液壓同步系統(tǒng)

前言

　　液壓同步系統(tǒng)是液壓技術(shù)永恒的課題之一，也是實(shí)踐中需要解決的問(wèn)題之一。期望同步精度高一點(diǎn)，投資成本低一點(diǎn)，這對(duì)矛盾一直存在于液壓同步系統(tǒng)中。我們多年來(lái)尚未見(jiàn)到有關(guān)這方面的專(zhuān)業(yè)書(shū)籍，本書(shū)愿拋磚引玉，期盼不久的將來(lái)能見(jiàn)到專(zhuān)業(yè)性更強(qiáng)、知識(shí)面更廣、理論與實(shí)際密切結(jié)合的液壓同步系統(tǒng)方面的專(zhuān)著。　　本書(shū)是筆者從事液壓技術(shù)工作幾十年的親身經(jīng)歷：較多的教訓(xùn)及點(diǎn)滴經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。依據(jù)我們的切身體會(huì)（有時(shí)會(huì)是很痛苦的教訓(xùn)），并參照有關(guān)資料編寫(xiě)成本書(shū)，希望給有關(guān)人員以微微有益的啟示，我們的心愿足矣?！　”緯?shū)共分6章：第1章介紹液壓同步系統(tǒng)基本概念；第2章介紹液壓同步系統(tǒng)同步精度誤差形成的因素及其抑制對(duì)策；第3章介紹液壓基本回路及常見(jiàn)各類(lèi)液壓回路的分析與應(yīng)用；第4章介紹液壓同步回路的控制元件選擇；第5章介紹液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)及計(jì)算公式、液壓同步系統(tǒng)與泵站設(shè)計(jì)；第6章選擇介紹了幾十例的液壓同步系統(tǒng)例圖，供有關(guān)讀者參考。　　本書(shū)省略了煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)演算，以敘述、分析、明理、實(shí)用作為貫穿全書(shū)的主旨。　　本書(shū)由張紹九等編著。其中，張紹九編寫(xiě)第1、2、4、5、6章，高佩川編寫(xiě)第3章，張文武負(fù)責(zé)文字打印、插圖繪制、資料整理以及部分章節(jié)內(nèi)容整理。全書(shū)由張紹九統(tǒng)稿。　　因編著者本身學(xué)識(shí)水平有限，書(shū)中疏漏之處在所難免，真心希望廣大讀者指正、賜教。

內(nèi)容概要

　　《液壓同步系統(tǒng)》系統(tǒng)介紹了液壓同步系統(tǒng)的基本概念、原理，主要內(nèi)容涉及同步精度誤差的形成因素及抑制對(duì)策、液壓同步回路及其控制元件的選擇、液壓同步系統(tǒng)及泵站設(shè)計(jì)等。此外，書(shū)末還有幾十例液壓同步系統(tǒng)的示例圖集，是作者幾十年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，可方便讀者查閱、借鑒和選用?！兑簤和较到y(tǒng)》適合各行業(yè)液壓工程技術(shù)人員和技術(shù)工人使用，也可供工科院校機(jī)械相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生參考。

書(shū)籍目錄

第1章 液壓同步系統(tǒng)概述11.1 同步運(yùn)動(dòng)11.2 液壓傳動(dòng)是同步運(yùn)動(dòng)的首選傳動(dòng)形式11.3 液壓傳動(dòng)的特性及優(yōu)缺點(diǎn)21.4 液壓同步回路及其同步精度41.5 液壓同步系統(tǒng)的作用、組成及分類(lèi)51.5.1 液壓同步系統(tǒng)的組成51.5.2 液壓同步系統(tǒng)的分類(lèi)51.6 液壓同步系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)8第2章 液壓同步回路同步精度誤差的形成因素及其抑制112.1 剛性不足112.2 油液中混有氣體122.3 油液介質(zhì)溫度過(guò)高或上升122.4 油液中混有雜質(zhì)132.5 不適合的液體介質(zhì)132.6 摩擦142.7 阻力142.8 背壓152.9 偏載152.10 壓力波動(dòng)152.11 執(zhí)行件未設(shè)置在同一起始位置152.12 泄漏162.13 累積誤差16第3章 液壓基本回路及常見(jiàn)各類(lèi)液壓回路分析173.1 液壓基本回路173.1.1 液壓源回路173.1.2 壓力控制回路223.1.3 方向控制回路403.1.4 流量（調(diào)速）控制回路473.1.5 液壓同步回路的基本回路及典型回路523.2 液壓同步回路應(yīng)用與分析893.2.1 機(jī)械控制液壓同步回路903.2.2 節(jié)流閥、調(diào)速閥控制液壓同步回路903.2.3 同步閥控制液壓同步回路933.2.4 串聯(lián)液壓缸控制液壓同步回路953.2.5 同步缸控制液壓同步回路963.2.6 同步馬達(dá)控制液壓同步回路973.2.7 泵控制液壓同步回路993.2.8 比例閥、伺服閥控制液壓同步回路1003.2.9 數(shù)字閥控制液壓同步回路1043.2.10 流-壓（f-p）互補(bǔ)同步回路1063.2.11 混合（組合或復(fù)合）控制液壓同步回路1063.3 幾種液壓回路的應(yīng)用與分析1073.3.1 平衡回路1083.3.2 鎖緊回路1123.3.3 預(yù)泄壓回路（卸壓回路）115第4章 液壓同步回路的控制元件選擇1174.1 節(jié)流閥與調(diào)速閥1174.2 同步閥1184.3 同步馬達(dá)1204.4 液壓泵1214.5 比例閥、伺服閥1244.6 數(shù)字閥158第5章 液壓同步系統(tǒng)泵站設(shè)計(jì)1635.1 液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)及計(jì)算公式1635.1.1 法定單位制1635.1.2 液壓流體基本理論1655.1.3 基本方程1735.1.4 計(jì)算公式1785.1.5 選用液壓油液注意事項(xiàng)1885.2 液壓同步系統(tǒng)及泵站設(shè)計(jì)1915.2.1 了解主機(jī)概貌及液壓系統(tǒng)的要求1915.2.2 功能及性能分析與綜合1925.2.3 負(fù)載及狀態(tài)分析1935.2.4 參考同類(lèi)機(jī)械設(shè)備1955.2.5 初步擬定液壓同步系統(tǒng)圖1965.2.6 計(jì)算與驗(yàn)算1995.2.7 選用元輔件，設(shè)計(jì)自制件1995.2.8 確定液壓系統(tǒng)原理圖2075.2.9 液壓泵站及裝置設(shè)計(jì)2085.2.10 編制技術(shù)文件2165.2.11 裝配與調(diào)試217第6章 液壓同步系統(tǒng)示例圖集選2226.1 機(jī)械液壓同步系統(tǒng)或回路2226.1.1 液壓靜力壓樁機(jī)機(jī)械同步液壓系統(tǒng)2226.1.2 汽車(chē)檢修升降臺(tái)機(jī)械液壓同步系統(tǒng)2246.1.3 大型柴油機(jī)檢修液壓升降平臺(tái)2246.2 節(jié)流閥液壓同步系統(tǒng)或回路2266.2.1 步進(jìn)式加熱爐插裝閥液壓同步回路2266.2.2 液壓機(jī)壓力糾偏液壓同步回路2286.3 調(diào)速閥液壓同步系統(tǒng)或回路2296.3.1 調(diào)速閥控制四馬達(dá)液壓同步回路2296.3.2 啟閉機(jī)中調(diào)速閥控制液壓同步回路2316.4 同步閥液壓同步回路或系統(tǒng)2326.4.1 同步閥在上下料機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用2326.4.2 劇院樂(lè)池升降臺(tái)液壓同步系統(tǒng)2336.4.3 剪叉式升降機(jī)同步閥液壓同步系統(tǒng)2356.4.4 鋼管縮頭機(jī)同步閥液壓同步系統(tǒng)2376.4.5 大型隧道施工機(jī)械多缸同步閥液壓同步系統(tǒng)2386.4.6 連續(xù)墻液壓抓斗卷?yè)P(yáng)機(jī)和膠管隨動(dòng)液壓系統(tǒng)2396.5 串聯(lián)液壓缸液壓同步系統(tǒng)或回路2406.5.1 1000系列聯(lián)合收割機(jī)拔禾輪同步升降液壓系統(tǒng)2406.5.2 粗飼料壓草餅機(jī)液壓同步系統(tǒng)2416.5.3 不同缸徑三缸串聯(lián)同步升降機(jī)液壓系統(tǒng)2416.5.4 20×2500四輥卷板機(jī)液壓系統(tǒng)同步回路2426.6 同步缸液壓同步系統(tǒng)或回路2436.7 同步馬達(dá)液壓同步系統(tǒng)或回路2446.7.1 液壓舉升機(jī)液壓馬達(dá)同步系統(tǒng)2446.7.2 棒材生產(chǎn)中冷床平托小車(chē)的同步回路2456.7.3 地鐵車(chē)門(mén)上液壓同步系統(tǒng)2466.7.4 7500kN三缸同步壓機(jī)液壓系統(tǒng)2466.7.5 7500kN液壓折板機(jī)同步馬達(dá)液壓同步系統(tǒng)2486.7.6 高壓水壓試管機(jī)夾緊起升裝置液壓同步回路2506.8 液壓泵控制液壓同步系統(tǒng)或回路2516.8.1 250t船艉工作行走平臺(tái)液壓同步系統(tǒng)（方案之一）2516.8.2 啟閉機(jī)變量泵控制液壓同步回路2536.9 比例閥伺服閥控制液壓同步系統(tǒng)2546.9.1 250t船艉工作行走平臺(tái)液壓同步系統(tǒng)（方案之二）2546.9.2 升降舞臺(tái)比例閥液壓同步系統(tǒng)2556.9.3 啟閉機(jī)比例閥控制液壓同步回路2566.9.4 6300kN液壓折板機(jī)雙缸同步系統(tǒng)2576.9.5 超大型高架門(mén)座式起重機(jī)液壓頂升裝置液壓系統(tǒng)2606.9.6 三塊雙層升降舞臺(tái)的液壓同步系統(tǒng)2626.9.7 金剛石壓機(jī)的液壓同步系統(tǒng)2656.9.8 20MN液壓支架試驗(yàn)臺(tái)液壓同步系統(tǒng)2686.10 數(shù)字液壓元件數(shù)字控制液壓同步系統(tǒng)2706.10.1 數(shù)字方向閥控制三缸液壓同步系統(tǒng)2716.10.2 增量式數(shù)字調(diào)速閥液壓同步回路2726.11 混合（復(fù)合）控制液壓同步系統(tǒng)及其他系統(tǒng)2746.11.1 液壓伺服閥及等流量雙泵液壓同步系統(tǒng)2746.11.2 電液伺服閥、同步閥的液壓同步系統(tǒng)2766.11.3 比例閥液壓同步馬達(dá)多缸同步回路2776.11.4 橋梁頂升多液壓缸液壓同步系統(tǒng)280參考文獻(xiàn)284

章節(jié)摘錄

　　溶解于油液中的氣體的含量會(huì)隨著絕對(duì)壓力的變化而變化，當(dāng)絕對(duì)壓力降到一定程度時(shí)溶解于油液中氣體將析出，可能產(chǎn)生大量氣泡；另外已混入油液中氣體在流速較高的地方，壓力降低到一定值之后，混入油液中微細(xì)的氣泡體積膨脹并相互聚合而形成相當(dāng)大的體積的氣泡。此時(shí)無(wú)論是溶解油液中析出的氣泡或已聚集的混合氣泡，在液壓系統(tǒng)中在最高處或狹窄處形成氣塞使液流流通不暢甚至形成氣堵，此時(shí)流動(dòng)的不是液體而是部分的氣體，這樣有時(shí)液壓系統(tǒng)中液壓泵內(nèi)及大慣性負(fù)載液壓缸突然換向時(shí)均可能發(fā)生?！　】傊鸵褐械臍怏w，均會(huì)影響壓縮率，影響氣堵生成，影響液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性等，其結(jié)果影響正常需要的供油量，導(dǎo)致同步執(zhí)行（缸或馬達(dá)）器運(yùn)動(dòng)件速度變化，產(chǎn)生同步精度誤差?！　〗鉀Q的辦法就是排除油液中空氣含量；首先是在油箱中設(shè)置傾斜30~的金屬網(wǎng)，破碎氣體；液壓系統(tǒng)中的吸油系統(tǒng)任何處不允許有漏氣存在；在液壓系統(tǒng)及執(zhí)行件設(shè)有放氣裝置，以自動(dòng)放氣裝置為佳。另外在未正式工作之前，就讓執(zhí)行器及某些控制件如同步缸作多次空運(yùn)行，直至排除全液壓系統(tǒng)中的混合空氣后再進(jìn)入工作狀態(tài)。筆者曾遇到一次，在進(jìn)行非標(biāo)液壓機(jī)調(diào)試深有體會(huì)，當(dāng)時(shí)是同步缸控制液壓同步系統(tǒng)，開(kāi)始試機(jī)時(shí)，不僅達(dá)不到兩缸同步精度0.8mm要求，而且同步誤差竟達(dá)幾十毫米；另外一種現(xiàn)象缸的活塞桿前進(jìn)阻力特別大。當(dāng)時(shí)參與試驗(yàn)工作的人員已議論是設(shè)計(jì)的失敗，也有人認(rèn)為是制造問(wèn)題，最后把同步缸及執(zhí)行同步缸的混合空氣排凈，就很方便地達(dá)到同步精度0.6mm高于0.8mm要求，由此例可知混入油液中的空氣嚴(yán)重妨礙液壓系統(tǒng)的同步精度，排除和盡量減少油液中空氣含量是相當(dāng)值得重視的問(wèn)題。

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