液压系统维修与故障诊断说课材料.ppt

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1、液压系统使用维修与故障诊断山东大学机械工程学院2010-01-23内容提要：1、液压元件及传动系统概述2、液压元件原理、应用及其相关计算3、液压传动系统的设计与计算4、液压故障诊断的策略与技巧5、液压基本回路的故障分析与排除6、液压装置常见故障及排除与改进7、液压元件及零部件的诊断与修复8、液压系统的安装、调试9、液压系统维护与管理1、液压元件及传动系统概述1.1液压传动系统的组成1.1.1液压元件在液压传动系统中的作用液压传动系统和机械传动系统相比，由于具备功率密度高、结构小巧、配置灵活、组装方

2、便、可靠耐用等独到的特点，因此在国民经济的各个行业中得到了广泛采用。液压传动系统是以运动着的液体作为工作介质通过能量转换装置，将原动机的机械能转变为液体的压力能，然后通过封闭管道、调节控制元件，再通过另一能量装置将液体的压力能转变为机械能的系统。液压传动系统实际上包含液压传动和液压控制两方面的内容，两者是相互联系的，很难截然分开。图1-1所示为一个典型的涂胶设备液压传动系统，它的组成部分有以下五个方面：1）能源装置它把原动机的机械能转变成液体的压力能。如图1-1中的液压泵4，它给液压系统提供压力油，使

3、整个系统能够动作起来，液压泵最常见的驱动动力是电动机。2）执行装置将液压油的压力能转变成机械能，并对外做功。常用的执行元件是液压缸或液压马达，如图1-1中的液压缸9。3）调节控制装置它们是调节、控制液压系统中液压油的压力、流量和流动方向的。上面实例中，电磁换向阀8，节流阀7，溢流阀10等液压元件都属于这类装置。4）辅助装置它们是除上述三项以外的其它装置，如上例中的油箱1，滤油器2，空气滤清器11等。它们对保证液压系统可靠，稳定，持久地工作，有重要作用，同时显示液压系统的压力、液位、流量等工作状态。5）

4、工作介质液压油或其它合成液体。图1-1涂胶设备液压传动系统图1-油箱；2-滤油器；3-液位计；4-液压泵；5-压力表开关；6-压力表；7-节流阀；8-电磁换向阀；9-液压缸；10-溢流阀；11-空气滤清器1.1.2液压元件的分类液压阀的品种已达到几百个品种上千个规格，从不同角度分析液压阀有不同分类方式：按用途可分为方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀；按连接方式分为管式连接、板式连接、法兰式连接阀，目前还出现了叠加式联接、插装式连接阀；按工作原理可分为通断式、比例式和伺服式元件；按组合程度可分为单一阀和

5、组合阀等。1.1.3液压元件的基本参数液压元件的工作能力由其性能参数决定，液压元件的基本参数与液压元件的种类有关，不同的液压元件，具有不同的性能参数，其共性的参数与压力和流量相关。1．公称压力公称压力是标志液压元件承载能力大小的参数。液压元件的公称压力指其在额定工作状态下的名义压力，液压元件的公称压力单位为MPa（106Pa）。2．公称流量公称流量是标志液压元件流通性能的参数，公称流量是指液压阀在额定工作状态下通过的名义流量，常用单位L/Min。公称压力、公称流量一般在液压元件或液压站的铭牌上已经表示

6、出来，使用液压元件时，工作压力和通过液压元件的流量，不要超过其公称压力和公称流量。1.2液压系统的应用特点与故障诊断技术的发展趋势1.2.1液压系统的应用特点液压传动系统由于具有易于实现回转、直线运动，元件排列布置灵活方便、可在运行中实行无级调速等诸多优点，所以在国民经济各部门中都得到了广泛的应用，但各部门应用液压传动的出发点不同，工程机械，压力机械采用的原因是结构简单，输出力量大。航空工业采用的原因是重量轻，体积小。机床中采用主要是可实现无级变速，易于实现自动化，能实现换向频繁的往复运动的优点。在实

7、际应用过程中，设计者经常会遇到按照给定的条件选择最优控制系统及其元件的问题，为了正确的选用控制系统，表1.1给出了几种常用控制系统的对比资料。1.2.2液压系统故障诊断的发展趋势随着数据处理技术、计算机技术、网络技术和通信技术飞速发展以及不同学科之间的融合，液压系统的故障诊断技术已经逐渐从传统的主观分析方法，向着虚拟化、高精度化、智能化、状态化、网络化、交叉化的方向发展。1）虚拟化虚拟化则是指监测与诊断仪器的虚拟化。传统仪器是由工厂制造的，其功能和技术指标都是由厂家定义好的，用户只能操作使用，仪器的功

8、能和技术指标一般是不可更改的。随着计算机技术、微电子技术和软件技术的迅速发展和不断更新，在国际上出现了在测试领域挑战整个传统测试测量仪器的新技术，这就是虚拟仪器技术。“软件就是仪器”，反映了虚拟仪器技术的本质特征。一般来说，基于计算机的虚拟仪器系统主要是由计算机、软面板及插在计算机内外扩槽中的板卡或标准机箱中的模块等硬件组成，有些虚拟仪器还包括有传统的仪器。由于其具有开发环境友善，具有开放性和柔性，若增加新的功能可方便地由用户根据自己的需要对软件作适当的