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在液压设备中,以压力作为控制信号来实现自动化控制的控制方式中,压力继电器是重要的元件之一。它是一种将油液的压力信号中转换成电信号的电液控制元件(液电转换开关)。当液压系统中的油液压力达到压力继电器的调节压力时,即发出电信号,以控制电磁铁,电磁离合器,继电器等电气元件动作,使油路换向卸压。执行机构实现顺序动作,或关闭电机,使系统停止工作,起安全保护作用等。
压力继电器有直动型和先导型;也有带延时调节和不带延时调节的; 也有弹簧调节型和开关位置调节型。各种压力继电器尽管类型不同,原理只有一个,即靠液体压力与弹簧力的平衡,使柱塞或杠杆产生一定的位移,将电气开关接通与断开。压力继电器的任务是把系统某 较稳定的压力信号反映出去, 以控制其它的顺序动作,但它由于自身和外界的原因,有可能发出误信号,影响液压系统的工作可靠性和安全性。
液压传动技术已经广泛应用于很多工程技术领域,由于液压系统所服务的主机的工作循环、动作特点等各不相同,相应的各液压系统的组成、作用和特点也不尽相同。以下通过对几个典型液压系统的分析,进一步熟悉各液压元件在系统中的作用和各种基本回路的组成,并掌握分析液压系统的方法和步骤。
阅读一个较为复杂的液压系统图,大致可按以下步骤进行:
(1)了解设备的工艺对液压系统的动作要求;
(2)初步游览整个系统, 了解系统中包含有哪些元件,并以各个执行元件为中心,将系统分解为若干子系统。
(3)对每一子系统进行分析,搞清楚其中含有哪些基本回路,然后根据执行元件的动作要求,参照动作循环表读懂这一子系统。
(4)根据液压设备中各执行元件间互锁、同步、防干涉等要求,分析各子系统之间的联系。
(5)在全面读懂系统的基础上,归纳总结整个系统有哪些特点,以加深对系统的理解。
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液压传动系统的组成
1、液压动力原件
将动力装置的机械能转换成为液压能的装置,其作用是为液压传动系统提供压力油,是液压传动系统的动力源。例如液压泵。
1.1液压泵
液压泵是液压系统的动力元件,其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。
1.2齿轮泵
齿轮泵即依靠密封在个壳体中的两个或两个以上齿轮,在相互啮合过程中所产生的工作空间容积变化来输送液体的泵。齿轮泵的概念是很简单的,即它的基本形式就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转,这个壳体的内部类似“8”字形,两个齿轮装在里面,齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间,并充满这一空间,随着齿的旋转沿壳体运动,最后在两齿啮合时排出。困油现象齿轮泵要平稳工作,齿轮啮合的重合度必须大于1, 于是总有两对齿轮同时啮合, :并有一部分油液被围困在两对轮齿所围成的封闭容腔之间。这个封闭的容腔开始随着
齿轮的转动逐渐减小,以后又逐渐加大。封闭腔容积的减小会使被困油液受挤压而产生很高的压力,并且从缝隙中挤出,导致油液发热,并致使机件受到额外的负载,而封闭腔容积的增大又造成局部真空,使油液中溶解的气体分离,产生气穴现象。这些都将产生强烈的振动和噪音,这就是齿轮泵的困意现象。
危害:径向不平衡力很大时能使轴弯曲,齿顶与壳体接触,同时加速轴承的磨损,降低轴承的寿命。
消除困油现象方法:通常是在两侧盖板上开卸荷槽,使封闭腔容积诚小时通过左边的卸荷槽与压油腔相通,容积增大时通过右边的卸荷槽与吸油腔相通。
1.3叶片泵
叶片泵即通过叶轮的旋转,将动力机的机械能转换为水能(势能、动能、压能)的水力机械。
叶片泵转子旋转时,叶片在离心力和压力油的作用下,尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积,先由小到大吸油后再由大到小排油,叶片旋转一周时,完成两次吸油与排油。
1.4柱塞泵
柱塞泵即利用柱塞在泵缸体内往复运动,使柱塞与泵壁间形成容积改变,反复吸入和排;出液体并增高其压力的泵。
柱塞泵是液压系统的一个重要装置。它依靠柱塞在缸体中往复运动,使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点,被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合,诸如液压机、工程机械和船舶中。