我们学过的有节流阀、调速阀，用于控制和调节系统中油液流量。
4.辅助装置这部分内容由于比较简单，在液压传动课程中我们基本没有讲授。
工程机械液压系统解决方案
工程机械液压系统解决方案一、引言液压系统是工程机械中非常重要的一个组成部分，它通过液体力传递能量和实现运动。
液压系统具有高传动效率、工作平稳、控制方便等优点，因此被广泛应用于各种工程机械中，例如挖掘机、装载机、推土机、压路机等。
液压系统的设计和应用对于工程机械的工作性能和可靠性有着关键的影响。
本文将从液压系统的基本原理、工作原理和设计要点等方面进行介绍，分析工程机械液压系统的常见问题，并提出解决方案，旨在为工程机械液压系统的设计和改进提供参考。
二、液压系统的基本原理1. 液压传动的基本原理液压传动是利用液体传递能量和实现运动的一种传动方式。
液压传动系统一般由液压泵、液压阀、液压缸、液压管路等组件组成。
液压泵通过机械运动带动液体流动，产生液压能；液压阀通过控制液体流动的方向、流量和压力等参数，实现对液压系统的控制；液压缸利用液体的压力来实现机械运动。
液压传动系统的优点包括传动效率高、工作平稳、控制方便等。
2. 液压系统的工作原理液压系统的工作原理是基于帕斯卡定律，即液体在闭合的容器中传播压力的原理。
当液压泵向液压缸供液体时，液体将受到压力作用，从而产生推力，驱动液压缸进行机械运动。
液压阀通过控制液体的流动方向、流量和压力，实现对液压系统的控制。
液压管路则起到输送液体的作用。
三、工程机械液压系统的设计要点1. 工程机械液压系统的设计目标工程机械液压系统的设计目标是实现能量传递、运动控制和负载控制等功能，保证机械的动作精确、平稳和可靠。
在设计液压系统时，需要考虑到工作条件、工作环境、负载要求等因素，以确保液压系统能够满足工程机械的工作需求。
2. 工程机械液压系统的设计原则（1）功能匹配：液压系统的设计应与工程机械的功能需求相匹配，确保系统能够满足机械的工作要求。
（2）结构合理：液压系统的布局、管路连接等结构应合理，便于安装和维护。
（3）动作平稳：液压系统在工作过程中，应能够实现动作平稳，避免冲击和振动。
工程机械液压系统工作原理分析之二
Hydraulics Group (Europe)
Translated by Paul Chen
10
15/04/2014
不同的阀芯动作
手动操作 O圈在阀芯周围 刮油环在阀芯周围. O圈给以摩擦力. 中间流动的力. 没有压力补偿阀芯. 伺服操作 没有O圈等. 没有刮油环. 阀芯有低的摩擦力. 封闭的力. 压力补偿阀芯.
100 bar
130 bar
n流量增加
阀芯1动作 阀芯2动作
没有流 量. 压力增加.
压力增加
孔口减小.
P
孔口减小.. 如果孔P-W 和 W-T 是大的. 那么经过P-T.出现限流 这是最大的能量节省. 同时操作不好. 所有的调节都通过释放通道流动.
T
T 回流
Hydraulics Group (Europe)
压力增加. 这里同样
P
孔口减小.
诀窍 另一种阀芯. 移动孔的位置, 以便它能够打开 当压力= 130 bar.
T
T
Hydraulics Group (Europe)
5
同时操作OK. 调节通过工作口.
Created by: Mats A Person Translated by Paul Chen
15/04/2014
Created by: Mats A Person
Hydraulics Group (Europe)
Translated by Paul Chen
2
15/04/2014
开中位方向阀的阀芯状态
设想
n手动
当阀芯移动时有流量通过工作口 也有流量通过其他的工作口返回
n手动
《液压系统分析》课件
03 液压油箱的设计和使用对整个液压系统的性能和 稳定性也有一定影响。
03
液压系统的工作原理
液压系统的基本工作原理
01
液压系统由液压油、液压泵、控制阀、执行元件和辅
助元件等组成。
02
液压油在系统中的流动传递动力，使执行元件产生运
液压系统的组成
要点一
总结词
组成部分与相互关系
要点二
详细描述
液压系统主要由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元 件四部分组成。动力元件包括液压泵，其作用是将机械能 转换为液体压力能；执行元件包括液压缸和液压马达，其 作用是将液体压力能转换为机械能；控制元件包括各种阀 类，其作用是控制液体的流量、压力和方向；辅助元件包 括油箱、管道、过滤器等，其作用是保证系统的正常工作 和性能。
液压阀
01
液压阀是液压系统中的控制元件，它能够控制液体 的流动方向、流量和压力等参数。
02
液压阀的种类很多，常见的有方向阀、压力阀、流 量阀等，它们的工作原理和结构各不相同。
03
液压阀的选择和使用对整个液压系统的性能和稳定 性有着重要影响。
液压油箱
01 液压油箱是液压系统中的辅助元件，它能够储存 液压油，并对液压系统进行散热和除气。
液压系统的可靠性分析
可靠性概念
液压系统的可靠性是指系统在规定条件下和 规定时间内，完成规定功能的能力。
可靠性影响因素
影响液压系统可靠性的因素包括液压元件的可靠性 、系统的设计布局、油液的质量等。
提高可靠性的方法
为了提高液压系统的可靠性，可以采用一系 列措施，如选用高可靠性的液压元件、优化 系统布局、保持油液质量等。
第二章 液压传动在工程机械上的应用
第二章液压传动在工程机械上的应用2.1 液压传动基础1、液压油的压缩性液体在压力作用下引起的体积变化的性质叫做液体的压缩性。
由于液体的压缩性很小，液体压缩性的大小用体积压缩系数β表示，即液体所受压力每增加一个单位压力时，其体积的相对变化量，即：体积压缩系数：液体体积弹性模量：一般液压油的压缩系数为：β=(5~7)×10-10m2/N体积弹性模量为：K=(1.4~2)×109Pa液体的压缩性很小，一般情况下可以忽略不计。
但在压力较高或对液压系统进行动态分析时必须考虑液体的压缩性。
2、液压油的粘度在外力作用下油液流动时，由于液体分子间内聚力的作用而产生的阻碍其分子相对运动的内摩擦力，称为液体的粘性。
油液在静止时不显示粘性，运动时才显现粘性。
粘性只能阻碍、延缓液体内的相对运动而不能消除这种运动。
粘性的大小用粘度来表示，粘度是选择液压油的主要指标。
液压油对温度的变化十分敏感。
油温升高，液压油的粘度下降，油液变稀。
当系统压力发生变化时，液压油粘度也发生变化。
压力增加时，分子间距离缩小，分子间作用力加强，粘度增大。
但系统压力在20MPa 以下时，可忽略不计。
在液压计算中常用到运动粘度。
在国际单位制（SI ）中，运动粘度以m 2/s 为单位。
1厘斯(1cST)=1mm 2/s 。
我国生产的润滑油和液压油采用其在40℃时运动粘度的厘斯数平均值作为其标号（例如20号机油在40℃时的平均运动粘度为20厘斯）V V p ∆∆β⋅-=1β1=K液压油是液压传动系统中作能量传递的工作介质，同时也具有润滑零部件和冷却传动系统的作用。
正确选择和合理使用液压油，可以减少液压元件的磨损，提高液压系统的可靠性，延长机械的使用寿命，还可避免液压油的污染变质，节省液压油费用。
目前大多数户外使用工程机械液压系统的特征是低速、大扭矩、高压和大流量，系统工作温度一般比环境温度高50～60℃。
因此对液压油的性能要求是：适当的粘度和较高的粘度指数；良好的润滑性能和抗磨性；良好的抗氧化安定性。
工程机械液压系统的组成和主要作用
工程机械液压系统的组成和主要作用下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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工程机械液压系统泄漏分析及预防措施
工程机械液压系统泄漏分析及预防措施摘要：随着工程机械的普及，对其液压控制技术提出了更高的要求。
但是，在工程机械中，液压系统的泄露问题一直是一个无法回避的问题。
早期的密封元件失效往往不易被检测到，一旦发生失效，不但会影响生产效率，还会对环境造成污染，甚至会导致人员的死亡。
所以，对施工机械液压系统发生泄漏的原因进行分析，并提出有效的解决措施就显得非常重要。
关键词：工程机械；液压系统；泄漏；预防措施1工程液压系统泄漏的定义及分类在不同的工程机械设备中，由于缺乏加工工艺和装配工艺，设备表面之间存在着移动，会产生磨损缝隙。
当润滑油通过配合间隙时，润滑油从间隙中溢出，此现象称为泄漏。
在施工机械中液压传动系统中，在互相移动的密封元件和静止元件的密封元件之间存在着较大的泄露。
相互运动密封处泄漏，主要指的是油缸活塞杆部位、多路阀阀杆等部位。
固定装置密封处泄漏指的是液压阀组、各管接头的连接处泄露。
此外，还可以从油液的泄漏方向上来进行分类，它可以被分为两种方向，一种是外泄漏，另一种是内泄漏。
内泄露是因为系统中有压差，导致密封松脱时，液压油会油压高的一侧泄露向油压低的一侧。
2工程机械液压系统泄漏位置及原因分析2.1液压胶管处泄漏液压软管泄漏包括橡胶软管部分长期磨损引起的泄漏和软管接头处的泄漏。
橡胶管接头的泄漏主要发生在橡胶管接头与橡胶管扣压接头的接合面附近，以及橡胶管接头和直接头的装配和密封位置。
软管泄漏的主要原因是：软管接头尺寸不合格；橡胶软管未压到位；液压冲击或机械振动引起的接头松动；橡胶软管的方向不合理；橡胶软管总成拧紧力矩不当；与橡胶软管连接的直接头密封面尺寸不合格；软管压力等级选择不当。
2.2设计不合理常见的泄露问题，其中一个重要的因素是密封元件的选型不合理或元件的不完善。
密封元件是防止泄露的关键部件，其构造的优劣将直接影响到其使用效果及使用寿命，若所构造的密封元件无法达到最根本的密封要求，则会导致在实际使用中无法实现有效的密封，从而造成液压系统泄露。
工程机械液压系统讲解(精品资料)PPT
3. 自动限位装置
在工作装置和分流阀上装有自动复位 装置，以实现工作中铲斗自动放平，动臂 提升自动限位动作。在动臂后铰点和转斗 液压缸处装有自动复位行程开关，当行程 开关脱开触点，电磁阀断电而复位，关闭 进气通道，阀体内的压缩空气从放气孔排 出。
4. 转向液压缸工作回路
装载机要求具有稳定的转向速度，也 现以国产QY－8型汽车式起重机来对汽车起重机液压系统作一个介绍。
p＝ p’＋ p〞＝p1-p3。液动分流阀
左端控制油路接p1，右端接p2。设两端油
积均为F，阀芯即处在油压p1与p2的推力和 弹簧力P弹之和相平衡的位置。当转向泵流 量Q1正常，p到达规定值而p1p3+P弹/F时， 分流阀被推至A工位，于是Q2＝0，辅助泵
排油全部输入工作装油路。当发动机转速 降低，使Q1减小到p1 p3+P弹/F时，分流 阀便逐渐被推向B工位，于是辅助泵开始向 转向油路输油。由于增加乐流量Q2，使p2 上升，同时p1值也随之上升，直到p1 p3+P 弹/F时，分流阀便停留在新的平衡位置。
图示是ZL50铰接式轮胎装载机的外观图，
它的举重量为5吨。装载机的根本动作是：将
铲斗插入物料，向后翻转铲斗，保持载荷，
提升物料到一定高度，将物料运输到卸荷地
点、卸料，
然后回到装料处，如源自循环作业。图中为ZL50装载机的液压系统图。它以 国产WY250型正铲液压挖掘机采用双泵分功率变量系统。
上下
部的油路通
辅助泵 现该以液国 压产系Q统Y的－回8型油汽路车中式装起有重板机式来强对制汽风车冷起散重热机器液，压保系持统作作业单一时向个油节介温流阀绍在。80。分配阀
积均为F，阀芯即处在油压p1与p2的推力和弹簧力P弹之和相转平向衡阀的位置。
浅谈工程机械液压系统
浅谈工程机械液压系统工程机械液压系统是指用液体传递能量并控制工程机械执行动作的系统。
液压系统通过液压泵将液体（通常是油）压力传递到液压缸或电动机，从而产生动力。
它在各种工程机械中被广泛应用，如挖掘机、装载机、推土机、起重机等。
本文将从液压系统的原理、组成部分、工作原理和维护等方面浅谈工程机械液压系统。
液压系统的原理液压系统利用液体传递能量的原理来实现工程机械的动作。
当液压泵向液体施加压力时，液体会在管道中传递压力，使得液压缸或电动机产生相应的动作。
液压系统利用这种原理来实现工程机械的力量放大和精密控制。
液压系统的组成部分液压系统一般包括液压泵、液压缸、液压阀、油箱、管路、滤油器等组成部分。
液压泵负责将机械的动力源（通常是发动机）提供的动力传递给液体，形成高压液体。
液压缸则根据液压力来实现机械的动作。
液压阀用于控制液体的流动和压力，实现对液压系统的精密控制。
油箱用于存储液体，并提供冷却和保护功能。
管路和滤油器则用于传递液体和过滤杂质。
液压系统的维护为了保证液压系统的正常运行，对液压系统的维护至关重要。
要定期对液压油进行更换，保持油品的清洁和性能稳定。
要对液压系统中的滤油器进行定期更换，确保液体中的杂质不会损坏系统。
还要对液压系统中的密封件、管路和阀门进行定期检查和维护，以确保系统的正常运行。
工程机械液压系统作为工程机械中重要的动力传递和控制系统，具有着重要的作用。
了解液压系统的原理、组成部分、工作原理和维护方法，对于提高工程机械的运行效率和延长使用寿命都具有着重要的意义。
希望本文所述能够对读者有所帮助，让大家对工程机械液压系统有更深入的了解。
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• 结构简单 • 需要有较大容积的油箱 • 需要在系统的回油路上设置背压阀，从而
引起附加的能量损失，使油温升高。 • 一般采用定量泵或单向变量泵，对泵的自 吸能力要求高。 • 通过换向阀使执行元件换向 • 在换向及制动过程中惯性运动的能量消耗 在节流发热中，造成大量的能量损失并使 油液发热。
开式系统的特点：
§3 液压系统分析方法
•对液压系统工作原理的分析 •对液压系统性能的分析
对液压系统工作原理的分析
• 了解该机械的工况特点及要求，了解每一工作
循环的主要动作，以及各动作之间的相互关系。 • 了解整机及液压系统的主要技术参数，如发动 机的型号、功率；液压泵的型式规格，系统的 工作压力，额定流量等；液压缸、液压马达的 型式规格等。 • 了解液压系统的形式、特点包括回路组合方式 等。在此基础上，根据所掌握的各种液压元件 的工作原理和液压基本回路的知识，对液压系 统的工作原理进行细致、深入的分析。
串联系统
• 当液压泵输出流量Q不变时，串联系统中各执行
元件的运动速度与外载荷的变化无关，能够实现 同时动作。 • 液压泵的出口压力约等于整个管路系统的压力损 失与各串联执行元件内有效工作压力的总和。在 外载荷较小时，各执行元件可以同时动作，且能 保持较高的运动速度。但当外载荷较大时，由于 供油压力的限制，要各串联液压缸同时动作就较 困难。 • 一般用在高压、小流量的单泵供油系统中。
闭式系统的特点：
• 结构复杂 • 采用双向变量泵，成本较高。 • 油液仅在闭合回路内循环，因而温升较高。 • 补油系统的油箱容积较小，结构紧凑 。 • 闭式系统回油有背压，空气不易渗入，系统运转
平稳。 • 对泵的自吸能力要求低。 • 通过改变液压泵的变量机构来实现换向和调速 • 调速和制动比较平缓，且调速与制动中能耗小。 • 执行元件一般为液压马达
寸增大，即消耗材料增多。若采用高压则降低 材料消耗、减少空间占用尺寸。 • 当系统压力增高时，由于油液的压缩性将对系 统工作的稳定性产生影响，不易获得平稳的运 动和准确的定位。 • 由于系统工作压力的提高，对密封及管路接头 都提出了较高的要求由于系统工作压力的提高， 对密封及管路接头都提出了较高的要求
功率的利用
－－指液压系统在工作循环中对发动机功率
的利用程度，也就是整机效率问题。
• 不仅与各回路的设置及其相互间的配合有关，
而且与液压泵的数目及其控制方式有直接关 系 • 功率利用不仅反映了液压系统对发动机功率 利用的好坏，而且对节省能源也具有很大的 现实意义。
调速范围及微调特性
• 调速范围大小可以用速比i衡量 • 液压系统的调速范围与液压泵及执行元件的性
B
“半闭式循环”系 统
6 7
5
4 1
3 2
A 9
8 10
C
(a)
(b)
单泵系统和多泵系统
• 由一台液压泵向一
个或多个执行元件 个执行元件实现复 供油的液压系统 合动作，又要能够 对这两个执行元件 • 用于1）不需要进行 进行单独调节 多种复合动作的工 程机械。 • 按照主机的工况， 把不同的回路组合 2）功率较小，工 在一起，以获得主 作变动不太频繁的 机最佳的工作性能。 工程机械。
• 一般负载较小的设备，宜采用低压系统；负
载较大的则采用中高压系统。 • 对要求调速及换向频繁的液压系统，采用低 压时虽然会使执行元件尺寸增大，但是却给 扩大速度调节范围带来方便，并且由于压力 较低使系统冲击和振动小，噪音小，因而运 动平稳。
液压泵的数目对系统性能的影响
• 单泵系统 • 通往各执行元件的油路
• 在工作中既需要两
支腿
回转
铲斗
行走转向
斗杆
单 泵 系 统
动臂
双泵双回路系统
左行走 回转 斗杆 动臂 铲斗
右行走
定量系统和变量系统 • 采用变量泵的系统 • 采用定量泵的液 压系统 • 系统复杂，价格高。 • 定量系统对发动 • 操纵方式多样化，
机的功率的利用 率不高。 • 结构简单，造价 低廉，所以应用 广泛。 使液压系统流量和 功率的调节更加方 便、准确。按需供 油，系统的效率较 高。
串联系统，即前一 个液压缸的回油路 通过换向阀与后一 个液压缸的进油路 相连接。因此，后 一个液压缸的进油 就是前一个液压缸 的回油。
并联系统
• 并联系统中的流量的分配是随各执行元件上
外载荷的不同而变化，首先进入外载荷较小 的执行元件。只有当各执行元件的外荷载相 等时，才能实现同步动作。 • 并联系统的优点是分支油路中只有一次压力 降，因此执行元件能克服较大的外载荷。 • 并联系统仅能用于对工作机构运动同步性没 有要求的地方。
多缸串并联系统 －－顺序单动
§2 液压系统的评价
表明液压系统性能的主要指标： • 液压系统的效率 • 功率的利用 • 调速范围及微调特性 • 操纵性能 • 冲击、振动和噪声 • 安全性 • 经济性
液压系统的效率
－－对输入液压系统的能量的利用程度，反 映了液压系统本身能量损失的多少。
液压系统的效率是一个综合性指标， 不能单单按某一局部回路的设置是否合理 来评价，必须把整个回路设置与工艺循环 过程结合起来考虑，才能做出最后的正确 评价。其主要影响因素： • 液压系统的传动方案 • 调速方案 • 元件、管路本身的特性
可以采用并联、串联、 串并联等方式。不同的 联接方式将有不同的系 统特性，并且都要求操 作者有较高、较熟练的 操作技能。 单泵系统结构简单，造 价低，但其操纵性能不 好，特别是采用定量泵 时，效率低，发动机的 功率不能充分利用
• 多泵系统 • 多泵定量系统中，虽然
各执行元件的协调动作 性能得到改善，但系统 效率及发动机功率的利 用仍未能得到很好的改 善。 各泵的功率之和不能超 过发动机的功率。当某 执行元件单独动作时， 功率的利用及系统效率 将会大大下降，泵的数 目愈多，下降的越严重
安全性
• 所谓安全性，是指在满足工作性能要求的前提
下，保证系统正常工作的措施及应急措施是否 完备。 • 这项指标对各种不同的工程机械有不同的要求。 对大型工程机械尤为重要，例如大型液压起重 机，液压系统能否安全可靠的工作，不仅是保 证生产进度的问题，同时还是直接影响到人的 生命安全的重要问题。因而是极为重要的评价 指标之一。
• 流量控制（速度控制） • 压力控制 • 功率控制 • 多泵系统的控制 • 多功能控制
流 量
根据输入指令控制 变量泵的斜盘摆角， 进而控制泵的排量。 为了节省能源，减 少油液发热、提高 系统效率，这种控 制在系统无负荷时 （换向阀处于中位 时），构成旁通卸 荷回路。
控制指令
流量
压力
( )
( )
• 液压系统的冲击和噪声主要与回路设计及所选
液压元件间的匹配有关。但有时安装不合理或 缓冲回路设置不合理，也会造成振动和噪声。 • 液压系统的振动和噪声是由组成系统各元件的 振动和噪声引起，其中以泵和阀最严重。振动 与噪声应予以控制。减少液压系统振动和噪声 的关键是控制系统中各元件的振动和噪声，减 少液压泵的流量脉动和压力脉动以及减少液压 油在管路中的冲击。
•
•
• 由于选择驱动功率时是
按最不利的工况确定的， 因而平均功率总是低于 最高功率的，因此在低 于最大负载工况工作时， 将有大量的溢流损失或 节流损失，便系统效率 降低，并且发动机的功 率也未得到充分利用。
• 双泵变量系统 ，当两台
变量泵采用总功率调节 时，负载力达到某一设 定值，便可自动完成恒 功率控制，并且可根据 各回路负载的不同，实 现对发动机功率的自动 匹配。因而，从功率利 用、效率及调速范围来 看，都有了大幅度的改 善。
第二章 液压系统的分析方法
•液压系统的分类 •液压系统的评价 •液压系统分析方法
§1 液压系统的分类
•开式系统与闭式系统 •单泵系统和多泵系统 •定量系统和变量系统 •串联系统与并联系统
开式系统与闭式系统
－－根据油液循环的方式不同
• 液压泵自油箱吸油， • 液压泵和液压马达
经换向阀供给液压 缸或马达对外作功； 液压缸或马达的回 油流回油箱。在该 系统中，油箱是工 作介质的吞吐及贮 存场所 ，这种系统 称之为开式系统。 的进出油管首尾相 接，形成一个闭合 回路。当操纵泵的 变量机构时，便可 调节马达的速度或 使马达换向，这就 是闭式系统。
对液压系统性能的分析
• 系统工作压力 • 液压系统的类型 • 变量及功率调节方式 • 液压泵及执行元件的型式 • 回路的组合及合流方式 • 操纵控制方式
以上6点是影响液压系统性能的主要因素， 也是分析液压系统性能的基本出发点。
液压系统工作压力对系统性能的影响 • 液压系统的工作压力是由负载决定的 • 当外负载一定时，若系统采用低压，则元件尺
以系统压力为信 号，当系统压力 达到设定值时， 通过压力调节元 件的作用，使液 压泵的排量迅速 减小。这对溢流 阀动作频繁的系 统，具有显著的 节能效果
恒功率控制 压力 控制
P
若将压力 控制与恒 功率控制 同时使用， 在超载时 可迅速减 少泵的排 量，使功 率损失减 少
根据压力信号使使泵的流量和 压力的乘积按恒功率规律变化， 故亦称恒功率控制（或称压力 补偿控制）。如果系统设计合 理，工程机械的大部分作业都 可在设定的起调压力以下完成， 即在定量泵状态下完成，只在 重载时才在设定压力以上的恒 功率范围工作，压力和流量按 近似恒功率规律变化。从而减 少油液通过溢流阀的损失，提 高了系统的效率。
定量系统与变量系 统功率利用对比
平
恒功率曲线
压力
功率调节器 调节终了
控制活塞
转速n 常数
}
由安全阀调节 的最大压力 液压泵功率 常数
n M
α
调节范围
调节终了 调节开始 弹簧装置 特性曲线
调节起始
～