正文:摘 要:为提高现场技术人员识读液压传动系统图的速度,本文运用“分解-反流-整合”识图方法,简化复杂液压传动系统图,逆推回路工作原理,读懂液压传动系统工作原理。系统越复杂,此方法越显示其优越性。
关键词:
液压系统图;分解;反流;整合;快速识图
中图分类号:G724.4 文献标识码:A 文章编号:
A new method of recognition of the diagram of hydraulic drive system
WANG–meijiao,HE-li
Abstract:In order to help technicians to quikly recognize the diagram of a hydraulic drive system,the paper applies the “decompose,reverse and integrate” way to simplify complex hyraulic drive diagrams and reverse the branches to understand the working principle of the hyraulic drive system. The way is more efficient for complex hydraulic systems.
Key words: decompose;reverse;integrate;rapid recognition of diagrams
1 引言
随着液压机械自动化程度的不断提高,液压传动技术应用的范围迅速扩大,对液压元件小型化、系统集成化的要求越来越高,同时对液压技术人员水平的要求也越来越高。在生产现场,面对庞大的液压传动设备、复杂的管路连接(或集成管路)以及种类繁多的液压元件,维修技术人员要想尽快查找出故障元件或部位,其首要问题无疑是迅速读懂液压传动系统图,熟悉其工作原理。但是,据调查,目前我国液压技术人员的水平还不容乐观,特别是现场技术人员在识图方面更是非常欠缺,大大制约了液压技术的推广应用与快速发展。
2 液压系统图概述
液压传动系统是根据液压设备的工作要求,将实现各种不同运动功能的执行元件及其液压基本回路拼集、汇合起来,用液压泵组集中供油,形成一个传动网络,使液压设备实现特定的运动或工作循环的一个传动系统。对该传动系统,用国标规定的图形符号将各个液压元件及它们之间的连接与控制方式画在图纸上所得到的图形,叫做液压传动系统原理图(简称液压系统图)。最简单的液压系统图至少包括一个动力元件(液压泵)、一个执行元件(液压缸或液压马达)、数个控制元件(方向、压力、流量控制阀)和一套辅助元件(油箱、滤油器、管道、管接头等),复杂的液压系统图可能包括两个动力元件、数个(有的多达几十个)个执行元件、几十个甚至上百个控制元件等。如此庞大的液压系统图,没有合理的读图方法,是不可能快速看懂其工作原理的。
3 “分解-反流-整合”读图法
3.1 “分解-反流-整合”读图法介绍
“分解-反流-整合”思路”:液压系统图与电路图相类似,也是一个完整的回路。液压泵相当于电源,液压缸相当于用电器,管路相当于电线,控制阀相当于电器控制元件,油压方向相当于电流方向。若按照正常的思路,根据液压传动介质(油液)的运动路线进行看图分析,那么从液压泵开始看图,将会由于一个或两个动力元件向多个执行元件供油,而出现从液压泵输出的压力油因分支油路太多而难以理清回路,系统越复杂,识读越困难。但是如果以每个液压缸为起点,采用逆向思维反推油液流动路线直至液压泵,那么单个分支回路就比较简单,由此可采取化繁为宜的方法各个击破,这样识读系统图就容易多了。
“分解-反流-整合”方法:首先以执行元件个数为依据将液压系统图分解为若干个分支回路;然后从各个执行元件末端的油箱开始,以油压反向为油液流动路线逆推回路,可得到该回路由哪些液压元件组成,即把所有分支回路从液压系统图中划分出来,再按正常看图方法分析单个回路工作原理;最后,根据液压设备的工作循环及性能要求,以信号传递为纽带,整合所有分支回路,进行综合分析,归纳总结出整个液压系统的工作原理及特点。
3.2 “分解-反流-整合”读图步骤
1)了解液压设备系统:熟悉设备的功用、设备工况对液压系统的要求以及液压设备的工作循环。
2)系统分解:按执行元件个数将液压系统图分解为若干个子系统。
3)反流逆推:对每个子系统按反流逆推法理出各个分支回路(换向阀中的截至符号及单向阀反向假想连通)。
4)分支回路工作原理分析:根据反流路线分析每个分支回路的工作原理,了解每个分支回路由哪些基本回路组成,每个基本回路又由哪些液压元件组成,各个元件的功用及其相互间的连接关系,在此基础上,将油液反向恢复正常,并根据进回油路线弄懂各分支回路工作原理。
5)整合各分支回路,分析单个工作循环:在了解每个分支回路工作原理的基础上,根据液压设备对液压系统中各子系统之间的顺序、同步、互锁、防干扰或联动等要求,整合各子系统之间的工作关系,以起始信号为控制源头,中间信号为传递纽带,按照电磁铁动作情况,全面分析油液进回油路线以及实现各个子系统功能的具体过程。
6)综合分析液压系统特点:在全面读懂液压系统图的基础上,根据系统所采用的基本回路性能,对系统作出综合分析,归纳总结出整个液压系统的特点,以加深对液压系统的理解。
4 “分解-反流-整合”读图法应用举例
如图1为JS01工业机械手液压系统图,应用“分解-反流-整合”读图法进行读图。

图1-JS01工业机械手液压系统图
1—大流量泵 2—小流量泵 3、4—溢流阀 5、6、7、9—单向阀 8—减压阀
10、14、16、22—电液换向阀 11、13、15、17、18、23、24—单向调速阀 12—单向顺序阀
19—行程节流阀 20、25—电磁换向阀 21—液控单向阀 26—压力继电器
步骤一 了解液压设备系统:
设备用途:模仿人的手部动作,按给定程序实现自动抓取、搬运和操作的自动装置。
设备工况:在高温、高压、多粉尘、易燃、易爆、放射性等恶劣环境中工作。
动作要求:JS01工业机械手是圆柱坐标式、全液压驱动机械手,具有手臂升降、伸缩、回转和手腕回转四个自由度。其工作循环及电磁铁动作顺序见表1。
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