全液壓鉆機(jī)液壓傳動基本知識

    液壓傳動概論

    一臺完整的液壓鉆機(jī)主要由三部分組成，主機(jī)的動力源；工作機(jī)構(gòu)則完成要求的動作；能量和進(jìn)行控制的作用。即原動機(jī)、傳動裝置和工作機(jī)構(gòu)。原動機(jī)是機(jī)器傳動裝置設(shè)置于原動機(jī)與工作機(jī)構(gòu)之間，起傳遞傳動裝置的形成有多種，按照傳動所采用的機(jī)件或工作介質(zhì)的不同可分為：機(jī)械傳動、電力傳動、氣壓傳動和液體傳動。液體傳動是以液體工作介質(zhì)來傳遞能量和進(jìn)行控制的一種傳動方式，按其工作原理的不同又分為液力傳動和液壓傳動。液力傳動主要是利用液體動能來傳遞能量的一種液體傳動，如液力耦合器和液力變矩器。液壓傳動主要是利用液體的壓力能力來傳遞能量和進(jìn)行控制的一種液體傳動，也稱為靜壓傳動或容積式液體傳動，這里所討論的內(nèi)容均屬于液壓傳動問題。

    液壓系統(tǒng)的組成

    以鉆挫立軸給進(jìn)系統(tǒng)為例說明液壓系統(tǒng)的組成原理，如圖1-1所示。

圖1-1

    液壓泵通過濾油器從油箱內(nèi)吸油，經(jīng)過換向閥將油壓入液壓缸換向閥用來控制進(jìn)入液壓缸或流回油箱的液流方向，它有四個(gè)工作位置，分別使立軸處 于上升、中立(停止)、下降、稱重四種狀態(tài)。流量閥4控制液壓缸排出的流量，以調(diào) 節(jié)立軸的移動速度。溢流閥起調(diào)壓和超載安全保護(hù)作用。從立軸給進(jìn)液壓系統(tǒng)的工作原理可知，一個(gè)完整的能完成能量傳遞的液壓系統(tǒng)應(yīng)由下列四個(gè)部分組成：

    (1)動力元件，指液壓泵，其作用是將原動機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能并向液壓系 統(tǒng)提供壓力油。

    (2)控制元件，包括壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥等，其作用是控制液壓系 統(tǒng)的壓力、流量和液壓方向，以保證執(zhí)行元件得到所要求的力、速度和運(yùn)動方向。

    (3)執(zhí)行元件，包括液壓缸和液壓馬達(dá)(統(tǒng)稱液動機(jī))，其作用是將液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī) 械能，輸出到工作機(jī)構(gòu)上去。

    (4)輔助元件，包括油箱、管道、管接頭、蓄能器、濾油器以及各種儀表等。

    液壓傳動的特點(diǎn)

    液壓傳動與電力、機(jī)械等傳動方式相比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

    (1)能在大范圍內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，其調(diào)速范圍(速比)可達(dá)1000，單位重量的輸出功率大，容易獲得很大的力矩。由于重量輕而慣性小，動作快速性好。

    (2)簡化機(jī)器結(jié)構(gòu)，易于實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的運(yùn)動，尤其容易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動；液壓元件排 列布置具有很大的靈活性。

    (3)操縱簡便，與機(jī)械、電力、氣壓相配合易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱和自動控制。易于實(shí) 現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，便于設(shè)計(jì)和制造。

    液壓傳動的缺點(diǎn)是：

    (1)液壓系統(tǒng)中的泄漏，影響傳動的精確性(如液壓機(jī)速比、位移和鎖緊精度等)，加上阻力損失，其傳動效率較低。

    (2)油液中滲入空氣，易產(chǎn)生振動、噪聲和爬行現(xiàn)象。

    (3)溫度變化時(shí)，因油液黏性變化而引起運(yùn)動特性變化。

    (4)對油液的污染比較敏感，要求有良好的過濾設(shè)備。液壓元件的制造精度要求較高，使用維護(hù)的技術(shù)水平要求也較高。

    各種傳動方式，各有其特點(diǎn)，目前發(fā)展的趨勢是采用幾種傳動方式的組合，即復(fù)合傳 動。如大多數(shù)鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)和提升機(jī)構(gòu)采用機(jī)械傳動，而給進(jìn)和各種操縱采用液壓傳動?？?探裝運(yùn)機(jī)的行走部分采用機(jī)械傳動(或液壓一機(jī)械傳動)，工作機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)則采用液壓 傳動。