现代液压气动系统:结构原理·使用维护·故障诊断

......液压篇章液压技术基本知识21.1液压传动与控制的定义21.2液压技术的基本原理及系统组成21.2.1基本原理21.2.2组成功用21.2.3液压回路与系统31.3液压系统图形符号及其应用31.3.1图形符号的特点31.3.2图形符号标准31.3.3图形符号的应用31.4液压系统的分类51.5液压技术的应用特点71.6液压系统运转维护及故障诊断拆解时的一般注意事项71.7液压故障及其类型与特点71.7.1液压故障的定义71.7.2液压系统故障的常见类型81.7.3液压系统故障的特点81.8液压系统的故障诊断91.8.1液压系统故障诊断策略91.8.2液压系统故障诊断方法91.8.3液压系统故障排除一般注意事项101.9液压系统故障现场快速诊断仪器简介11第2章液压油液122.1功用性质122.1.1密度ρ122.1.2可压缩性122.1.3黏性122.1.4其他性质132.2一般要求132.3命名代号132.4品种特性132.5选用要点132.5.1品种选择132.5.2黏度选择142.5.3难燃液压液的选用142.6使用要点142.6.1一般注意事项142.6.2换油方法152.6.3进口液压设备换用国产油液要点162.7污染控制162.7.1污染及其危害162.7.2污染度及其测量162.7.3污染度等级标准172.7.4液压系统与液压元件清洁度等级（指标）及液压系统（元件）清洁度试验182.7.5污染控制措施18第3章液压系统的主要参数203.1压力203.1.1压力的定义与计算203.1.2压力的单位及分级203.1.3压力的传递213.1.4压力的度量213.1.5压力与负载的关系213.2流量223.2.1流速223.2.2流量的定义与计算223.2.3油液流经孔口时的流量233.2.4油液流经缝隙时的流量243.3液压功率及系统卸荷243.3.1液压功率及计算243.3.2液压系统的卸荷24第4章液压能源元件254.1液压泵的构成与基本原理254.1.1基本原理254.1.2容积式液压泵的构成条件254.1.3液压泵类型及图形符号254.2液压泵主要性能参数264.2.1工作压力、额定压力和允许压力264.2.2排量、转速和流量264.2.3容积效率、机械效率和总效率274.2.4驱动功率274.2.5自吸能力274.3液压泵典型品种之一——斜盘式轴向柱塞泵284.3.1工作原理284.3.2结构要点284.3.3典型结构之一——手动变量轴向柱塞泵304.3.4典型结构之二——恒压控制变量轴向柱塞泵314.3.5典型结构之三——恒流量控制变量轴向柱塞泵334.3.6典型结构之四——恒功率控制变量轴向柱塞泵344.3.7典型结构之五——负载敏感控制变量轴向柱塞泵364.3.8性能特点384.4液压泵典型品种之二——斜轴式轴向柱塞泵384.4.1原理特点384.4.2典型结构384.5液压泵典型品种之三——叶片泵404.5.1结构原理404.5.2单作用叶片泵的变量原理及典型结构414.5.3性能特点434.6液压泵典型品种之四——齿轮泵434.7常用液压泵产品性能比较及选择要点444.8液压泵的使用维护及故障诊断排除要点454.8.1安装及运转维护454.8.2故障诊断464.8.3检修装配46第5章液压执行元件475.1液压马达475.1.1液压马达与液压泵的区别475.1.2类型及图形符号475.1.3结构原理475.1.4技术参数485.1.5性能特点495.1.6产品性能比较及选用要点495.1.7安装使用495.1.8故障诊断495.1.9拆修装配495.2摆动液压马达505.2.1作用类型505.2.2叶片式摆动液压马达的结构原理505.2.3选择及使用维护要点515.3液压缸525.3.1作用分类525.3.2工作原理525.3.3简要计算525.3.4典型结构545.3.5一般构成555.3.6性能特点555.3.7典型产品565.3.8安装使用565.3.9故障诊断565.3.10检修装配56第6章液压控制元件及其应用回路586.1液压阀及液压回路概述586.1.1液压阀的功用与一般组成586.1.2液压阀的分类586.1.3液压阀液流调控原理616.1.4液压阀的基本性能参数与基本要求616.1.5液压回路及其分类626.2方向控制阀及其应用回路626.2.1单向阀及其应用回路626.2.2滑阀式换向阀及其应用回路686.3压力控制阀及其应用回路766.3.1溢流阀及其应用回路766.3.2减压阀及其应用回路806.3.3顺序阀及其应用回路826.3.4压力继电器及其应用回路866.4流量控制阀及其应用回路896.4.1节流阀及其应用回路896.4.2调速阀（二通流量阀）及其应用回路936.4.3分流集流阀（同步阀）及其应用回路976.5多路阀及其应用回路996.6叠加阀及其应用回路1016.6.1结构原理1016.6.2应用特点1036.6.3使用要点1036.6.4故障诊断1046.7插装阀及其组合应用1046.7.1结构原理1046.7.2典型组合1066.7.3典型产品1086.7.4安装使用及故障诊断1086.8电液伺服阀及其应用1086.8.1结构原理1086.8.2典型结构1126.8.3技术性能1166.8.4应用特点1176.8.5典型产品1176.8.6典型应用系统1176.8.7使用要点1196.8.8故障诊断1206.9电液比例阀及其应用1206.9.1结构原理1206.9.2主要类型1226.9.3应用特点1226.9.4典型结构1236.9.5典型产品1266.9.6选型使用1266.9.7故障诊断1276.10电液数字阀1286.10.1增量式电液数字阀1286.10.2脉宽调制式高速开关电液数字阀1306.11智能液压阀1316.11.1智能液压元件（控制阀）的基本功能特点1316.11.2结构功能1316.11.3智能液压元件（控制阀）的效益1346.11.4智能电磁换向阀1346.11.5ZTS系列双阀芯电子智能多路液压阀1356.11.6带蓝牙功能的比例减压阀1366.11.7DSV数字智能阀1366.11.8分布智能的数字电子液压阀及系统1376.11.9基于智能材料驱动器的智能电液控制阀1376.11.10磁流变液智能液压控制阀1396.12微型液压阀和水压液压阀1426.12.1微型液压阀1426.12.2水压液压阀1426.13常用液压阀性能综合比较142第7章液压辅助元件1437.1过滤器1437.1.1主要性能参数1437.1.2结构类型1437.1.3常用产品1457.1.4安装使用1457.1.5故障诊断1457.2液压油箱1457.2.1类型特点1457.2.2典型结构1457.2.3加工安装1467.2.4故障诊断1467.3蓄能器1467.3.1用途类型1467.3.2结构原理1467.3.3典型产品1477.3.4典型应用1477.3.5安装使用1487.3.6故障诊断1517.4热交换器1517.4.1冷却器1517.4.2加热器1527.5油管和管接头1527.5.1油管1527.5.2管接头1527.5.3油管、管接头和油路块的故障诊断1537.6压力与流量测量仪表1537.6.1压力表及压力传感器1537.6.2流量计及流量传感器154第8章典型液压系统分析1568.1概述1568.1.1典型液压系统分析的意义1568.1.2液压系统的评价1568.1.3液压系统分析的内容及方法要点1568.2连续直线往复运动为主的系统——M1432A型外圆磨床液压系统1578.2.1主机功能结构1578.2.2液压系统分析1588.2.3系统技术特点1608.3压力变换与控制为主的系统之一——YA32-200型四柱液压机系统1608.3.1主机功能结构1608.3.2液压系统分析1618.3.3系统技术特点1638.4压力变换与控制为主的系统之二——双液压缸剪板机插装阀集成液压系统1638.4.1主机功能结构1638.4.2液压系统分析1648.5多路变换为主的液压系统——WY-100型履带式全液压单斗挖掘机液压系统1648.5.1主机功能结构1658.5.2液压系统分析1658.5.3系统技术特点1658.6电液比例控制系统之一——XS-ZY-250A型注塑机液压系统1678.6.1主机功能结构1678.6.2液压系统分析1678.6.3系统技术特点1688.7电液比例控制系统之二——火力发电厂捞渣机液压系统1698.7.1主机功能结构1698.7.2液压系统分析1698.7.3系统技术特点1718.8电液伺服控制系统——四辊轧机液压压下装置电液伺服系统1718.8.1主机功能结构1718.8.2液压系统分析1728.8.3系统技术特点172第9章液压系统设计要点1739.1液压系统一般设计流程1739.2典型设计实例之一——钻孔组合机床液压系统设计计算1749.2.1明确技术要求1749.2.2执行元件的配置1749.2.3运动分析和动力分析1749.2.4液压系统主要参数计算和工况图的编制1759.2.5制定液压回路方案，拟定液压系统原理图1759.2.6液压元件计算和选型1769.2.7验算液压系统性能1789.3典型设计实例之二——框架式压力机液压系统功能原理改进设计1799.3.1问题的提出1799.3.2压制力及速度测算1809.3.3液压系统原理图设计与拟定1819.3.4液压元件计算与选型1810章液压系统安装调试与运转维护18210.1液压系统的安装18210.1.1安装准备18210.1.2确定安装程序与方案18210.1.3液压元件和管件的质量检查18310.1.4液压系统的安装及其要求18310.2液压系统的调试18810.2.1调试目的18810.2.2调试类型及准备18810.2.3调试的一般顺序18810.2.4出厂试验18810.2.5总体调试18910.2.6液压控制系统的调试要点18910.2.7液压系统的调整18910.3液压系统的运转维护及管理19010.3.1运转维护的一般注意事项19010.3.2液压系统的检查（点检）19010.3.3液压系统的定期维护19110.3.4液压元件与系统的检修19110.3.5液压系统的泄漏与密封1921章液压系统故障诊断排除典型案例19611.1液压系统共性故障及其诊断排除方法19611.1.1液压执行元件动作失常故障诊断排除方法19611.1.2液压系统压力失常故障诊断排除方法19611.1.3液压系统流量失常故障诊断排除方法19611.1.4液压系统存在异常振动和噪声故障诊断排除方法19611.1.5液压系统过热故障诊断排除方法19611.1.6液压冲击及控制19611.1.7气穴气蚀及其预防19611.1.8液压卡紧及其消除19711.1.9开环控制系统和闭环控制系统常见故障诊断19711.2液压系统故障诊断排除典型案例19711.2.1四柱液压机主缸（滑块）不动作与回程振动噪声大故障诊断排除19711.2.2滚压机床纵向进给液压缸启动时跳动故障诊断排除20011.2.3毛呢罐蒸机液压驱动胶辊转速调节失常故障诊断排除20111.2.4双缸驱动剪板机出力不足故障诊断排除20311.2.5动力平板运输车悬挂液压系统顶升力不足故障诊断排除20311.2.6矫直校平压力机液压系统变量柱塞泵超电流故障诊断排除20411.2.7石棉水泥管卷压成型机PV18型电液伺服双向变量轴向柱塞泵难以启动故障诊断排除20511.2.8轧钢机电液伺服压下系统（HAGC）管道间歇抖动故障分析诊断20611.2.9卧式带锯床液压系统噪声大及过热故障诊断排除20711.2.10大型压力机同步液压缸泄漏故障诊断排除20811.2.11几种液压阀故障诊断排除20911.2.12水泥立磨液压站故障诊断排除209气动篇2章气动技术基本知识21112.1气动技术的基本工作原理与气动系统的组成21112.1.1基本原理21112.1.2气动系统的组成部分21112.2气动系统的表示——图形符号21212.2.1气动系统的表示方法21212.2.2气动图形符号标准（GB/T 786.1—2021）及图形符号意义21212.2.3气动系统原理图的绘制与分析识读21412.3气动系统的类型及特点21412.4气动技术的特点及发展21412.4.1气动技术的特点及应用21412.4.2现代气动技术的发展趋势与特征21412.5气动元件与系统运转维护的注意事项21412.6气动系统的故障及其诊断排除21412.6.1气动故障及其诊断的定义21412.6.2气动故障类型21412.6.3气动故障的特点与诊断策略及一般步骤21512.6.4气动故障诊断常用方法21512.6.5做好气动故障诊断及排除应具备的条件2163章气动工作介质21713.1空气的组成及形态21713.2空气的主要物理性质21713.2.1密度21713.2.2黏性21713.2.3湿度21713.2.4可压缩性和膨胀性21813.3压缩空气的使用管理2184章气动系统主要参数21914.1气体压力21914.2气体状态及其变化21914.2.1理想气体状态方程21914.2.2理想气体的状态变化过程22014.3气体定常管道流动参数22014.3.1气体流动基本概念22014.3.2连续性方程22114.3.3伯努利方程（能量方程）22114.3.4马赫数及气体的可压缩性22214.3.5收缩喷嘴气流特性22314.3.6气动元件和系统的有效截面积22314.4气动系统中的充气与放气过程22414.4.1充气温度与时间22414.4.2排气温度与时间22514.5气阻和气容22614.5.1气阻及其特性22614.5.2气容及其特性2275章气动能源元件及辅助元件22815.1气动能源元件22815.1.1组成22815.1.2空压机22815.1.3真空泵23215.1.4真空发生器23515.2气源处理元件23815.2.1空压站及其配置23815.2.2后冷却器23915.2.3主管道油水分离器24115.2.4储气罐24215.2.5主管道过滤器24315.2.6干燥器24415.2.7自动排水器24615.3其他气动辅件24815.3.1空气过滤器（滤气器）24815.3.2油雾器25015.3.3消声器25215.3.4气-电转换器和电-气转换器25215.3.5气-液转换器25415.3.6外部液压缓冲器25515.3.7管件及管道布置25715.3.8密封件25815.3.9压力与流量测量仪表2586章气动执行元件25916.1功用类型25916.2气缸25916.2.1主要类型25916.2.2性能参数25916.2.3一般组成26116.2.4典型结构26116.2.5典型产品27116.3摆动气缸及摆台27116.3.1类型原理27116.3.2性能参数27216.3.3典型结构27216.3.4典型产品27616.4直线-摆动组合气缸27716.5气缸的使用维护27816.5.1使用要点27816.5.2故障诊断27816.6气爪（气动手指）27816.6.1特点类型27816.6.2原理、参数及符号27816.6.3典型结构27916.6.4典型产品28416.6.5选型及使用维护28416.7气马达28416.7.1主要类型28416.7.2结构原理28516.8真空吸盘28616.8.1结构原理28616.8.2类型特点28616.8.3性能参数28716.8.4典型结构28716.8.5新型吸盘——磁力吸盘28916.8.6典型产品28916.8.7使用维护28916.8.8故障诊断29716.9柔触气爪（柔性气动手指）29716.9.1功用特点29716.9.2原理组成29816.9.3性能参数29816.9.4典型结构29916.9.5使用维护30216.10气动肌肉（气动肌腱）30316.10.1原理特性30316.10.2类型特点30416.10.3技术参数30516.10.4典型产品30516.10.5应用选型30616.10.6使用维护30716.10.7故障诊断30716.11磁性开关30816.11.1功用类型30816.11.2结构原理30816.11.3性能特点31016.11.4规格及性能参数31016.11.5典型产品31016.11.6应用选型31216.11.7使用维护3127章气动控制元件及其应用回路31317.1气动控制阀及其应用回路概述31317.1.1功用类型31317.1.2参数特点31317.2方向控制阀及其应用回路31317.2.1功用种类31317.2.2单向型方向阀及其应用回路31317.2.3换向型方向阀及其应用回路31817.2.4其他方向阀及其应用回路32717.2.5方向阀的应用选型33017.2.6方向阀的使用维护33017.2.7方向阀的故障诊断33217.3压力控制阀及其应用回路33317.3.1功用种类33317.3.2安全阀（溢流阀）及其应用回路33317.3.3减压阀及其应用回路33417.3.4增压阀及其应用回路33917.3.5顺序阀及其应用回路34217.4流量控制阀及其应用回路34417.4.1功用类型34417.4.2结构原理34417.4.3性能参数34517.4.4典型产品34517.4.5应用回路34517.4.6选型配置34817.4.7安装配管34917.4.8使用维护34917.5普通气动阀的其他应用回路34917.6真空控制阀及其应用回路35017.6.1真空调压阀及其应用回路35017.6.2真空辅助阀（逻辑阀、阀或安全阀）及其应用回路35117.6.3真空切换阀（真空供给破坏阀）及其应用回路35317.6.4其他真空吸附回路35517.7气动逻辑控制阀35517.7.1功用类型35517.7.2组成表示35517.7.3基本回路35517.8气动比例阀与气动伺服阀35517.8.1气动比例阀35517.8.2气动伺服阀36017.9气动阀岛36117.9.1阀岛的由来36117.9.2特点意义36217.9.3类型特点36317.9.4参数产品36317.9.5选用安装36417.10智能气动控制元件36417.10.1智能气动控制元件与系统的特征36417.10.2气动微流控芯片及气动微阀36517.10.3气动数字控制阀37217.10.4压电驱动器式气动数字阀37617.10.5智能气动阀岛3788章典型气动系统分析37918.1典型气动系统分析要点37918.2气动胀管机系统37918.2.1主机功能结构37918.2.2气动系统原理37918.2.3系统技术特点38018.3十六工位石材连续磨机气动进给系统38018.3.1主机功能结构38018.3.2气动系统原理38118.3.3系统技术特点38118.4VMC1000加工中心气动系统38118.4.1主机功能结构38118.4.2气动系统原理38118.4.3系统技术特点38218.5膏体产品连续灌装机气动系统38218.5.1主机功能结构38218.5.2气动系统原理38318.5.3系统技术特点38418.6纸箱包装机气动系统38418.6.1主机功能结构38418.6.2气动系统原理38418.6.3系统技术特点38718.7超大超薄柔性液晶玻璃面板测量机气动系统38718.7.1主机功能结构38718.7.2气动系统原理38718.7.3系统技术特点38918.8ZJ70/4500DB钻机阀岛集成气控系统39018.8.1阀岛功能结构39018.8.2系统技术特点39118.9机车整体卫生间气动冲洗系统39118.9.1气动系统原理39118.9.2PLC电控系统39118.9.3系统技术特点39218.10气控式水下滑翔机气动系统39218.10.1主机功能结构39218.10.2气动系统原理39318.10.3系统技术特点39418.11气动人工肌肉驱动踝关节矫正器系统39418.11.1主机功能结构39418.11.2气动系统原理39418.11.3系统技术特点39518.12反应式腹部触诊模拟装置气动系统39518.12.1主机功能结构39518.12.2气动系统原理39518.12.3系统技术特点3969章气压传动系统及真空吸附系统设计要点39719.1气压传动系统设计流程39719.2设计计算实例——鼓风炉钟罩式加料装置气动系统设计39719.2.1技术要求39719.2.2执行元件的选择配置及动力和运动分析39819.2.3确定执行元件主要参数39819.2.4选择控制方式39919.2.5设计与拟定气动系统原理图39919.2.6选择气动元件40019.2.7气动系统施工设计401第20章气动系统的安装调试与运转维护40220.1概述40220.2气动系统的安装40220.2.1安装内容40220.2.2安装的准备40220.2.3气动元件和管道安装总则40220.3气动系统的调试40220.3.1调试准备40220.3.2气密性试验40320.3.3总体调试40320.4气动系统的运转维护及管理40320.4.1气动系统运转维护的一般注意事项40320.4.2运转要点40320.4.3维护保养及检修403第21章气动系统故障诊断排除典型案例40521.1气动系统共性故障诊断排除方法40521.2气动系统故障诊断排除典型案例40521.2.1HT6350卧式加工中心主轴换刀慢及空气污染故障诊断排除40521.2.2挤压机接料小车气动系统换向故障诊断排除40621.2.3膨化硝铵膨化过程气动系统气源故障诊断排除40721.2.4烟草样品制作机气动系统压力故障诊断排除40721.2.5连铸连轧设备气动系统故障排除40821.2.6通过式磨革机气动系统漏气故障诊断排除410参考文献411......本书分液压和气动两篇共21章，两者采用对称结构编写。在介绍现代液压与气动技术基本知识基础上，重点对组成液压系统和气动系统的工作介质、能源元件、执行元件、控制元件和辅助元件及其应用回路和系统的结构原理、使用维护和故障诊断方法进行了介绍，并对液压系统和气动系统的设计要点进行了简介。全书选材和论述以系统、先进和实用为目标，突出体现新系统、新技术、新结构和新方法等。本书是介于教科书和工具书之间的一本著作，可读性和资料性并重；全书图文表并茂、深入浅出，尽量避开了繁杂但距离实际应用较远的数学处理内容；在介绍传统基本内容的同时，跟踪数智化发展潮流，适当介绍了一些国内外新元件、新应用和新系统；力求使所介绍的方法内容更具可操作性及可借鉴性。全书以“介质→元件→回路→系统”的体系线索进行论述；书中还通过典型系统分析、系统设计及故障诊断途径给出了若干富有参考价值的工程实际案例。书中液压气动回路与系统原理图全部采用国标GB/T 786.1-2021《流体传动系统及元件图形符号和回路图 部分：图形符号》绘制。......本书作者从事流体传动及控制技术工作多年，曾任中国力学会流控专委会液压气动技术交流开发中心特聘理事，著书多部，发表论文多篇，获两项国家，在业内有一定的知名度。

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