液压传动中由液压泵、液压控制阀、液压执行元件(液压缸和液压马达等)和液压辅件(管道和蓄能器等)组成的液压系统。
液压泵把机械能转换成液体的压力能,液压控制阀和液压辅件控制液压介质的压力、流量和流动方向,将液压泵输出的压力能传给执行元件,执行元件将液体压力能转换为机械能,以完成要求的动作。
组成元件
1)动力元件,即液压泵,其职能是将原动机的机械能转换为液体的压力动能(表现为压力、流量),其作用是为液压系统提供压力油,是系统的动力源。
2)执行元件,指液压缸或液压马达,其职能是将液压能转换为机械能而对外做功,液压缸可驱动工作机构实现往复直线运动(或摆动),液压马达可完成回转运动。
3)控制元件,指各种阀利用这些元件可以控制和调节液压系统中液体的压力、流量和方向等,以保证执行元件能按照人们预期的要求进行工作。
4)辅助元件,包括油箱、滤油器、管路及接头、冷却器、压力表等。它们的作用是提供必要的条件使系统正常工作并便于监测控制。
5)工作介质,即传动液体,通常称液压油。液压系统就是通过工作介质实现运动和动力传递的,另外液压油还可以对液压元件中相互运动的零件起润滑作用。
工作原理
图为简单磨床的液压传动系统的组成和工作原理。电动机带动液压泵从油箱吸油,液压泵把电动机的机械能转换为液体的压力能。液压介质通过管道经节流阀和换向阀进入液压缸左腔,推动活塞带动
工作台右移,液压缸右腔排出的液压介质经换向阀流回油箱。换向阀换向之后液压介质进入液压缸右腔,使活塞左移,推动工作台反向移动。改变节流阀的开口可调节液压缸的运动速度。液压系统的压力可通过溢流阀调节。在绘制液压系统图时,为了简化起见都采用规定的符号代表液压元件,这种符号称为职能符号。
液压传动系统是由功率分流调速回路与换档回路两部分并联组成,供用一台负载传感变量泵。该泵的特点在工作时,它输出流量与压力的大小,是根据车辆运行需要而决定的,并且是自动调节,因此功率利用率最高,系统发热量少,经济效益高。
功率分流调速回路组成及液压元件功用实现功率分流调速有两种方法:第一种方法相当于定量泵与变量马达组成调速回路;
第二种方法相当于变量泵与定量马达组成调速回路。两种回路可使用一种工作,另一种视为备用,也可同时使用,但调速复杂,其主要液压元件功用。调速阀它是由比例电磁铁节流阀和阀芯式稳压装置串联组成。它能调节负载变量泵输出的流量,实现液压马达无级调速,并能保证车辆稳定运行,可以自动控制或遥控,这是第一种调速方法基本元件之一。
负载传感阀控制泵输出流量大小。右端工车位置时泵输出流量近似为零;中间位置保持流量不变;左端工作位置输出流量增加。单向阀11、12、14、15和安全阀13组成回路,其作用:一是限制液压马达的启动、制动力矩;
二是起缓冲、补油作用,防止抽空现象。液压马达是柱塞式双向变量马达,它是执行元件,用来控制行星机构的齿圈达到传递动力和调速的目的。改变马达的排量,可以调节车速,这是第二种调速方法的基本元件。为了防止泵过载,在泵的出口处装有安全阀,是保护变量泵的。
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