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上篇1

第1章 液压传动系统组成与类型1

1.1 传动类型比较及液压传动的特点1

1.1.1 传动类型的比较与选择1

1.1.2 液压传动的特点2

1.2 液压传动的发展和应用4

1.3 液压系统的组成与表示5

1.3.1 液压系统的组成部分及其功用5

1.3.2 液压系统的表示——图形符号5

1.4 液压系统原理图的绘制和识读8

1.4.1 绘制液压系统图的注意事项8

1.4.2 识读液压系统原理图的要求及方法步骤8

1.5 液压系统的分类与应用9

1.5.1 开式系统和闭式系统9

1.5.2 固定机械用系统和行走机械用系统10

1.5.3 液压传动系统和液压控制系统10

1.5.4 阀控制系统、泵排量控制系统、泵转速控制系统、执行元件控制系统12

1.5.5 中开型系统和中闭型系统14

1.5.6 并联系统和串联系统15

第2章 液压传动系统的设计16

2.1 液压传动系统的设计内容与步骤16

2.2 液压系统功能原理设计17

2.2.1 明确技术要求17

2.2.2 执行元件的配置及动作顺序的确定17

2.2.3 动力分析和运动分析20

2.2.4 确定液压系统主要参数，编制液压执行元件工况图23

2.2.5 液压系统原理图的拟定及CAD26

2.2.6 元件选型与设计32

2.2.7 液压系统主要性能验算53

2.2.8 液压系统计算机模拟仿真简介59

2.3 液压系统的施工设计62

2.3.1 设计目的与内容62

2.3.2 液压装置的结构类型及其适用场合62

2.3.3 液压阀组的集成化设计及CAD67

2.3.4 液压泵站（液压动力源装置）的设计87

2.3.5 液压站的结构总成110

2.4 技术文件的编制123

2.5 全面审查123

2.5.1 总体审查123

2.5.2 组成元件审查123

第3章 液压系统典型设计计算实例125

3.1 汽车发动机箱体钻孔组合机床液压系统设计计算125

3.1.1 明确技术要求125

3.1.2 执行元件的配置125

3.1.3 运动分析和动力分析125

3.1.4 液压系统主要参数计算和工况图的编制127

3.1.5 制定液压回路方案，拟定液压系统原理图128

3.1.6 计算和选择液压元件129

3.1.7 验算液压系统性能130

3.2 铸型输送机液压系统设计计算133

3.2.1 主机功能结构及技术要求133

3.2.2 配置执行元件并绘制动作周期顺序图134

3.2.3 动力分析和运动分析134

3.2.4 确定液压缸几何参数并编制工况图134

3.2.5 拟定液压系统图135

3.2.6 选择液压元件137

3.3 板料折弯液压机系统设计计算138

3.3.1 技术要求及已知条件138

3.3.2 液压执行元件的配置139

3.3.3 动力分析和运动分析139

3.3.4 确定液压缸主要尺寸，编制液压缸工况图139

3.3.5 制定基本方案，拟定液压系统图141

3.3.6 液压元件选型141

3.4 单缸传动压力机液压系统设计计算143

3.4.1 技术性能要求143

3.4.2 计算确定液压缸主要参数（内径D及活塞杆直径d）143

3.4.3 拟定液压系统原理图143

3.4.4 计算确定液压泵和电机规格型号143

3.5 250g塑料注射成型机液压系统设计计算144

3.5.1 主机功能结构与技术要求144

3.5.2 配置液压执行元件145

3.5.3 液压执行元件工况分析计算145

3.5.4 计算和确定液压系统主要参数146

3.5.5 拟定液压系统图148

3.5.6 选择与设计液压元件149

3.6 单斗挖掘机液压系统设计计算151

3.6.1 主机功能及技术要求151

3.6.2 系统分析151

3.6.3 主要元件选型计算152

3.7 叉车液压系统综合计算153

3.7.1 已知条件和计算内容153

3.7.2 液压马达最大力矩、工作压力、流量及其驱动功率的计算153

3.8 工程船舶舵机液压系统的设计计算154

3.8.1 主机功用与已知条件154

3.8.2 液压系统图的拟定及原理说明155

3.8.3 主要液压元件的计算与选择156

第4章 液压系统设计禁忌及失误实例分析159

4.1 液压系统功能原理设计禁忌159

4.1.1 传动方案拟定禁忌159

4.1.2 明确设计依据和技术要求禁忌159

4.1.3 配置液压执行元件禁忌159

4.1.4 确定液压系统主要参数禁忌160

4.1.5 拟定液压系统图禁忌161

4.1.6 液压元件选型或设计禁忌163

4.1.7 液压系统性能计算禁忌168

4.2 液压系统施工设计禁忌168

4.2.1 液压装置的结构类型选择禁忌168

4.2.2 液压控制阀组中油路块设计禁忌168

4.2.3 液压泵站设计禁忌170

4.2.4 液压站总成设计及配管禁忌171

4.3 液压系统设计失误实例分析173

4.3.1 回路组成不合理实例分析173

4.3.2 元件选择及设置不当实例分析180

4.3.3 管路配置不合理实例分析186

4.3.4 液压装置设计不合理实例分析189

第5章 液压基本回路及其常见故障诊断排除193

5.1 压力控制回路193

5.1.1 调压回路及其常见故障诊断排除193

5.1.2 减压回路及其常见故障诊断排除196

5.1.3 增压回路198

5.1.4 卸荷回路及其常见故障诊断排除199

5.1.5 平衡回路及其常见故障诊断排除202

5.1.6 保压回路和泄压（释压）回路及其常见故障诊断排除205

5.1.7 缓冲回路208

5.1.8 制动回路209

5.2 速度控制回路210

5.2.1 调速原理及分类210

5.2.2 节流调速回路及其常见故障诊断排除210

5.2.3 容积调速回路及其常见故障诊断排除214

5.2.4 容积节流调速回路219

5.2.5 有级调速回路220

5.2.6 快速运动回路（增速回路）及其常见故障诊断排除221

5.2.7 速度换接回路（减速回路）及其常见故障诊断排除225

5.3 方向控制回路228

5.3.1 换向回路及其常见故障诊断排除228

5.3.2 锁紧回路（位置保持回路）及其常见故障诊断排除232

5.4 多执行元件动作控制回路233

5.4.1 顺序动作回路及其常见故障诊断排除233

5.4.2 同步动作回路及其常见故障诊断排除237

5.4.3 防干扰回路240

5.5 叠加阀控制回路241

5.5.1 叠加阀及其控制回路的特点及分类241

5.5.2 叠加阀控制回路实例241

5.5.3 绘制设计叠加阀控制回路的注意事项241

5.6 插装阀控制回路242

5.6.1 插装阀的特点及分类242

5.6.2 插装阀方向控制回路242

5.6.3 插装阀压力控制回路246

5.6.4 插装阀速度控制回路248

5.6.5 插装阀复合控制回路249

5.7 常用液压油源回路249

5.7.1 开式液压系统油源回路249

5.7.2 闭式液压系统油源回路及补油泵回路250

5.7.3 压力油箱油源回路250

第6章 典型液压系统251

6.1 典型液压系统分析的意义251

6.2 液压传动系统的分类、评价与分析内容及方法要点251

6.3 速度变换与控制为主的系统——YT4543型组合机床动力滑台液压传动系统253

6.3.1 主机功能结构253

6.3.2 液压系统分析254

6.3.3 液压系统特点255

6.4 连续直线往复运动为主的系统——M1432A型万能外圆磨床的液压系统256

6.4.1 主机功能结构256

6.4.2 液压系统分析256

6.4.3 液压系统特点259

6.5 压力变换与控制为主的系统之一——炼钢厂废水处理自动压滤机液压系统259

6.5.1 主机功能结构259

6.5.2 液压系统分析259

6.5.3 液压系统特点260

6.6 压力变换与控制为主的系统之二—— YA32-200型四柱万能液压机普通阀液压系统261

6.6.1 主机功能结构261

6.6.2 液压系统分析261

6.6.3 液压系统特点263

6.7 压力变换与控制为主的系统之三——5000kN冲压机插装阀集成液压系统263

6.7.1 主机功能结构263

6.7.2 液压系统分析264

6.7.3 液压系统特点265

6.8 多路换向为主的液压系统之一——QY型汽车起重机液压系统265

6.8.1 主机功能结构265

6.8.2 液压系统分析266

6.8.3 液压系统特点268

6.9 多路换向为主的液压系统之二——WY-100型履带式全液压单斗挖掘机的液压系统268

6.9.1 主机功能结构268

6.9.2 液压系统分析268

6.9.3 液压系统特点270

6.10 液力液压复合系统——TY320履带式推土机液压系统270

6.10.1 主机功能结构270

6.10.2 工作装置液压系统分析272

6.10.3 液力传动补偿系统分析272

6.10.4 液压转向系统分析273

6.11 多执行元件顺序动作、多级压力调节和多级速度变换的液压系统之一——SZ-1000型注塑机开关阀液压系统274

6.11.1 主机功能结构274

6.11.2 液压系统分析274

6.11.3 液压系统特点274

6.12 多执行元件顺序动作、多级压力调节和多级速度变换的液压系统之二——XS-ZY-250A型注塑机比例阀液压系统277

6.12.1 主机简介277

6.12.2 液压系统分析277

6.12.3 液压系统特点279

第7章 液压缸及液压站设计典型结构图例281

7.1 典型液压缸装配图及零件图281

7.1.1 组合机床动力滑台液压缸（单杆双作用活塞缸）装配图及零件工作图281

7.1.2 回转窑活动挡轮液压缸（单杆单作用活塞缸）装配图及零件工作图281

7.1.3 压力机液压缸（单杆双作用活塞缸）装配图及零件工作图282

7.1.4 夹紧液压缸（单杆双作用活塞缸）装配图及零件工作图282

7.1.5 耳环式双作用单杆活塞液压缸结构图290

7.2 液压站典型装配图及零件图示例291

7.2.1 液压站总成装配图291

7.2.2 液压阀组装配图291

7.2.3 液压油箱装配图及零件图291

7.2.4 液压泵组装配图及零件图291

7.2.5 两种标准联轴器的性能及具体规格尺寸298

下篇302

第8章 液压系统安装调试302

8.1 液压系统的安装302

8.1.1 安装准备302

8.1.2 确定安装程序与方案303

8.1.3 液压元件和管件的质量检查303

8.1.4 液压系统的安装及其要求304

8.2 液压系统的调试313

8.2.1 调试目的313

8.2.2 调试类型及准备313

8.2.3 调试的一般顺序314

8.2.4 出厂试验314

8.2.5 总体调试318

8.2.6 液压系统的调整320

第9章 液压系统的运转维护及管理321

9.1 运转维护的一般注意事项321

9.2 液压系统运转禁忌321

9.2.1 启动禁忌322

9.2.2 连续运转禁忌323

9.2.3 停机禁忌323

9.3 液压系统的检查（点检）及其项目和内容323

9.4 液压系统的定期维护内容与要求325

9.5 液压元件与系统的检修325

9.5.1 检修液压系统的注意事项325

9.5.2 液压元件的修理方法326

9.6 液压系统的泄漏与密封328

9.6.1 液压系统的泄漏及其危害328

9.6.2 密封装置的作用及要求328

9.6.3 密封装置的类型与结构原理328

9.6.4 密封件的安装与更换331

9.6.5 非金属密封件常见故障及其排除331

9.6.6 液压系统泄漏控制的基本准则331

第10章 液压系统故障诊断技术334

10.1 液压故障及其诊断定义334

10.1.1 导言334

10.1.2 液压故障及其诊断的定义334

10.2 做好液压故障诊断及排除应具备的条件335

10.2.1 必备的理论知识335

10.2.2 丰富的实践经验335

10.2.3 了解和掌握主机结构功能及液压系统的工作原理335

10.3 液压系统的常见故障类型及其特征336

10.3.1 按故障发生时间分类——早期故障、中期故障和后期故障336

10.3.2 按故障发生原因分类——人为故障、自然故障337

10.3.3 按故障性质分类——慢性故障、急性故障337

10.3.4 按表现形式分类——实际故障、潜在故障337

10.3.5 按液压故障特性分类——共性故障、个性故障、理性故障337

10.3.6 其他分类338

10.4 液压系统的故障特点及故障征兆338

10.4.1 液压系统的故障特点338

10.4.2 液压系统故障的常见征兆338

10.5 液压系统的故障诊断排除策略及一般步骤339

10.5.1 故障诊断排除策略339

10.5.2 故障诊断排除的一般步骤340

10.6 液压系统故障诊断方法341

10.6.1 逻辑分析法341

10.6.2 对比替换法345

10.6.3 观察诊断法（简易故障诊断法）346

10.6.4 仪器专项检测法346

10.6.5 智能诊断法348

10.7 液压系统故障现场快速诊断仪器及其典型应用349

10.7.1 通用诊断仪器349

10.7.2 专用诊断仪器350

10.7.3 综合诊断仪器350

10.7.4 液压测试仪器在检测液压系统故障中的典型应用351

10.8 液压元件故障诊断与维修中拆解时的注意事项353

第11章 液压系统故障诊断排除典型案例354

11.1 滚压车床纵向进给液压缸动作失常故障及其诊断排除354

11.1.1 功能原理354

11.1.2 故障现象355

11.1.3 原因分析及解决方案355

11.1.4 启示356

11.2 液压机主缸无动作及换向回程时冲击振动噪声大故障诊断排除356

11.2.1 功能原理356

11.2.2 故障现象357

11.2.3 故障原因分析及排除与启示357

11.3 YB32-500四柱万能液压机液压缸不动作、回油管路迸裂故障及其诊断排除359

11.3.1 功能原理359

11.3.2 故障现象359

11.3.3 原因分析360

11.3.4 改造方案361

11.4 Z126型镗孔车端面组合机床液压缸爬行故障及其诊断排除361

11.4.1 功能原理361

11.4.2 故障现象362

11.4.3 原因分析362

11.4.4 排除方法及启示363

11.5 CNTA-315016A型剪板机动剪刀液压缸冲击撞缸、不能自动返回故障及其诊断排除363

11.5.1 功能原理363

11.5.2 故障现象363

11.5.3 原因分析363

11.5.4 排除办法及效果364

11.6 Y80型液压挖掘机铲斗挖掘速度缓慢与挖掘无力故障及其诊断排除365

11.6.1 故障现象365

11.6.2 原因分析365

11.6.3 排除方法366

11.7 印刷切纸机压纸器液压缸不能复位并伴随系统噪声与温升故障及其诊断排除366

11.7.1 功能原理366

11.7.2 故障现象366

11.7.3 原因分析与排除367

11.8 吹塑机液压系统压力不足与振动噪声大故障及其诊断排除368

11.8.1 功能原理368

11.8.2 压力不足故障及其分析排除368

11.8.3 系统管路剧烈振动故障诊断排除369

11.8.4 启示370

11.9 NK-300起重机液压系统压力不足故障及其诊断排除370

11.9.1 功能原理370

11.9.2 故障现象370

11.9.3 原因分析370

11.9.4 解决办法及效果371

11.10 ZJ022卧式转子压铸机液压系统不能卸荷启动与不能增压故障及其诊断排除371

11.10.1 功能原理371

11.10.2 系统不能卸荷启动故障及其诊断排除372

11.10.3 不能增压故障及其诊断排除373

11.11 翻车机液压压车机构不能自锁故障及其诊断排除373

11.11.1 功能原理373

11.11.2 故障现象373

11.11.3 原因分析374

11.11.4 解决办法、效果与启示375

11.12 ZH-3000真空自耗电弧炉液压系统保压时间短故障及其诊断排除375

11.12.1 功能结构375

11.12.2 故障现象376

11.12.3 改造方案及效果376

11.12.4 启示377

11.13 HK1800L排锯液压系统油温异常故障及其诊断排除377

11.13.1 功能原理377

11.13.2 故障现象377

11.13.3 原因分析及解决办法377

11.14 人造板生产线M-48型热磨机喷放阀液压系统油温过高故障及其诊断排除378

11.14.1 功能原理378

11.14.2 故障现象379

11.14.3 改进方案与效果380

11.15 TY220型推土机松土器液压缸漏油故障及其诊断排除381

11.15.1 故障现象381

11.15.2 原因分析381

11.15.3 改进措施与效果382

11.15.4 启示382

11.16 HMC-800卧式加工中心液压泵电机烧毁故障及其诊断排除382

11.16.1 功能结构382

11.16.2 故障现象383

11.16.3 原因分析383

11.16.4 启示383

11.17 船用绞缆（锚）机液压马达壳体破裂故障及其诊断排除383

11.17.1 功能结构383

11.17.2 故障现象384

11.17.3 原因分析384

11.17.4 预防措施与效果385

附录386

附录1 常用液压气动图形符号386

附录2 液压系统及元件共性故障诊断排除391

附2.1 液压系统共性故障及其诊断排除方法391

附2.1.1 液压执行元件动作失常故障及其诊断排除方法391

附2.1.2 液压系统压力失常故障及其诊断排除方法392

附2.1.3 液压系统流量失常故障及其诊断排除方法393

附2.1.4 液压系统异常振动和噪声故障及其诊断排除方法393

附2.1.5 液压系统过热故障及其诊断排除方法394

附2.1.6 液压系统的冲击及其控制395

附2.1.7 气穴现象及其防止395

附2.1.8 液压卡紧及其消除396

附2.1.9 开环控制系统和闭环控制系统常见故障诊断396

附2.1.10 液压系统的泄漏故障及其诊断排除399

附2.2 液压元件常见故障及其诊断排除方法399

附2.2.1 液压泵常见故障诊断排除方法399

附2.2.2 液压阀常见故障诊断排除方法403

附2.2.3 液压辅件常见故障及其诊断排除方法409

附2.3 液压工作介质的污染控制411

参考文献412