液压综合实验台设计.doc

1、重庆科技学院专科生毕业设计 摘要摘要液压与气动传动是研究以有压流体（压缩油或压缩空气）为能源介质，来实现各种机械传动和自动控制的学科。近代液压、气压传动是由19世纪崛起并蓬勃发展的石油工业推动起来的，最早实践成功装置是舰艇上的炮塔转位器，其后才在机床上应用。在20世纪30年代初期和后期在大型自动化工业中引入液压制动。1940年代开始使用拖拉机一增强农机设备的机动性和效率。在第二次世界大战后，液压技术很快转入民用工业。在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械。农机机械、汽车、船舶等行业得到了大幅度的应用和发展。随着液压机械自动化程度的不断提高，液压、气动元件应用数量急剧增加，元件小型化、系统集成化是

2、必然的发展趋势。特别是近十年来，液压和启动技术与传感技术、微电子技术密切结合，出现了许多诸多如电液比例控制阀、数字阀、电业伺服液压缸等机（液）电一体化元器件，使液压技术在高压、高速、大功率、节能高效、低噪声、使用寿命长、高度集成化等方面取得了重大进展。现今采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志。关键字：液压与气动传动 民用工业 液压系统 测试技术I重庆科技学院专科生毕业设计 ABTRACTABSTRACTHydraulic and pneumatic transmissions and a discipline that is based on fluid medium ene

3、rgy of compressive fluid (pressure oil or compressive air) to accomplish mechanical transmission and automatic control.Recently hydraulic and pneumatic pressure transmission technology has been developed with a large scale petrolic industry in the 19th,and the barbette displace was the first one suc

4、cessful using hydraulic equipment, and then hydraulic machine tool. The great automotive industry introduced hydraulic brakes in the early thirties and hydraulic transmissions in the late thirties. The tractor industry began using hydraulic in 1940 to increase the flexibility and utility of farm equ

5、ipment. After the World War ,the hydraulic development turned into civil industry, such as machine tool ,engineering, metallurgy, plastic machine, farm machine, vehicle and watercraft. In more recent years , the role of leadership in hydraulic power application has been taken over larger by some of

6、the large earthmoving and construction equipment manufactures. The total power involved is often greater than that required in even the largest aircraft With the development of higher automation of hydraulic machine and increasing use of hydraulic and pneumatic elements, the scaled elements and inte

7、grated system with miniaturization is inevitable. Especially in recent years hydraulic and pneumatic transmission is combined closely with the sensor and micro-electronics technology. It has been emerging amounts of new valves such as hydraulic-electricity proportional valves, digital valve, hydraul

8、ic and plectra-hydraulic servo cylinders and the integrative elements, which will lead the hydraulic and pneumatic technology to the development of higher pressure, higher speed, lager power, lower energy wastage and noise, longevity and high integration. Nowadays the application of hydraulic transm

9、ission system has become one of the important indications of industry level for a county. Keywords: Hydraulic and pneumatic transmissions; civil industrial ；hydraulic system ；testing technology II重庆科技学院专科生毕业设计 目录目录摘要IABSTRACTII1 绪论11.1历史液压系统的发展11.2液压技术的发展趋势11.3液压系统的影响因素31.4液压缸测试系统42 液压测试系统设计62.1 插装阀

10、系统的设计62.2 插装阀系统中的功能油路72.3滑阀液压系统设计143 油路块设计183.1 油路块的定义183.2 油路块的特点183.3 油路块的共性要求193.4 油路块的设计要点213.5 原液压缸测控系统油路块与改后液压缸测控系统油路块234 液压测试系统泵的概述244.1液压泵的工作原理归纳：245 直动型溢流阀概述266 液压元件的选型276.1液压阀的选择276.2油管的选择276.3油箱的确定276.4 液压阀配置形式的选择306.5泵-电机装置的选择306.6 液压元件的选型表31参考文献32致谢33重庆科技学院专科生毕业设计 1 绪论1 绪论1.1历史液压系统的发展液压

11、传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，1795年英国约瑟夫布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油，又进一步得到改善。第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用，特别是1920年以后，发展更为迅速。液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间，才开始进入正规的工业生产阶段。1925 年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20

12、世纪初康斯坦丁尼斯克(GConstantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速发展液压传动,1956 年成立了“液压工业会”。近2030 年间，日本液压传动发展之快，居世界领先地位。液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁

13、工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等；船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。1.2液压技术的发展趋势由于液压技术广泛应用了高技术成果，如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料，使传统技术有了新的发展，也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。尽管如此，走向二十一世纪的液压技术不可

14、能有惊人的技术突破，应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。综合国内外专家的意见，其主要的发展趋势将集中在以下几个方面：1.2.1减少能耗,充分利用能量-液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械损失上。如果全部压力能都能得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。为减少压力能的损失，必须解决下面几个问题：减少元件和系统的内部压力损失，以减少功率损失。主要表现在改进元件内部流道的压力损失,采用集成化回路和铸造流道,可减少管道损失,同时还可减少漏油损失。减少或消除系统的节流损失，尽量减少非安全

15、需要的溢流量，避免采用节流系统来调节流量和压力。采用静压技术，新型密封材料，减少磨擦损失。发展小型化、轻量化、复合化、广泛发展3通径、4通径电磁阀以及低功率电磁阀。改善液压系统性能，采用负荷传感系统，二次调节系统和采用蓄能器回路。为及时维护液压系统，防止污染对系统寿命和可靠性造成影响，必须发展新的污染检测方法，对污染进行在线测量，要及时调整，不允许滞后，以免由于处理不及时而造成损失。1.2.2主动维护-液压系统维护已从过去简单的故障拆修，发展到故障预测，即发现故障苗头时，预先进行维修，清除故障隐患，避免设备恶性事故的发展。- 要实现主动维护技术必须要加强液压系统故障诊断方法的研究，当前，凭有经

16、验的维修技术人员的感宫和经验，通过看、听、触、测等判断找故障已不适于现代工业向大型化、连续化和现代化方向发展，必须使液压系统故障诊断现代化，加强专家系统的研究，要总结专家的知识,建立完整的、具有学习功能的专家知识库，并利用计算机根据输入的现象和知识库中知识，用推理机中存在的推理方法，推算出引出故障的原因，提高维修方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件，对于不同的液压系统只需修改和增减少量的规则。-另外，还应开发液压系统自补偿系统，包括自调整、自润滑、自校正，在故障发生之前，进市补偿，这是液压行业努力的方向。1.2.3机电一体化- 电子技术和液压传动技术相结合，使传统的

17、液压传协与控制技术增加了活力，扩大了应用领域。实现机电一体化可以提高工作可靠性，实现液压系统柔性化、智能化，改变液压系统效率低，漏油、维修性差等缺点，充分发挥液压传动出力大、贯性小、响应快等优点,其主要发展动向如下：(1)电液伺服比例技术的应用将不断扩大。液压系统将由过去的电气液压on-oE系统和开环比例控制系统转向闭环比例伺服系统,为适应上述发展,压力、流量、位置、温度、速度、加速度等传感器应实现标准化。计算机接口也应实现统一和兼容。(2)发展和计算机直接接口的功耗为5mA以下电磁阀，以及用于脉宽调制系统的高频电磁阀(小于3mS)等。(3)液压系统的流量、压力、温度、油的污染等数值将实现自动

18、测量和诊断,由于计算机的价格降低,监控系统,包括集中监控和自动调节系统将得到发展。(4)计算机仿真标准化，特别对高精度、“高级”系统更有此要求。(5)由电子直接控制元件将得到广泛采用，如电子直接控制液压泵，采用通用化控制机构也是今后需要探讨的问题，液压产品机电一体化现状及发展。液压行业：-液压元件将向高性能、高质量、高可靠性、系统成套方向发展；向低能耗、低噪声、振动、无泄漏以及污染控制、应用水基介质等适应环保要求方向发展；开发高集成化高功率密度、智能化、机电一体化以及轻小型微型液压元件；积极采用新工艺、新材料和电子、传感等高新技术。- 液力偶合器向高速大功率和集成化的液力传动装置发展，开发水介

19、质调速型液力偶合器和向汽车应用领域发展，开发液力减速器，提高产品可靠性和平均无故障工作时间；液力变矩器要开发大功率的产品，提高零部件的制造工艺技术，提高可靠性，推广计算机辅助技术，开发液力变矩器与动力换档变速箱配套使用技术；液粘调速离合器应提高产品质量，形成批量，向大功率和高转速方向发展。1.3液压系统的影响因素（1）压力不正常。液压系统压力不正常主要表现为：1）工作压力建立不起来；2）工作压力升不到调定值；3）工作压力不稳定。（2）流量不正常(速度不正常)。液压系统流量不正常主要表现为:1）执行机构运动速度不能调整到应调整的速度范围；2）速度不稳定（高速时产生冲击；低速出现爬行；速度随负载变

20、化而变化）；3）速度转换不正常。（3）液压冲击。液压冲击故障现象为:1）产生剧烈震动和噪声；2)测量仪表损坏；3)管路破裂；4）连接件松动等。（4）噪音过大及过分振动。液压系统噪音过大及过分振动表现为：1）噪声和振动超过正常工作值；2）噪声主要部位为泵、溢流阀和回油管出油管处；3）振动主要部位为执行件、管路系统、各元件。（5）油温过高。油温过高主要表现为：1）各液压件明显发热；2）油温超过成长范围；3）油黏度明显降低。（6）泄露。液压系统泄露分为外泄漏和内泄漏。故障现象主要表现为：1）系统压力调不高；2）执行机构速度不稳定；3）系统发热；4）压力阀噪声和振动；5）控制元件失灵；6）油从系统溢出

21、，污染环境。（7）爬行。爬行现象表现为低速时速度跳跃进行，时走时停。（8）液压卡紧，液压卡紧表象为控制元件卡死，运动件不能运动使阀芯动作失灵。（9）气穴现象。气穴现象主要表象为油液泡沫化，同时产生噪声和振动，导致系统压力、速度不正常。1.4液压缸测试系统1.4.1液压缸测试系统结构滑阀式电磁换向阀主要用来实现液流的通断和方向变换，操纵各种执行器的动作（如液压缸的往复、液压马达的回转）。滑阀式电磁换向阀选用要点为：应根据所需控制的流量选择合适的换向阀通径；根据整个液压系统各种液压阀的连接安装方式协调一致的原则，选用合适的安装连接方式；应根据自动化程度的要求和主机工作情况选用适当的换向阀操作方式；

22、根据液压系统的工作要求，选用合适的滑阀机能与对中方式；对电磁换向阀，应根据所用电源、使用寿命、切换频率、安全特性的选用合适电磁铁；回油口T的压力不能超过规定的允许值；双电磁换向阀的两个电磁铁不能同时通电，在设计液压设备的电控系统时应使两个电磁铁的动作互锁；液动换向阀和电液换向阀应根据系统要求，选择合适的先导控制供油和排油方式；液动换向阀和电液换向阀在内部供油时，对于那些中间位置使主油路卸荷的三位四通电液换向阀，应采取措施保证中位时的最低控制压力。其主要结构为：（如下图1.1所示） 图1.11.4.2液压测试系统优点本测试系统与采用插装阀的液压测试系统相比，具有如下优点：液压系统中采用插装阀较液

23、压系统中采用滑阀更加复杂，加工难度更高，且成本较高；滑阀比插装阀安装方便并且滑阀可以缩小安装空间，减少配管、油漏和管道振动等引起的故障，能简单的改变回路、更换元件，维修很方便；插装阀流动阻力小、流通能力大、动作迅速、密封性好、制造简单、工作可靠，适合高水基介质、大流量、高压的液压系统中；由于插装阀绝大部分是锥阀式结构，无卡死现象且抗污染能力强故其工作更可靠；由于插装阀内部泄漏非常小，阀芯动作灵敏，故测试更准确;此外阀芯的行程较小，质量较滑阀轻，因此阀芯动作灵敏，特别合适于高速开启的场合。34重庆科技学院专科生毕业设计 2 液压测试系统设计2 液压测试系统设计2.1 插装阀系统的设计插装阀与滑阀

24、在液压系统中的运用：插装阀是另一类液压控制阀的统称。其基本核心元件是一种液控型、单控制口的装于油路主级中的两通液阻单元（故又称二通插装阀）。将一个或若干个插入元件进行不同的组合，并配以相应的先导控制级，可以组成插装阀的各种控制功能单元。比如方向控制功能单元、压力控制单元、流量控制单元、复合控制功能单元。 插装阀具有以下特点：内阻小，适宜大流量工作；阀口多数采用锥面密封，因而泄漏小，对于乳化液等地粘度的工作介质也适宜，结构简单、工作可靠、标准化程度高；对于大流量、高压力、较复杂的液压系统可以显著的减小尺寸和重量。其结构如图2.1： 图2.1 二通插装阀结构它是由插入元件、控制盖板、通道块三大部分

25、组成。插入元件有阀芯、阀套、弹簧和密封件组成；控制盖板上根据插装阀的不同控制功能，安装有相应的先导控制级元件；通道块既是嵌入插入元件及安装控制盖板的基础阀体，又是主油路和控制油路的连通体。其中A、B为主油路通口，C为控制油路通口。A、B、C油口的压力和作用面积分别为PA、PB、PC和A1、A2、A3，A3=A1+A2，Fs为弹簧作用力。一般来说，选用插装阀作为油路控制元件的系统：流量较大，再者主机系统对于机械运动动作灵敏性要求较高，液压系统密封性要求较严等。通过更为复杂的组合，可以实现更多的液压阀的功能。通过组合，插装阀可作为压力控制阀（顺序阀、减压阀）、流量控制阀（单向节流阀、节流阀）、方向

26、控制阀（调速阀、液控单向阀、两位两通换向阀等）以及复合阀。目前，插装阀有如下几个系列：K系列插装阀，L系列插装阀，TJ系列插装阀，Z系列插装阀。几个系列型号各不相同，厂家可根据用户的要求设计和制造出集成通道块。插装系统原理图： 图2.1.1在图中，当电磁铁未通电时，有一定压力的控制油经二位三通先导阀和插装阀的控制口K作用于插装阀阀芯的上端面上，阀芯不启动，油口A和B不通；电磁铁通电后，二位三通先导阀在左边工作，插装阀的控制油口经过先导阀和油箱相同，锥阀开启，油口A和B相通，就构成了常闭式二位三通插装阀。2.2 插装阀系统中的功能油路2.2.1调压回路调压回路的功能在于调定或限制液压系统的最高工

27、作压力，或者使执行机构在工作过程不同阶段实现多级压力变换。一般由溢流阀来实现这一功能。 图2.2.1为最基本的调压回路。当改变节流阀2的开口来调节液压缸速度时，溢流阀1始终开启溢流，使系统工作压力稳定在溢流阀1调定压力附近，溢流阀1作定压阀用。如果在先导型溢流阀1的遥控口上接一远程调压阀3，则系统压力可由阀3远程调压控制。主溢流阀的调定压力必须大于远程调压阀的调定压力。 图2.2.12.2.2减压回路减压回路的功能在于使系统某一支路具有低于系统压力调定值的稳定工作压力，机床的工作夹紧、导轨润滑及液压系统的控制油路常需减压回路。最常见的减压回路是在所需低压的支路上串接定值减压阀，如图2所示。回路

28、中的单向阀3用于当主油路压力低于减压阀2的调定值时，防止液压缸4的压力受其干扰，起短时保压作用。 图2.2.22.2.3进油节流调速回路将节流阀串联在液压泵和液压缸之间，用它来控制进入液压缸的流量达到调速的目的，为进油节流调速回路，如图3所示。定量泵多余的油液通过溢流阀回油箱，这是进、回油节油调速回路能够正常工作的必要条件。由于溢流阀有溢流，泵的出口压力为溢流阀的调定压力并基本保持定值。 图2.2.32.2.4采用行程阀的速度换接回路速度换接回路用于执行元件实现速度的切换，因切换前后速度的不同，有快速-慢速的换接。这种回路应该具有较高的换接平稳性和换接精度。实现快、慢速换接的方法很多，更多的则

29、是采用换向阀实现快、慢速换接。采用行程阀的速度换接回路，如图2-44，换向阀处于图示位置，液压缸活塞快进到预定位置，活塞杆上挡块压下行程阀1，行程阀关闭，液压缸右腔油液必须通过节流阀2才能流回油箱，活塞运动转为慢速工进。换向阀左位接入回路时，压力油经单向阀3进入液压缸右腔，活塞快速向左返回。这种回路速度切换过程比较平稳，换接点位置准确。但行程阀的安装位置不能任意布置，管路连接较为复杂。图2.2.42.2.5调速阀串接的速度换接回路此回路为两种慢速的换接回路。某些机床要求工作行程有两种进给速度，一般第一进给速度大于第二进给速度，为实现两次工进速度，常用两个调速阀串联或并联在油路中，用换向阀进行切

30、换。图5为两个调速阀串联来实现两次进给速度的换接回路，它只能用于第二进给速度小于第一进给速度的场合，故调速阀B的开口小于调速阀A。这种回路速度换接平稳性好。图2.2.52.2.6调速阀并联的速度换接回路图2-2-6为两个调速阀并联来实现两次进给速度的换接回路，这里两个进给速度可以分别调整，互不影响。但一个调速阀工作时另一个调速阀无油通过，其定差减压阀处于最大开口位置，因而在速度转换瞬间，通过该调速阀的流量过大会造成进给部件突然前冲。因此这种回路不宜在同一行程两次进给速度的转换上，只可用在速度预选的场合。图2.2.62.2.7 采用顺序阀的顺序动作回路顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按照

31、预定顺序依次动作。利用液压系统工作过程中的压力变化来使执行元件按顺序先后动作是液压系统独具的控制特性。图7是用顺序阀控制的顺序回路。钻床液压系统的动作顺序为1.夹紧工件 -2.钻头进给-3.钻头退出-4.松开工件。当换向阀5左位接入回路，夹紧缸活塞向右运动，夹紧工件后回路压力升高到顺序阀3的调定压力，顺序阀3开启，缸2活塞才向右运动进行钻孔。钻孔完毕，换向阀5右位接入回路，钻孔缸2活塞先退到左端点，回路压力升高，打开顺序阀4，再使夹紧缸1活塞退回原位。图2.2.72.2.8 采用压力继电器的顺序动作回路图2-2-8是用压力继电器控制电磁换向阀来实现顺序动作的回路。按启动按钮，电磁铁1Y得电，缸

32、1活塞前进到右端点后，回路压力升高，压力继电器1K动作，使电磁铁3Y得电，缸2活塞前进。按返回按钮，1Y、3Y失电，4Y得电，缸2活塞先退回原位后，回路压力升高，压力继电器2K动作，使2Y得电，缸1活塞后退。压力控制的顺序动作回路中，顺序阀或压力继电器的调定压力必须大于前一动作执行元件的最高工作压力的10%15%，否则在管路 中的压力冲击或波动下会造成误动作，引起事故。这种回路只适用于系统中执行元件数目不多、负载变化不大的场合。 2.2.9 采用三位换向阀的卸载回路 卸载回路是在系统执行元件短时间不工作时，不频繁启停驱动泵的原动机，而使泵在很小的输出功率下运转的回路。因为泵的输出功率等于压力和

33、流量的乘积，因此卸载的方法有两种，一种是将泵的出口直接接回油箱，泵在零压或接近零压下工作；一种是使泵在零流量或接近零流量下工作。前者称为压力卸载，后者称为流量卸载。当然，流量卸载只适用于变量泵。定量泵可借助M型、H型或K型换向阀中位机能来实现泵降压卸载，如图9所示用换向阀中位机能的卸载回路。因回路需保持一定（较低）控制压力以操纵液动元件，在回油路上应安装背压阀a。 图2.2.92.2.10 采用溢流阀的卸载回路图2-2-10是采用二位二通电磁阀控制先导型溢流阀的卸载回路。当先导型溢流阀1的遥控口通过二位二通电磁阀2接通油箱时，泵输出的油液以很低的压力经溢流阀回油箱，实现卸载。为防止卸载或升压时

34、产生压力冲击，在溢流阀遥控口与电磁阀之间可设置阻尼b。 图2.2.102.2.11用顺序阀的平衡回路平衡回路的功能在于使执行元件的回油路上保持一定的背压值，以平衡重力负载，使之不会因自重而自行下落。图2-2-11是采用单向顺序阀的平衡回路，调整顺序阀，使其开启压力与液压缸下腔作用面积的乘积稍大于垂直运动部件的重力。活塞下行时，由于回油路上存在一定背压支撑重力负载，活塞将平稳下落；换向阀处于中位，活塞停止运动，不再继续下行。此处的顺序阀又被称作平衡阀。在这种平衡回路中，顺序阀调整压力调定后，若工作负载变小，系统的功率损失将增大。又由于滑阀结构的顺序阀和换向阀存在泄漏，活塞不可能长时间存在任意位置

35、，故这种回路适用于工作负载固定且活塞闭锁要求不高的场合。图2.2.112.2.12用液控单向阀的锁紧回路锁紧回路的功能是通过切断执行元件的进油、出油通道来使它停在任意位置，并防止停止运动后因外界因素而发生窜动。使液压缸锁紧的最简单的方法是利用三位换向阀的M型或O型中位机能来封闭缸的两腔，使活塞在行程范围内任意位置停止。但由于滑阀的泄漏，不能长时间保持停止位置不动，锁紧精度不高。最常用的方法是采用液控单向阀作锁紧元件，如图12所示，在液压缸的两侧油路上都串接一液控单向阀（液压锁），活塞可以在行程的任何位置上长期锁紧，不会因外界原因而窜动，其锁紧精度只受液压缸的泄漏和油液压缩性的影响。为了保证锁紧

36、迅速、准确，换向阀应采用H型或Y型中位机能。图12所示回路常用于汽车起重机的支腿油路和飞机起落架的收放油路上。图2.1.122.2.13液压缸插装阀试验油路图： 次试验油路图可以测试液压缸的内泄漏（内泄漏：在被试液压缸工作腔输入公称压力的油液，测定经活塞泄至未加压腔的泄漏量）和外泄漏（外泄漏：测量活塞杆密封处的泄漏量，个结合面处不得有渗漏现象）。压力有通过PM1进入有MCI分配到各个油口，进入到相应的控制器。通过控制四个插装阀可以来进行液压缸的运动方式，通过4个二位二通电磁换向阀可以进行液压缸的泄漏测试。图2.2.132.3滑阀液压系统设计滑阀是利用阀芯（柱塞、阀瓣）在密封面上滑动，改变流体进

37、出口通道位置以控制流体流向的分流阀（见阀门）。滑阀常用于蒸汽机、液压和气压等装置，使运动机构获得预定方向和行程的动作或者实现自动连续运转。根据结构和动作特点，滑阀分为往复式和回转式两类。往复式滑阀又有平面型单阀瓣、平面型双阀瓣和柱塞式3种。本系统中是使用的是0型柱塞式三位四通电磁换向滑阀上面已经介绍本系统中使用的是0型柱塞式三位四通电磁换向滑阀，其优点为工作装置的进、回油口都封闭，工作机构可以固定在任何位置静止不动，即使有外力作用也不能使工作机构移动或转动，因而不能用于带手摇的机构；从停止到启动比较平稳，因为工作机构回油腔中充满油液，可以起缓冲作用，当压力油推动工作机构开始运动时，因油阻力的影

38、响而使其速度不会太快，制动时运动惯性引起液压冲击较大；油泵不能卸载；换向位置精度高。滑阀式电磁换向阀主要用来实现液流的通断和方向变换，操纵各种执行器的动作（如液压缸的往复、液压马达的回转）。滑阀式电磁换向阀选用要点为：应根据所需控制的流量选择合适的换向阀通径；根据整个液压系统各种液压阀的连接安装方式协调一致的原则，选用合适的安装连接方式；应根据自动化程度的要求和主机工作情况选用适当的换向阀操作方式；根据液压系统的工作要求，选用合适的滑阀机能与对中方式；对电磁换向阀，应根据所用电源、使用寿命、切换频率、安全特性的选用合适电磁铁；回油口T的压力不能超过规定的允许值；双电磁换向阀的两个电磁铁不能同时

39、通电，在设计液压设备的电控系统时应使两个电磁铁的动作互锁；液动换向阀和电液换向阀应根据系统要求，选择合适的先导控制供油和排油方式；液动换向阀和电液换向阀在内部供油时，对于那些中间位置使主油路卸荷的三位四通电液换向阀，应采取措施保证中位时的最低控制压力。本系统中使用的是0型柱塞式三位四通电磁换向滑阀，其结构简图如下图所示：其工作原理为是借助于滑阀和阀体之间的相对运动，使与阀体相连的各油路实现液压油流的接通、切断和换向。其中P表示进油口，T表示回油口，A、B表示工作油口。在使用滑阀的液压测试系统设计中我们发现，基本的功能油路和使用插装阀的一样，所以基本油路可以不用在行设计，只是使用插装阀和滑阀的液

40、压站的集成块会不一样，我们止血药怪便集成块的加工工艺即可。液压缸滑阀测试油图： 图2.3.1如图所示当电磁滑阀左位通电时液压缸伸出，当电磁滑阀右位通电时液压缸回缩，在此过程中通过外部得测试装置对液压缸的内泄漏及外泄漏进行测试。 2.4插装阀、滑阀在该液压测试系统中的性能比较插装阀系统：小巧，安装很灵活，可通过流量较大，通常结合弹簧使用组成压力阀，如溢流阀，减压阀等。插装阀通流量可达到1000L/min,通经可达200250mm。结构简单，阀芯结构简单，阀芯动作灵敏，密封性好。功能比较单一，主要实现同或断，与普通液压控制阀组合使用时，才能实现对系统油液方向、压力和流量的控制。在该系统中如入才用插

41、装阀来控制的话，对于液压站集成块的加工造成很大的困难，快的加工工艺复杂成本增加。 集成块图：图2.4.1最终装备图： 图2.4.2滑阀系统：工作原理简单，加工制造及安装方便，通常可以用作普通方向阀和比例阀甚至伺服阀的主阀等。运用该阀可以降低成本但是在控制精度上会有所欠缺，不便于拆卸、安装、维修。集成块图： 图2.4.3最终装配图： 图2.4.4重庆科技学院专科生毕业设计 3 油路块设计3 油路块设计3.1 油路块的定义液压油路块（又称集成块）是用来安装板式液压阀的，并通过块内打孔使各阀的流道依据所设计的原理实现正确沟通。油路块是各种集成方式中的关键零件，块的外面用于安装液压阀和管接头等元件，内

42、部的复杂孔系用于实现各液压阀的油路沟通和联系。3.2 油路块的特点油路块是静压作用的零件，靠液压油静压力使机械运动，这是与其它设备的基本不同点。最突出的特点是更容易获得大的压力。油路块是靠冲击力打击锻造出来的，因而会产生较强的密度。为了提高打击效率和减轻振动，需要有很大的钢座和良好的地基，因而锻锤不可能造得很大。油路块是靠液压油机构传递能量，由于受到液压油的限制，一般只造到500 以下。油路块利用静压力工作，不需要大的钢座和坚实的地基。由于采用了液压传动，其动力设备可以与主机分开安置，可以适当加大柱塞的直径或采用多缸联合工作的方式来获得大的工作压力。目前大型油路块已造到500以上。油路块容易获

43、得大的工作行程，并可在全行程的任意位置施加最大的工作压力；在工作行程的任意位置都可以回程。机械传动的压力机的滑块行程是不变的，并且只能在滑块下止点前较小的行程内产生标称压力。而且必须在下止点后才能回程，如果过载将会发生炯车现象，导致损坏。液压机则与其相反，所以液压机对要求工作行程较长而且变形力均匀的工艺十分适应。容易获得大的工作空间。油路块本体没有庞大的机械传动机构，其液压缸可根据操作的要求来布置，因而可以容易地获得较大的工作空间。工作压力可以调整，可以实现保压，并可防止过载。例如，有个工作缸的液压机可以很容易地获得三级不同的工作压力。将高压液体通人中间工作缸得到第一级压力；通入两侧工作缸得到

44、第二级压力；个工作缸同时通人高压液体就得到第三级压力。油路块可以作长时间的保压翩伏系统有调压装置，可以根据要求来调整液体的压力。它的安全装置，能可靠地防止过载。调速方便。通过调整通人工作缸液体的流量，可以实现各种行程速度。例如，实现空程下降和回程时高速，工作行程时慢速，而且这种调速是无级的。液压机结构简单，操作方便。油路块的本体结构很简单，而且容易制造。特别是中、小型的液压机，由于液压元件的标准化、系列化和通用化程度的提高，使其设计与制造更为简便，成本降低。液压机还易于实现自动控制和遥控。油路块工作平稳。撞击、振动和噪声都较小，有利于改善工人的劳动强度和工作条件。缺点是油路块采用液体作为工作介

45、质，因而对液压元件的精度和密封条件要求较高。另外，不可避免的泄漏会带来环境的污染。3.3 油路块的共性要求油路块是各种集成方式中的关键零件，块的外表用于安装液压阀和管接头等元件，内部的复杂孔系用于实现各液压阀的油路沟通和联系。因此，不同油路块在结构、使用的材料及加工精度等方面有一些共性的要求。3.3.1 加工图样及材料的选择油路块的加工图样，要有足够的视图数目，以正确、全面地表达油路块的内外形状；除了标注油路块的总体大小外，液压阀等元件的安装尺寸和块间连接尺寸、各种孔道的形状尺寸和位置尺寸等应标志齐全、正确；所确定的基准和标注的尺寸，应便于油路块的加工和控制元件的安装。油路块的毛坯可用锻压、铸造等方法获得，常用材料有热轧钢板、碳素、主贴和铝合金等，低压固定设备要用铸铁，高压强振场合要用锻钢。可根据具体使用条件安表3-1进行选择。表3-1 油路块的常用材料种类工作压力/MPa厚度/mm工艺性焊接性相对成本热轧钢板35160一般一般150灰口铸铁14好不可200球墨铸铁35一般不可210铝合金锻件21好不可