液壓傳動(dong)系統是液壓(yā)機械的一個(ge)組成部分，液(yè)壓傳動系統(tong)的設計要同(tong)主機的總體(tǐ)設計同時進(jin)行。着手設計(jì)時，必須從實(shi)際情況出發(fā)，有機地結合(hé)各種傳動形(xíng)式，充分發揮(huī)液壓傳動的(de)優點，力求設(shè)計出結構簡(jiǎn)單、工作可靠(kao)、成本低、效率(lü)高、操作簡單(dan)、維✏️修方便的(de)液壓傳動系(xi)統。

1.1設計步驟(zhòu)

液壓系統的(de)設計步驟并(bing)無嚴格的順(shun)序，各步驟間(jian)🈲往🐅往要相互(hu)穿插進行。一(yī)般來說，在明(ming)确設計要求(qiu)之後，大緻按(an)如下步驟進(jin)行。

1）确定液壓(yā)執行元件的(de)形式；

2）進行工(gōng)況分析，确定(ding)系統的主要(yào)參數；

3）制定基(jī)本方案，拟定(dìng)液壓系統原(yuan)理圖

4）選擇液(yè)壓元件

5）液壓(yā)系統的性能(neng)驗算

6）繪制工(gong)作圖，編制技(jì)術文件

1.2明确(què)設計要求

液(yè)壓系統的設(she)計步驟并無(wú)嚴格的順序(xu)，各步驟間往(wǎng)往要相🌈互穿(chuan)插進行。一般(bān)來說，在明确(què)設計要求之(zhī)後，大緻🌈按如(rú)下步🙇🏻驟進行(hang)。

1）确定液壓執(zhi)行元件的形(xíng)式；

2）進行工況(kuang)分析，确定系(xi)統的主要參(cān)數；

3）制定基本(běn)方案，拟定液(yè)壓系統原理(lǐ)圖

4）選擇液壓(ya)元件

5）液壓系(xi)統的性能驗(yàn)算

6）繪制工作(zuo)圖，編制技術(shu)文件

7）對防塵(chén)、防爆、防寒、噪(zao)聲、安全可靠(kào)性的要求

8）對(dui)效率、成本等(deng)方面的要求(qiu)

1.3制定基本方(fang)案

1.制定調速(su)方案

液壓執(zhí)行元件确定(ding)之後，其運動(dong)方向和運動(dòng)速度🤩的❌控制(zhi)是拟定液壓(yā)回路的核心(xin)問題。

方向控(kòng)制用換向閥(fa)或邏輯控制(zhi)單元來實現(xian)。對于一🔞般中(zhōng)小☎️流量的液(ye)壓系統，大多(duō)通過換向閥(fá)的有機組㊙️合(hé)實現所要求(qiú)的動作。對高(gāo)壓大流量的(de)液壓系統，現(xian)多采用插裝(zhuāng)閥與先導控(kong)制閥的邏輯(ji)組合🔴來實現(xian)。

速度控制通(tong)過改變液壓(ya)執行元件輸(shu)入或輸出的(de)流量或者利(lì)用密封空間(jian)的容積變化(hua)來實現。相應(ying)的調整方式(shi)有節流調速(sù)、容積調速以(yǐ)及二者的結(jié)🔞合——容積節流(liú)調速。

節流調(diao)速一般采用(yong)定量泵供油(yóu)，用流量控制(zhi)閥改變輸入(ru)或輸出液壓(yā)執行元件的(de)流量來調節(jiē)速度。此種調(diao)速方式結構(gou)簡單，由于這(zhè)種系統必須(xu)用閃流閥，故(gù)效率低，發熱(rè)量大，多用于(yú)功率不大的(de)場合。

容積調(diao)速是靠改變(biàn)液壓泵或液(ye)壓馬達的排(pái)量來達⭐到調(diào)速的目的。其(qi)優點是沒有(you)溢流損失和(hé)節流損失，效(xiao)率較高。但為(wéi)🈚了散熱和補(bǔ)充洩漏，需要(yào)有輔助泵。此(cǐ)種調速方式(shi)适用于功率(lü)大、運動速度(dù)高的液壓系(xì)統。

容積節流(liú)調速一般是(shi)用變量泵供(gong)油，用流量控(kong)制閥調節輸(shū)入或輸出液(ye)壓執行元件(jian)的流量，并使(shi)其供油量與(yu)需油量相适(shì)應。此種調速(su)回路效率也(yě)較高，速度穩(wen)定性較好，但(dàn)其結構比較(jiao)複雜。

節流調(diào)速又分别有(yǒu)進油節流、回(hui)油節流和旁(pang)路節流三種(zhong)⛹🏻‍♀️形式。進油節(jiē)流起動沖擊(ji)較小，回油節(jiē)流常用于有(you)負載荷的場(chang)💋合，旁路節流(liú)多用于高速(sù)調速回路。調(diào)速方案一經(jing)确✉️定，回路的(de)循環形式也(ye)就随之确定(dìng)了。

節流調速(sù)一般采用開(kāi)式循環形式(shì)。在開式系統(tǒng)中，液壓泵從(cong)油箱吸油，壓(yā)力油流經系(xi)統釋放能量(liang)後，再排回油(yóu)箱。開✏️式回路(lù)結構簡單，散(san)熱性好，但油(yóu)箱體積大，容(róng)易混入空氣(qì)。

容積調速大(dà)多采用閉式(shì)循環形式。閉(bì)式系統中，液(yè)壓泵😄的吸油(you)口直接與執(zhí)行元件的排(pai)油口相通，形(xing)成一個封閉(bì)的循環🔴回路(lu)💃🏻。其結構緊湊(cou)，但散熱條件(jiàn)👅差。

2.制定壓力(li)控制方案

液(ye)壓執行元件(jian)工作時，要求(qiú)系統保持一(yī)定的工作🈲壓(yā)力或在一定(ding)壓力範圍内(nei)工作，也有的(de)需要多級🔅或(huò)無級連續地(dì)調節壓力，一(yī)般在節流調(diao)速系統中，通(tōng)常由定量泵(beng)供油，用溢流(liu)閥調節所需(xu)壓力，并保持(chi)恒定。在容積(ji)調速🐕系統中(zhōng)，用變量泵供(gòng)油，用安全💃🏻閥(fá)起安全保🤟護(hù)作用。

在有些(xie)液壓系統中(zhong)，有時需要流(liú)量不大的高(gāo)壓油🐇，這🔴時可(ke)考慮👨‍❤️‍👨用增壓(ya)回路得到高(gao)壓，而不用單(dan)設高壓泵。液(ye)壓執行元件(jiàn)🔴在工作循環(huan)中，某段時間(jiān)不需要供油(yóu)，而又不便停(tíng)泵💛的情況下(xià)，需考慮選擇(zé)卸荷回路。

在(zài)系統的某個(gè)局部，工作壓(yā)力需低于主(zhu)油源壓力🌈時(shi)，要考⭐慮采🍉用(yong)減壓回路來(lái)獲得所需的(de)工作壓力。

3.制(zhi)定順序動作(zuò)過程

主機各(gè)執行機構的(de)順序動作，根(gen)據設備類型(xíng)不同，有的按(àn)固定程序運(yùn)行，有的則是(shi)随機的或人(ren)為的。工程機(jī)械💛的操🔴縱機(ji)構多🛀為手動(dong)，一般用手動(dong)的多路換向(xiàng)閥控制。加工(gong)機👨‍❤️‍👨械的各執(zhi)行機構的順(shun)序動作多采(cai)用行程控制(zhi)🥵，當工作部🔞件(jian)移動到一定(ding)位置時，通過(guo)電氣行程開(kāi)關發出電信(xin)号給電磁鐵(tie)推動🌈電磁閥(fá)或直接壓下(xià)行程閥來控(kòng)制接續的動(dòng)作。行程開關(guān)安裝比較🤟方(fang)便，而用行程(chéng)閥需連接相(xiàng)應的油路，因(yīn)此隻适用于(yú)管路聯接比(bi)較方便的場(chang)合。

另外還有(you)時間控制、壓(ya)力控制等。例(lì)如液壓泵無(wu)載啟動，經過(guo)一段時間，當(dang)泵正常運轉(zhuǎn)後，延時繼電(diàn)器🐆發出電信(xin)号使卸荷閥(fá)關閉，建立起(qi)正常的工作(zuò)壓力。壓力控(kong)制多用在帶(dai)有液壓夾具(jù)的機床、擠壓(ya)機壓力機等(děng)🤞場合。當某一(yī)執行元件完(wán)成預定動作(zuo)時，回路中的(de)壓力達到一(yi)定的數值，通(tong)過壓力繼電(dian)器發出電信(xìn)号或打開順(shùn)序閥使壓力(lì)油通過，來啟(qi)動下一個動(dòng)✏️作。

4.選擇液壓(ya)動力源

液壓(ya)系統的工作(zuo)介質完全由(yóu)液壓源來提(ti)供，液壓源的(de)核心是液壓(ya)泵。節流調速(sù)系統一般用(yong)定量泵供油(you)💯，在無其他輔(fu)助油源的情(qíng)況下，液壓泵(beng)的供油🍓量要(yao)大于系統的(de)需油量，多餘(yu)的油經❤️溢流(liu)閥流回油箱(xiang)，溢流閥同時(shí)起到控制并(bing)穩定油源壓(yā)力的作㊙️用。容(rong)積調速🏃‍♂️系統(tong)多數是✊用變(biàn)量泵供油，用(yòng)安全閥限定(dìng)系統的最高(gāo)壓力。

為節省(shěng)能源提高效(xiào)率，液壓泵的(de)供油量要盡(jìn)量與系統所(suo)需流量相匹(pi)配。對在工作(zuò)循環各階段(duàn)中系統所😘需(xū)油量相🍉差較(jiào)大的情況，一(yi)般采用多泵(bèng)供油或變量(liàng)👨‍❤️‍👨泵供油。對長(zhǎng)時間所需流(liú)量較小的情(qíng)況，可🏃🏻增設蓄(xu)能器做輔助(zhù)油源。

油液的(de)淨化裝置是(shì)液壓源中不(bu)可缺少的。一(yī)般泵的入口(kou)要裝有粗過(guò)濾器，進入系(xi)統的油液根(gēn)據被保護元(yuán)件的要求，通(tōng)過相🏃‍♀️應的精(jīng)過濾器再次(ci)過濾。為防止(zhǐ)系統中雜質(zhi)流回油箱⭕，可(ke)在回油路上(shang)設置磁性過(guo)濾🐅器或其他(tā)型式的過🏃🏻‍♂️濾(lü)器。根據液壓(ya)設備🌈所處環(huán)境及對溫升(shēng)的要🥰求，還要(yào)考慮加熱、冷(lěng)卻等🔴措施。

1.4繪(hui)制液壓系統(tong)圖

整機的液(ye)壓系統圖由(you)拟定好的控(kong)制回路及液(ye)壓源組合而(ér)🤟成。各回路相(xiàng)互組合時要(yao)去掉重複多(duo)餘的元件，力(li)🔞求系統結構(gou)簡單。注意各(ge)元件間的聯(lian)鎖🚶‍♀️關系，避免(mian)誤動✊作發生(shēng)。要盡量減少(shao)能量損失環(huan)節。提高系統(tong)的工作效率(lü)，為便于液壓(ya)系統的維護(hu)和監測，在系(xì)統中的主要(yao)路段要裝設(shè)必要的檢測(cè)元🙇‍♀️件（如壓力(li)表、溫度計等(deng)）。

大型設備的(de)關鍵部位，要(yào)附設備用件(jiàn)，以便意外發(fa)生㊙️時能迅速(sù)更換，保證主(zhu)要連續工作(zuo)。各液壓元件(jiàn)盡量㊙️采用國(guó)産🐉标準件，在(zai)圖中要按國(guo)家标準規定(dìng)的液壓元件(jian)職能符号的(de)常态位置繪(huì)制。對于自行(hang)設計的非✊标(biāo)準元件可用(yong)結構原理圖(tu)繪制。