液壓與氣動(dòng)技術(shù)課件：翻斗車(chē)自動(dòng)卸料裝置液壓回路的設(shè)計(jì)與裝調(diào)

液壓與氣動(dòng)技術(shù)翻斗車(chē)自動(dòng)卸料裝置液壓回路的設(shè)計(jì)與裝調(diào)學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用學(xué)習(xí)任務(wù)二翻斗車(chē)自動(dòng)卸料裝置液壓回路設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)三翻斗車(chē)自動(dòng)卸料裝置液壓回路裝調(diào)學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用一、

液壓馬達(dá)

從工作原理上講，液壓傳動(dòng)中的泵和馬達(dá)都是靠工作腔密閉容積的容積變化而工作的。1.液壓馬達(dá)特性參數(shù)（1）功率與總效率

馬達(dá)輸入功率PMi為

馬達(dá)輸出功率PM0為

馬達(dá)的總效率ηM等于馬達(dá)的輸出功率PM0與輸入功率PMi之比，即

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用（2）馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩和機(jī)械效率

a）理論轉(zhuǎn)距

即

b）啟動(dòng)轉(zhuǎn)距

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用c）機(jī)械效率

由

得（3）流量與容積效率

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用

（4）馬達(dá)的排量與轉(zhuǎn)速

（5）工作壓力與額定壓力學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用液壓馬達(dá)的分類(lèi)

按照工作特性馬達(dá)可分為兩大類(lèi)：額定轉(zhuǎn)速在500r/min以上為高速液壓馬達(dá)；額定轉(zhuǎn)速在500r/min以下為低速液壓馬達(dá)。高速液壓馬達(dá)有齒輪馬達(dá)、葉片液壓馬達(dá)、軸向柱塞馬達(dá)、螺桿馬達(dá)等。低速液壓馬達(dá)有單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá)和多作用內(nèi)曲線徑向柱塞馬達(dá)等。按其排量能否改變可分為定量馬達(dá)和變量馬達(dá)。

液壓馬達(dá)的圖形符號(hào)如圖所示。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用1.2液壓馬達(dá)的工作原理1.軸向柱塞馬達(dá)

軸向柱塞馬達(dá)的工作原理1-斜盤(pán)2-缸體3-活塞4-配油盤(pán)5-軸

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用來(lái)自液壓泵的壓力油，經(jīng)泵體進(jìn)油口，配流盤(pán)向柱塞缸處于高壓腔的柱塞孔配油，柱塞受高壓油作用壓向斜盤(pán)，產(chǎn)生徑向分力，構(gòu)成柱塞缸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)傳動(dòng)軸來(lái)驅(qū)動(dòng)工作裝置作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因配油盤(pán)的油腔是對(duì)稱(chēng)布置的，變換油流方向即能改變馬達(dá)的轉(zhuǎn)向。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、工作壓力高、效率高等。

適用場(chǎng)合：用于負(fù)載要求速度大，有變速要求的中高速小扭矩場(chǎng)合，如:工程機(jī)械、起重運(yùn)輸、

建筑機(jī)械與機(jī)床、船舶等各類(lèi)機(jī)械。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度要求高，成本高。

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用葉片液壓馬達(dá)常用葉片液壓馬達(dá)為雙作用式，現(xiàn)以其來(lái)說(shuō)明它的工作原理。

葉片液壓馬達(dá)的工作原理1，2，3，4，5，6，7，8-葉片

位于高壓腔的葉片1、5和葉片3、7都受高壓液壓力作用，但因葉片1、5的承壓面積及合力中心的半徑均比葉片3、7大，產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻暮限D(zhuǎn)矩帶動(dòng)外負(fù)載旋轉(zhuǎn)。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用特點(diǎn)葉片液壓式馬達(dá)多用于較高轉(zhuǎn)速、低轉(zhuǎn)矩和要求反應(yīng)靈敏的場(chǎng)合。缺點(diǎn)：是抗污染能力較差，對(duì)工作介質(zhì)的清潔度要求較高，且由于工作中葉片與定子間的接觸磨損，限制了工作壓力和轉(zhuǎn)速的提高。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、噪聲較低、壽命較長(zhǎng)及脈動(dòng)率小等優(yōu)點(diǎn)。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用3.齒輪液壓馬達(dá)

外嚙合齒輪液壓馬達(dá)的工作原理齒輪馬達(dá)是輸入壓力流體，使泵殼內(nèi)相互嚙合的兩個(gè)(或兩個(gè)以上)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的液壓馬達(dá)。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用當(dāng)高壓油p進(jìn)入馬達(dá)的高壓腔時(shí)，處于高壓腔的輪齒受到壓力油的作用，根據(jù)它們的受力情況，齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)。油液被帶到低壓腔。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，成本低。使用場(chǎng)合：高轉(zhuǎn)速、低轉(zhuǎn)矩的場(chǎng)合。一般用于鉆床、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等對(duì)轉(zhuǎn)矩均勻性要求不高的場(chǎng)合。缺點(diǎn)：密封性差，容積效率低，輸出油壓力不能過(guò)高，不能產(chǎn)生較大轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)動(dòng)脈動(dòng)較大。特點(diǎn)學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用二、

換向閥1.功能

換向閥是利用閥芯在閥體中作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使油路接通、切斷或改變流動(dòng)方向，從而使執(zhí)行元件啟動(dòng)、停止或變換運(yùn)動(dòng)方向。

2.分類(lèi)

（1）按結(jié)構(gòu)類(lèi)型可分為滑閥式、轉(zhuǎn)閥式和球閥式。（2）按閥體連通的主油路數(shù)可分為二通、三通、四通等。（3）按閥芯在閥體內(nèi)的工作位置可分為二位、三位，四位等。

（4）按操作閥芯運(yùn)動(dòng)的方式可分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電磁動(dòng)、液動(dòng)和電液動(dòng)等。

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用3．滑閥或換向閥的結(jié)構(gòu)

不同的通數(shù)和位數(shù)構(gòu)成了不同類(lèi)型的換向閥，所謂二位閥、三位閥是指換向閥的閥芯有兩個(gè)或三個(gè)不同的工作位置；二通閥、三通閥、四通閥是指其閥體上有兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)各不相通且與系統(tǒng)中不同油管連接的油路接口。換向閥的功能主要就是由其控制的通路數(shù)和工作位置所決定。如表2-1所示。

換向閥都有兩個(gè)或兩個(gè)以上的工作位置，其中一個(gè)是常位，即閥芯未受外部操縱時(shí)所處的位置，繪制液壓系統(tǒng)圖時(shí)，油路一般應(yīng)連接在常位上。4．滑閥式換向閥的操縱方式

滑閥式換向閥的操縱方式包括：手動(dòng)(機(jī)動(dòng))、電磁動(dòng)、液動(dòng)和電液聯(lián)合驅(qū)動(dòng)等，見(jiàn)圖。學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用表2-1

滑閥式換向閥的結(jié)構(gòu)型式名稱(chēng)結(jié)構(gòu)原理圖圖形符號(hào)使用場(chǎng)合二位二通閥控制油路的接通與切斷（相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)關(guān)）二位三通閥控制液流方向（從一個(gè)方向變換成另一個(gè)方向）學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用名稱(chēng)結(jié)構(gòu)原理圖圖形符號(hào)使用場(chǎng)合二位四通閥控制執(zhí)行元件換向不能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運(yùn)動(dòng)執(zhí)行元件正反向運(yùn)動(dòng)時(shí)回油方式相同三位四通閥能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運(yùn)動(dòng)二位五通閥不能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運(yùn)動(dòng)執(zhí)行元件正反向運(yùn)動(dòng)時(shí)可以得到不同的回油方式三位五通閥能使執(zhí)行元件在任一位置上停止運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用三位四通手動(dòng)換向閥a)彈簧自動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)b)鋼球定位結(jié)構(gòu)c)彈簧自動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)圖形符號(hào)d)鋼球定位結(jié)構(gòu)圖形符號(hào)學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用機(jī)動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)圖1---滾輪、2---閥芯、3---閥體、4---彈簧學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用

二位二通電磁換向閥（電磁鐵得電時(shí)）a)結(jié)構(gòu)圖

b)圖形符號(hào)

1-電磁鐵2－推桿3-閥芯4-彈簧

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用

這種利用控制油路的壓力油推動(dòng)閥芯改變位置的閥，即為液動(dòng)換向閥。圖示位置：P、T、A、B均不通；

K1通壓力油：P、B通；A、T通;K2通壓力油：P、A通；B、T通;學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用

三位四通電液換向閥學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用5.滑閥的中位機(jī)能

三位閥有三個(gè)工作位置，根據(jù)需要，執(zhí)行元件可在左位或右位工作。三位換向閥的閥芯在中間位置時(shí)，各通口間有不同的連通方式，可滿足不同的使用要求，這種連通方式稱(chēng)為換向閥的中位機(jī)能。不同的中位機(jī)能是在閥體的尺寸不變的情況下，通過(guò)改變閥芯的形狀和尺寸得到的。常見(jiàn)的中位機(jī)能、符號(hào)及其特點(diǎn)如表2-2所列。

學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用

表2-2滑閥的中位機(jī)能

滑閥機(jī)能滑閥狀態(tài)中位符號(hào)特點(diǎn)及應(yīng)用四通五通O各油口全封閉，液壓缸兩腔閉鎖、泵不卸載，可用于多個(gè)換向閥并聯(lián)工作H各油口互通，液壓缸活塞浮動(dòng)，泵卸載Y油口A、B通回油T、油口p封閉，活塞浮動(dòng)，泵不卸載。J系統(tǒng)不卸荷，缸一腔封閉，另一腔與回油連通學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用

表2-2滑閥的中位機(jī)能(續(xù)）

C油口P與A通，B和T封閉，液壓泵不卸載液壓缸一腔閉鎖P壓力油P與A、B油口連通、T口封閉可組成液壓缸的差動(dòng)回路K油口P、A、T互通，油口B封閉，液壓缸一腔閉鎖，泵卸載。X各油口半開(kāi)啟接通，液壓泵壓力油在一定壓力下回油箱學(xué)習(xí)任務(wù)一液壓元件認(rèn)知與選用

表2-2滑閥的中位機(jī)能(續(xù)）M油口P與T通，油口A、B封閉，液壓泵卸載液壓缸兩腔閉鎖U系統(tǒng)不卸荷，缸兩腔連通，回油封閉N系統(tǒng)不卸荷，缸一腔與回油連通，另一腔封閉學(xué)習(xí)任務(wù)二翻斗車(chē)自動(dòng)卸料裝置液壓回路設(shè)計(jì)1—2—3—4—溢流閥5—6—7—1.請(qǐng)結(jié)合所學(xué)寫(xiě)出下圖翻斗車(chē)卸料裝置液壓系統(tǒng)中各元件的名稱(chēng)。2.分析舉升系統(tǒng)液