CAT液压内部培训教程PPT课件
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《液压基础知识培训》课件
液压缸的应用
03
机械手、挖掘机、起重机等。
03
液压系统的工作原理
液压系统的基本回路
方向控制回路
用于控制执行元件的运动方向 ，如换向阀。
压力控制回路
用于控制系统的压力，如溢流 阀。
速度控制回路
用于控制执行元件的运动速度 ，如节流阀。
多执行元件控制回路
用于控制多个执行元件的协调 动作，如顺序阀。
液压系统的控制方式
高效化
随着工业技术的发展，液 压系统将更加注重提高能 量利用率和减少能量损失 ，实现高效化。
智能化
液压系统将与信息技术、 传感器技术等结合，实现 智能化控制和监测，提高 系统的自动化和可靠性。
绿色环保
液压系统将更加注重环保 和节能，采用新型的液压 元件和材料，降低能耗和 减少污染。
液压系统在智能制造领域的应用前景
液压系统的定期检查与调试
总结词
定期检查与调试液压系统是确保其性能 和安全的重要措施。
VS
详细描述
应定期检查系统的压力、流量、温度等参 数是否正常，以及各元件的工作状态和连 接是否良好。同时，应对系统进行调试， 调整各元件的工作参数，以确保系统的性 能和稳定性。在检查和调试过程中，如发 现异常情况，应及时处理并记录。
开环控制
系统的输出不反馈到输 入，控制精度较低。
闭环控制
系统的输出反馈到输入 ，通过反馈信号调整控 制信号，控制精度高。
比例控制
通过比例电磁阀调节液 压系统的参数，调节精
度高。
伺服控制
通过伺服电机和伺服阀 实现高精度的位置和速
度控制。
液压系统的常见故障与排除方法
油温过高
检查液压油的粘度是否合适，检查散热器是 否正常工作。
液压基础知识培训教材(PPT 215页)
p F A
2.1.1 液体的静压力
• 静压力的特性:
• 液体的静压力的方向总是沿着作用面的内法线方向 • 静止液体中任何一点所受到各个方向的压力都相等
• 液体静压力基本方程:反映了在重力作用下静止液体中的
压力分布规律
p=po+ρgh ΔΔ
图2—1重心作用下的静止 Δ 液体
2.1.3 静压力基本方程物理意义
• q=A=常数
• 不可压缩流体作定常流动时，通过流束（或管道）的任一 通流截面的流量相等
• 通过通流截面的流速则与通流截面的面积成反比
2.2.3 伯努利方程(能量方程):能量
守恒定律在流动液体中的表达形式
• 理想液体的伯努利方程 • 实际液体的伯努利方程 • 伯努利方程应用实例
理想液体的伯努利方程
2.1.4 压力的计量单位
• 相对压力（表压力）:
以大气压力为基准，测量所得的压力
是高于大气压的部分
表压力
• 绝对压力:
以绝对零压为基准测得的压力
• 绝对压力=相对压力 + 大气压力
真空度 绝对压力 p
绝对压力 p=0
绝对压力
• 真真空空。度此时:如相果对液压体力中为某负点值的，绝常对将压这力一小负于相大对气压图压压力2力—力的和2，绝真则对绝空称值对度该体中，由于某点处的压力低于空气分离压
而产生汽泡的现象
• 液压冲击:在液压系统中由于某种原因，液体压力在一瞬间会突
然升高,产生很高的压力峰值,这种现象称为液压冲击
流量
• 流量与速度的关系 • 流量的调节 • 单位
压力
• 压力 压强 • 压力的调节 • 压力的决定因素 • 压力表
• p=p0+ρg(z0 - z)
2.1.1 液体的静压力
• 静压力的特性:
• 液体的静压力的方向总是沿着作用面的内法线方向 • 静止液体中任何一点所受到各个方向的压力都相等
• 液体静压力基本方程:反映了在重力作用下静止液体中的
压力分布规律
p=po+ρgh ΔΔ
图2—1重心作用下的静止 Δ 液体
2.1.3 静压力基本方程物理意义
• q=A=常数
• 不可压缩流体作定常流动时，通过流束（或管道）的任一 通流截面的流量相等
• 通过通流截面的流速则与通流截面的面积成反比
2.2.3 伯努利方程(能量方程):能量
守恒定律在流动液体中的表达形式
• 理想液体的伯努利方程 • 实际液体的伯努利方程 • 伯努利方程应用实例
理想液体的伯努利方程
2.1.4 压力的计量单位
• 相对压力（表压力）:
以大气压力为基准，测量所得的压力
是高于大气压的部分
表压力
• 绝对压力:
以绝对零压为基准测得的压力
• 绝对压力=相对压力 + 大气压力
真空度 绝对压力 p
绝对压力 p=0
绝对压力
• 真真空空。度此时:如相果对液压体力中为某负点值的，绝常对将压这力一小负于相大对气压图压压力2力—力的和2，绝真则对绝空称值对度该体中，由于某点处的压力低于空气分离压
而产生汽泡的现象
• 液压冲击:在液压系统中由于某种原因，液体压力在一瞬间会突
然升高,产生很高的压力峰值,这种现象称为液压冲击
流量
• 流量与速度的关系 • 流量的调节 • 单位
压力
• 压力 压强 • 压力的调节 • 压力的决定因素 • 压力表
• p=p0+ρg(z0 - z)
液压基础培训讲解(ppt)
液压传动之
液压传动的发展之国内篇
❖ 我国液压技术从上世纪60年代开始发展较快， 新产品研制开发和先进国家不差上下，但其 发展速度远远落后于同期发展的日本，主要 由于工艺制造水平跟不上去，制造比较困难， 材料性能不能满足设计需要，影响了我国流 体传动技术的发展。
液压传动之
液压传动的发展趋势
❖ 目前，流体传动技术正在向着高压、 高速、 高效率、大流量、大功率、微型化、低噪声、 低能耗、经久耐用、高度集成化方向发展， 向着用计算机控制的机电一体化方向发展。
液压传动之
液压传动的发展史
❖ 第三阶段：上世纪50、60、70年代，工艺水 平有了很大提高，液压也迅速发展，渗透到 国民经济的各个领域：从蓝天到水下，从军 用到民用，从重工业到轻工业，到处都有流 体传动与控制技术
液压传动之
应用举例
如：火炮跟踪、飞机和导弹的动、炮塔稳定、 海底石油探测平台固定、煤矿矿井支承、矿 山用的风钻、火车的刹车装置、液压装载、 起重、挖掘、轧钢机组、数控机床、多工位 组合机床、全自动液压车床、液压机械手等。
A2
压力相等：p1=p2 F1/A1=F2/A2 ，或：F1/F2=A1/A2
n帕斯卡定律“平衡液体内某一点的液体压强 等值地传递到液体内各处”
液压传动之
液压传动的工作原理
v1 =L1/t
v2 =L2/t
p1
F1
A1
p2
F2
A2
压力相等：p1=p2 F1/A1=F2/A2 ，或：F1/F2=A1/A2 容积相等：W1=W2 A1L1=A2L2 或 L1/L2=A2/A1 同样时间段t内： v1/v2=A2/A1
老牌号——20号液压油，指这种油在50℃ 时的平均运动粘度为20 cst。 新牌号——L—HL32号液压油，指这种油在 40℃时的平均运动粘度为 32cst。
液压培训ppt课件-2024鲜版
类型
按功能可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀；按连接方式可分为管式阀、 板式阀和叠加阀等。
2024/3/28
11
03
液压基本回路
2024/3/28
12
压力控制回路
01
02
03
04
调压回路
通过调节溢流阀或减压阀的设 定压力，实现系统工作压力的
调节。
2024/3/28
减压回路
在系统中设置减压阀，将主油 路压力降低至所需值，以满足
通过向执行元件施加反向压力或切断 其油路，实现其迅速停止运动。常见 的制动方式有溢流制动、节流制动等。
锁紧回路
在液压缸或液压马达的进、出油路上 设置锁紧阀，使执行元件在停止运动 后能够保持其位置不变。
2024/3/28
15
04
典型液压系统分析
2024/3/28
16
阅读液压系统图的一般步骤
了解设备的工况对液压系统的要求，及其工作循环。
调试步骤 按照液压系统调试规范，逐步进行空载试车、负载试车和 系统调整，确保系统正常运行。
25
液压系统的使用维护
2024/3/28
使用操作规范
01
遵守操作规程，避免违规操作；保持系统清洁，定期更换液压
油和滤芯。
日常维护内容
02
定期检查系统压力、温度、流量等参数是否正常；检查管道、
接头等是否泄漏；检查紧固件是否松动。
2024/3/28
液压传动系统组成
由动力元件、执行元件、 控制元件、辅助元件和工 作介质组成。
液压传动特点
具有传动力大、易于实现 无级调速、传动平稳、易 于实现自动化等优点。
4
液压油液性质
粘度
按功能可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀；按连接方式可分为管式阀、 板式阀和叠加阀等。
2024/3/28
11
03
液压基本回路
2024/3/28
12
压力控制回路
01
02
03
04
调压回路
通过调节溢流阀或减压阀的设 定压力，实现系统工作压力的
调节。
2024/3/28
减压回路
在系统中设置减压阀，将主油 路压力降低至所需值，以满足
通过向执行元件施加反向压力或切断 其油路，实现其迅速停止运动。常见 的制动方式有溢流制动、节流制动等。
锁紧回路
在液压缸或液压马达的进、出油路上 设置锁紧阀，使执行元件在停止运动 后能够保持其位置不变。
2024/3/28
15
04
典型液压系统分析
2024/3/28
16
阅读液压系统图的一般步骤
了解设备的工况对液压系统的要求，及其工作循环。
调试步骤 按照液压系统调试规范，逐步进行空载试车、负载试车和 系统调整，确保系统正常运行。
25
液压系统的使用维护
2024/3/28
使用操作规范
01
遵守操作规程，避免违规操作；保持系统清洁，定期更换液压
油和滤芯。
日常维护内容
02
定期检查系统压力、温度、流量等参数是否正常；检查管道、
接头等是否泄漏；检查紧固件是否松动。
2024/3/28
液压传动系统组成
由动力元件、执行元件、 控制元件、辅助元件和工 作介质组成。
液压传动特点
具有传动力大、易于实现 无级调速、传动平稳、易 于实现自动化等优点。
4
液压油液性质
粘度
液压系统培训资料PPT资料
第五章 液压控制阀
• 液压阀的分类（4）
分类方法 种类 管式连接 板式及叠加式连 按连接方式分类 接 插装式连接 详细分类 螺纹式连接、法兰式连接 单层连接板式、双层连接板式、整 体连接板式、叠加阀 螺纹式插装（二、三、四通插装 阀）、法兰式插装（二通插装阀）
第五章 液压控制阀—方向控制阀
• 单向阀
Байду номын сангаас
特点：q v一样，v1 < v2
第五章 液压控制阀
学习目标
掌握液压阀的分类 识别阀的机能图
第五章 液压控制阀
• 液压阀的分类（1）
分类方法 种类 详细分类
压力控制阀
溢流阀、顺序阀、卸荷阀、平衡阀、 减压阀、压力继电器
节流阀、调速阀、分流阀、集流阀、 流量分配阀 单向阀、液控单向阀、换向阀、多 路阀
第三章 液压泵
第三章 液压泵
径向柱塞泵（变量）
轴向柱塞泵（定量）
轴向柱塞泵（变量）
第三章 液压泵
第三章 液压泵
• 外啮合齿轮泵的工作原理
第三章 液压泵
液压泵主要参数
工作压力是指泵的输出压力，其数值决定于外负载。 额定压力是指根据实验结果而推荐的可连续使用的最高压力，
他反映了泵的能力（一般为泵铭牌上所标的压力）。
第二章 液压油
• 液压油的分类
第二章 液压油
• 液压系统用液压油标识为HF-2 46 抗磨液 压油。这个牌号是美国Denison公司规格， HF-1为抗氧防锈HL型，HF-2、HF-0为HM 抗磨型规格。HM液压油设有15、22、32、 46、68、100、150七个粘度等级。所以， HF-2 46对应的ISO牌号应为HM46液压油。
• 节流调速回路
液压培训PPT课件
液压系统的组成
总结词
列举液压系统的基本组成部分
详细描述
液压系统通常由以下部分组成
动力元件
包括液压泵，用于提供液压系统所需的压力能。
执行元件
如液压缸和液压马达，用于将液体的压力能转换为 机械能。
控制元件
如各种阀门和溢流阀，用于控制液体的流量、压 力和方向。
辅助元件
包括油箱、滤油器、冷却器和管道等，用于保证液压系 统的正常运转。
定期更换液压油可以防止油品老 化、变质，保证液压系统的性能。
在更换液压油时，需要检测液压 油的油质、油位、油温等参数，
确保油品正常。
液压元件的清洁与保养
液压元件的清洁度对液压系统的性能 有很大影响。
对液压元件进行保养，如涂抹润滑脂、 紧固螺丝等，可以延长元件的使用寿 命。
定期清洗液压元件，清除杂质和污垢， 可以保证液压元件的正常运行。
压力异常
压力异常可能导致执行元件无法正常工作或系统效率降低 。排除方法包括检查溢流阀、减压阀等控制阀是否正常工 作。
泄漏
泄漏不仅浪费液压油，还可能引起环境污染和安全问题。 排除方法包括更换密封件、拧紧连接处和检查管路是否破 损等。
04 液压系统的维护与保养
液压油的更换与检测
液压油是液压系统的血液，对液 压系统的正常运行至关重要。
液压系统的定期检查与调试
定期对液压系统进行检查，可 以及时发现潜在的问题和故障。
对液压系统进行调试，可以保 证其性能和精度，提高系统的 稳定性和可靠性。
在检查和调试过程中，需要注 意安全问题，遵循操作规程， 确保人员安全。
05 液压系统的未来发展与趋 势
液压技术的发展方向
高效节能
随着环保意识的提高，液压系统 将更加注重高效节能技术的研发 和应用，以降低能源消耗和减少
液压基础知识培训（PPT）
液压基础知识培训（PPT）
领取方式在文章末尾。
本ppt包括的内容有液压原理、流体力学的基础知识、各种液压元件的原理、气动相关知识等。
下为本PPT的摘要，详情请看原PPT 的内容。
1、液压原理部分：
以典型的液压千斤顶为例，讲述液压传动的基本原理，液压能的传递。
液压基本原理：帕斯卡原理。
除此以外，还包括液压传动的流体力学基础，包括静力学方程、连续性方程、伯努利方程等。
2、液压元件
对常见的液压元件的工作原理和种类进行介绍。
动力元件：为液压系统提供液压能，包括齿轮泵、叶片泵、柱塞泵。
控制元件：包括压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。
执行元件：直接驱动负载做功。
3、气压传动的工作原理
领取方式：。
液压系统课件(完整) PPT
出流量的大小；改变电流信号极性，即可改变运动方向。
图形符号含义
位—用方格表示，几位即几个方格
通—↑
不通— ┴ 、┬
箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交点即 为几通.
p.A.B.T有固定方位，p—进油口，T—回油口
A.B—与执行元件连接的工作油口
弹簧—W、M，画在方格两侧。
常态位置：
锥阀 锥阀阀芯半锥角一般为12 °～
20 °，阀口关闭时为线密封，密封性能好
且动作灵敏。
球阀 性能与锥阀相同。
三、方向控制阀
方向控制阀的作用：
流方向
在液压系统中控制液
方向控制阀包括： 单向阀和换向阀
3.1 单向阀
单向阀包括：普通单向阀和液控单向阀
1）普通单向阀
使油液只能沿一个方向流动，反向则被 截止的方向阀。
齿轮泵的原理图
在一个紧密配合的 壳体内相互啮合旋 转，这个壳体的内 部类似“8”字形， 两个齿轮装在里面， 齿轮的外径及两侧 与壳体紧密配合
齿轮泵的原理图
挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这 一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合 时排出
Hale Waihona Puke 齿轮泵的特点 齿轮泵对油液的要求最低，最早的时候因 为压力低，所以一般用在低压系统中，先 随着技术的发展，压力可以做到25MPa左 右，常用在廉价工程机械和农用机械方面， 当然在一般液压系统中也有用的，但是他 的油液脉动大，不能变量，好处是自吸性 能好。
液动换向阀
液动换向阀特征：
利用液体压力改变滑阀位置以控制流 向
液动换向阀工作原理
图示位置： p 不通 A、B、均 → T
k1通压力油：p→A，B→T k2通压力油：p→B，A→T
图形符号含义
位—用方格表示，几位即几个方格
通—↑
不通— ┴ 、┬
箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交点即 为几通.
p.A.B.T有固定方位，p—进油口，T—回油口
A.B—与执行元件连接的工作油口
弹簧—W、M，画在方格两侧。
常态位置：
锥阀 锥阀阀芯半锥角一般为12 °～
20 °，阀口关闭时为线密封，密封性能好
且动作灵敏。
球阀 性能与锥阀相同。
三、方向控制阀
方向控制阀的作用：
流方向
在液压系统中控制液
方向控制阀包括： 单向阀和换向阀
3.1 单向阀
单向阀包括：普通单向阀和液控单向阀
1）普通单向阀
使油液只能沿一个方向流动，反向则被 截止的方向阀。
齿轮泵的原理图
在一个紧密配合的 壳体内相互啮合旋 转，这个壳体的内 部类似“8”字形， 两个齿轮装在里面， 齿轮的外径及两侧 与壳体紧密配合
齿轮泵的原理图
挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这 一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合 时排出
Hale Waihona Puke 齿轮泵的特点 齿轮泵对油液的要求最低，最早的时候因 为压力低，所以一般用在低压系统中，先 随着技术的发展，压力可以做到25MPa左 右，常用在廉价工程机械和农用机械方面， 当然在一般液压系统中也有用的，但是他 的油液脉动大，不能变量，好处是自吸性 能好。
液动换向阀
液动换向阀特征：
利用液体压力改变滑阀位置以控制流 向
液动换向阀工作原理
图示位置： p 不通 A、B、均 → T
k1通压力油：p→A，B→T k2通压力油：p→B，A→T
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0.400
0.600 Speed Ratio
0.800
1.000
1400.0 1200.0 1000.0 800.0 600.0 400.0 200.0 0.0 1.200
Torque Ratio Primary Torque (ft-lb)
Converter Data TBU
F
y
F
x
Implement Pump H&HS
Hydraulics at Work
Hydraulics at Work
Hydraulics at Work
Hydraulics at Work
Website with video /watch?v=HO-wTO7ice8
Implement System 工作系统
• Open Center Systems 开芯式系统
– Main system 主要系统 – Pilot system 先导系统 – Implement valve function 工作阀功能 – Area curves 面积曲线 – Performance Characteristics 性能特性 – Math Modeling 数学建模 – Problems/Exercises 问题/练习
Gross Engine Lug Curve MEC & LEC
Rimpull
Torque Converter
Torque Ratio Primary Torque (ft-lb)
3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00
0.000
0.200
E4611 AAA IL Torque Converter Data
Implement Heat 工作热能
6%
Steering Heat 转向热能
1%
Fan Heat 2%
风扇热能
Pilot Heat 先导热能
Work 10%
2%
Xmsn Pump Heat 2%
变速箱泵热能
Power Train 传动热能
11%
Brake Heat 刹车热能
2%
Eng Stack Heat
T = Disp * Press / Eff
Fuel 燃油
Power Flow 动力流动
Converter 变矩器
Rimpull 牵引力 Wheel Speed 轮速
Implement Pumps 工作泵
Lift Force/Speed 举升力/速度
Engine 发动机 Heat 热能
Cooling Pump 冷却泵 Steering Pump 转向泵
Bucket Force Speed 铲斗力/速度
Energy Distribution during
Truckloading 9XX 9XX 装车应用时的能量分配
9XX Energy Distribution 9XX 能量分配
32 sec Truck Loading Cycle 32 秒钟装车周期
• Caterpillar – most Cat engineers call this an open center valve
• Industry & Academia – open center valve
– In neutral – Pump to cylinder to tank all open
通过测量对SEM650的计算进行验证
• Specific objectives 特定目标
– ??
Wheel Loader Power Flow
Fan, Alternator, Air Cleaner, Muffler (MEC, LEC) T = f (Engine Speed)
Brake pump, Pilot pump, Steering pump, Transmission pump (H&HS) T = Disp * Pressure/ Effictics
Main Flow Lines Pilot Lines Pump
• Closed Center Systems 闭芯式系统
– Variable Implement Pump Controls 可变的工作阀 控制
– Load Sensing Circuits 负载敏感回路 – Problems/Exercises 问题/练习
Terminology
• Industry & Academia – tandem center valve – Means that in neutral the flow path from – Pump to Cylinder - closed – Cylinder to Tank - closed – Pump to Tank – open
Tilt Force/Speed翻转力/速度
Steering Force Speed 转向力/速度
Brake Charging Pump 刹车辅助泵
Brake Force 刹车力
Implement Pilot Pump 工作先导泵
Transmission Pilot Pump 变速箱先导泵 Air Cleaner, Muffler, Alternator 空滤器，消音器，发电机
发动机3排8%气热能
Wheel Slip Heat 车轮滑移热能
1%
Alt/AirCln/Muf Heat 空滤器，消音器，发电机热能
1%
Eng Cooled Heat 发动机冷却热能
24%
Focus Primary users of energy
焦点 能量的主要使用者
• Implement System 工作装置系统 • Powertrain System 传动系统
Objectives 目 标
• Understand & study 了解及学习
– Hydraulic systems 液压系统
• Open Center Systems 开芯式系统 • Hydraulic Components 液压零件 • Basic Equations 基本公式 • Calculations • Validate calculation with measurements on