8.5.2 液压系统的工作原理 图8-9为Q2—8型汽车起重机液压系统原理图。 该系统 属于中高压系统，采用一个额定压力为21MPa的轴向柱塞泵 作动力源，由汽车发动机通过装在汽车底盘变速箱上的取力箱 传动。液压泵通过中心回转接头9、截止阀10和过滤器11，从 油箱吸油，输出的压力油经手动阀组1和2串联地输送到各个 执行元件。安全阀3用于防止系统过载，调整压力为19 MPa， 实际系统工作压力由压力表12读取。这是一个单泵、开式、 串联(串联式多路阀)液压系统。该系统分上车和下车两部分布 置，液压泵、安全阀、阀组1及支腿部分装在下车部分，其余 液压元件都装在可回转的上车部分。其中油箱也在上车部分， 兼作配重。上车和下车部分的油路通过中心回转接头连通。

　　上滑块在自重作用下快速下行。这时，上液压缸上 腔所需流量较大，而液压泵的流量又较小，其不足部分由 充液筒6(副油箱)经液控单向阀I1向液压缸上腔补油。 (2)慢速加压 当上滑块下行到接触工件后，因受阻力而 减速，液控单向阀I1关闭，液压缸上腔压力升高实现慢速 加压。这时的油路走向与快速下行时相同。

　　3.系统特点: （一）油压机的工作循环和负载类型 上述油压机提供 了最基本的工艺动作，具有最典型的工作循环，如上滑块 的快速下行、减速接近工件、加压行程、保压延时、泄压 快速回程以及保持滑块停留在任意高度，如顶料活塞的顶 出、停止、退回或压力回程等。 （二）油压机快速行程方式 油压机实现快速的基本方 式是增加低压流量和减小活塞的面积。增加低压流量的方 式除上述充液箱外尚有高、低泵组联合供油，差动连接等。 减小活塞面积的方式例如专设小面积侧缸完成快速行程， 主缸则由充液阀充液。

　　2.浏览整个系统，了解其中包含元件，以执行元件为中心，将系统分成 若干块（子系统）；

　　3.分析子系统，搞清楚其所包含那些基本回路，然后根据执行元件的动 作要求，参照动作循环表读懂这一系统； 4.根据液压设备中各执行元件间互锁、同步和防干扰等要求，分析各系 统之间的联系； 5.在全面读懂的基础上，归纳和总结整个系统有那些特点，以加深对系 统的了解。

　　(1)采用了限压式变量叶片泵和调速阀组成的进口容 积节流调速回路，并在回路中设置了背压阀。这样，能保 证系统调速范围大，低速稳定性好的要求。回路无溢流损 失，系统效率较高。 (2)采用限压式变量叶片泵和油缸差动连接实现快进， 工进时断开油缸差动连接，这样既能得到较高的快进速度， 又保证了系统的效率不致过低。动力滑台调速范围大 (R*100)，由于泵的流量能自动变化，在快速行程时输出最 大流量，工进时仅输出与液压缸需要相适应的流量，死挡 铁停留时只输出补偿系统泄漏所需的流量，使系统无溢流 功率损失，系统效率较高。

　　2．第一次工作进给 进油路：过滤器、泵14、单向阀13、液动换向阀12左位、调速 阀 4、电磁换向阀9右位、液压缸7左腔。 回油路：液压缸7右腔一液动换向阀12左位一液控顺序阀2一背 压阀1一油箱。 3．第二次工作进给 4．死挡铁停留 5．快退 进油路：过滤器、泵14、单向阀13、液动换向阀12右位、液压 缸7右腔。 回油路：液压缸7左腔、单向阀6、液动换向阀12右位、油箱。 6．原位停止

　　（三）减速方式 在油压机上由快速下行变为慢速压 制的减速方式基本有两种。一种为上滑块接触工件后， 系统压力上升到一定值，借此压力值实现自动切换。此 法能充分利用快速行程，不需另设发讯装置，但有冲击。 另一种是在不允许对压制件有冲击的工作中，上滑块接 触工件前就要减速，此时则利用行程开关和行程节流阀 来使系统完成切换。

　　上部主缸的回油经控制下缸的阀4KF1才能流回油箱，因此只能在下 缸处于停止时，上缸才能运动，避免两缸动作不协调液压缸的外形 图，它主要由充液筒1、上横梁2、上液压缸3、上滑块4、立柱5、 下滑块6、下液压缸7等零部件组成。这种液压机有4个立柱，在4个 立柱之间安置上、下两个液压缸3和7。上液压缸驱动上滑块4，下 液压缸驱动下滑块6。为了满足大多数压制工艺的要求，上滑块应 能实现——快速下行慢速加压—保压延时一快速返回—原位停止的 自动工作循环。下滑块应能实现向上顶出——停留斗向下退回—— 原位停止的工作循环(图8．6)。上、下滑块的运动依次进行，不能 同时出现。

　　现以YT4543型动力滑台为例来分析其液压系统。该滑台的 工作压力为4 ～ 5 MPa，最大进给力为4.5×104 N，进给工作速 度范围为6．6～660 mm／min。图7．1和表7．1分别给出了 YT4543型动力滑台液压系统图及电磁铁、压力继电器和行程阀 的动作顺序表。该系统由限压式变量叶片泵、单杆活塞液压缸及 液压元件等组成，在机、电、液的联合控制下能实现的工作循环 是快进、第一次工进、第二次工进、死挡铁停留、快退、原位停 止。该动力滑台对液压系统的主要要求是速度换接平稳，进给速 度可调且稳定，功率利用合理，系统效率高，发热少。其工作情 况如下。 1．快进 进油路：过滤器、泵14、单向阀13、液动换向阀12左位、行 程阀(机动换向阀)8(接通)、液压缸7左腔。 回油路：液压缸7右腔、液动换向阀12左位、单向阀3、行程 阀8、液压缸7左腔。

　　（四）压制压力的调整 前例油压机的压制压力是用溢流阀进 行调整的，用溢流阀控制的压力较为稳定。在一个油源而多个执 行机构时常用减压阀分别控制各缸的压力值。在要求工作压力为 主机行程的函数时可采用靠模控制，按靠模曲线改变溢流阀弹簧 的压缩量，使控制压力按要求规律变化。 （五）保压延时 在要求压力稳定而保压时间长的情况下可 采用专设的辅助小流量泵供油以补偿泄漏量，这时压力的稳定性 决定于辅助泵溢流阀的质量。此外，也可采用蓄能器保压，其保 压效果时间达24h，压力降不超过0.1--0.2MPa。经验证明：参 与保压的液体总容积越大、机架弹性变形越大、液压工作压力低、 密封元件少者，保压性能就越好。

　　(5)原位停止 当上滑块返回上升到挡块压下行程开关时，行程开关 发出信号，使电磁铁2YA断电，先导阀和上、下缸换向阀都处于中位， 则上滑块在原位停止不动。这时，液压泵处于低压卸荷状态，油路走向 为： 液压泵—顺序阀10一上缸换向阀7中位一下缸换向阀2中位一油箱。

　　2．下滑块工作循环 (1)向上顶出 当电磁铁4YA通电使下缸换向阀右位接人系统时，下 液压缸带动下滑块向上 顶出。其主油路走向为： 进油路：液压泵一顺序阀10一上缸换向阀7中位一下缸换向阀2右 位一下液压缸1下腔。 回油路：下液压缸1上腔一下缸换向阀2右位一抽箱。

　　其主油路走向为： 进油路：液压泵一顺序阀10一上缸换向阀7右位一液控单向 阀I2一上液压缸5下腔。 回油路：上液压缸5上腔一液控单向阀I1一充液筒(副油箱)。 这时上滑块快速返回．返回速度由液压泵流量决定。当 充液筒内液面超过预定位置时，多余的油液由溢流管流回 油箱。

　　一、 概述 组合机床是适用于大批大量零件加工的一种金属切削机床。 在机械制造业的生产线或自动线中，它是不可缺少的设备。它经 常是选用事先设计好的标准化、通用化的零部件及按零件加工形 状及加工工艺要求而设计的少量专用部件组合而成的高效、专用、 自动化程度较高的机床。动力滑台就是组合机床用来实现进给运 动的通用部件，根据加工工艺要求，可在滑台台面上装置动力箱、 多轴箱及各种专用切削头等动力部件，以完成钻、扩、铰、铣， 镗和攻丝等加工序以及完成多种复杂进给工作循环。 动力滑台有机械和液压两类。由于液压动力滑台的机械结构 简单，配上电器后实现进给运动的自动工作循环容易，又可以很 方便地对工进速度进行调节，因此它的应用比较广泛。

　　（六）泄压方式 压制时由于主机弹性变形、油的压缩和管道膨 胀而储存了相当高的泄量，因此必须逐渐泄压然后回程。不能由保 压工况急速转变为快速回程，以防止冲击和振动，常用的泄压回路 可用节流阀、液控单向阀及顺序阀等组成，也可用专制的预泄换向 阀QF1 组成。 （七）平衡方式 立式油压机滑快回程停止后，往往由于漏油而 造成滑块下移。为防其下移需采用平衡回路。为防其下移需采用平 衡回路。为防止因液控单向阀失灵而使下腔产生超压事故设置了安 全阀。此外也可采用单向顺序阀作平衡阀，不同结构的平衡阀其支 承效果也不相同，锥形阀不易漏油支承效果好，但对流量变化较敏 感；滑阀型的对流量变化适应型较强，但易漏损影响支承效果。

　　(3)保压延时 当上液压缸上腔压力升高到使压力继电 器8动作时，压力继电器发出信号，

　　使电磁铁1YA断电，则先导阀和上缸换向阀处于中位，保 压开始。保压时间由时间继电器(图中 末画出)控制，可在0—24 min内调节。 （4）快速返回 在保压延时结束时，时间继电器使电 磁铁2YA通电，先导阀右位接入系统，使控制压力油推动 预卸换向阀9，并将上缸换向阀右位接入系统。这时，液 控单向阀I1被打开。

　　8.4.2 液压系统的工作原理 四柱式YB32-200型液压机液压系统如图8-5所示。在液压 系统中，系统由高压轴向柱塞变量泵供抽，上、下两个滑块分 别由上、下液压缸带动，实现．上述各种循环，其原理如下。 1.上滑块工作循环 (1)快速下行 当电磁铁1YA通电后，先导阀3和上缸换向阀 7左位接入系统，液控单向闽I2被打开。系统主油路走向为： 进油路：液压泵一顺序阀10—上缸换向阀7左位—单向阀I3 一上液压缸5上腔。 回油路：上液压缸5下腔一液控单向阀I2—上缸换向阀7左 位—下缸换向阀2中位—油箱。

　　图8－1 YT4543型动力滑台液压系统统 1一背压阀；2一液控顺序阀；3、6、13一单向阀；4，10一调速阀；5一压力继电62；7一液压缸；8一行程阀；9一电磁换 向阀；11一先导电磁阀；12一液动换向阀；14一液压泵；15、18一单向阀； 16、17一节流器

　　8.5 Q2—8型汽车起重机液压系统 8.5.1 概述 这种类型的起重机采用液压传动，最大起重量为 80kN(幅度为3 m时)，最大起重高度为11．5 m，起重装 置可连续回转。由于该汽车起重机有较高的行走速度， 可以和运输车队编队行驶，机动性好，用途广泛。当装 上附加臂后(图中未表示)，可用于建筑工地吊装预制件， 吊装的最大高度为6 m。该起重机亦可在有冲击、振动、 温差变化大和环境较差的条件下工作。作为起重用的汽 车起重机属于工程机械，它所要求的动作比较简单，对 于位置精度要求也不太高，因此可采用手动控制，但要 求液压系统具有很高的安全可靠性。

　　液压系统：将液压动力元件、执行元件、控制元件和其他辅助元件通 过管路有机的连接起来，以实现主机各种作业要求的完整系统。了解液压系 统的工作特点和性能，对液压设备的设计、研究、使用和维修等都非常重要。 液压设备的设计、研究、使用和维修都是借助于液压系统图和必要的分析计 算进行的。 阅读一个复杂系统图的步骤： 1. 了解设备工艺对液压系统的动作要求；

　　8.2 YB32-200型四柱万能油压机液压系统及系统特点 系统介绍： 此机适用于可塑性材料的压制工艺，如 冲裁、弯曲、翻边、薄板拉伸或用于校正、压装、粉末 制品的压制成型等。液压系统是由一个轴向柱塞变量泵 供油，通过各阀来实现主缸的升降、压制、保压以及下 缸的顶出和回程各动作。主缸的工作压力由溢流阀调节， 顺序阀的压力调到大于2.5MPa时才打开，其目的在于当 液压泵卸荷时仍能保持控制油路有足够的压力。

　　(3)采用行程阀和液控顺序阀使系统由快进转换为工 进，不仅简化了机床电路，而且转换动作平稳可靠，转换 的位置精度比较高。由于滑台的运动速度比较低，又采用 安装方便的电磁换向阀，完全能保证两种工进速度的转换 精度要求。 (4)采用三位五通、中位为M型机能的电液换向阀，提 高了滑台换向平稳性，并且滑台在原位停止时，能使液压 泵处于卸荷状态，功率消耗小。另外由于采用五通换向阀， 使回路容易形成差动连接，简化了回路。