更新時(shí)間:2019-12-04
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增加信號(hào)幅度或功率的裝置,它是自動(dòng)化技術(shù)工具中處理信號(hào)的重要元件。放大器的放大作用是用輸入信號(hào)控制能源來(lái)實(shí)現(xiàn)的,放大所需功耗由能源提供。對(duì)于線性放大器,輸出就是輸入信號(hào)的復(fù)現(xiàn)和增強(qiáng)。對(duì)于非線性放大器,輸出則與輸入信號(hào)成一定函數(shù)關(guān)系。放大器按所處理信號(hào)物理量分為機(jī)械放大器、機(jī)電放大器放大器、電子放大器、液動(dòng)放大器和氣動(dòng)放大器等,其中用得廣泛的是電子放大器。
隨著射流技術(shù)(見(jiàn)射流元件)的推廣,液動(dòng)或氣動(dòng)放大器的應(yīng)用也逐漸增多。電子放大器又按所用有源器件分為真空管放大器、晶體管放大器、固體放大器和磁放大器,其中又以晶體管放大器應(yīng)用廣。在自動(dòng)化儀表中晶體管放大器常用于信號(hào)的電壓放大和電流放大,主要形式有單端放大和推挽放大。此外,還常用于阻抗匹配、隔離、電流-電壓轉(zhuǎn)換、電荷-電壓轉(zhuǎn)換(如電荷放大器)以及利用放大器實(shí)現(xiàn)輸出與輸入之間的一定函數(shù)關(guān)系(如運(yùn)算放大器)。
液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成
1、液壓動(dòng)力原件
將動(dòng)力裝置的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成為液壓能的裝置,其作用是為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)提供壓力油,是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力源。例如液壓泵。
1.1液壓泵
液壓泵是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件,其作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,指液壓系統(tǒng)中的油泵,它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。
1.2齒輪泵
齒輪泵即依靠密封在個(gè)殼體中的兩個(gè)或兩個(gè)以上齒輪,在相互嚙合過(guò)程中所產(chǎn)生的工作空間容積變化來(lái)輸送液體的泵。齒輪泵的概念是很簡(jiǎn)單的,即它的基本形式就是兩個(gè)尺寸相同的齒輪在一個(gè)緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn),這個(gè)殼體的內(nèi)部類似“8”字形,兩個(gè)齒輪裝在里面,齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來(lái)自于擠出機(jī)的物料在吸入口進(jìn)入兩個(gè)齒輪中間,并充滿這一空間,隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運(yùn)動(dòng),后在兩齒嚙合時(shí)排出。困油現(xiàn)象齒輪泵要平穩(wěn)工作,齒輪嚙合的重合度必須大于1, 于是總有兩對(duì)齒輪同時(shí)嚙合, :并有一部分油液被圍困在兩對(duì)輪齒所圍成的封閉容腔之間。這個(gè)封閉的容腔開(kāi)始隨著
齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸減小,以后又逐漸加大。封閉腔容積的減小會(huì)使被困油液受擠壓而產(chǎn)生很高的壓力,并且從縫隙中擠出,導(dǎo)致油液發(fā)熱,并致使機(jī)件受到額外的負(fù)載,而封閉腔容積的增大又造成局部真空,使油液中溶解的氣體分離,產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。這些都將產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)和噪音,這就是齒輪泵的困意現(xiàn)象。
危害:徑向不平衡力很大時(shí)能使軸彎曲,齒頂與殼體接觸,同時(shí)加速軸承的磨損,降低軸承的壽命。
消除困油現(xiàn)象方法:通常是在兩側(cè)蓋板上開(kāi)卸荷槽,使封閉腔容積誠(chéng)小時(shí)通過(guò)左邊的卸荷槽與壓油腔相通,容積增大時(shí)通過(guò)右邊的卸荷槽與吸油腔相通。
1.3葉片泵
葉片泵即通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn),將動(dòng)力機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為水能(勢(shì)能、動(dòng)能、壓能)的水力機(jī)械。
葉片泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),葉片在離心力和壓力油的作用下,尖部緊貼在定子內(nèi)表面上。這樣兩個(gè)葉片與轉(zhuǎn)子和定子內(nèi)表面所構(gòu)成的工作容積,先由小到大吸油后再由大到小排油,葉片旋轉(zhuǎn)一周時(shí),完成兩次吸油與排油。
1.4柱塞泵
柱塞泵即利用柱塞在泵缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),使柱塞與泵壁間形成容積改變,反復(fù)吸入和排;出液體并增高其壓力的泵。
柱塞泵是液壓系統(tǒng)的一個(gè)重要裝置。它依靠柱塞在缸體中往復(fù)運(yùn)動(dòng),使密封工作容腔的容積發(fā)生變化來(lái)實(shí)現(xiàn)吸油、壓油。柱塞泵具有額定壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高和流量調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于高壓、大流量和流量需要調(diào)節(jié)的場(chǎng)合,諸如液壓機(jī)、工程機(jī)械和船舶中。
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一、液壓閥的作用
液壓閥是用來(lái)控制液壓系統(tǒng)中油液的壓力、流量和液體流動(dòng)方向。
二、液壓閥的分類
按功能分:
方向控制閥(單向閥、換向閥)
壓力控制閥(溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器)
流量控制閥(節(jié)流閥、調(diào)速閥)
按操縱方式分:
手動(dòng)和腳踏、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、電液動(dòng)等。
共同點(diǎn)
(1) 在結(jié)構(gòu)上,所有的閥都有閥體、閥芯(轉(zhuǎn)閥或滑閥)和驅(qū)使閥芯動(dòng)作的部件(如彈簧、電磁鐵)組成。
(2)在工作原理上,所有閥的開(kāi)口大小,閥進(jìn)、出口壓差以及流過(guò)閥的流量之間的關(guān)系都符合孔口流量公式,僅是各種閥控制的參數(shù)各不相同而已。
三、對(duì)液壓閥的基本要求
(1)動(dòng)作靈敏,使用可靠,工作時(shí)沖擊和振動(dòng)小。
(2)油液流過(guò)的壓力損失小。
(3)密封性能好。
(4)結(jié)構(gòu)緊湊,安裝、調(diào)整、使用、維護(hù)方便,通用性大。
方向控制閥
類型:單向閥、換向閥
一、單向閥
類型:普通單向閥、液控單向閥
1、普通單向閥
作用:只允許油液沿一個(gè)方向流動(dòng),不允許油液反向倒流(起止回作用)
對(duì)單向閥的性能要求:
(1) 正向?qū)〞r(shí),壓力損失要小;
(2)反向截止時(shí),密封性要好。
2、
液控單向閥
作用:
(1)起止回作用;
(2)必要時(shí)解除逆止,允許油液反向通過(guò)。
3、單向閥用途
(1)止回作用:安裝在泵的出口,p.=0.3~0.5 bar
(2)作背壓閥用:防止液壓缸前沖或爬行,使系統(tǒng)作平穩(wěn)。
(3)作鎖緊裝置用:起重機(jī)支腿、夾緊回路等。
(4)保持控制油路有必要的壓力: Pr≥P液挖
(5)作復(fù)合閥使用:單向節(jié)流閥、單向順序閥、單向減壓閥、單向調(diào)速閥等。
(6)局部回路作安全閥使用: Ppr>P換熱器正常工作的距力
二、換向閥
作用:
利用閥芯相對(duì)于閥體間的相對(duì)位置改變,使油路接通、關(guān)斷,或改變油流的方向,從而使液壓執(zhí)行元件啟動(dòng)、停止或變換運(yùn)動(dòng)方向。
1、對(duì)換向閥的性能要求
(1)油液導(dǎo)通時(shí)壓力損失要小;
(2)油液斷開(kāi)時(shí)泄漏要小;
(3)閥芯換位時(shí)操縱力要小。
2、類型
按閥芯的形狀分類滑閥、轉(zhuǎn)閥
按閥的安裝方式分類:管式、板式、法蘭式。
按操縱方式分類:
手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、彈簧控制、液動(dòng)、液壓先導(dǎo)控制、電液動(dòng)等。
3、換向閥主體結(jié)構(gòu)與工作原理
幾種典型換向閥的結(jié)構(gòu)
1、手動(dòng)換向閥
2、機(jī)動(dòng)換向閥,又稱行程閥。
它是借助于安裝在工作臺(tái)上的擋鐵或凸輪來(lái)迫使閥芯移動(dòng)。通常是二位的,有二通、三通、四通和五通幾種,其中二位二通機(jī)動(dòng)閥又分常閉和常開(kāi)兩種。
③電磁換向閥
工作原理:
利用電磁鐵的通電吸合與斷電釋放而直接推動(dòng)閥芯來(lái)控制液流方向的。
類型:
交流(D,36V或220V或380V)
直流(E,24V或100V )
干式、濕式
交流電磁鐵:使用電壓為交流110、220、380V。特點(diǎn)是啟動(dòng)力較大,不需要專門(mén)的電源,吸合、釋放快,動(dòng)作時(shí)間約為0.01 ~0.03s。缺點(diǎn)是電源電壓下降15%以上,電磁鐵吸力明顯減小,若銜鐵不動(dòng)作,干式電磁鐵會(huì)在10~15min (濕式1~1.5h) 后燒壞線圈,且沖擊及噪聲較大,壽命低,允許切換頻率為10次1分。
直流電磁鐵:使用電壓為直流110和24V,工作可靠,吸合釋放時(shí)間約為0.05~ 0.08s,切換頻率般為120次/分,沖擊小、體積小、壽命長(zhǎng),但需要專門(mén)的直流電源,成本較高。
交流本整型電磁鐵:電磁鐵是直流的,電磁鐵本身帶整流器,通入交流電經(jīng)整流后再供給直流電磁鐵。
干式電磁鐵:電磁鐵線圈、鐵芯與軛鐵處于空氣中而不和油液接觸。電磁鐵與閥連接時(shí),在推桿處設(shè)置密封圈,避免了油液進(jìn)入電磁鐵,而且裝拆方便。為了防止回油進(jìn)入干式電磁鐵中,要求換向閥的回油壓力不能太高。
濕式電磁鐵:濕式電磁鐵的推桿與閥芯連成一體,取消了推桿處的動(dòng)密封,所以摩擦力小,復(fù)位性能好,冷卻潤(rùn)滑好,工作壽命長(zhǎng)。
特點(diǎn):
(1)動(dòng)作迅速,操作輕便,便于遠(yuǎn)距離控制;
(2)因受電磁鐵尺寸與推力的限制,僅能控制小流量(小于63 L (min)的液流;
(3)電磁鐵通斷電需電信號(hào)控制:如設(shè)備中的按鈕開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)等;
(4)換向快,易產(chǎn)生液壓沖擊。
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