液压原理168.ppt

《液压原理168.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液压原理168.ppt（73页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、(1 1)海洋吊机液压原理及常见故障分析中船华南船舶机械有限公司中船华南船舶机械有限公司 李新献李新献20112011年年1111月月2626日日2一、液压传动基础一、液压传动基础一、液压传动基础一、液压传动基础二、液压动力元件二、液压动力元件二、液压动力元件二、液压动力元件三、液压执行机构三、液压执行机构三、液压执行机构三、液压执行机构四、液压控制元件四、液压控制元件四、液压控制元件四、液压控制元件五、液压基本回路五、液压基本回路五、液压基本回路五、液压基本回路六、典型吊机液压系统六、典型吊机液压系统六、典型吊机液压系统六、典型吊机液压系统七、吊机液压系统常见故障分析及排除七、吊机液压系统常

2、见故障分析及排除七、吊机液压系统常见故障分析及排除七、吊机液压系统常见故障分析及排除主主要要内内容容3一、液压传动基础 液压传动优点液压传动所用的工作介质是液体（主要是矿物油），工作压液压传动所用的工作介质是液体（主要是矿物油），工作压力高（一般可以达到力高（一般可以达到a a，个别场合更高），因此液压传，个别场合更高），因此液压传动传递的动力大，运动平稳，但由于液体粘性较大，在流动过动传递的动力大，运动平稳，但由于液体粘性较大，在流动过程中阻力损失大，因而不宜作远距离的传动和控制程中阻力损失大，因而不宜作远距离的传动和控制气压传动所用的工作介质为压缩空气，由于空气可压缩性大，气压传动所用的工

3、作介质为压缩空气，由于空气可压缩性大，工作压力低（一般在工作压力低（一般在.0.0a a以下），因此传动动力较小，传以下），因此传动动力较小，传动也不如液压传动平稳，但空气粘性小，流动过程中阻力小，动也不如液压传动平稳，但空气粘性小，流动过程中阻力小，速度快，反应灵敏，因而适合较远距离的传动和控制速度快，反应灵敏，因而适合较远距离的传动和控制4一、液压传动基础 液压系统组成 、能源装置：液压泵，其功能是将原动机输出的机械能转化成流体的、能源装置：液压泵，其功能是将原动机输出的机械能转化成流体的压力能，为系统提供动力。压力能，为系统提供动力。、执行机构：将流体的压力能转化成机械能。实现这种转化的

4、装置、执行机构：将流体的压力能转化成机械能。实现这种转化的装置是液压缸、液压马达，它们的功用是将流体的压力能转换成机械能，输是液压缸、液压马达，它们的功用是将流体的压力能转换成机械能，输出力和速度（或是转矩和转速），驱动工作机构做功，实现直线运动或出力和速度（或是转矩和转速），驱动工作机构做功，实现直线运动或旋转运动。旋转运动。、控制元件：包括各种阀类元件，其功用是控制和调节系统中流体、控制元件：包括各种阀类元件，其功用是控制和调节系统中流体的压力、流量、流动方向及系统执行机构的动作程序，以保证执行机构的压力、流量、流动方向及系统执行机构的动作程序，以保证执行机构按要求工作。按要求工作。4 4

5、、辅助元件：保证系统能正常工作所需的各种辅助装置，如管路、管、辅助元件：保证系统能正常工作所需的各种辅助装置，如管路、管接头、油箱或储气罐、过滤器、消声器、压力表等。接头、油箱或储气罐、过滤器、消声器、压力表等。5 5、工作介质：传递能量的流体，即液压传动中的液压油。、工作介质：传递能量的流体，即液压传动中的液压油。液压系统中的能量转换过程是：机械能（电动机）液压系统中的能量转换过程是：机械能（电动机）流体压力能（液压泵）机械能（液压缸、液压马达）流体压力能（液压泵）机械能（液压缸、液压马达）5一、液压传动基础 力学关系、运动关系、功率关系5 5、力学关系：在液压传动中，工作压力取决于负载，而

6、与流入的流体多少无关：F1A1A2，(A1/A2=F1/WA1/A2=F1/W)、运动关系：活塞的运动速度V取决于进入液压缸（马达）的流量Q，而与流体压力大小无关：A1.H1A2.H2A1.H1/T=A2.H2/T（单位时间内液体流过截面积为A的某一截面体积称为流量）A1.V1=A2.V2=Q(A1/A2=V2/V1A1/A2=V2/V1)V=Q/Q/A（液压系统进行无级调速的基本原理）3、功率关系：功率是压力和流量的乘积F1.V1=W.V2功率功率P.A1.V1=P.A2.V2=P.QP.Q液压千斤顶工作原理液压千斤顶工作原理6一、液压传动基础 液压冲击与空穴现象液压冲击现象液压冲击现象：在

7、液压系统中，由于某种原因引起液体压力在某一瞬间突在液压系统中，由于某种原因引起液体压力在某一瞬间突然急剧上升，而形成很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。然急剧上升，而形成很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。主要危害：主要危害：1 1、损害液压元件，尤其是密封件、损害液压元件，尤其是密封件 2 2、系统产生强烈振动及噪音，并使油温升高、系统产生强烈振动及噪音，并使油温升高 3 3、使压力元件产生误动作（如顺序阀、溢流阀）造成故障及事故、使压力元件产生误动作（如顺序阀、溢流阀）造成故障及事故措施：延长措施：延长阀门关闭时间阀门关闭时间阀门关闭时间阀门关闭时间、适当加大管径、采用橡胶软管、冲击源

8、附近设置、适当加大管径、采用橡胶软管、冲击源附近设置 蓄能器蓄能器空穴现象：空穴现象：在液压系统中，如果某处压力低于油液工作温度下的空气分离在液压系统中，如果某处压力低于油液工作温度下的空气分离压时，油液中的空气就会分离出来而形成大量气泡；当压力进一步降低到油压时，油液中的空气就会分离出来而形成大量气泡；当压力进一步降低到油液工作温度下的饱和蒸汽压力时，油液会迅速气化产生大量气泡，使原来充液工作温度下的饱和蒸汽压力时，油液会迅速气化产生大量气泡，使原来充满管道或液压元件中的油液成为不连续状态，这种现象一般称为空穴现象。满管道或液压元件中的油液成为不连续状态，这种现象一般称为空穴现象。一般发生在

9、阀门和液压泵进口处（通过狭窄通道，流速增加，压力降低）。一般发生在阀门和液压泵进口处（通过狭窄通道，流速增加，压力降低）。主要危害：主要危害：1 1、迅速爆破，使局部产生高压和温度急剧升高，产生强烈振动和、迅速爆破，使局部产生高压和温度急剧升高，产生强烈振动和 噪音。噪音。2 2、管壁和元件表面因长期承受液压冲击及高温作用后，表面固体、管壁和元件表面因长期承受液压冲击及高温作用后，表面固体 颗粒剥落，产生腐蚀。颗粒剥落，产生腐蚀。措施：限制流速、确定适当的管径、降低液压泵的吸油高度、减少压力损失、措施：限制流速、确定适当的管径、降低液压泵的吸油高度、减少压力损失、系统管道尽可能直、提高元件抗气

10、蚀能力系统管道尽可能直、提高元件抗气蚀能力7二、液压动力元件 液压泵7 7 液压泵工作原理液压泵工作原理：依靠密封容积变化的原理来进行工作，故一般均称为容积式液压泵，它是液压系统中核心元件。液压泵性能参数：液压泵性能参数：1、工作压力：实际输出油液的压力为工作压力。（取决于外负载的大小，与流量无关）2、额定压力：按实验标准规定能连续运转的最高压力称为泵的额定压力，当工作压力超过额定压力，液压泵就过载。3、排量V(定量变量)、理论流量 、实际流量液压泵工作原理泵的泄漏量、流量与压力的关系 8二、液压动力元件 液压泵按照结构分按照结构分：齿轮式、叶片式、柱塞式和螺杆式等类型。按照油液的流量可否调节

11、分按照油液的流量可否调节分：定量式和变量式9二、液压动力元件 液压泵9 9齿轮泵：1、径向作用力不平衡（开油槽，抵消不平衡力）2、困油现象（设计和加工上开卸荷槽）两个齿轮的齿面接触线将左右腔隔开，形成吸、压油腔。当按图示方向旋转时，左侧相互啮合的轮齿相继脱开，容积逐渐增大，形成局部真空，油液在大气作用下，进入吸油腔，并随着旋转的轮齿进入右侧，右侧油腔在齿轮不断啮合下容积减小，油液被挤出.优缺点:结构简单,体积小,重量轻,自吸性能好,对油液不敏感,便于维修;噪音大，效率低,排量不可调.101010二、液压动力元件 液压泵叶片泵：双作用叶片泵、单作用叶片泵叶片泵：双作用叶片泵、单作用叶片泵双作用叶

12、片泵双作用叶片泵单作用叶片泵单作用叶片泵双作用与单作用是由吸压油的次数定义的双作用与单作用是由吸压油的次数定义的.吸压油发生两次吸压油发生两次,故称双作用故称双作用;叶叶片由小半径片由小半径r r向大半径向大半径R R运动时运动时,相邻两叶片密封腔容积增大相邻两叶片密封腔容积增大,形成局部真空而形成局部真空而吸油吸油,相反相反,减小而压油减小而压油;双作用与单作用叶片泵比双作用与单作用叶片泵比,其流量均匀性好其流量均匀性好,工作压工作压力高力高,应用广应用广,但只能作成定量泵但只能作成定量泵,而单作用叶片泵可以作成多种变量形式而单作用叶片泵可以作成多种变量形式.配流盘配流盘11二、液压动力元件

13、 液压泵柱塞泵柱塞泵:斜盘式轴向柱塞泵斜盘式轴向柱塞泵（斜盘与缸体倾斜了一个角度斜盘与缸体倾斜了一个角度）结构图结构图12二、液压动力元件 液压泵1212柱塞泵柱塞泵:与斜盘式泵相比较与斜盘式泵相比较,斜轴式泵转速较高斜轴式泵转速较高,自吸性能好自吸性能好,结构强度高结构强度高,允许的倾允许的倾角角r r较大较大,变量范围较大变量范围较大,一般斜盘式泵的最大斜盘角度为一般斜盘式泵的最大斜盘角度为2020度度,而斜轴式可而斜轴式可达达4040度度.斜轴式轴向柱塞泵（传动轴与缸体倾斜了一个角度）斜轴式轴向柱塞泵（传动轴与缸体倾斜了一个角度）13二、液压动力元件 液压泵项目项目齿轮泵齿轮泵双作用双作

14、用叶片泵叶片泵单作用叶片单作用叶片泵泵柱塞泵柱塞泵螺杆泵螺杆泵工作压力工作压力（MPa）256.33216 402.510流量调节流量调节不能不能不能不能能能能能不能不能对油液污染敏对油液污染敏感性感性不敏感不敏感敏感敏感敏感敏感敏感敏感不敏感不敏感自吸特性自吸特性好好较差较差较差较差较差较差好好噪声噪声大大小小较大较大大大小小应用范围应用范围机床、机床、工程机工程机械、航械、航空、船空、船舶舶起重运起重运输机械、输机械、工程机工程机械、飞械、飞机机机床、注塑机床、注塑机机锻压机械、起重机锻压机械、起重机械、矿山机械、航械、矿山机械、航空、船舶空、船舶化工、化工、石油、石油、纺织、纺织、精密机

15、精密机械械14三、液压执行元件 液压马达液压马达：是液压系统中的执行元件，将液压泵提供的液压能转化为机械能的能量转换装置。按结构分为：齿轮式、叶片式、柱塞式等相似点：从能量转换观点来看，液压泵和液压马达是可逆的工作液压元件 输入端变为流体 液压泵 液压马达 输入端变为外力矩驱动旋转差别：1、液压马达应能够正、反转，因此要求内部结构对称 2、液压马达转速范围需要足够大 3、液压马达是在输入压力油条件下工作，因而不必具备自吸能力结论：液压泵和液压马达不能可逆工作。15三、液压执行元件 液压泵和液压马达符号16四、液压控制元件 液压阀液压控制阀液压控制阀是液压传动系统中的控制调节元件，它控制调节油液

16、流动方向、压力或者流量。工作介质是液体，因此统称阀。分类：分类：根据结构形式分为：滑阀式、锥阀式、球阀式、膜片式、喷嘴挡板式根据用途分为：方向控制阀单向阀、换向阀 压力控制阀溢流 阀、减压阀、顺序阀 流量控制阀节流阀、调速阀根据安装方式分：螺纹式连接阀、法兰式连接阀、板式连接阀、叠加式 连接阀、插装式连接阀根据控制方式分：定直或开关控制阀、比例控制阀、伺服控制阀17四、液压控制元件 液压阀方向控制阀方向控制阀：通过阀芯和阀体间相对位置改变，来实现油路连通状态的改变。1、单向阀：又称止回阀或逆止阀，只能一个方向通，反向则不通。普通单向阀普通单向阀液控单向阀液控单向阀18四、液压控制元件 液压阀方

17、向控制阀如果出油口压力较高，顶开阀芯的压力需要很高，怎么办？带卸荷阀芯的液控单向阀带卸荷阀芯的液控单向阀19四、液压控制元件 液压阀方向控制阀2 2、换向阀换向阀：利用阀芯在阀体内相对位置的改变，控制阀体上：利用阀芯在阀体内相对位置的改变，控制阀体上各油口的连通情况，从而使油路连通、断开或改变方向的阀各油口的连通情况，从而使油路连通、断开或改变方向的阀20四、液压控制元件 液压阀方向控制阀换向阀的分类：换向阀的分类：按操纵方式不同，换按操纵方式不同，换向阀分为：手动、机向阀分为：手动、机动、电磁动、液动、动、电磁动、液动、电液动换向阀电液动换向阀21四、液压控制元件 液压阀方向控制阀按阀芯位置

18、按阀芯位置不同，分为不同，分为两位、三位、两位、三位、多位换向阀；多位换向阀；按阀体上主按阀体上主油路进、出油路进、出口数目不同，口数目不同，又可分为两又可分为两通、三通、通、三通、四通、五通四通、五通等。等。(两位两两位两通通、两位四两位四通通、)22四、液压控制元件 液压阀方向控制阀(两位五通两位五通、三位四通三位四通)23四、液压控制元件 液压阀方向控制阀中位机能：三位换向阀中位时各油口的连通方式称为它的中位机能，一般用大写字母“形象”表示。24四、液压控制元件 液压阀方向控制阀几种常用的换向阀：几种常用的换向阀：机动换向阀机动换向阀、电磁换向阀、液动换向阀、电磁换向阀、液动换向阀、电液

19、换向阀电液换向阀25四、液压控制元件 液压阀方向控制阀电磁换向阀电磁换向阀26四、液压控制元件 液压阀方向控制阀液动换向阀液动换向阀27四、液压控制元件 液压阀方向控制阀电液换向阀电液换向阀28四、液压控制元件 液压阀方向控制阀以吊车多路阀为例以吊车多路阀为例:吊车多路阀是多个三位四通换向阀的组合。吊车多路阀是多个三位四通换向阀的组合。除了具有换向功能外，还具有比例流量调节功能。除了具有换向功能外，还具有比例流量调节功能。29四、液压控制元件 液压阀压力控制阀压力控制阀：控制液体工作压力的阀和利用压力信号控制执行元件或电压力控制阀：控制液体工作压力的阀和利用压力信号控制执行元件或电气元件等使其

20、产生动作的阀，统称为压力控制阀。气元件等使其产生动作的阀，统称为压力控制阀。其基本工作原理是：利用阀芯上液体压力与弹簧力相平衡的原理来控制其基本工作原理是：利用阀芯上液体压力与弹簧力相平衡的原理来控制阀的开口度大小，调节压力或产生动作。阀的开口度大小，调节压力或产生动作。按功能分为溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器按功能分为溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器30四、液压控制元件 液压阀压力控制阀溢流阀溢流阀：溢流定压作用，调节和稳定系统中的最大工作压力。：溢流定压作用，调节和稳定系统中的最大工作压力。根据结构分为根据结构分为 直动式直动式（低压小系统中使用）和先导式（中压（低压小系统中使用）和

21、先导式（中压 高压系统中使用）两类。高压系统中使用）两类。左图示压力油由左图示压力油由P P口经阻尼口进口经阻尼口进入下腔，当压力入下腔，当压力较小时，阀芯在较小时，阀芯在弹簧力作用下处弹簧力作用下处于下位，即不溢于下位，即不溢流；流；当压力增大，油当压力增大，油压超过弹簧力作压超过弹簧力作用力时，阀芯抬用力时，阀芯抬起，实现溢流。起，实现溢流。孔孔a a的作用是减的作用是减小油压的脉动，小油压的脉动，提高阀工作的平提高阀工作的平稳性稳性31四、液压控制元件 液压阀压力控制阀先导式先导式溢流阀溢流阀左图示左图示 当系统压力当系统压力低于先导阀调定定值低于先导阀调定定值时，先导阀关闭，阀时，先导

22、阀关闭，阀内关闭，阀内无油液内关闭，阀内无油液流动，主阀芯上、下流动，主阀芯上、下腔油压力相等，因而腔油压力相等，因而它在主阀弹簧作用下它在主阀弹簧作用下使阀口关闭，阀不溢使阀口关闭，阀不溢流。当进油口流。当进油口P P的压的压力升高，直到达到先力升高，直到达到先导阀弹簧调定压力时，导阀弹簧调定压力时，先导阀被打开，主阀先导阀被打开，主阀芯上腔油液经先导阀芯上腔油液经先导阀口留回油箱，使主阀口留回油箱，使主阀芯两端产生压力差，芯两端产生压力差，当压力差大于主阀芯当压力差大于主阀芯弹簧弹簧4 4的作用力时，的作用力时，主阀芯抬起，实现溢主阀芯抬起，实现溢流。流。32四、液压控制元件 液压阀压力控

23、制阀溢流阀应用溢流阀应用溢流稳压作用：采用定量泵供油，一部分油通溢流稳压作用：采用定量泵供油，一部分油通过可调节流阀进入液压缸工作，多余的油经溢过可调节流阀进入液压缸工作，多余的油经溢流阀流回油箱。流阀流回油箱。安全保护作用：采油变量泵供油，液压泵供油安全保护作用：采油变量泵供油，液压泵供油量随负载大小自动调节至需要值，工作压力由量随负载大小自动调节至需要值，工作压力由负载决定，溢流阀只有在过载时才打开，起到负载决定，溢流阀只有在过载时才打开，起到了安全保护作用了安全保护作用 。33四、液压控制元件 液压阀压力控制阀溢流阀应用溢流阀应用使泵卸荷的作用：当电磁铁通电，先导式溢流阀使泵卸荷的作用：

24、当电磁铁通电，先导式溢流阀的远程控制口与油箱连通，相当于先导阀调定值的远程控制口与油箱连通，相当于先导阀调定值为零，此时主阀芯在进油口压力很低时可迅速抬为零，此时主阀芯在进油口压力很低时可迅速抬起，使泵卸荷，以减少能量损耗与泵的磨损。起，使泵卸荷，以减少能量损耗与泵的磨损。远程调控作用：当换向阀电磁铁不通电时，先导远程调控作用：当换向阀电磁铁不通电时，先导式溢流阀的外控口与低压调压阀连通，当溢流阀式溢流阀的外控口与低压调压阀连通，当溢流阀主阀芯上腔的油压达到低压阀的调整压力时，主主阀芯上腔的油压达到低压阀的调整压力时，主阀芯即可抬起溢流（其先导阀不在起作用）即实阀芯即可抬起溢流（其先导阀不在起

25、作用）即实现远程调压。现远程调压。34四、液压控制元件 液压阀压力控制阀溢流阀应用溢流阀应用多级调压作用：先导式溢多级调压作用：先导式溢流阀流阀1 1与溢流阀与溢流阀2 2、3 3、4 4的的调定压力都不相同，阀调定压力都不相同，阀1 1的调压最高。的调压最高。仅仅1YA1YA通电，则阀通电，则阀1 1获得最获得最高工作压力；高工作压力；仅仅1YA1YA、2YA2YA通电，则获得通电，则获得阀阀2 2调定的工作压力；调定的工作压力；仅仅1YA1YA、3YA3YA通电则获得阀通电则获得阀3 3调定的压力；调定的压力；仅仅 1YA1YA、4YA4YA通电，则获通电，则获得阀得阀4 4调定的工作压力

26、；调定的工作压力；若若1YA1YA不通电，则阀不通电，则阀1 1的外的外控口与油箱连通，使泵卸控口与油箱连通，使泵卸荷荷35四、液压控制元件 液压阀压力控制阀减压阀减压阀作用：可以用来减压、稳压，将较高的作用：可以用来减压、稳压，将较高的 进口油压降为较低而稳定的出口进口油压降为较低而稳定的出口 油压。油压。原理：依靠压力油通过缝隙降压，使出原理：依靠压力油通过缝隙降压，使出 口压力低于进口压力口压力低于进口压力 ，并保持出，并保持出 口压力为一定值。缝隙越小，压口压力为一定值。缝隙越小，压 力损失越大，减压作用就越强。力损失越大，减压作用就越强。分类：根据结构不同，也可以分为直动分类：根据结

27、构不同，也可以分为直动 式和先导式两类，常用先导式减式和先导式两类，常用先导式减 压阀。压阀。压力为压力为P1P1的压力油从的压力油从A A口流入，经过缝隙口流入，经过缝隙 减压后，压力降为减压后，压力降为P2P2，从，从B B口流出。当口流出。当P2P2大于大于调整压力时，经调整压力时，经R R通道，锥阀被顶开，油经通道，锥阀被顶开，油经Y Y口泄入油箱。口泄入油箱。36四、液压控制元件 液压阀压力控制阀减压阀应用减压阀应用 左图是驱动夹紧机构的左图是驱动夹紧机构的减压回路。液压泵供给主减压回路。液压泵供给主系统的油压由溢流阀来控系统的油压由溢流阀来控制，同时经过减压阀、单制，同时经过减压阀

28、、单向阀、换向阀向夹紧缸供向阀、换向阀向夹紧缸供油。夹紧缸的压力由减压油。夹紧缸的压力由减压阀调节，并稳定在调定值阀调节，并稳定在调定值得上。得上。37四、液压控制元件 液压阀压力控制阀顺序阀顺序阀(直动式直动式、外控式外控式、先导式先导式)原原 理：利用油路中压力的变化控制阀口启闭，实现执行元件顺序动作。理：利用油路中压力的变化控制阀口启闭，实现执行元件顺序动作。特别提示：其结构与溢流阀类同，区别在于顺序阀的出口不接油箱，而特别提示：其结构与溢流阀类同，区别在于顺序阀的出口不接油箱，而 是接后续的液压元件是接后续的液压元件溢流阀溢流阀顺序阀顺序阀减压阀减压阀先导式溢流阀先导式溢流阀先导式顺序

29、阀先导式顺序阀先导式减压阀先导式减压阀38四、液压控制元件 液压阀压力控制阀顺序阀应用：顺序阀应用：作顺序阀用作顺序阀用 作平衡阀用作平衡阀用先是电磁阀不动作。整个先是电磁阀不动作。整个过程实现先定位，后夹紧过程实现先定位，后夹紧的功能。的功能。换向阀中位时，工件不会自动掉换向阀中位时，工件不会自动掉下；左位时，工件下腔背压大于下；左位时，工件下腔背压大于顺序阀调定压力，则开启下行，顺序阀调定压力，则开启下行，由于自重得到平衡，故不会产生由于自重得到平衡，故不会产生超速现象，实现缓缓下降超速现象，实现缓缓下降39四、液压控制元件 液压阀流量控制阀在液压系统中，当执行元件的有效面积一定时，执行元

30、件的运在液压系统中，当执行元件的有效面积一定时，执行元件的运动速度取决于输入执行元件的流量，因此，用来控制油液流量动速度取决于输入执行元件的流量，因此，用来控制油液流量的液压阀，称为流量控制阀，简称流量阀的液压阀，称为流量控制阀，简称流量阀原理：改变阀口通流截面积来调节通过阀的流量，从而控制执原理：改变阀口通流截面积来调节通过阀的流量，从而控制执行元件的运动速度。常用的有节流阀、调速阀。行元件的运动速度。常用的有节流阀、调速阀。节流阀节流阀节流阀工作原理节流阀工作原理40四、液压控制元件 液压阀流量控制阀调速阀调速阀左图示减压阀与节流阀串连，减压左图示减压阀与节流阀串连，减压阀进口压力阀进口压

31、力P1,P1,出口压力出口压力P2P2，节流阀，节流阀出口压力出口压力P3.P3.减压阀减压阀a,b,ca,b,c腔有效工腔有效工作面积分别为作面积分别为A1,A2,A,A1,A2,A,则则A=A1+A2.A=A1+A2.当减压阀阀芯在其弹簧力当减压阀阀芯在其弹簧力FsFs、油液、油液压力压力P2P2、P3P3作用下处于某一平衡位作用下处于某一平衡位置时，则有：置时，则有：P2.A1+P2.A2=P3.A+FsP2.A1+P2.A2=P3.A+Fs即：即：P2-P3=Fs/AP2-P3=Fs/A由于减压阀阀芯位移很小，可以认由于减压阀阀芯位移很小，可以认为为FsFs基本不变，故压差基本不变，故

32、压差 P P也基本也基本保持不变。因此，当节流阀通流面保持不变。因此，当节流阀通流面积积AxAx不变时，通过它的流量为定值不变时，通过它的流量为定值Q=K.Ax.PQ=K.Ax.P即无论负载如何变化，只要节流阀即无论负载如何变化，只要节流阀通流面积不变，液压缸速度就会保通流面积不变，液压缸速度就会保持恒定。持恒定。41四、液压控制元件 液压阀流量控制阀4141流量控制阀的应用：主要是根据需要，起速度调节控制的作用，稳定了系统的速度。负载较高或变化较大时，应将节流阀换为调速阀。这两种油路在使用中有各自的特点，一般主要从速度稳定和工作效率这两方面进行比较。进油节流调速 回油节流调速 42四、液压控

33、制元件 液压阀与吊车相关的其他液压阀与吊车相关的液压阀，还有:或门梭阀溢流减压阀(截流减压,溢流稳压)插装阀43四、液压控制元件 液压阀与吊车相关的其他液压阀与吊车相关的液压元件，还有:压力继电器利用系统压力达到设定值而驱使机构触动开关，实现接通或断开某一电路蓄能器是液压系统中的储能元件,它储存多余的压力油液,并在需要时释放出来供给系统补充流量和压力44四、液压控制元件 液压阀与吊车相关的其他液压阀平衡阀45231起升货物时平衡阀的状态起升货物时平衡阀的状态46231货物停在半空时平衡阀的状态货物停在半空时平衡阀的状态47231货物下降时平衡阀的状态（货物下降时平衡阀的状态（1 1）48231

34、货物下降时平衡阀的状态（货物下降时平衡阀的状态（2 2）49231货物下降时平衡阀的状态（货物下降时平衡阀的状态（3 3）50五、液压基本回路方向控制回路方向控制回路 压力控制回路压力控制回路 调速控制回路调速控制回路换向回路换向回路锁紧回路锁紧回路调压回路调压回路卸荷回路卸荷回路保压回路保压回路减压回路减压回路增压回路增压回路平衡回路平衡回路调速控制回路调速控制回路快速运动回路快速运动回路51五、液压基本回路 方向控制回路方向控制回路换向回路换向回路1 1、先是活塞右移，、先是活塞右移，拨杆带动机动先导拨杆带动机动先导阀阀C C左移，油液经左移，油液经7 7、I2I2口，主阀左移，口，主阀左

35、移，3 3、4 4开口减小，活开口减小，活塞速度减小，完成塞速度减小，完成制动、停止。制动、停止。2 2、经、经5 5、3 3口完成换口完成换向。向。52五、液压基本回路 方向控制回路方向控制回路锁紧回路锁紧回路利用三位四通利用三位四通阀的阀的Y Y型中位机型中位机能封闭液压缸能封闭液压缸两腔，活塞能两腔，活塞能在其行程任意在其行程任意位置上锁紧位置上锁紧53五、液压基本回路 压力控制回路压力控制回路 调压回路调压回路卸荷回路卸荷回路54五、液压基本回路 压力控制回路压力控制回路 保压回路保压回路减压回路减压回路当右位机能工作时，活塞触及物体，上当右位机能工作时，活塞触及物体，上腔压力上升，达

36、到电接触式压力表腔压力上升，达到电接触式压力表5 5发发出信号，将阀出信号，将阀3 3恢复中位，泵卸荷，单恢复中位，泵卸荷，单向阀实现保压；下降到某一值后，向阀实现保压；下降到某一值后，5 5发发出信号，使阀出信号，使阀3 3起作用，泵重新供油。起作用，泵重新供油。减压阀的遥控口通过阀减压阀的遥控口通过阀4 4、阀、阀5 5相连，相连，获得两种预定二次压力。为使减压获得两种预定二次压力。为使减压回路上调出两级压力来，阀回路上调出两级压力来，阀5 5调压调压值必须小于阀值必须小于阀3 355五、液压基本回路 压力控制回路压力控制回路 增压回路增压回路平衡回路平衡回路当左位机能工作时，油液经单向阀

37、入当左位机能工作时，油液经单向阀入5 5的上腔，使活塞触及下端物体，上腔压的上腔，使活塞触及下端物体，上腔压力上升后，打开顺序阀力上升后，打开顺序阀6 6，压力油经减，压力油经减压阀压阀7 7稳压后进入连续增压器，将油压稳压后进入连续增压器，将油压增加增加n n倍后进入上腔；右位工作时，液倍后进入上腔；右位工作时，液控阀打开，油流回油箱。控阀打开，油流回油箱。56五、液压基本回路 速度控制回路速度控制回路快速运动回路快速运动回路调速控制回路调速控制回路利用液压缸的差动利用液压缸的差动连接实现快速运动连接实现快速运动,即当电磁阀动作即当电磁阀动作时时,如果如果A1=2A2,A1=2A2,那那么差

38、动连接比非差么差动连接比非差动连接使活塞向右动连接使活塞向右运动速度快一倍运动速度快一倍（流量增加一倍）（流量增加一倍）.改变变量泵改变变量泵1 1的排的排量可实现对缸的量可实现对缸的无级调速无级调速.2 2是安全阀是安全阀,6,6是背是背压阀压阀57六、吊车液压原理吊机液压回路吊机液压回路:1 1、大小钩起降绞车原理、大小钩起降绞车原理2 2、吊臂起降绞车原理、吊臂起降绞车原理3 3、回转工作原理、回转工作原理4 4、平衡阀调整、平衡阀调整5 5、应急操作、应急操作58七、吊机液压系统常见故障分析及排除系统故障的排除是建立在对系统原理充分了解的基础上的。系统故障的排除是建立在对系统原理充分了

39、解的基础上的。海洋平台吊机液压系统是一个有机整体。系统中的每一个元海洋平台吊机液压系统是一个有机整体。系统中的每一个元件都是为了实现特定的功能而存在的。当某个元件没能实现设计件都是为了实现特定的功能而存在的。当某个元件没能实现设计功能的时候，吊机必然会表现出相应的故障现象。只有找到引发功能的时候，吊机必然会表现出相应的故障现象。只有找到引发故障的元件，才能根据它的损坏程度对其进行维修或更换，恢复故障的元件，才能根据它的损坏程度对其进行维修或更换，恢复其应有的功能，从而解除吊机故障。因此，从系统的角度来说，其应有的功能，从而解除吊机故障。因此，从系统的角度来说，排除故障的过程就是找出这个排除故障

40、的过程就是找出这个“某元件某元件”的过程。的过程。对具体的某个故障元件的修复，则建立在对各种液压元件结构充对具体的某个故障元件的修复，则建立在对各种液压元件结构充分了解的基础上。分了解的基础上。59七、吊机液压系统常见故障分析及排除 在吊机出现故障后，应先初步判断是属于机械故障、电气故障还在吊机出现故障后，应先初步判断是属于机械故障、电气故障还是液压故障。是液压故障。【案例：风吹回转溜车问题案例：风吹回转溜车问题】如果确认是液压系统故障，还需要了解以下情况：如果确认是液压系统故障，还需要了解以下情况：是整机故障和还是个别动作故障？是整机故障和还是个别动作故障？如果只是个别动作出故障，是不是该动

41、作的两个方向都有故障？如果只是个别动作出故障，是不是该动作的两个方向都有故障？故障发生在轻载还是重载故障发生在轻载还是重载?（和压力有关）（和压力有关）故障发生在高速还是低速状态？（和流量有关）故障发生在高速还是低速状态？（和流量有关）弄清这些问题后，可以缩小排查范更快的找到故障原因。弄清这些问题后，可以缩小排查范更快的找到故障原因。60七、吊机液压系统常见故障分析及排除常见故障一：吊机无动作或者动作无力常见故障一：吊机无动作或者动作无力1、在主机（电机、柴油机）正常、各电气控制功能（低油位、高油在主机（电机、柴油机）正常、各电气控制功能（低油位、高油温、滤器堵塞、限位等）都正常的前提下，整台

42、机都无法做动作。温、滤器堵塞、限位等）都正常的前提下，整台机都无法做动作。则应从几个动作的共用部分查找原因。则应从几个动作的共用部分查找原因。主油泵机械故障：主油泵是否正常（是否存在异常响声、振动）、主油泵机械故障：主油泵是否正常（是否存在异常响声、振动）、系统主压力表读数情况。系统主压力表读数情况。诊断：如果油泵存在严重的噪音、振动等情况，且系统主无法起压，诊断：如果油泵存在严重的噪音、振动等情况，且系统主无法起压，则可能是油泵内部损坏。则可能是油泵内部损坏。油泵损坏是液压系统的终极故障。所以，吊机采购合同中都会对油泵损坏是液压系统的终极故障。所以，吊机采购合同中都会对油泵的生产厂家提出要求

43、。从吊机制造厂的角度来说，因油泵的油泵的生产厂家提出要求。从吊机制造厂的角度来说，因油泵的重要地位，设计时也会优先考虑品质有保证的国外大厂的油泵。重要地位，设计时也会优先考虑品质有保证的国外大厂的油泵。61七、吊机液压系统常见故障分析及排除常见故障一：吊机无动作或者动作无力常见故障一：吊机无动作或者动作无力控制压力源故障：如果控制系统无法起压，则是控制油泵的问题（没有控制压力源故障：如果控制系统无法起压，则是控制油泵的问题（没有单独的控制油泵时，则可能是减压阀问题）。单独的控制油泵时，则可能是减压阀问题）。电磁阀故障：如果油泵正常，控制压力也正常。还可能是多路阀控制管电磁阀故障：如果油泵正常，

44、控制压力也正常。还可能是多路阀控制管路上的限位电磁阀组未得电，导致手柄输出的控制压力无法到达多路阀。路上的限位电磁阀组未得电，导致手柄输出的控制压力无法到达多路阀。【案例：中海油文昌项目案例：中海油文昌项目15T吊机吊机】负载反馈回路不畅：使手柄离开中间位置，测量油泵反馈口（负载反馈回路不畅：使手柄离开中间位置，测量油泵反馈口（X口）压力，口）压力，如果多路阀发出的反馈信号无法到达油泵，则油泵仍处在卸荷状态，系如果多路阀发出的反馈信号无法到达油泵，则油泵仍处在卸荷状态，系统无法起压。可能是多路阀统无法起压。可能是多路阀LS反馈输出口堵塞或者反馈油压安全阀跑油，反馈输出口堵塞或者反馈油压安全阀跑

45、油，应拆检。这个故障通常出现在单个动作无法动，单个应拆检。这个故障通常出现在单个动作无法动，单个LS反馈油路堵塞。反馈油路堵塞。总反馈油道堵塞时，则造成整机无动作或速度慢。总反馈油道堵塞时，则造成整机无动作或速度慢。紧急应对：油泵反馈输入口（紧急应对：油泵反馈输入口（X口）接入一个压力，确保油泵有输出。口）接入一个压力，确保油泵有输出。62七、吊机液压系统常见故障分析及排除常见故障一：吊机无动作或者动作无力常见故障一：吊机无动作或者动作无力 2、只是某个动作（起升、只是某个动作（起升/下降两个方向）无法做动作。下降两个方向）无法做动作。扳动手柄后，主压力起压，但没有动作。扳动手柄后，主压力起压

46、，但没有动作。测量该动作的刹车油压，测量该动作的刹车油压，46MPa为正常。如果不正常，则可能是为正常。如果不正常，则可能是液控换向阀卡死；如果主压力，刹车压力都正常，则有可能是减液控换向阀卡死；如果主压力，刹车压力都正常，则有可能是减速箱内部故障。速箱内部故障。63七、吊机液压系统常见故障分析及排除常见故障一：吊机无动作或者动作无力常见故障一：吊机无动作或者动作无力扳动手柄后，主压力不起压，没有动作。扳动手柄后，主压力不起压，没有动作。跟主油泵跟主油泵/控制油泵等共用元件无关，仅跟该动作自身的控制元件有关。控制油泵等共用元件无关，仅跟该动作自身的控制元件有关。以下问题都可能造成单个动作无法起

47、压：以下问题都可能造成单个动作无法起压：1.如果故障表现跟负载大小有关，如，轻载正常，吊重后速度变慢或无法如果故障表现跟负载大小有关，如，轻载正常，吊重后速度变慢或无法起升。则可能是主系统里某个压力阀（多路阀上的安全阀）故障所致。起升。则可能是主系统里某个压力阀（多路阀上的安全阀）故障所致。排查重点是多路阀上的安全阀。排查重点是多路阀上的安全阀。2.如果无论轻载重载都出现同样的故障。则可能是该动作多路阀的控制压如果无论轻载重载都出现同样的故障。则可能是该动作多路阀的控制压力存在故障。该动作的手柄输出压力不足力存在故障。该动作的手柄输出压力不足测量手柄输出压力，测量手柄输出压力，0.53Mpa为

48、正常；也可以把其它动作多路阀的控制管接到该动作作进一为正常；也可以把其它动作多路阀的控制管接到该动作作进一步验证。步验证。3.该动作多路阀的控制压力正常，但无动作，还可能是该多路阀控制压力该动作多路阀的控制压力正常，但无动作，还可能是该多路阀控制压力入口处的节流点堵塞，压力油未进到阀芯控制腔入口处的节流点堵塞，压力油未进到阀芯控制腔拆检清洗该节流点。拆检清洗该节流点。64七、吊机液压系统常见故障分析及排除常见故障一：吊机无动作或者动作无力常见故障一：吊机无动作或者动作无力扳动手柄后，主压力不起压，没有动作。扳动手柄后，主压力不起压，没有动作。4.也可能是主阀芯卡住无法换向。也可能是主阀芯卡住无

49、法换向。拆检清洗主阀芯。拆检清洗主阀芯。5.还可能是该动作多路阀的负载反馈信号输送油道堵塞还可能是该动作多路阀的负载反馈信号输送油道堵塞动手柄动手柄时，测量多路阀反馈口时，测量多路阀反馈口LS或油泵反馈口或油泵反馈口X（也可以同时动另外的（也可以同时动另外的动作作联动，因为另外一个动作没故障，它的反馈信号可以传送动作作联动，因为另外一个动作没故障，它的反馈信号可以传送到油泵）。也可以换用其它动作的多路阀主油管做进一步的验证。到油泵）。也可以换用其它动作的多路阀主油管做进一步的验证。拆检清洗主阀芯，或更换。拆检清洗主阀芯，或更换。【案例：中海油惠州案例：中海油惠州25-3项目项目30T吊机，旅大

50、项目吊机，旅大项目25T吊机拆洗阀芯洗出新故障吊机拆洗阀芯洗出新故障】65七、吊机液压系统常见故障分析及排除常见故障一：吊机无动作或者动作无力常见故障一：吊机无动作或者动作无力3.如果某个动作只是一个方向无动作，则排除范围进一步缩小如果某个动作只是一个方向无动作，则排除范围进一步缩小3.1 回转故障：对于回转动作，左转和右转在系统原理上是相同的。回转故障：对于回转动作，左转和右转在系统原理上是相同的。如果出现一个方向能动另一个方向不能动，则首先很可能是多路如果出现一个方向能动另一个方向不能动，则首先很可能是多路阀及其控制油路的问题；其次是回转双向平衡阀中的一个卡死。阀及其控制油路的问题；其次是