液壓系統(tǒng)對機(jī)械設(shè)備的作用相當(dāng)于心臟對人的作用。大多數(shù)有機(jī)械設(shè)備的場合都采用液壓技術(shù),從民用到國防,從一般傳動到高精度控制系統(tǒng)。
液壓系統(tǒng)主要分為傳動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。一個完整的液壓系統(tǒng)由動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件(附件)和液壓油五部分組成。液壓系統(tǒng)可分為液壓傳動系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)兩類。液壓傳動系統(tǒng)的主要功能是傳輸動力和運(yùn)動。液壓控制系統(tǒng)應(yīng)使液壓系統(tǒng)輸出滿足特定的性能要求(特別是動態(tài)性能),通常稱為液壓系統(tǒng),主要是指液壓傳動系統(tǒng)。液壓傳動系統(tǒng)的主要功能是傳輸動力和運(yùn)動,輸送液壓油,液壓油進(jìn)入氣缸腔,控制氣缸活塞桿伸縮或收縮執(zhí)行各種動作。
如圖所示,氣缸右側(cè)的活塞桿為桿腔,另一側(cè)為無桿腔。當(dāng)液壓油進(jìn)入無桿腔時,活塞桿被推出;當(dāng)液壓油進(jìn)入桿腔時,活塞桿被退回。
上圖是最簡單的液壓系統(tǒng)(或液壓泵站),油泵電機(jī)和其他動力源將油輸送到氣缸,電磁閥發(fā)揮轉(zhuǎn)向功能,使氣缸活塞桿伸出或縮回。
各部件作用
氣缸:執(zhí)行元件
電磁換向閥:液路系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)液路的通斷或液流方向的變化。
節(jié)流閥:通過改變節(jié)流截面或節(jié)流長度來控制流量
壓力管道過濾器:清除或阻擋雜質(zhì),防止部件磨損或卡住
溢流閥:定壓溢流、穩(wěn)壓、系統(tǒng)卸載和安全保護(hù)
油泵:將原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能
電機(jī):動力源
3液壓閥液壓閥動畫
單向閥
液動換向閥
手動換向閥
三位五通換向閥
三位四通換向閥
二位二通換向閥
溢流閥
減壓閥
順序閥
節(jié)流閥
調(diào)速閥
機(jī)械手伸縮伺服機(jī)構(gòu)
插裝閥
應(yīng)用液壓系統(tǒng)技術(shù)
液壓系統(tǒng)主要分為傳動系統(tǒng)和控制系統(tǒng),應(yīng)用廣泛:
輕紡業(yè):塑料注塑機(jī)、橡膠硫化機(jī)、造紙機(jī)、印刷機(jī)、紡織機(jī)等;
汽車工業(yè):消防車、液壓高空作業(yè)車、液壓自卸車、液壓越野車均采用液壓技術(shù);
農(nóng)業(yè)機(jī)械:拖拉機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)、犁等液壓技術(shù)也應(yīng)用廣泛;
工程機(jī)械:一般采用振動壓路機(jī)、平地機(jī)、自行鏟運(yùn)機(jī)、輪胎起重機(jī)、履帶式推土機(jī)、汽車起重機(jī)、輪胎裝載機(jī)、挖掘機(jī)等液壓傳動;
冶金工業(yè):恒張力裝置、帶材偏差、高爐控制、轉(zhuǎn)爐控制、平爐裝料、軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)、電爐控制系統(tǒng)等;
機(jī)床行業(yè):目前85%的機(jī)床傳動系統(tǒng)采用液壓傳動和控制。如組合機(jī)床、剪床、壓力機(jī)、拉床、刨床、銑床、磨床等;
船舶工業(yè):全液壓挖泥船、打撈船、打樁船、采油平臺、水翼船、氣墊船、船舶輔機(jī)等液壓技術(shù)的應(yīng)用非常普遍。
液壓系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
(1)體積小,重量輕,慣性力小,突然過載或停車時不會產(chǎn)生很大沖擊;
(2)牽引速度可在給定范圍內(nèi)穩(wěn)定自動調(diào)節(jié),無極調(diào)速可實(shí)現(xiàn);
(3)換向方便,在不改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情況下,可以更方便地實(shí)現(xiàn)工作機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)和直線往復(fù)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換;
(4)液壓泵與液壓電機(jī)用油管連接,空間布置不受嚴(yán)格限制;
(5)由于油是工作介質(zhì),元件可以自行潤滑,磨損小,使用壽命長;
(6)操作控制簡單,自動化程度高;
(7)過載保護(hù)容易實(shí)現(xiàn)。
缺點(diǎn):
(1)使用液壓傳動對維護(hù)要求高,工作油應(yīng)始終保持清潔;
(2)液壓元件制造精度高,工藝復(fù)雜,成本高;
(3)液壓元件維修較復(fù)雜,且需有較高的技術(shù)水平;
(4)以油為工作介質(zhì),工作面存在火災(zāi)隱患;
(5)傳動效率低。