液壓與氣動(dòng)控制技術(shù)(辛連學(xué))9液壓系統(tǒng)

第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)第一節(jié)機(jī)械手液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析第二節(jié)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤簜鲃?dòng)系統(tǒng)分析第三節(jié)液壓系統(tǒng)故障診斷的方法及步驟第四節(jié)液壓系統(tǒng)的清洗實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目本章小結(jié)思考題與習(xí)題第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)第一節(jié)機(jī)械手液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析一、概述

在自動(dòng)化機(jī)械或生產(chǎn)線中，機(jī)械手常用來夾緊、傳輸工件（或刀具）、轉(zhuǎn)位和裝卸，能操縱工具完成加工、裝配、測(cè)量、切割、噴涂及焊接等作業(yè)，能在高溫、高壓、多粉塵、危險(xiǎn)、易燃、易爆和放射性等惡劣環(huán)境中代替人手工作業(yè)。第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)第一節(jié)機(jī)械手液壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析二、工作原理轉(zhuǎn)位機(jī)械手液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，機(jī)械手的夾緊與松開、升降、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)分別由執(zhí)行元件夾緊液壓缸7、升降液壓缸8和擺動(dòng)馬達(dá)10實(shí)現(xiàn)；各液壓缸的換向和順序動(dòng)作由電氣線路控制三個(gè)換向閥4，9，11的電磁鐵來實(shí)現(xiàn)。夾緊與松開、上升與下降、回轉(zhuǎn)：三、系統(tǒng)特點(diǎn)1.單向閥3用來防止電動(dòng)機(jī)停止工作時(shí)，系統(tǒng)中油液經(jīng)液壓泵倒流回油箱，使空氣進(jìn)入系統(tǒng)，影響運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。2.先導(dǎo)型溢流閥14用來保持系統(tǒng)的壓力為一定值，并通過壓力計(jì)12觀察。3.二位二通換向閥13的電磁鐵通電時(shí)，液壓系統(tǒng)卸荷，機(jī)械手停止工作。第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)第二節(jié)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤簜鲃?dòng)系統(tǒng)分析一、概述圖9-2a所示為多缸順序?qū)Ｓ勉姶驳囊簤簜鲃?dòng)系統(tǒng)。銑床工作時(shí)，銑刀只作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，工件被夾緊在工作臺(tái)上，工作臺(tái)的水平和垂直兩個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的液壓缸I、Ⅱ帶動(dòng)執(zhí)行。其動(dòng)作順序?yàn)椋阂簤焊譏的活塞水平向左快進(jìn)一液壓缸I的活塞水平向左慢進(jìn)（工進(jìn)）一液壓缸Ⅱ的活塞垂直向上慢進(jìn)（工進(jìn)）一液壓缸Ⅱ的活塞垂直向下快退一液壓缸I的活塞水平向右快退。第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)第二節(jié)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤簜鲃?dòng)系統(tǒng)分析二、工作原理在閱讀和分析液壓系統(tǒng)圖時(shí)，可參考表9-1所列電磁鐵和單向順序閥的動(dòng)作順序液壓缸I的活塞水平向左快進(jìn)2.液壓缸I的活塞水平向左慢進(jìn)3.液壓缸Ⅱ的活塞垂直向上慢進(jìn)4.液壓缸Ⅱ的活塞垂直向下快退5.液壓缸I的活塞水平向右快退第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)第二節(jié)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤簜鲃?dòng)系統(tǒng)分析二、工作原理表9-1換向閥電磁鐵和單向順序閥的工作狀態(tài)液壓缸順序動(dòng)作電磁鐵和順序閥工作狀態(tài)換向閥7電磁鐵換向閥6電磁鐵單向順序閥8單向順序閥10液壓缸I的活塞向左快進(jìn)+---液壓缸I的活塞向左慢進(jìn)++--液壓缸Ⅱ的活塞向上慢進(jìn)++-+液壓缸Ⅱ的活塞向下快退----液壓缸I的活塞向右快退--+-第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)第三節(jié)液壓系統(tǒng)故障診斷的方法及步驟一、四覺診斷法液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的故障是各種各樣的，產(chǎn)生的原因也是多種多樣的。當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生故障的時(shí)候，應(yīng)根據(jù)“四覺診斷法”，分析故障產(chǎn)生的部位和原因，從而決定排除故障的措施。“四覺診斷法"即指檢修人員運(yùn)用觸覺、視覺、聽覺和嗅覺來分析判斷液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的故障。觸覺：即檢修人員根據(jù)觸覺來判斷油溫的高低(元件及其管道)和振動(dòng)的位置。視覺：觀察運(yùn)動(dòng)是否平穩(wěn)，系統(tǒng)中是否存在泄漏和油液變色的現(xiàn)象。聽覺：根據(jù)液壓泵和液壓馬達(dá)的異常響聲、溢流閥的尖叫聲及油管的振動(dòng)等來判斷噪聲和振動(dòng)的大小。嗅覺：通過嗅覺判斷油液變質(zhì)和液壓泵發(fā)熱燒結(jié)等故障。第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)第三節(jié)液壓系統(tǒng)故障診斷的方法及步驟二、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)故障分析步驟第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)

在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行清洗通常有主系統(tǒng)清洗和全系統(tǒng)清洗兩種。全系統(tǒng)清洗是指對(duì)液壓裝置的整個(gè)回路進(jìn)行清洗。在清洗前應(yīng)將系統(tǒng)恢復(fù)到實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。清洗的介質(zhì)一般可用液壓油，清洗的標(biāo)準(zhǔn)以回路濾網(wǎng)上無雜質(zhì)為準(zhǔn)。清洗時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1．清洗時(shí)一般可用工作用的液壓油或試車油，千萬不可以用煤油、汽油、酒精、蒸氣或其他液體。2．清洗過程中，液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)和清洗介質(zhì)加熱同時(shí)進(jìn)行。3．清洗過程中，也可以用非金屬錘擊打油管，以利于清除管內(nèi)的附著物。4．在清洗油路的回油路上，應(yīng)安裝過濾器或?yàn)V網(wǎng)。5．為防止外界濕氣引起銹蝕，在清洗結(jié)束時(shí)，液壓泵應(yīng)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，直到溫度恢復(fù)正常。第四節(jié)液壓系統(tǒng)的清洗第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)一、任務(wù)引入組合機(jī)床廣泛應(yīng)用于成批大量的生產(chǎn)中（圖9-4）。組合機(jī)床上的主要通用部件動(dòng)力滑臺(tái)是用來實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的，它要求液壓傳動(dòng)系統(tǒng)完成的進(jìn)給動(dòng)作是：快進(jìn)→第一次工作進(jìn)給→第二次工作進(jìn)給→止擋塊停留→快退→原位停止，同時(shí)還要求系統(tǒng)工作穩(wěn)定，效率高。那么液壓動(dòng)力滑臺(tái)的液壓系統(tǒng)是如何工作的呢?二、任務(wù)分析要達(dá)到動(dòng)力滑臺(tái)工作時(shí)的性能要求，就必須將各液壓元件有機(jī)地組合，形成完整有效的液壓控制回路。在動(dòng)力滑臺(tái)中，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)其實(shí)是由液壓缸帶動(dòng)主軸頭從而完成整個(gè)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的。因此，組合機(jī)床液壓回路的核心問題是如何來控制液壓缸的動(dòng)作。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目十三

動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)分析第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)三、任務(wù)實(shí)施1．液壓回路的解讀：大致可依如下步驟進(jìn)行：(1)解讀液壓設(shè)備對(duì)液壓系統(tǒng)的動(dòng)作要求。(2)逐步瀏覽整個(gè)系統(tǒng)，了解系統(tǒng)(回路)由哪些元件組成，再以各個(gè)執(zhí)行元件為中心，將系統(tǒng)分成若干個(gè)子系統(tǒng)。(3)對(duì)每一個(gè)執(zhí)行元件及其有關(guān)聯(lián)的閥件等組成的子系統(tǒng)進(jìn)行分析，并了解此子系統(tǒng)包含哪些基本回路。然后再根據(jù)此執(zhí)行元件的動(dòng)作要求，參照電磁線圈的動(dòng)作順序表讀懂此子系統(tǒng)。(4)根據(jù)液壓設(shè)備中各執(zhí)行元件間互鎖、同步、防干擾等要求，分析各子系統(tǒng)之間的關(guān)系，并進(jìn)一步讀懂系統(tǒng)中是如何實(shí)現(xiàn)這些要求的。(5)全面讀懂整個(gè)系統(tǒng)后，最后歸納總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)。2．液壓系統(tǒng)圖的分析：液壓系統(tǒng)圖的分析可以考慮以下幾個(gè)方面：(1)液壓基本回路的確定是否符合主機(jī)的動(dòng)作要求。(2)各主油路之間、主油路與控制油路之間有無矛盾和干涉現(xiàn)象。(3)液壓元件的代用、變換和合并是否合理、可行。(4)液壓系統(tǒng)性能的改進(jìn)方向。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目十三

動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)分析第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目十三

動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)分析第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)一、任務(wù)引入CK6140數(shù)控車床（圖9-5）隨著工作時(shí)間的增加及環(huán)境的影響，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)一些工作上的異常現(xiàn)象，例如，產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)、油溫過高等。出現(xiàn)這些故障以后，要如何去檢查和修理液壓傳動(dòng)系統(tǒng)呢?

二、任務(wù)分析正確的維護(hù)和保養(yǎng)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)是延長液壓傳統(tǒng)系統(tǒng)正常使用壽命的重要措施。數(shù)控車床CK6140隨著工作時(shí)間的增加及環(huán)境的影響，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)一些工作上的異?，F(xiàn)象，例如，產(chǎn)生嘈聲和振動(dòng)、油溫過高等。出現(xiàn)這些故障以后，需要檢查和修理液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。該課題通過學(xué)習(xí)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的檢修和故障分析方法，使學(xué)生能夠檢修壓注機(jī)工作中常見的幾種故障。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目十四

數(shù)控車床的維護(hù)第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)三、任務(wù)實(shí)施1．系統(tǒng)產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)原因之一：液壓系統(tǒng)中的氣穴現(xiàn)象。針對(duì)這個(gè)原因，應(yīng)檢查排氣裝置是否工作可靠，同時(shí)應(yīng)在開車后，使執(zhí)行元件快速全行程往復(fù)幾次排氣。原因之二：液壓泵或液壓馬達(dá)方面，一是各密封處的密封性能降低，二是由于使用中液壓泵零件磨損，造成間隙過大，流量不足壓力波動(dòng)大。此時(shí)應(yīng)更換密封件，調(diào)整各處間隙，或是更換液壓泵。原因之三：溢流閥不穩(wěn)定引起壓力波動(dòng)和噪聲。對(duì)此應(yīng)清洗、疏通阻尼孔。原因之四：換向閥的調(diào)整不當(dāng)使閥芯移動(dòng)太快，造成換向沖擊，因而產(chǎn)生噪聲與振動(dòng)。調(diào)整控制油路中的節(jié)流元件能有效避免換向產(chǎn)生的沖擊。原因之五：機(jī)械振動(dòng)，管道固定裝置松動(dòng)，在油液流動(dòng)時(shí)，引起管子抖動(dòng)。檢修過程中應(yīng)仔細(xì)檢查各固定點(diǎn)是否可靠。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目十四

數(shù)控車床的維護(hù)第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)三、任務(wù)實(shí)施2．液壓傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生爬行原因之一：液壓油中混有空氣。因空氣的壓縮性較大，含有氣泡的液體達(dá)到高壓區(qū)而受到劇烈壓縮使油液體積變小，從而造成工作部件產(chǎn)生爬行。一般可在高處部件上設(shè)置排氣裝置，將空氣排除。原因之二：相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件間的摩擦阻力太大或摩擦阻力的不斷變化，使工作部件在運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。在檢修中應(yīng)重點(diǎn)檢查活塞、活塞桿等零件的形位公差及表面粗糙度是否符合要求，同時(shí)應(yīng)保證液壓系統(tǒng)和液壓油的清潔，以免污物進(jìn)入相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件的表面問，從而增大摩擦阻力。原因之三：密封件密封不良使液壓油產(chǎn)生泄漏而導(dǎo)致爬行。這時(shí)要更換密封件，檢查連接處是否可靠，同時(shí)對(duì)于舊設(shè)備也可加大液壓泵的流量來抑制爬行現(xiàn)象的產(chǎn)生。

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數(shù)控車床的維護(hù)第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)三、任務(wù)實(shí)施3．油溫過高原因之一：系統(tǒng)壓力調(diào)定過高，使油溫過高。應(yīng)適當(dāng)降低調(diào)定值。原因之二：液壓泵和各連接處產(chǎn)生泄漏，造成容積損失而發(fā)熱。這時(shí)應(yīng)緊固各連接處，并修理液壓泵，嚴(yán)防泄漏。原因之三：卸荷時(shí)或安全閥壓力開關(guān)工作不良，使系統(tǒng)不能有效地在空閑時(shí)卸荷，造成油溫上升。應(yīng)重新進(jìn)行調(diào)節(jié)，改善閥的工作情況，使之符合要求。原因之四：油液黏度過高，使內(nèi)摩擦增大造成發(fā)熱嚴(yán)重。應(yīng)改用合適的液壓油，并定期更換。原因之五：液壓散熱系統(tǒng)工作不良。散熱系統(tǒng)表面隨使用時(shí)間的增加，附著了灰塵，降低了散熱效果，這時(shí)應(yīng)對(duì)其做好清理工作。具體步驟：1、清洗濾網(wǎng)2、清理散熱器3、緊固檢查連接部位4、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的排氣5、調(diào)定系統(tǒng)壓力；6、完成實(shí)驗(yàn)經(jīng)老師檢查評(píng)估后，關(guān)閉油泵，將工具放回原來位置，做好實(shí)驗(yàn)室5S。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目十四

數(shù)控車床的維護(hù)第九章液壓系統(tǒng)分析與維護(hù)本章小結(jié)知識(shí)要點(diǎn)機(jī)械手液壓傳動(dòng)工作原理和系統(tǒng)特點(diǎn)多缸順序?qū)Ｓ勉姶惨簤汗ぷ髟砗拖到y(tǒng)特點(diǎn)液壓系統(tǒng)故障診斷的方法和步驟液壓系統(tǒng)的清洗技能要點(diǎn)動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)分析數(shù)控車床液壓系統(tǒng)的使用與維護(hù)

本章通過幾個(gè)典型的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，介紹液壓技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用，熟悉各種液壓元件在系統(tǒng)中的作用和各種