更新時間:2019-12-04
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增加信號幅度或功率的裝置,它是自動化技術(shù)工具中處理信號的重要元件。放大器的放大作用是用輸入信號控制能源來實現(xiàn)的,放大所需功耗由能源提供。對于線性放大器,輸出就是輸入信號的復(fù)現(xiàn)和增強。對于非線性放大器,輸出則與輸入信號成一定函數(shù)關(guān)系。放大器按所處理信號物理量分為機械放大器、機電放大器放大器、電子放大器、液動放大器和氣動放大器等,其中用得廣泛的是電子放大器。
隨著射流技術(shù)(見射流元件)的推廣,液動或氣動放大器的應(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。在自動化儀表中晶體管放大器常用于信號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)以及利用放大器實現(xiàn)輸出與輸入之間的一定函數(shù)關(guān)系(如運算放大器)。
液壓傳動系統(tǒng)的組成
1、液壓動力原件
將動力裝置的機械能轉(zhuǎn)換成為液壓能的裝置,其作用是為液壓傳動系統(tǒng)提供壓力油,是液壓傳動系統(tǒng)的動力源。例如液壓泵。
1.1液壓泵
液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件,其作用是將原動機的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,指液壓系統(tǒng)中的油泵,它向整個液壓系統(tǒng)提供動力。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殼體中的兩個或兩個以上齒輪,在相互嚙合過程中所產(chǎn)生的工作空間容積變化來輸送液體的泵。齒輪泵的概念是很簡單的,即它的基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn),這個殼體的內(nèi)部類似“8”字形,兩個齒輪裝在里面,齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來自于擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間,并充滿這一空間,隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運動,后在兩齒嚙合時排出。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, 于是總有兩對齒輪同時嚙合, :并有一部分油液被圍困在兩對輪齒所圍成的封閉容腔之間。這個封閉的容腔開始隨著
齒輪的轉(zhuǎn)動逐漸減小,以后又逐漸加大。封閉腔容積的減小會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,并致使機件受到額外的負載,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)生強烈的振動和噪音,這就是齒輪泵的困意現(xiàn)象。
危害:徑向不平衡力很大時能使軸彎曲,齒頂與殼體接觸,同時加速軸承的磨損,降低軸承的壽命。
消除困油現(xiàn)象方法:通常是在兩側(cè)蓋板上開卸荷槽,使封閉腔容積誠小時通過左邊的卸荷槽與壓油腔相通,容積增大時通過右邊的卸荷槽與吸油腔相通。
1.3葉片泵
葉片泵即通過葉輪的旋轉(zhuǎn),將動力機的機械能轉(zhuǎn)換為水能(勢能、動能、壓能)的水力機械。
葉片泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,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,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)運動,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)的一個重要裝置。它依靠柱塞在缸體中往復(fù)運動,使密封工作容腔的容積發(fā)生變化來實現(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,被廣泛應(yīng)用于高壓、大流量和流量需要調(diào)節(jié)的場合,諸如液壓機、工程機械和船舶中。
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一、液壓閥的作用
液壓閥是用來控制液壓系統(tǒng)中油液的壓力、流量和液體流動方向。
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:
手動和腳踏、機動、電動、液動、電液動等。
共同點
(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)使閥芯動作的部件(如彈簧、電磁鐵)組成。
(2)在工作原理上,所有閥的開口大小,閥進、出口壓差以及流過閥的流量之間的關(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、對液壓閥的基本要求
(1)動作靈敏,使用可靠,工作時沖擊和振動小。
(2)油液流過的壓力損失小。
(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:只允許油液沿一個方向流動,不允許油液反向倒流(起止回作用)
對單向閥的性能要求:
(1) 正向?qū)〞r,壓力損失要小;
(2)反向截止時,密封性要好。
2、
液控單向閥
作用:
(1)起止回作用;
(2)必要時解除逆止,允許油液反向通過。
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:
利用閥芯相對于閥體間的相對位置改變,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、停止或變換運動方向。
1、對換向閥的性能要求
(1)油液導(dǎo)通時壓力損失要小;
(2)油液斷開時泄漏要小;
(3)閥芯換位時操縱力要小。
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、機動、電動、彈簧控制、液動、液壓先導(dǎo)控制、電液動等。
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、手動換向閥
2、機動換向閥,又稱行程閥。
它是借助于安裝在工作臺上的擋鐵或凸輪來迫使閥芯移動。通常是二位的,有二通、三通、四通和五通幾種,其中二位二通機動閥又分常閉和常開兩種。
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閥芯來控制液流方向的。
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。特點是啟動力較大,不需要專門的電源,吸合、釋放快,動作時間約為0.01 ~0.03s。缺點是電源電壓下降15%以上,電磁鐵吸力明顯減小,若銜鐵不動作,干式電磁鐵會在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,但需要專門的直流電源,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,在推桿處設(shè)置密封圈,避免了油液進入電磁鐵,而且裝拆方便。為了防止回油進入干式電磁鐵中,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,取消了推桿處的動密封,所以摩擦力小,復(fù)位性能好,冷卻潤滑好,工作壽命長。
特點:
(1)動作迅速,操作輕便,便于遠距離控制;
(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控制:如設(shè)備中的按鈕開關(guān)、限位開關(guān)、行程開關(guān)等;
(4)換向快,易產(chǎn)生液壓沖擊。
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