【分　 类】 化工与理学
【关 键 词】 液压系统图；分解；反流；整合；快速识图
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正文：
⁰ →拔定位销→手臂回转90⁰→插定位销→手臂前伸→手臂中停→手指松开→手指闭合→手臂缩回→手臂下降→手腕回转复位→拔定位销→手臂回转复位→待料（泵卸载）。
步骤二   系统分解：
由图1可知：系统共包括手臂伸缩缸、手臂升降缸、手臂回转缸、手指夹紧缸、手腕回转缸和定位缸6个执行元件，故将液压系统图分解为6个子系统。
步骤三   反流逆推（以手臂伸缩缸子系统为例）
以手臂伸缩缸子系统为例理出分支回路：系统静态时，反流逆推油液路线为：油箱→阀14中位→液压缸右腔→液压缸左腔→单向调速阀15→阀14中位→单向阀5（7、6）→液压泵1（2）
步骤四   分支回路工作原理分析（以手臂伸缩缸子系统为例）
根据反流路线分析分支回路的工作原理，可知基本回路包括调压回路、卸荷回路、换向回路、锁紧回路、节流调速回路等。各元件的功用及其相互间的连接关系：泵1和泵2同时向伸缩缸提供压力油，满足伸缩缸的负载及速度要求；单向阀5防止在手臂及手腕回转、手指松紧及定位缸工作而只由小流量泵供油大流量泵供油卸载时，油液倒流进泵1；阀14实现手臂伸缩缸的伸缩换向；手臂伸缩缸带动机械手手臂伸缩；单向调速阀15调节机械手手臂伸缩的速度。各元件间的连接关系见图1。将油液反流恢复正常，分析手臂伸缩动作时油液流动路线为：
手臂前伸——进油路线：泵1和泵2→单向阀5→阀14左位→手臂伸缩缸右腔
回油路线：手臂伸缩缸左腔→单向调速阀15→阀14左位→油箱
手臂缩回——进油路线：泵1和泵2→阀14右位→单向调速阀15→手臂伸缩缸左腔
回油路线：手臂伸缩缸右腔→阀14右位→油箱
步骤五  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，根据设备对液压系统中各子系统之间的顺序动作要求，以起始信号为控制源头，中间信号为传递纽带（如行程开关、压力继电器、顺序法、死挡铁），按照电磁铁动作顺序，将各个子系统的动作顺次“连接”起来，完成一个工作循环。分析如下：
按下油泵启动按钮后，双联叶片泵1、2同时供油，电磁铁1Y、2Y通电，油液经溢流阀3和4至油箱，机械手处于待料卸荷状态。当棒料到达待上料位置时，启动程序动作。电磁铁1Y、12Y通电，实现插定位销动作（此时泵1继续卸荷，而泵2停止卸荷）。插销定位后，此支路系统油压升高，使继电器K26发出信号，接通电磁铁5Y，实现手臂前伸。当手臂前伸到适当位置，行程开关发出信号，电磁铁1Y、9Y通电，实现手指张开动作（此时泵1卸荷，泵2供油）。手指张开后，时间继电器延时，待棒料由送料机构送到手指区域时，继电器发出信号使9Y断电，实现手指抓料动作。当手指抓料后，电磁铁1Y断电，3Y通电，实现手臂上升动作。手臂上升至预定位置后，碰行程开关，电磁铁3Y断电，6Y通电，实现手臂缩回动作。当手臂上的碰块碰到行程开关时，6Y断电，1Y、10Y通电，实现手腕回转动作。当手腕上的碰块碰到行程开关时，10Y、12Y断电，在弹簧作用下实现拔定位销动作。当定位缸支路无油压后，压力继电器K26发出信号，使7Y通电，实现手臂回转动作。当手臂回转碰到行程开关时，7Y断电，12Y重新通电，实现插定位销动作。之后，手臂前伸与前述动作相同，当手臂前伸碰到行程开关后，5Y断电，伸缩缸停止动作，实现手臂中停动作，确保手臂将棒料送到准确位置处。手臂中停等待主机夹头夹紧棒料，夹头夹紧棒料后，时间继电器发出信号，使1Y、9Y通电，实现手指张开动作。同时启动时间继电器延时，主机夹头移走棒料后，继电器发出信号，使9Y断电，实现手指闭合动作。当手指闭合后，1Y断电，6Y通电，实现手臂缩回动作。当手臂缩回碰到行程开关，6Y断电，4Y通电，实现手臂下降动作。当升降导套上的碰铁碰到行程开关时，4Y断电，1Y、11Y通电，实现手腕反转动作。手腕反转碰行程开关后，11Y、12Y断电，实现拔定位销动作。拔定位销之后，压力继电器发出信号，使8Y通电，实现手臂反转动作。手臂反转到位后，启动行程开关，8Y断电，2Y通电，此时，两油泵同时卸荷，实现待料卸载。机械手的动作循环结束，等待下一个循环。
步骤六  综合分析液压系统特点：实质是在步骤四的基础上，将各个分支回路的特点与液压设备的用途及工作要求相结合，总结出系统的工作特点。
1）系统采用了双联泵供油，手臂升降及伸缩时由两个泵同时供油，手臂及手腕回转、手指松紧及定位缸工作时，只有小流量泵2供油，大流量泵自动卸载。由于定位缸和控制油路所需压力较低，在定位缸支路上串联有减压阀8。
2）手臂的伸缩和升降采用单杆双作用液压缸驱动，手臂的伸出和升降速度分别由单向调速阀15、13和11实现回油节流调速；手臂及手腕的回转由摆动液压缸驱动，其正反向运动也采用单向调速阀17和18、23和24回油节流调速。
3）执行机构的定位和缓冲是机械手工作平稳可靠的关键。手臂伸出、手腕回转由死挡铁定位保证精度，端点到达前发信号切断油路，滑行缓冲。手臂伸缩缸和升降缸采用了电液换向阀换向，调节换向时间，也增加缓冲效果。为进一步提高定位精度，手臂回转缸除采用单向调速阀回油节流调速外，还在回油路上安装有行程节流阀19进行缓冲，最后由定位缸插销定位。
4）为使手指夹紧工件后不受系统压力波动的影响，保证牢固地夹紧工件，采用了由液控单向阀21控制的锁紧回路。
5）手臂升降缸为立式液压缸，为支承平衡手臂运动部件的自重，采用了由单向顺序阀12控制的平衡回路。
““分解-反流-整合” 识图法的特点是将复杂的液压系统图进行分解简化，它利用了由复杂到简单（分解、反流），再由简单到复杂（整合）的一般认识规律。需要说明的是：读图步骤仅仅是初学者练习的一般方法，事实上有些步骤不能截然分开，而是交叉进行的。例如，了解执行机构时，自然对系统进行了分解，分析单个子系统时，其回路特点又是整个液压系统的特点之一，分析单个工作循环时，又与整个液压系统联系到了一起。而且，随着看图熟练程度的增加，往往会将几个步骤综合起来，以提高识图速度。所以，读图是一个不断深入、综合认识、循序渐进的过程。识图时应有步骤、有重点，但不宜拘泥于一种方法，而应灵活掌握。
参考文献：
[1]  张世亮．液压与气压传动[M]．北京：机械工业出版社，2006．
[2]  屈  圭．液压与气压传动[M]．北京：机械工业出版社，2005．

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