【正文】 環(huán)中，某段時(shí)間不需要供油，而又不便停泵的情況下，需考慮選擇卸荷回路。在容積調(diào)速系統(tǒng)中，用變量泵供油，用安全閥起安全保護(hù)作用。其結(jié)構(gòu)緊湊，但散熱條件差。 容積調(diào)速大多采用閉式循環(huán)形式。在開(kāi)式系統(tǒng)中，液壓泵從油箱吸油，壓力油流經(jīng)系統(tǒng)釋放能量后，再排回油箱。 調(diào)速回路一經(jīng)確定，回路的循環(huán)形式也就隨之確定了。 節(jié)流調(diào)速又分別有進(jìn)油節(jié)流、回油節(jié)流和旁路節(jié)流三種形式。 容積節(jié)流調(diào)速一般是用變量泵供油，用流量控制閥調(diào)節(jié)輸入或輸出液壓執(zhí)行元件的流量，并使其供油量與需油量相適應(yīng)。但為了散熱和補(bǔ)充泄漏，需要有輔助泵。 容積調(diào)速是靠改變液壓泵或液壓馬達(dá)的排量來(lái)達(dá)到調(diào)速的目的。 節(jié)流調(diào)速一般采用定量泵供油，用流量控制閥改變輸入或輸出液壓執(zhí)行元件的流量來(lái)調(diào)節(jié)速度。 速度控制通過(guò)改 變液壓執(zhí)行元件輸入或輸出的流量或者利用密封空間的容積變化來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于一般中小流量的液壓系統(tǒng)，大多通過(guò)換向閥的有機(jī)組合實(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。 定基本方案和繪制液壓系統(tǒng)圖 （ 1） 制定調(diào)速方案 液壓執(zhí)行元件確定之后，其運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度的控制是擬定液壓回路的核心問(wèn)題。在制定基本方案并進(jìn)一步著手液壓系統(tǒng)各部分設(shè)計(jì)之前，必須把設(shè)計(jì)要求以及與該設(shè)計(jì)內(nèi)容有關(guān)的其他方面了解清楚。 1）確定液壓執(zhí)行元件的形式； 2）進(jìn)行工況分析，確定系統(tǒng)的主要參數(shù)； 18 3）制定基本方案，擬定液壓系統(tǒng)原理圖； 4）選擇液壓元件 ； 5）液壓系統(tǒng)的性能驗(yàn)算； 6）繪制工作圖，編制技術(shù)文件。 （ 1）設(shè)計(jì)步驟： 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟并無(wú)嚴(yán)格的順序，各步驟間往往要相互穿插進(jìn)行。 參考設(shè)計(jì)參數(shù)： 表 設(shè)計(jì)參數(shù) 項(xiàng)目 單位 YA32315 公稱(chēng)力 KN 3150 回程力 KN 600 最高工作壓力 MPa 32 選用壓力 MPa 16 主液壓缸 快 下 mm/s 120 慢下工作 mm/s 10－ 12 回 程 mm/s 60 頂出液壓缸 頂出行程 mm/s 60 回程 mm/s 140 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟與設(shè)計(jì)要求 液壓傳動(dòng) 系統(tǒng)是液壓機(jī)械的一個(gè)組成部分，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要同主機(jī)的總體設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行。輔助動(dòng)作包括：輕壓對(duì)線(xiàn)、剪切中途回程、點(diǎn)動(dòng)向上、點(diǎn)動(dòng)向下等四個(gè)動(dòng)作。 17 3 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)與工作原理 液壓剪板機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì) YA32315 型剪板機(jī)液壓系統(tǒng)。圖 （ c）為二位四通閥，當(dāng)二位四通電磁閥斷電時(shí)， A 與 T 接通；電磁閥通電時(shí)， A 與 P 接通。圖 （ a）為單向閥，當(dāng) PA＞ PB時(shí)，閥芯關(guān)閉， A與 B不通；而當(dāng) PB＞ PA時(shí)，閥芯開(kāi)啟，油液從 B流向 A。 （ 2）方向控制插裝閥 圖 插裝閥用作方向控制閥 （ a）單向閥； (b)二位二通閥； (c)二位三通閥 。反之，當(dāng) K 口有液壓力作用時(shí)，且 K口的油液壓力大于 A和 B口的油液壓力，才能保證 A與 B之間關(guān)閉。圖中 A 和 B 為主油路僅有的兩個(gè)工作油口， K 為控制油口（與先導(dǎo)閥相接）。由于這種閥的插裝單元在回路中主要起通、斷作用，故又稱(chēng)二通插裝閥。 圖 插裝閥邏輯單元 (a)結(jié)構(gòu)原理圖； (b)圖形符號(hào) 圖 插裝閥的組成 1先導(dǎo)控制閥； 2控制蓋板； 3邏輯單元（主閥）、 4閥塊體 15 （ 1）插裝閥的工作原理 插裝閥的結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)如圖 所示。對(duì)于高壓閥來(lái)說(shuō)，還希望其 調(diào)節(jié)力矩要小。如粉末制品成型、塑料制品成型、冷（熱）擠壓金屬成型、薄板拉伸以及橫壓、彎壓、翻透、校正等工藝。隨著計(jì)算機(jī)的深入發(fā)展，液壓控制系統(tǒng)可以和智能控制的技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制的技術(shù)等技術(shù)結(jié)合起來(lái)，這樣就能夠在更多的場(chǎng)合中發(fā)揮作用，也可以更加精巧的、更加靈活地完成預(yù)期的控制任務(wù)。這些系統(tǒng)的特點(diǎn)是功率比較大，生產(chǎn)的效率比較高，平穩(wěn)性比較好。 液壓傳動(dòng)的應(yīng)用 性是很強(qiáng)的，比如裝卸堆碼機(jī)液壓系統(tǒng)，它作為一種倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)械，在現(xiàn)代化的倉(cāng)庫(kù)里利用它實(shí)現(xiàn)紡織品包、油桶、木桶等貨物的裝卸機(jī)械化工作。這個(gè)過(guò)程中，原理圖的繪制是最關(guān)鍵的。 根據(jù)液壓傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，首先要進(jìn)行系統(tǒng)分析，然后擬定系統(tǒng)的原理圖，其中這個(gè)原理圖是用液壓機(jī)械符號(hào)來(lái)表示的。所謂液壓回路就是通過(guò)各種液壓器件構(gòu)成的相應(yīng)的控制回路。這些元件包括管路 和管接頭、油箱、過(guò)濾器、蓄能器和密封裝置。按照操作方式可以分成人力操縱閥、機(jī)械操縱法、電動(dòng)操縱閥等。正是因?yàn)橐簤嚎刂圃骷撵`活性，使得液壓控制系統(tǒng)能夠完成不同的活動(dòng)。液壓馬達(dá)是與液壓泵做相反的工作的裝置，也就是把液壓的能量轉(zhuǎn)換稱(chēng)為機(jī)械能，從而對(duì)外做功。其他的液壓泵還有葉片泵、柱塞泵，在選擇液壓泵的時(shí)候主要需要注意的問(wèn)題包括消耗的能量、效率、降低噪音。液壓泵依靠容積變化原理來(lái)工作，所以一般也稱(chēng)為容積液壓泵。 圖 帕斯卡原理圖 液壓傳動(dòng)中所需要的元件主要有動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件等。所以通過(guò)液體的傳遞，可以得到不同端上的不同的壓力，這樣就可以達(dá)到一 個(gè)變換的目的。液壓傳動(dòng)利用這種元件來(lái)組成所需要的各種控制回路，再由若干回路有機(jī)組合成為完成一定控制功能的傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)完成能量的傳遞、轉(zhuǎn)換和控制。因?yàn)橐簤簜鲃?dòng)控制方式的靈活性和便捷性，液壓控制在工業(yè)上受 到廣泛的重視。 動(dòng)力機(jī)構(gòu)在電氣裝置的控制下，通過(guò)泵和油缸及各種液壓閥，實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，調(diào)節(jié)和輸送，完成各種工藝動(dòng)作的循環(huán)。動(dòng)力機(jī)構(gòu)由油箱、高壓泵、低壓控制系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)及各種壓力閥和方向閥等組成。 液壓剪板機(jī)由主機(jī)及動(dòng)力機(jī)構(gòu)兩大部分組成。 主要 機(jī)構(gòu)組成 YA32315 型剪板機(jī)液壓系統(tǒng)主要由插裝閥主閥、單向閥、電磁閥、梭閥、壓力繼電器等組成。此時(shí)除主閥 1 的開(kāi)啟壓力（亦即系統(tǒng)的最高壓力）由先導(dǎo)閥 11 調(diào)定外，其他情況和下行相同。當(dāng)主缸退到原位時(shí)，原位行程開(kāi)關(guān)使 全部電磁鐵斷電，油路恢復(fù)啟動(dòng)前的狀態(tài)，油泵卸荷。壓力油經(jīng)閥 4 進(jìn)入主缸下腔，而上腔則經(jīng)單向閥 7，主閥 2回油，刀架回程運(yùn)動(dòng)。 ⑸ 刀架回程 刀架下行到終點(diǎn)時(shí)行程開(kāi)關(guān)使 3DT 斷電， 2DT， 5DT 通電。 ⑷ 緩沖 板料剪斷后主缸上負(fù)載突然消失，主缸上腔壓力降低，壓力繼電器 18 復(fù)位，4DT 斷電。此時(shí)主閥 5 的彈簧腔通過(guò)單向閥 19 和電磁閥 12的左位和回油連接， 主缸下腔不再存在背壓。主缸下腔形成背壓，此背壓起平衡剪切刀架自重的作用，使主缸空程下行的速度僅與泵的供油量有關(guān)。當(dāng)泵的供油壓力升至由主閥 6 和先導(dǎo)閥 16 組成的順序閥的調(diào)定壓力時(shí)，油液進(jìn)入主缸上腔，這保證了只有在具有足夠的壓緊力時(shí)，剪刀刀架才能開(kāi)始下行。 2DT 通電時(shí)閥 1 的彈簧腔和回油路斷開(kāi)，閥 1 的開(kāi)啟壓力亦即系統(tǒng)的最高壓力由閥 8調(diào)定。 ⑴ 空載啟動(dòng) 泵啟動(dòng)時(shí)電磁閥 10 處于中位，插裝閥主閥 1 的彈簧腔直接通回油，泵出口通過(guò)主閥 1和油箱連通，泵卸荷。一般將兩個(gè)活塞桿直接和剪切刀架固定連接，液壓系統(tǒng)中不再采用保證兩缸運(yùn)動(dòng)保持同步的回路?？梢韵嘈?，隨著液壓技術(shù)與微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)以及傳感技術(shù)的緊密結(jié)合，液壓傳動(dòng)技術(shù)必將在工程機(jī)械行走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展中發(fā)揮出越來(lái)越重要的作用。隨著微電子技術(shù)向工程機(jī)械的滲透，工程機(jī)械日益向智能化 和機(jī)電一體化方向發(fā)展，對(duì)工程機(jī)械行走驅(qū)動(dòng)裝置提出的要求也越來(lái)越苛刻。 由此可以看出，這種新型的傳動(dòng)裝置已日益成為大中功率液力傳動(dòng)和動(dòng)力換檔變速器的有力競(jìng)爭(zhēng)者。 日本小松公司開(kāi)發(fā)的這種復(fù)合方式的液壓傳動(dòng)變速器，已經(jīng)應(yīng)用在裝載機(jī)、推土機(jī)等工程機(jī)械上。換句話(huà)說(shuō)，采用有針對(duì)性的復(fù)合集成的方式，可以充分發(fā)揮各種傳動(dòng)方式各自的優(yōu)勢(shì)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，從而獲得最佳的綜合效益。 發(fā)展中的復(fù)合傳動(dòng)技術(shù) 目前的情況可以分析看出，單一技術(shù)的傳動(dòng)方式構(gòu)成簡(jiǎn)單、傳動(dòng)可靠 ，適用于某些特定的場(chǎng)合和領(lǐng)域。它的某些缺點(diǎn)隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展、提高，正在逐步得到克服。 ｆ 液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)不易追查原因，不易迅速排除。液壓傳動(dòng)裝置對(duì)油液的污染亦敏感，故要求有良好的過(guò)濾設(shè)施。在能量轉(zhuǎn)換和傳遞過(guò)程中，由于存在機(jī)械摩擦、壓力損失、泄漏損失，因而易使油液發(fā)熱，總效率降低，故液 壓傳動(dòng)不宜用于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。液壓傳動(dòng)中的“液壓沖擊和空穴現(xiàn)象”會(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng)和噪聲。由于作為傳動(dòng)介質(zhì)的液體是一定的壓力下，有時(shí)是在較高的壓力下工作的， 因此在有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面間不可避免地要產(chǎn)生泄漏，同時(shí)，由于湍流并不是絕對(duì)不可以壓縮的，油管等也會(huì)彈性變形，所以液壓傳動(dòng)不宜用在傳動(dòng)比要求較嚴(yán)格的場(chǎng)合。 ｆ 可以采用大推力的液壓 缸和大扭矩的液壓馬達(dá)直接帶動(dòng)負(fù)載，從而省去了中間的減速裝置，使傳動(dòng)簡(jiǎn)化。 ｄ 可實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙傳動(dòng)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。另一方面，在體積或重量相近的情況下，其輸出功率大，能傳遞較大的扭矩或推力。 ｂ 體積小、質(zhì)量輕、功率大，即功率質(zhì)量比大。但由于其具有在穩(wěn)態(tài)傳動(dòng)效率高和制造成本低方面的優(yōu)勢(shì)，在調(diào)速范圍比較小的通用客貨汽車(chē)和對(duì)經(jīng)濟(jì)性要求苛刻、作業(yè)速度恒定的農(nóng)用拖拉機(jī)領(lǐng)域迄今仍然占據(jù)著霸主地位。我國(guó)的液壓技術(shù)在21世紀(jì)必將獲得更快的發(fā)展。盡管如此，我國(guó)的液壓元件與國(guó)外先進(jìn)的同類(lèi)產(chǎn)品相比，在性能上，在種類(lèi)上、在規(guī) 格上仍存在著較大的差距。 我國(guó)的液壓工業(yè)開(kāi)始于 20世紀(jì) 50年代，最初只應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備上，后來(lái)又用于拖拉機(jī)、剪板機(jī)和工程機(jī)械。液壓技術(shù)開(kāi)始向高速、高壓、大功率、高效率、低噪聲、經(jīng)久耐用、 高度集成化的方向發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，戰(zhàn)后液壓技術(shù)迅速轉(zhuǎn)向民用工業(yè)，液壓技術(shù)不斷應(yīng)用于各種自動(dòng)機(jī)及自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)，從而使它在機(jī)械制 7 造、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車(chē)制造等行業(yè)得到推廣應(yīng)用。直到 20 世紀(jì) 30 年代它才較普遍地用于起重機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械。 液壓傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展概況 液壓傳動(dòng)相對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)來(lái)說(shuō)，是一門(mén)發(fā)展較晚的技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)的深入發(fā)展，液壓控制系統(tǒng)可以和智能控制的技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制的技術(shù)等技術(shù)結(jié)合起來(lái)，這樣就能夠在更多的場(chǎng)合中發(fā)揮作用，也可以更加精巧的、更加靈活地完成預(yù)期的控制任務(wù)。這些系統(tǒng)的特點(diǎn)是功率比較大，生產(chǎn)的效率比較高，平穩(wěn)性比較好。 液壓傳動(dòng)的應(yīng)用性是很強(qiáng)的，比如裝卸堆碼機(jī)液壓系統(tǒng)，它作為一種倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)械，在現(xiàn)代化的倉(cāng)庫(kù)里利用它實(shí)現(xiàn)紡織品包、油桶、木桶等貨物的裝卸機(jī)械化工作。這個(gè)過(guò)程中，原理圖的繪制是最關(guān)鍵的。 根據(jù)液壓傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，首先要進(jìn)行系統(tǒng)分析，然后擬定系統(tǒng)的原理圖，其中這個(gè)原理圖是用液壓機(jī)械符號(hào)來(lái)表示的。所謂液壓回路就是通過(guò)各種液壓器件構(gòu)成的相應(yīng)的控制回路。這些元件包括管路和管接頭、油箱、過(guò)濾器、蓄能器和密封裝置。按照操作方式可以分成人力操縱閥、機(jī)械操縱法、電動(dòng)操縱閥等。正是因?yàn)橐簤嚎刂圃骷撵`活性，使得液壓控制系統(tǒng)能夠完成不同的活動(dòng)。液壓馬達(dá)是與液壓泵做相反的工作的裝置，也就是把液壓的能量轉(zhuǎn)換稱(chēng)為機(jī)械能，從而對(duì)外做功。其他的液壓泵還有葉片泵、柱塞泵，在選擇液壓泵的時(shí)候主要需要注意的問(wèn)題包括消耗的能量、效率、降低噪音。液壓泵依靠容積變化原理來(lái)工作，所以一般也稱(chēng)為容積液壓泵。液壓傳動(dòng)中所需要的元件主要有動(dòng) 力元件、執(zhí)行元件、控制元 件、輔助元件等。所以通過(guò)液體的傳遞，可以得到不同端上的不同的壓力，這樣就可以達(dá)到一個(gè)變換的目的。液壓傳動(dòng)利用這種 元件來(lái)組成所需要的各種控制回路，再由若干回路有機(jī)組合成為完成一定控制功能的傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)完成能量的傳遞、轉(zhuǎn)換和控制。因?yàn)橐簤簜鲃?dòng)控制方式的靈活性和便捷性，液壓控制在工業(yè)上受到廣泛的重視。有的設(shè)備是利用其能傳遞大的動(dòng)力，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，如工程機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械等；有的設(shè)備是利用它操縱控制方便，能較容易地實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜工作循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)，如各類(lèi)金屬切削機(jī)床、輕工機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械、軍工機(jī)械、各類(lèi)裝載機(jī)等。為了對(duì)刀，剪板機(jī)中有一個(gè)輕壓對(duì)線(xiàn)狀態(tài)，此時(shí)剪刀下行的力很小，不會(huì)損害板料。剪切時(shí)主缸的典型動(dòng)作循環(huán)為：空程下行 — 剪切 — 緩沖 — 快速回程。而為了減少送料時(shí)摩擦力，送料時(shí)采用拖料球支承板料。大中型剪板機(jī)的主運(yùn)動(dòng)（剪刀上、下）多數(shù)采用液壓傳動(dòng)，即采用液壓缸帶動(dòng)剪刀（架）上下。 Pressure system 4 目 錄 1 緒 論 ............................................................ 5 剪板機(jī) 液壓傳動(dòng)的應(yīng)用、發(fā)展及國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 ....................... 5 液壓傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)比較 ..................................... 7 2 剪板機(jī)液壓系統(tǒng)的工作原理及機(jī)構(gòu)組成 .............................. 10 剪板機(jī)液壓系統(tǒng)的工作原理 .................................. 10 3 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)