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液压系统调节负载变量泵输出的流量实现液压马达无级调速

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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。

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。