闭式回路液压传动技术
闭式液压系统介绍及在工程机械中的应用
闭式液压系统介绍及在工程机械中的应用发表时间：2019-04-23T11:12:50.767Z 来源：《基层建设》2019年第5期作者：江恒利[导读] 摘要：闭式液压系统是一种封闭式系统，其工作介质经过执行机构后直接回到动力原件（泵）形成一种闭式循环回路，因其工作效率高、结构小、重量轻、微动性好等特点，在工程机械领域得到广泛应用。
深圳海油工程水下技术有限公司广东省深圳市 518067摘要：闭式液压系统是一种封闭式系统，其工作介质经过执行机构后直接回到动力原件（泵）形成一种闭式循环回路，因其工作效率高、结构小、重量轻、微动性好等特点，在工程机械领域得到广泛应用。
该文介绍了闭式液压系统的组成和特点，并以一套双驱动卷缆器为例，分析了其工作原理以及设计的关键性技术。
关键词：闭式液压系统；动力原件；执行机构；工程机械1闭式液压系统简介1.1闭式液压系统组成在闭式液压系统中，工作介质经过执行机构后直接回至液压泵，一般情况下只有当泵的出油和回油流量相同时才可能采用，所以在采用闭式液压系统的机构中，其执行机构通常是液压马达。
一个基本的闭式液压系统通常由闭式循环油路，油压保护单元，内泄油管路，补油单元，变量控制单元和油路冲洗单元组成，这些部分连接如下图1所示：图1 闭式液压系统简图1.2组成单元作用闭式循环油路：液压泵出口液压油进入液压马达，同时液压马达出口液压油直接进入液压泵，液压油在液压泵和液压马达之间循环，形成一条闭式循环回路。
油压保护单元：液压系统中，为了避免因管路堵塞而造成系统油路过高，导致安全事故的发生，一般会在泵出口处安装溢流阀来调节泵出口压力，当液压泵出口油压高于溢流阀设定值时溢流阀开启，液压油将通过溢流阀流回油箱，从而保护系统油压维持在安全范围内。
内泄油管路：液压马达和液压泵等动力元件和执行元件在运行时，因为内部润滑或换热等结构特点，都会存在液压油内部泄漏，为了引出这些液压油，通常会在液压泵和液压马达上加装内泄漏液压油管路，将这部分液压油引回油箱，避免长期憋在机构中造成机构损伤。
浅谈闭式液压系统的安装与调试
３ 消 除层状撕裂措施
。 。 北
控制焊 境 尽量 接环 避免冬 季施工， 工作区
鉴 进 篆 工 效鏖 避 理焊缓，声探合 兰乏回差 出 曼 免喜。 后冷超波伤格 譬 警 璧 们 加 处
焊 工 作 量 。坡 口宽 度 为 １ ｍ。能 有 效地 防止 后 接 ， ５ｍ ’
系 统 的联接 一 定要 符 合推 荐 标 准 ，全部 系统 管路 的联 接和密 封要 可靠 。无渗 漏现象 出现 。
避免 污物进入油箱 。加油时必须经过过滤器 。
３ 调试 投 入 运 行 行液压系统的调试。 然后投入运行。在调试前，
２ 安 装 过 程 的实 施
禁 止使 用 强 力作 用 于 液 压 系统 ，以避 免使 管 液 压 油箱 中要 加入 尽 可 能多 的 干净 液压 油 。注入
体方法 。
关键词 ：闭式 回路 ；液压系统 ；安装与调试
中 图 分 类号 ：Ｔ ５ ２ ２ 文 献标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１７ － ３ ５ （０ ６ ６ ０ ５ － ２ Ｇ ０． ３ ６ ３ ３５ ２０ ）０－ ０ ５ ０
在众 多 的工 程 机 械 中 ，特 别 是 进 口设 备 中 ，
的要 点做 一简 单介 绍 。
正 确布置 软 管 ，避 免 软管 的扭转 、憋劲 、擦 伤 和磕 碰 。机械 运 动 时 ，相对 于软管 应有 足 够 的 安 全距 离 。以免 划 伤 软管 表 面 ，造成 不 必要 的泄
漏。
１ 安装 前的准备
保 持 系统 零部 件 的清 洁 。仔 细检 查 泵 和 电机 以及 所 有 的 系统 部件 确保 无 损 坏 、无 污 染 ，阀块 的加 工部 位 的切屑 要清 理干 净并 进行 清洗 。 液 压 油 的 清 洁 。注 意 油 液 的 污染 度 及 湿 度 ，
第7章 容积调速回路(液压传动)
Hydraulics Transmission and Control
液压基本回路—容积调速回路
Basic Hydraulic Circuit —Speed Control by Using Variable Volume
6/15/2020 9:34 PM
容积调速回路
1、定义
通过改变液压泵或液压马达的排量来实现调速的回路。
6/15/2020 9:34 PM
东北农业大学—液压传动
闭式系统应用实例
安全保护
冷热油置换
补油作用
6/15/2020 9:34 PM
东北农业大学—液压传动
JL1075联合收割机机身驱动液压系统图
6/15/2020 9:34 PM
动力滑台液压系统
6/15/2020 9:34 PM
例题
6/15/2020 9:34 PM
变量泵和变量执行元件调速回路
变量过程：
1、马达的排量固定在最大值，泵的排量由最 小到最大。
2、泵的排量固定在最大值，马达的排量由最
大到最小。
M 2 pq2
2
Q q2
q1 q2
1
6/15/2020 9:34 PM N pq1 1
开式系统和闭式系统
开式系统特点：液压泵直接从油箱吸取油液，经控制元件送 入执行元件，执行元件的回路经换向阀返回油箱，循环油路 在油箱中断开。 闭式系统特点：液压泵输出的油液直接进入执行元件，执行 元件的回油与液压泵的吸油管直接相连，工作液体在系统的 管路中进行封闭循环。
特点：恒转矩。
使用场合：收割机驱动系统。
6/15/2020 9:34 PM
p 2q2
1q1
定量泵和变量执行元件调速回路
《液压传动》课程设计任务书
液压与气压传动课程设计说明书题目：班级：姓名：学号：指导教师：机械设计制造及其自动化教研室2018.11《液压与气压传动》课程设计任务书一、设计目的液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的：1、巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力；2、正确合理地确定执行机构，选用标准液压元件；能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统；3、熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。
对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD技术等方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。
二、设计要求1、设计时必须从实际出发，综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。
如果可以用简单的回路实现系统的要求，就不必过分强调先进性。
并非是越先进越好。
同样，在安全性、方便性要求较高的地方，应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件，不能单独考虑简单、经济；2、独立完成设计。
设计时可以收集、参考同类机械的资料，但必须深入理解，消化后再借鉴，不能简单地抄袭；3、在设计的过程中，要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型系统的组成，积极思考，不能直接向老师索取答案；4、设计的题目均为中等复杂程度液压设备的液压传动装置设计。
题目附后。
三、设计任务（1）液压系统传动原理图一张，包括工作循环图和电磁铁动作顺序表；（2）液压缸装配图一张A1；（3）液压缸零件图A3或A4；（4）编写设计计算说明书一份，要求：1）A4纸手写，字迹工整，清晰，洁净；2）封页统一打印。
四、设计进度表（一周）四、分组办法自行分组，2人一组，不同组数据不同，小组成员一旦确定，原则上不许随意变更。
五、设计题目：六、成绩评定办法（1）考核标准：说明书：30% 装配图：30%，零件图：20%，答辩：10%，出勤：10%。
液压传动与电力、机械等其他动力传动相比较的优势
液压传动与电力、机械等其他动力传动相比较的优势驱动方式一般有四种：气压驱动、液压驱动、电气驱动和机械驱动，此外还有磁力传动以及复合传动。
磁力传动：1)磁力传动传递力矩，是利用磁力的超矩作用特性而实现的。
可转化主轴传递扭矩的动密封为静密封，实现动力的零泄漏传递。
2)可避免高频振动传递，实现工作机械的平衡运行。
3)可实现工作机械运行中的过载保护。
4)与刚性联轴器相比较，安装、拆卸、调试、维修均较方便。
5) 可净化环境，消除污染。
6)它响应迅速，然而有待进一步研究气压传动1)工作介质是空气，与液压油相比可节约能源，而且取之不尽、用之不竭。
气体不易堵塞流动通道，用之后可将其随时排人大气中，不污染环境；2)空气的特性受温度影响小。
在高温下能可靠地工作，不会发生燃烧或爆炸。
且温度变化时，对空气的粘度影响极小，故不会影响传动性能；3)空气的粘度很小(约为液压油的万分之一)，所以流动阻力小，在管道中流动的压力损失较小，所以便于集中供应和远距离输送；4)相对液压传动而言，气动动作迅速、反应快，一般只需0．02～0．3s就可达到工作压力和速度。
液压油在管路中流动速度一般为1～5m／s，而气体的流速最小也大于10m／s，有时甚至达到音速，排气时还达到超音速；5)气体压力具有较强的自保持能力，即使压缩机停机，关闭气阀，但装置中仍然可以维持一个稳定的压力。
液压系统要保持压力，一般需要能源泵继续工作或另加蓄能器，而气体通过自身的膨胀性来维持承载缸的压力不变；6)气动元件可靠性高、寿命长。
电气元件可运行百万次，而气动元件可运行2000～4000万次；7)工作环境适应性好，特别是在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣环境中，比液压、电子、电气传动和控制优越；1．气动装置结构简单，成本低，维护方便，过载能自动保护。
2、气压传动的缺点(1)由于空气的可压缩性较大，气动装置的动作稳定性较差，外载变化时，对工作速度的影响较大；(2)由于工作压力低，气动装置的输出力或力矩受到限制。
液压传动课程设计
【液压传动课程设计说明书设计题目：半自动液压专用铣床液压系统[工程技术系机械设计制造及其自动化4班。
设计者指导教师2016 年 12 月 1 日摘要、液压系统设计计算是液压传动课程设计的主要内容，包括明确设计要求进行工况分析、确定液压系统主要参数、拟定液压系统原理图、计算和选择液压件以及验算液压系统性能等。
现以半自动液压专用铣床液压系统为例，介绍液压系统的设计计算方法。
设计一台多用途大台面液压机液压系统，适用于可塑材料的压制工艺，如冲压、弯曲翻边、落板拉伸等。
要求该机的控制方式：用按钮集中控制，可实现调整，手动和半自动，自动控制。
要求该机的工作压力、压制速度、空载快速下行和减速的行程范围均可根据工艺要求进行调整。
主缸工作循环为：快降、工作行程、保压、回程、空悬。
顶出缸工作循环为：顶出、顶出回程（或浮动压边）。
关键字：液压; 快进; 工进; 快退{前言本课程是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。
本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识，进行液压传动的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。
通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。
,(1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，也可以为以后的设计工作打好基础。
在设计过程中必须严肃认真，刻苦钻研，一丝不苟，精益求精。
(2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。
教师的指导作用是指明设计思路，启发学生独立思考，解答疑难问题，按设计进度进行阶段审查，学生必须发挥主观能动性，积极思考问题，而不应被动地依赖教师查资料、给数据、定方案。
(3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。
任何设计都不能凭空想象出来，利用已有资料可以避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的保证。
液压传动系统的设计及应用
１ － 选 择 合 适 回路 ．３ ２ 设 计 系 统 中 ， 系 统 性 能起 决 定 性 影 响 的 主 要 有 调 速控 制 和调 压 对 控制 方 案 。 １制 定 调 速控 制 方 案 ） 液 压 传 动 速 度 调 节 有 速 度 一 流 量 控 制 和 速 度 一 压 力 控 制 两 种 方 案口 其 中在 速 度一 流量 控 制 形 成 的 回路 中 ， 采用 结 构 复 杂 的变 量 泵 如 或 变 量 马 达 实 现速 度 调 节 ， 系统 成 本 较 高 ； 采 用 流量 控 制 阀 ， 回 则 如 则
２１年 ００
第 ｌ 期 １
Ｓ Ｉ Ｎ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｎ Ｏ Ｍ ＴＯ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩＦ Ｒ Ａ Ｉ Ｎ
Ｏ本刊重稿。
科技信Ｊ Ｉ
液压传动系统的设计及应用
吴海荣 （ 大学汽 车与 交通工程 学院 山东 聊 城 聊城
【 摘
２２ ５） ５ ０ ９
要】 本文主要结合发动机冷却风扇驱动方式的改进设计 ， 介绍了液压传动系统 的设计方法。该设计步骤清晰 、 简略 ， 可适用于 当液压
路 中必 须有 溢 流 阀 溢 流 ， 系统 效 率 低 。 而 在 速 度一 压 力 控 制 液 压 回路 中 ． 采 用定 量 泵 供 油 ， 溢 流 阀 等 压 力 控 制 阀调 节 系统 压 力 ， 过 改 可 用 通 变 液 压 马达 的进 出 １压力 差 来 达 到 改 变液 压 马 达 转 速 的 目的 。 对 于 ５ 相 采 用 速 度 一 流 量 控 制 的 节 流 调 速 回路 来 说 ， 可省 略 流量 控 制 闼 ， 回路 结 构 更 简单 ． 以 设计 系统 的 调 速 方式 采 用 速 度一 压 力 控 制 。 所 ２ 制定 压 力 控 制方 案 ） 在 以上 速 度一 压 力控 制 液 压 系 统 中 。 为达 到设 计 系 统 需 要 根据 温 度 变化 自动 调 节液 压 马达 转 速 的 目的 ， 回路 中可 采 用 电 磁 比例 式 溢 流 阀 ． 过 改 变 该 阀 的 输 入 电 流 实 现 系 统 的 无 级 调 压 ， 非 常 方 便 精 确 通 来
液压与气动技术第3版教学课件赵波第七章液压回路
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
2.容积调速回路
特点：液压泵输出的油液都直接进入执行元件， 没有溢流和节流损失，因此效率高、发热 小，但采用结构复杂的变量泵或变量马 达，故造价较高，维修也困难。
根据液压泵和执行元件的组合不同分为： （1）变量泵-定量马达(或缸) （2）定量泵-变量马达 （3）变量泵-变量马达
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
行程阀→电磁换向阀 电磁换向阀
可灵活布置，实 现切换
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
2.慢速-慢速切换回路
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
第三节方向控制回路
控制执行元件的起动、停止及换向的回路。
{ 常见的方向控制回路 换向回路 锁紧回路
(系统保压，泵卸荷)
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
四、平衡回路
功能：使执行元件保 持一定背压力，以便 与重力负载相平衡
利用单向顺序阀 组成的平衡回路
利用液压控单向 顺序阀组成的平 衡回路
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
四、平衡回路
利用液控单向顺序 阀组成的平衡回路
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
第七章 液压系统基本回路
按功用可分为： 压力控制回路 速度控制回路 方向控制回路 多缸动作回路
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
第一节 压力控制回路
通过控制液压系统的压力，满足 执行元件对力或转矩要求的回路。
包括：调压、减压、卸荷和平衡基本回路
液压与气动技术－－第七章 液压系统基本回路
2.容积调速回路
若按油路循环方式不同，容积调速回路可 分为开式和闭式两种。
多机构复合动作闭式回路液压系统设计
收 稿 日期 ：０１１－ ２０—１ ２ ２ 作 者简 介 ： 牛治 刚 （９ ｌ ）男 ． 西 省 万 荣 县 人 ， 程 师 、 １６一 ． 山 工 硬 士 、 要 从 事液 压 技 术 方 面的 教 学 和科 研 ｌ 主 丁作
维普资讯
ｌ ２
裹 １ 各机构动作与电磁 两通、 电关系 断
系统 主 要 由 ２ 主 泵 、 换 向 阀 块 、 个 ２个 ４个 马 达 、 ２ 个 辅 泵 及 ８ 电 磁 换 向 阀 等 组 成 。 主液 压 系 统 由 投 向 个
Ｍ ４连通 ． 从而实现 机 构 Ｍ 、 ４同时工 作 。机构 运 动 ２Ｍ
方向 的速 度大小 由泵 ｌ 泵 ２斜 盘摆 角 的大小 和 方 向 、
＼ 电磁 阎 制 动器 控 制 电磁 嚼
Ｍ１ № １
液压与气动
２０ ０２年第 ６期
溢流闶来 限定。 由于上述特 点 ， 系统 中省去 了开式系统 中常见的平衡 阀 ， 有效地减少 了系统 的发热量 。
阀蚨 控 村 电磁 闽
Ｈ 一 ｌ 说 明 ２ ¨ 一
ｒ 一
１２ 液 压 泵 、．
３ ４ 换 向 阀块 、
５６７ ８ 液 压 马 达 、 ，、．
９ １ 电磁换向阀 、０
ｌ 压 力继 电 器 ４
பைடு நூலகம்
１ 压力表 １
１ 过滤器 ５
１． ２ 蓄能器
１． ６ 溢流 同
ｌ 冷却器 ３
ｌ 单 向阀 ７
Ｉ 温度继电器 ８
ｌ． ９ 控制泵
２ ． 油泵 ０补
各机 构 动 作 与 电磁 阀通 、 电关 系如 表 ｌ所 示 。 断
控制特性好、 主回路无节流损失等特点， 对类似设备的液压系统设计有一定的参考意义
摊铺机液压传动系统及其使用与维修概述
摊铺机液压传动系统及其使用与维修概述沥青混凝土摊铺机是用于铺筑沥青混凝土路面的施工机械，是路面机械的主要机种之一。
一、沥青混凝土摊铺机液压系统液压传动在沥青混凝土摊铺机（下称摊铺机）上获得了日益广泛的应用。
为获得更好的路面摊铺质量，先进的摊铺机均采用全液压传动。
摊铺机的液压系统由四个部分组成：液压驱动部分，即液压泵，完成能量的转换；液压执行部分，即液压马达和液压缸，将液体的压力能转换为机械能；控制调节装置，包括液压系统的各种机能的阀，控制和调节各部分的压力、流量和方向；辅助装置，包括油箱、过滤器、油管及管接头、密封件、冷却器等。
摊铺机工作时，有以下基本运动：行走驱动、螺旋分料器及刮扳供料器驱动、烫平装置的振捣与振动、自动调平液压回路、转向、烫平装置的自动延伸、烫平装置的自动升降、料斗翻转及料门升降。
目前还开发出了液压延伸式螺旋分料器，它增设了新的液压回路。
1.行走液压回路行走液压回路按轮胎式和履带式两种行走方式分为两种。
轮式摊铺机的液压驱动回路如图5-1所示。
发动机通过分动箱直接驱动行走系统中的变量柱塞泵，然后驱动行走变量柱塞液压马达，由此组成一个双变量调速闭式回路。
即变量泵和变量液压马达组成的调速系统。
泵和液压马达一般为轴向柱塞式，结构紧凑，工作转速和压力高，系统传动总效率可达80%以上。
这种调速方式的优点：变量具有连续性，并且调速范围大；泵的工作压力大小取决于液压马达负载大小，零流量时几乎无功率损失；因为有安全阀，可限制输出的转矩值；换向操纵容易；可采用电子控制。
由比例电磁铁控制液压泵和液压马达斜盘角度，实现系统流量的变化。
行走系统压力一般为32～42MPa，压力由系统溢流阀来调定。
闭式系统的外泄漏由补油液压泵补充，补油压力为2～3.5MPa，排量为10～15mL/r。
摊铺机行走系统的液压马达通常为高速液压马达，以提高闭式回路的工作效率。
液压泵的输入转速与液压马达的输出转速之比约为 1.5～2，液压泵的变量控制方式为电子比例控制，液压马达大多数也采用电子控制方式。