第8章典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.1液壓系統(tǒng)圖的閱讀方法8.2組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)8.3液壓機(jī)液壓系統(tǒng)8.4數(shù)控車床液壓系統(tǒng)8.5汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.1液壓系統(tǒng)圖的閱讀方法近年來，液壓傳動(dòng)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械、機(jī)械制造業(yè)、冶金機(jī)械、礦山機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、輕工機(jī)械、航空航天等領(lǐng)域。由于液壓系統(tǒng)所服務(wù)的主機(jī)的工作循環(huán)、動(dòng)作特點(diǎn)等各不相同，相應(yīng)的各液壓系統(tǒng)的組成、作用和特點(diǎn)也不盡相同。液壓系統(tǒng)圖用來表示液壓系統(tǒng)內(nèi)所有液壓元件及其連接、控制情況和執(zhí)行元件實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動(dòng)的工作原理。通過對典型液壓系統(tǒng)圖的閱讀和分析，進(jìn)一步加深對各種基本回路和液壓元件的綜合應(yīng)用的理解，為液壓系統(tǒng)的調(diào)整、維護(hù)和使用打下基礎(chǔ)。閱讀、分析液壓系統(tǒng)圖，可分為以下幾個(gè)步驟:(1)了解液壓設(shè)備的任務(wù)以及完成該任務(wù)應(yīng)具備的動(dòng)作要求和特性，即弄清任務(wù)和要求;下一頁返回典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.1液壓系統(tǒng)圖的閱讀方法(2)在液壓系統(tǒng)圖中找出實(shí)現(xiàn)上述動(dòng)作要求所需的執(zhí)行元件，并搞清其類型、工作原理及性能;(3)找出系統(tǒng)的動(dòng)力元件，并弄清其類型、工作原理、性能以及吸、排油情況;(4)理清各執(zhí)行元件與動(dòng)力元件的油路聯(lián)系，并找出該油路上相關(guān)的控制元件，弄清其類型、工作原理及性能，從而將一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)分解成了一個(gè)個(gè)單獨(dú)系統(tǒng);(5)分析各單獨(dú)系統(tǒng)的工作原理，即分析各單獨(dú)系統(tǒng)由哪些基本回路所組成，每個(gè)元件在回路中的功用及其相互間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)各執(zhí)行元件的各種動(dòng)作的操作方法，弄清油液流動(dòng)路線，寫出進(jìn)、回油路線，從而弄清各單獨(dú)系統(tǒng)的基本工作原理;下一頁返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.1液壓系統(tǒng)圖的閱讀方法(6)分析各單獨(dú)系統(tǒng)之間的關(guān)系，如動(dòng)作順序、互鎖、同步、防干擾等，搞清這些關(guān)系是如何實(shí)現(xiàn)的。在讀懂系統(tǒng)圖后，要?dú)w納出系統(tǒng)的特點(diǎn)，以加深對系統(tǒng)的理解。閱讀液壓系統(tǒng)圖應(yīng)注意以下兩點(diǎn):(1)液壓系統(tǒng)圖中的符號(hào)只表示液壓元件的職能和各元件的連通方式，而不表示元件的具體結(jié)構(gòu)和參數(shù);(2)各元件在系統(tǒng)圖中的位置及相對位置關(guān)系，并不代表它們在實(shí)際設(shè)備中的位置及相對位置關(guān)系。返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.2組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)組合機(jī)床是由通用部件和某些專用部件所組成的高效率和自動(dòng)化程度較高的專用機(jī)床。它能完成鉆、撞、銑、刮端面、倒角、攻螺紋等加工和工件的轉(zhuǎn)位、定位、夾緊、輸送等動(dòng)作。動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床的一種通用部件。在滑臺(tái)上可以配置各種工藝用途的切削頭。YT4543型組合機(jī)床液壓動(dòng)力滑臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)多種不同的工作循環(huán)，其中一種比較典型的工作循環(huán)是:快進(jìn)→一工進(jìn)→二工進(jìn)→死擋鐵停留→快退→停止。完成這一動(dòng)作循環(huán)的動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)工作原理圖如圖8-1所示。1.快進(jìn)按下啟動(dòng)按鈕，三位五通電液動(dòng)換向閥5的先導(dǎo)電磁換向閥1YA得電，使之閥芯右移，左位進(jìn)入工作狀態(tài)，這時(shí)的主油路是:下一頁返回典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.2組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)進(jìn)油路:濾油器1→變量泵2→單向閥3→管路4→電液換向閥5的P口到A口→管路10,11→行程閥17→管路18→液壓缸19左腔;回油路:缸19→右腔管路20→電液換向閥5的B口到T口→管路8→單向閥9→管路11→行程閥17→管路18→缸19左腔。這時(shí)形成差動(dòng)連接回路。因?yàn)榭爝M(jìn)時(shí)，滑臺(tái)的載荷較小，系統(tǒng)中壓力較低，所以變量泵2輸出流量大，動(dòng)力滑臺(tái)快速前進(jìn)，實(shí)現(xiàn)快進(jìn)。2.第一次工作進(jìn)給(一工進(jìn))在快進(jìn)行程結(jié)束時(shí)，滑臺(tái)上的擋鐵壓下行程閥17，行程閥上位工作，使管路11和18斷開。電磁鐵1YA繼續(xù)通電，電液換向閥5左位仍在工作，電磁換向閥14的電磁鐵處于斷電狀態(tài)。進(jìn)油路必須經(jīng)調(diào)速閥12進(jìn)入液壓缸左腔，與此同時(shí)，系統(tǒng)壓力升高，將液控順序閥下一頁返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.2組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)7打開，并關(guān)閉單向閥9，使液壓缸實(shí)現(xiàn)差動(dòng)連接的油路切斷?；赜徒?jīng)順序閥7和背壓閥6回到油箱。這時(shí)的主油路是:進(jìn)油路:濾油器1→變量泵2→單向閥3→電液換向閥5的P口到A口→管路10→調(diào)速閥12→二位二通電磁換向閥14→管路18→液壓缸19左腔?；赜吐?缸19右腔→管路20→電液換向閥5的B口到T口→管路8→順序閥7→背壓閥6→油箱。因?yàn)楣ぷ鬟M(jìn)給時(shí)油壓升高，所以變量泵2的流量自動(dòng)減小，動(dòng)力滑臺(tái)向前作第一次工作進(jìn)給，進(jìn)給量的大小可以用調(diào)速閥12調(diào)節(jié)。3.第二次工作進(jìn)給(二工進(jìn))在第一次工作進(jìn)給結(jié)束時(shí)，滑臺(tái)上的擋鐵壓下行程開關(guān)，使電磁閥14的電磁鐵3YA得電，閥14右位接入工作，切斷了該閥所在的油路，下一頁返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.2組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)經(jīng)調(diào)速閥12的油液必須經(jīng)過調(diào)速閥13進(jìn)入液壓缸的左腔，其他油路不變。由于調(diào)速閥13的開口量小于閥12，進(jìn)給速度降低，進(jìn)給量的大小可由調(diào)速閥13來調(diào)節(jié)。4.死檔鐵停留當(dāng)動(dòng)力滑臺(tái)第二次工作進(jìn)給終了碰上死擋鐵后，液壓缸停止不動(dòng)，系統(tǒng)的壓力進(jìn)一步升高，達(dá)到壓力繼電器15的調(diào)定值時(shí)，經(jīng)過時(shí)間繼電器的延時(shí)，再發(fā)出電信號(hào)，使滑臺(tái)退回。在時(shí)間繼電器延時(shí)動(dòng)作前，滑臺(tái)停留在死擋鐵限定的位置上。5.快退時(shí)間繼電器發(fā)出電信號(hào)后，2YA得電，1YA失電，3YA斷電，電液換向閥5右位工作，這時(shí)的主油路是:下一頁返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.2組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)進(jìn)油路:濾油器1→變量泵2→單向閥3→管路4→換向閥5的P口到B口→管路20→缸19的右腔;回油路:缸19的左腔→管路18→單向閥16→管路→電液換向閥5的A口到T口→油箱。這時(shí)系統(tǒng)的壓力較低，變量泵2輸出流量大，動(dòng)力滑臺(tái)快速退回。由于活塞桿的面積大約為活塞的一半，所以動(dòng)力滑臺(tái)快進(jìn)、快退的速度大致相等。6.原位停止電磁鐵動(dòng)作順序如表8-1。通過以上分析可以看出，為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作循環(huán)，該液壓系統(tǒng)應(yīng)用了下列一些基本回路:下一頁返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.2組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)(1)調(diào)速回路:采用了由限壓式變量泵和調(diào)速閥的調(diào)速回路，調(diào)速閥放在進(jìn)油路上，回油經(jīng)過背壓閥;(2)快速運(yùn)動(dòng)回路:應(yīng)用限壓式變量泵在低壓時(shí)輸出的流量大的特點(diǎn)，并采用差動(dòng)連接來實(shí)現(xiàn)快速前進(jìn);(3)換向回路:應(yīng)用電液換向閥實(shí)現(xiàn)換向，工作平穩(wěn)、可靠，并由壓力繼電器與時(shí)間繼電器發(fā)出的電信號(hào)控制換向信號(hào);(4)快速運(yùn)動(dòng)與工作進(jìn)給的換接回路:采用行程換向閥實(shí)現(xiàn)速度的換接，換接的性能較好，同時(shí)利用換向后，系統(tǒng)中的壓力升高使液控順序閥接通，系統(tǒng)由快速運(yùn)動(dòng)的差動(dòng)連接轉(zhuǎn)換為使回油排回油箱;(5)兩種工作進(jìn)給的換接回路:采用了兩個(gè)調(diào)速閥串聯(lián)的回路結(jié)構(gòu)。返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.3液壓機(jī)液壓系統(tǒng)液壓機(jī)是用于調(diào)直、壓裝、冷沖壓、冷擠壓和彎曲等工藝的壓力加工機(jī)械。它是最早應(yīng)用液壓傳動(dòng)的機(jī)械之一。液壓機(jī)液壓系統(tǒng)是用于機(jī)器的主傳動(dòng)，以壓力控制為主，系統(tǒng)壓力高、流量大、功率大，應(yīng)該特別注意如何提高系統(tǒng)效率和防止液壓沖擊。液壓機(jī)的典型工作循環(huán)如圖8-2所示。圖8-3是雙動(dòng)薄板沖壓機(jī)液壓機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖。本機(jī)最大工作壓力為450kN，用于薄板的拉伸成形等沖壓工藝。系統(tǒng)采用恒功率變量柱塞泵供油，以滿足低壓快速行程和高壓慢速行程的要求，最高工作壓力由電磁溢流閥4的遠(yuǎn)程調(diào)壓閥3調(diào)定，其工作原理如下:返回下一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.3液壓機(jī)液壓系統(tǒng)1.啟動(dòng)按啟動(dòng)按鈕，電磁鐵全部處于失電狀態(tài)，恒功率變量泵輸出的油以很低的壓力經(jīng)電磁溢流閥的溢流流回油箱，泵空載啟動(dòng)。2.伸滑塊和壓邊滑塊快速下行使電磁鐵1YA和3YA,6YA得電，電磁溢流閥4的二位二通電磁鐵左位工作，切斷泵的卸荷通路。同時(shí)三位四通電液動(dòng)換向閥11的左位接入工作，泵向拉伸滑塊液壓缸35上腔供油。因閥10的電磁鐵6YA得電，其右位接入工作，所以回油經(jīng)閥11和閥10回油箱，使其快速下行。同時(shí)帶動(dòng)壓邊缸34快速下行，壓邊缸從高位油箱20補(bǔ)油。這時(shí)的主油路是:返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.3液壓機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)油路:濾油器1→變量泵2→管路5→單向閥8→三位四通電液換向閥11的P口到A口→單向閥12→管路14→管路31→缸35上腔;回油路:缸35下腔→管路13→電液換向閥11的B口到T口→換向閥10→油箱。拉伸滑塊液壓缸快速下行時(shí)泵始終處于最大流量狀態(tài)，但仍不能滿足其需要，因而其上腔形成負(fù)壓，高位油箱20中的油液經(jīng)單向閥23向主缸上腔充液。3.減速和加壓在拉伸滑塊和壓邊滑塊與板料接觸之前，首先碰到一個(gè)行程開關(guān)(圖中未畫出)、發(fā)出一個(gè)電信號(hào)，使閥10的電磁鐵6YA失電，左位工作，主缸回油須經(jīng)節(jié)流閥9回油箱，實(shí)現(xiàn)慢進(jìn)。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.3液壓機(jī)液壓系統(tǒng)當(dāng)壓邊滑塊接觸工件后，又一個(gè)行程開關(guān)(圖中未畫出)發(fā)信號(hào)，使5YA得電，閥18右位接入工作，泵2打出的油經(jīng)閥18向壓邊缸34加壓。4.拉伸和壓緊當(dāng)拉伸滑塊接觸工件后，主缸35中的壓力由于負(fù)載阻力的增加而增加，單向閥23關(guān)閉，泵輸出的流量也自動(dòng)減小。主缸繼續(xù)下行，完成拉延工藝。在拉延過程中，泵2輸出的最高壓力由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥3調(diào)定，主缸進(jìn)油路同上?；赜吐窞?缸35下腔→管路13→電液換向閥11的B口到T口→節(jié)流閥9→油箱。5.保壓當(dāng)主缸35上腔壓力達(dá)到預(yù)定值時(shí)，壓力繼電器17發(fā)出信號(hào)，使電磁鐵1YA,3YA,5YA均失電，閥11回到中位，返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.3液壓機(jī)液壓系統(tǒng)主缸上、下腔以及壓力缸上腔均封閉，主缸上腔短時(shí)保壓，此時(shí)泵2經(jīng)電磁溢流閥4卸荷。保壓時(shí)間由壓力繼電器17控制的時(shí)間繼電器調(diào)整。6.快速回程使電磁鐵1YA,4YA得電，閥11右位工作，泵打出的油進(jìn)入主缸下腔，同時(shí)控制油路打開液控單向閥21,22,23,24,25，主缸上腔的油經(jīng)閥23回到高位油箱20，主缸35回程的同時(shí)，帶動(dòng)壓邊缸快速回程。這時(shí)主缸的油路是:進(jìn)油路:濾油器1→泵2→管路5→單向閥8→閥11右位的P口到B口→管路13→主缸35下腔;回油路:主缸35上腔→閥23→高位油箱20。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.3液壓機(jī)液壓系統(tǒng)7.原位停止當(dāng)主缸滑塊上升到觸動(dòng)行程開關(guān)15時(shí)(圖中未畫出)，電磁鐵4YA失電，閥11中位工作，使主缸35下腔封閉，主缸停止不動(dòng)。8.頂出缸上升在行程開關(guān)15發(fā)出信號(hào)使4YA失電的同時(shí)也使2YA得電，使閥44右位接入工作，泵2打出的油經(jīng)管路6→閥44→手動(dòng)換向閥43左位→管路40，進(jìn)入頂出缸39，頂出缸上行完成頂出工作，頂出壓力由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥42設(shè)定。9.頂出缸下降在頂出缸頂出工件后，行程開關(guān)4S(圖中未畫出)發(fā)出信號(hào)，返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.3液壓機(jī)液壓系統(tǒng)使1YA,2YA均失電、泵2卸荷，閥44左位工作。閥43右位工作，頂出缸在自重作用下下降，回油經(jīng)閥43,44回油箱。該系統(tǒng)采用高壓大流量恒功率變量泵供油和利用拉延滑塊自動(dòng)充油的快速運(yùn)動(dòng)回路，既符合工藝要求，又節(jié)省了能量。電磁鐵動(dòng)作順序如表8-2。返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.4數(shù)控車床液壓系統(tǒng)8.4.1概述裝有程序控制系統(tǒng)的車床簡稱為數(shù)控車床。在數(shù)控車床上進(jìn)行車削加工時(shí)，其自動(dòng)化程度高，能獲得較高的加工質(zhì)量。目前，在數(shù)控車床上，大多都應(yīng)用了液壓傳動(dòng)技術(shù)。下面介紹MJ-50型數(shù)控車床的液壓系統(tǒng)，如圖8-4所示為該系統(tǒng)的原理圖。機(jī)床中由液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作有:卡盤的夾緊與松開、刀架的夾緊與松開、刀架的正反、尾座套筒的伸出與縮回。液壓系統(tǒng)中各電磁閥的電磁鐵動(dòng)作由數(shù)控系統(tǒng)的PC控制實(shí)現(xiàn)，各電磁鐵動(dòng)作見表8-3。8.4.2液壓系統(tǒng)的工作原理機(jī)床的液壓系統(tǒng)采用單向變量泵供油，系統(tǒng)壓力調(diào)至4MPa,壓力由壓力計(jì)15顯示。泵輸出的壓力油經(jīng)過單向閥進(jìn)入系統(tǒng)，其工作原理如下。返回下一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.4數(shù)控車床液壓系統(tǒng)1.卡盤的夾緊與松開當(dāng)卡盤處于正卡(或稱外卡)且在高壓夾緊狀態(tài)下，夾緊力的大小由減壓閥8來調(diào)整，夾緊壓力由壓力計(jì)14來顯示。當(dāng)1YA通電時(shí)，閥3左位工作，系統(tǒng)壓力油經(jīng)閥8、閥4、閥3到液壓缸右腔，液壓缸左腔的油液經(jīng)閥3直接回油箱。這時(shí)，活塞桿左移，卡盤夾緊。反之，當(dāng)2YA通電時(shí)，閥3右位工作，系統(tǒng)壓力油經(jīng)閥8、閥4、閥3到液壓缸左腔，液壓缸右腔的油液經(jīng)閥3直接回油箱，活塞桿右移，卡盤松開。當(dāng)卡盤處于正卡且在低壓夾緊狀態(tài)下，夾緊力的大小由減壓閥9來調(diào)整。這時(shí)，3YA通電，閥4右位工作。閥3的工作情況與高壓夾緊時(shí)相同?？ūP反卡(或稱內(nèi)卡)時(shí)的工作情況與正卡相似，不再贅述。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.4數(shù)控車床液壓系統(tǒng)2.回轉(zhuǎn)刀架的回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)刀架換刀時(shí)，首先是刀架松開，然后刀架轉(zhuǎn)位到指定的位置，最后刀架復(fù)位夾緊，當(dāng)4YA通電時(shí)，閥6右位工作，刀架松開。當(dāng)8YA通電時(shí)，液壓馬達(dá)帶動(dòng)刀架正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速由單向調(diào)速閥11控制。若7YA通電，則液壓馬達(dá)帶動(dòng)刀架反轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速由單向調(diào)速閥12控制。當(dāng)4YA斷電時(shí)，閥6左位工作，液壓缸使刀架夾緊。3.尾座套筒的伸縮運(yùn)動(dòng)當(dāng)6YA通電時(shí)，閥7左位工作，系統(tǒng)壓力油經(jīng)減壓閥10、換向閥7到尾座套筒液壓缸的左腔，液壓缸右腔油液經(jīng)單向調(diào)速閥13、閥7回油箱，缸筒帶動(dòng)尾座套筒伸出，伸出時(shí)的預(yù)緊力大小通過壓力計(jì)16顯示。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.4數(shù)控車床液壓系統(tǒng)反之，當(dāng)5YA通電時(shí)，閥7右位工作，系統(tǒng)壓力油經(jīng)減壓閥10、換向閥7、單向調(diào)速閥13到液壓缸右腔，液壓缸左腔的油液經(jīng)閥7流回油箱，套筒縮回。8.4.3液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)1)采用單向變量液壓泵向系統(tǒng)供油，能量損失小。2)用換向閥控制卡盤，實(shí)現(xiàn)高壓和低壓夾緊的轉(zhuǎn)換，并且分別調(diào)節(jié)高壓夾緊或低壓夾緊壓力的大小，這樣可根據(jù)工件情況調(diào)節(jié)夾緊力，操作方便簡單。(3)用液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)刀架的轉(zhuǎn)位，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，并能控制刀架正、反轉(zhuǎn)。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.4數(shù)控車床液壓系統(tǒng)(4)用換向閥控制尾座套筒液壓缸的換向，以實(shí)現(xiàn)套筒的伸出或縮回，并能調(diào)節(jié)尾座套筒伸出工作時(shí)的預(yù)緊力大小，以適應(yīng)不同工件的需要。(5)壓力計(jì)14,15,16可分別顯示系統(tǒng)相應(yīng)處的壓力，以便于故障診斷和調(diào)試。返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.5汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)8.5.1概述汽車起重機(jī)是將起重機(jī)安裝在汽車底盤上的一種起重運(yùn)輸設(shè)備。它主要由起升、回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮和支腿等工作機(jī)構(gòu)組成。這些動(dòng)作的完成由液壓系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。對于汽車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)，一般要求輸出力大、動(dòng)作要平穩(wěn)、耐沖擊、操作要靈活、方便、可靠、安全。圖8-5是Q2-8汽車起重機(jī)外形圖。它的最大起重量為80kN，最大起重高為11.5m。8.5.2液壓系統(tǒng)的工作原理Q2-8型汽車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)如圖8-6所示。該系統(tǒng)屬于中高壓系統(tǒng)，用一個(gè)軸向柱塞泵作動(dòng)力源，有汽車發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)裝置(取力箱)驅(qū)動(dòng)工作。返回下一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.5汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)整個(gè)系統(tǒng)由支腿收放、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)、吊臂伸縮、吊臂變幅和吊重起升五個(gè)工作支路所組成。系統(tǒng)中除液壓泵、安全閥、閥組1及支腿液壓缸外，其他液壓元件都裝在可回轉(zhuǎn)的上車部分。油箱也裝在上車部分，兼作配重。上車和下車部分的油路通過中心旋轉(zhuǎn)接頭9連通。1.支腿收放支路由于汽車輪胎支承能力有限，且為彈性變形體，作業(yè)時(shí)很不安全，故在起重作業(yè)前必須放下前、后支腿，使汽車輪胎架空，用支腿承重，在行駛時(shí)又必須將支腿收起，輪胎著地。為此在汽車的前、后端各設(shè)置兩條支腿，每條支腿均配置有液壓缸。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.5汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)為確保支腿停放在任意位置并能可靠地鎖住，故在每一個(gè)支腿液壓缸的油路中設(shè)置一個(gè)由兩個(gè)液控單向閥組成的雙向液壓鎖。當(dāng)閥A在左位工作時(shí)，前支腿放下，其進(jìn)、回油路線為:進(jìn)油路:液壓泵→換向閥A→液控單向閥→前支腿液壓缸無桿腔;回油路:前支腿液壓缸有桿腔→液控單向閥→閥A→閥B→閥C→閥D→閥E→閥F→油箱。后支腿液壓缸用閥B控制，其油路路線與前支腿支路相同。2.轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)支路回轉(zhuǎn)支路的執(zhí)行元件是一個(gè)大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)，它能雙向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)。通過齒輪、蝸桿機(jī)構(gòu)減速，轉(zhuǎn)臺(tái)可獲得1~3r/min的低速。馬達(dá)由手動(dòng)換向閥C控制正、反轉(zhuǎn)，其油路為:返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.5汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)油路:液壓泵→閥A→閥B→閥C→回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá);回油路:回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)→閥C→閥D→閥E→閥F→油箱。3.吊臂伸縮支路吊臂由基本臂和伸縮臂組成，伸縮臂套裝在基本臂內(nèi)，由吊臂伸縮液壓缸帶動(dòng)作伸縮運(yùn)動(dòng)。為防止吊臂在停止階段因自重作用而向下滑移，油路中設(shè)置了平衡閥5(外控式單向順序閥)。吊臂的伸縮由換向閥D控制，使伸縮臂具有伸出、縮回和停止三種工況。例如，當(dāng)閥D在右位工作時(shí)，吊臂伸出，其油路路線為:進(jìn)油路:液壓泵→閥A→閥B→閥C→閥D→閥5中的單向閥一伸縮液壓缸無桿腔;回油路:伸縮液壓缸有桿腔→閥D→閥E→閥F→油箱。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.5汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)4.吊臂變幅支路吊臂變幅是用液壓缸來改變吊臂的起落角度。變幅要求工作平穩(wěn)可靠，故在油路中也設(shè)置了平衡閥6。增幅或減幅運(yùn)動(dòng)由換向閥E控制，其油流路線類同伸縮支路。5.吊重起升支路起升支路是系統(tǒng)的主要工作油路。吊重的提升和落下作業(yè)由一個(gè)大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)帶動(dòng)絞車來完成。液壓馬達(dá)的正、反轉(zhuǎn)由換向閥F控制，馬達(dá)轉(zhuǎn)速，即起吊速度可通過改變發(fā)動(dòng)機(jī)油門(轉(zhuǎn)速)及控制換向閥F來調(diào)節(jié)。液壓系統(tǒng)的作用原理見表8-4。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.5汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)8.5.3液壓系統(tǒng)的主要特點(diǎn)(1)系統(tǒng)中采用了平衡回路、鎖緊回路和制動(dòng)回路，能保證起重機(jī)工作可靠，操作安全。(2)采用三位四通手動(dòng)換向閥，不僅可以靈活方便地控制換向動(dòng)作，還可以通過手柄操縱來控制流量，以實(shí)現(xiàn)節(jié)流調(diào)速。在起升工作中，將此節(jié)流調(diào)速方法與控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法結(jié)合使用，可以實(shí)現(xiàn)各工作部件微速動(dòng)作。(3)換向閥串聯(lián)組合，不僅各機(jī)構(gòu)的動(dòng)作可以獨(dú)立進(jìn)行，而且在輕載作業(yè)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)起升和回轉(zhuǎn)復(fù)合動(dòng)作，以提高工作效率。(4)各換向閥處于中位時(shí)系統(tǒng)即卸荷，能減少功率損耗，適于起重機(jī)間歇性工作。返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法8.6.1液壓系統(tǒng)故障的診斷方法1.感觀診斷法(1)觀察液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)，一般有六看:一看速度，即看執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)速度有無變化;二看壓力，即看液壓系統(tǒng)各測壓點(diǎn)壓力有無波動(dòng)現(xiàn)象;三看油液，即觀察油液是否清潔、是否變質(zhì)，油量是否滿足要求，油的黏度是否合乎要求及表面有無泡沫等;四看泄漏，即看液壓系統(tǒng)各接頭處是否滲漏、滴漏和出現(xiàn)油垢現(xiàn)象;五看振動(dòng)，即看活塞桿或工作臺(tái)等運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)行時(shí)，有無跳動(dòng)、沖擊等異?，F(xiàn)象;六看產(chǎn)品，即從加工出來的產(chǎn)品判斷運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)，觀察系統(tǒng)壓力和流量的穩(wěn)定性。返回下一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法(2)用聽覺來判斷液壓系統(tǒng)的工作是否正常，一般有四聽:一聽噪聲，即聽液壓泵和系統(tǒng)噪聲是否過大，液壓閥等元件是否有尖叫聲;二聽沖擊聲，即聽執(zhí)行部件換向時(shí)沖擊聲是否過大;三聽泄漏聲，即聽油路板內(nèi)部有無細(xì)微而連續(xù)不斷的聲音;四聽敲打聲，即聽液壓泵和管路中是否有敲打撞擊聲。(3)用手摸運(yùn)動(dòng)部件的溫升和工作狀況，一般有四摸:一摸溫升，即用手摸泵、油箱和閥體等溫度是否過高;二摸振動(dòng)，即用手摸運(yùn)動(dòng)部件和管子有無振動(dòng);三摸爬行，即當(dāng)工作臺(tái)慢速運(yùn)行時(shí)，用手摸其有無爬行現(xiàn)象;四摸松緊度，即用手?jǐn)Q一擰擋鐵、微動(dòng)開關(guān)等的松緊程度。(4)聞一聞?dòng)鸵菏欠裼凶冑|(zhì)異味。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法(5)查閱技術(shù)資料及有關(guān)故障分析與修理記錄和維修保養(yǎng)記錄等。(6)詢問設(shè)備操作者，了解設(shè)備的平時(shí)工作狀況。一般有六問:一問液壓系統(tǒng)工作是否正常;二問液壓油最近的更換日期、濾網(wǎng)的清洗或更換情況等;三問事故出現(xiàn)前調(diào)壓閥或減壓閥是否調(diào)節(jié)過，有無不正?，F(xiàn)象;四問事故出現(xiàn)之前液壓件或密封件是否更換過;五問事故前后液壓系統(tǒng)的工作差別;六問過去常出現(xiàn)哪類事故及排除經(jīng)過。感官檢測是定性分析，必要時(shí)應(yīng)對有關(guān)元件在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上做定量分析測試。2.邏輯分析法對于復(fù)雜的液壓系統(tǒng)故障，常采用邏輯分析法，即根據(jù)故障產(chǎn)生的現(xiàn)象，采取邏輯分析和推理的方法。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法采用邏輯分析法診斷液壓系統(tǒng)故障通常有兩個(gè)出發(fā)點(diǎn):一是從主機(jī)出發(fā)，主機(jī)故障也就是指液壓系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作不正常;二是從系統(tǒng)本身故障出發(fā)，有時(shí)系統(tǒng)故障在短時(shí)間內(nèi)并不影響主機(jī)。3.專用儀器檢測法專用儀器檢測法即采用專門的液壓系統(tǒng)故障檢測儀器來診斷系統(tǒng)故障。該儀器能夠?qū)σ簤汗收献龆康臋z測。國內(nèi)外有許多專用的便攜式液壓系統(tǒng)故障檢測儀，測量流量、壓力和溫度，并能測量泵和馬達(dá)的轉(zhuǎn)速等。4.狀態(tài)檢測法狀態(tài)檢測用的儀器種類很多，通常有壓力傳感器、流量傳感器、速度傳感器、位移傳感器、和油溫監(jiān)測儀等。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法把測試到的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)提供各種信息及技術(shù)參數(shù)，由此判斷出某個(gè)液壓元件和液壓系統(tǒng)某個(gè)部位的工作狀況，并可發(fā)出報(bào)警或自動(dòng)停機(jī)等信號(hào)。所以狀態(tài)檢測技術(shù)可解決僅靠人的感覺器官無法解決的疑難故障的診斷，并為預(yù)知維修提供了信息。狀態(tài)檢測法一般適用于下列幾種液壓設(shè)備:(1)發(fā)生故障后對整個(gè)生產(chǎn)影響較大的液壓設(shè)備和自動(dòng)線;(2)必須確保其安全性能的液壓設(shè)備和控制系統(tǒng);(3)價(jià)格昂貴的精密、大型、稀有、關(guān)鍵的液壓系統(tǒng);(4)故障停機(jī)修理費(fèi)用過高或修理時(shí)間過長、損失過大的液壓設(shè)備和液壓控制系統(tǒng)。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法8.6.2液壓系統(tǒng)故障分析1.產(chǎn)生液壓沖擊在如圖8-7所示的二級(jí)調(diào)壓回路中，液壓系統(tǒng)循環(huán)運(yùn)行，當(dāng)二位二通電磁換向閥通電右位工作時(shí)，液壓系統(tǒng)突然產(chǎn)生較大的液壓沖擊。該二級(jí)調(diào)壓回路中，當(dāng)二位二通閥4斷電關(guān)閉后，系統(tǒng)壓力決定于溢流閥2的調(diào)整壓力p1，閥4通電切換后，系統(tǒng)壓力則由調(diào)壓閥3的調(diào)整壓力p2決定。由于閥4和閥3之間的油路內(nèi)壓力為零，閥4右位工作時(shí)，溢流閥2的遠(yuǎn)程控制口處的壓力由p1幾乎下降到零后才回升到p2，系統(tǒng)必然產(chǎn)生較大的壓力沖擊。不難看出，故障原因是系統(tǒng)中二級(jí)調(diào)壓回路設(shè)計(jì)不當(dāng)造成的。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法若將其改成如圖8-8所示的組合形式，即把二位二通閥4接到遠(yuǎn)程調(diào)壓閥3的出油口，并與油箱接通，則從閥2遠(yuǎn)程控制口到閥4的油路中充滿接近p1壓力的油液，閥4通電切換后，系統(tǒng)壓力從p1直接降到p2，不會(huì)產(chǎn)生較大的壓力沖擊。2.壓力上不去在如圖8-9所示回路中，因液壓設(shè)備要求連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，不允許停機(jī)修理，所以有兩套供油系統(tǒng)。當(dāng)其中一個(gè)供油系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可立即啟動(dòng)另一供油系統(tǒng)，使液壓設(shè)備正常運(yùn)行，再修復(fù)故障供油系統(tǒng)。液壓元件沒有質(zhì)量問題，組合系統(tǒng)壓力卻上不去，應(yīng)分析系統(tǒng)中元件組合的相互影響。返回下一頁上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析8.6液壓系統(tǒng)故障的診斷方法溢流閥3的遠(yuǎn)程控制口向油箱中泄漏液壓油，導(dǎo)致了壓力上不去。由于控制油路上設(shè)置有節(jié)流裝置，溢流閥3遠(yuǎn)程控制油路上的油液是在有阻尼狀況下流回油箱內(nèi)的，所以壓力不是完全沒有的，只是低于調(diào)定壓力。如圖8-10所示為改進(jìn)后的兩套供油系統(tǒng)，系統(tǒng)中設(shè)置了單向閥11和12，切斷進(jìn)入泵2的油路，上述故障就不會(huì)發(fā)生了。8.6.3液壓系統(tǒng)常見故障產(chǎn)生原因及排除方法液壓系統(tǒng)常見故障產(chǎn)生原因及排除方法見表8-5~表8-10。返回上一頁典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析圖8-1YT4543型組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)原理圖返回1-濾油器;2-變量泵;3,9,16-單向閥;4,8,10,11,18,20-管路;5-電液換向閥;6-背壓閥:7-順序閥:12,13-調(diào)速閥;14-電磁閥;15-壓力繼電器;17-行程閥;19-液壓缸典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析表8-1電磁鐵和行程閥的動(dòng)作表返回典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析圖8-2液壓機(jī)的典型工藝循環(huán)圖返回典型液壓系統(tǒng)實(shí)例分析圖8-3雙動(dòng)薄板沖壓機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖返回

1-濾油器;2-變量泵;3,42-遠(yuǎn)程調(diào)壓閥;4-電磁溢流閥;5,6,7,13,14,19,29,30,31,32,33,40-管路;8,12,21,22,23,24,25-單向閥;9-節(jié)流閥;10-電磁換向閥;11-電