液压传动系统的组成与工作原理及技术运用
液压传动中由液压元件（液压油泵）、液压控制元件（各种液压阀）、液压执行元件（液压缸和液压马达等）、液压辅件（管道和蓄能器等）和液压油组成的液压系统。
液压泵把机械能转换成液体的压力能，液压控制阀和液压辅件控制液压介质的压力、流量和流动方向，将液压泵输出的压力能传给执行元件，执行元件将液体压力能转换为机械能，以完成要求的动作。
一、液压传动系统的组成与基本工作原理
1.液压传动系统的组成
1)动力元件，即液压泵，其职能是将原动机的机械能转换为液体的压力动能（表现为压力、流量），其作用是为液压系统提供压力油，是系统的动力源。
2)执行元件，指液压缸或液压马达，其职能是将液压能转换为机械能而对外做功，液压缸可驱动工作机构实现往复直线运动（或摆动），液压马达可完成回转运动。
3)控制元件，指各种阀利用这些元件可以控制和调节液压系统中液体的压力、流量和方向等，以保证执行元件能按照人们预期的要求进行工作。
4)辅助元件，包括油箱、滤油器、管路及接头、冷却器、压力表等。它们的作用是提供必要的条件使系统正常工作并便于监测控制。
5)工作介质，即传动液体，通常称液压油。液压系统就是通过工作介质实现运动和动力传递的，另外液压油还可以对液压元件中相互运动的零件起润滑作用。
2.液压传动系统的工作原理
电动机带动液压泵从油箱吸油，液压泵把电动机的机械能转换为液体的压力能。液压介质通过管道经节流阀和换向和阀进入液压缸左腔，推动活塞带动工作台右移，液压缸右腔排出的液压介质经换向阀流回油箱。
换向阀换向之后液压介质进入液压缸右腔，使活塞左移，推动工作台反向移动。改变节流阀的开口可调节液压缸的运动速度。液压系统的压力可通过溢流阀调节。在绘制液压系统图时，为了简化起见都采用规定的符号代表液压元件，这种符号称为职能符号。
任何一个液压传动系统都是由几个基本回路组成的，每一基本回路都具有一定的控制功能。几个基本回路组合在一起，可按一定要求对执行元件的运动方向、工作压力和运动速度进行控制。根据控制功能不同，基本回路分为压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路。
二、液压传动系统的基本回路
由有关液压元件组成，用来完成特定功能的典型油路。任何一个液压传动系统都是由几个基本回路组成的，每一基本回路都具有一定的控制功能。几个基本回路组合在一起，可按一定要求对执行元件的运动方向、工作压力和运动速度进行控制。根据控制功能不同，基本回路分为压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路。
1.压力控制回路
用压力控制阀(见液压控制阀)来控制整个系统或局部范围压力的回路。根据功能不同，压力控制回路又可分为调压、变压、卸压和稳压 4种回路。
①调压回路：这种回路用溢流阀来调定液压源的最高恒定压力，图1中的溢流阀就起这一作用。当压力大于溢流阀的设定压力时，溢流阀开口就加大，以降低液压泵的输出压力，维持系统压力基本恒定。
②变压回路：用以改变系统局部范围的压力，如在回路上接一个减压阀则可使减压阀以后的压力降低；接一个升压器，则可使升压器以后的压力高于液压源压力。
③卸压回路：在系统不要压力或只要低压时，通过卸压回路使系统压力降为零压或低压。
④稳压回路：用以减小或吸收系统中局部范围内产生的压力波动，保持系统压力稳定，例如在回路中采用蓄能器。
2.速度控制回路
通过控制介质的流量来控制执行元件运动速度的回路。按功能不同分为调速回路和同步回路。
①调速回路:用来控制单个执行元件的运动速度,可以用节流阀或调速阀来控制流量，如图1中的节流阀就起这一作用。节流阀控制液压泵进入液压缸的流量（多余流量通过溢流阀流回油箱），从而控制液压缸的运动速度，这种形式称为节流调速。也可用改变液压泵输出流量来调速，称为容积调速。
②同步回路：控制两个或两个以上执行元件同步运行的回路，例如采用把两个执行元件刚性连接的方法，以保证同步；用节流阀或调速阀分别调节两个执行元件的流量使之相等,以保证同步；把液压缸的管路串联,以保证进入两液压缸的流量相同，从而使两液压缸同步。
3.方向控制回路
在液压系统中, 起控制执行元件的起动、停止及换向作用的回路, 称方向控制回路。方向控制回路有换向回路和锁紧回路。
三、液压传动系统中节能技术的应用技术与意义探讨
根据液压传动的系统的工作原理可知，一般情况下系统工作过程中的能量转换过程主要有电能、机械能和液压能，在运行过程中能量的损耗主要表现在能量的转换过程中，因此，要想实现液压传动系统的节能和高效运作，关键要减少系统运作是的各种压力、阻力和流量损失来提高回路的运作效率。液压系统的传动效率主要由系统的能量转换效率和原动机效率两部分组成，两者的作用效果会受到液压泵、执行元件以及回路压力等诸多因素的多重影响，通过对液压传动系统的全方位分析可以看出，液压传动系统运行效率的提高主要是减少原动机和液压泵等机械设备运行过程中的能量损失，以及减少运作过程中的过剩压力和过剩流量。
基于以上对液压传动系统节能原理的分析，在实际运行过程中节能技术在系统中的应用主要可以从以下几个方面来实现：
1.选择合理动力源，提高系统的回路效率。通过前面的分析已经得出液压系统损耗较高的主要原因是系统及设备运行过程中产生大量的压力、阻力和流量损失，一般来说，不同的动力源在不同的工作情况下的能耗损失不尽相同，因此，要想使液压传动系统更加节能，选择匹配程度高的动力源是一种行之有效的解决手段，从目前液压传动系统使用的动力源种类来看，使用最为广泛的是定量泵恒压源，其操作简便但匹配程度较低，液压动力需要借助定量泵才能发挥作用，也存在匹配程度较低等问题，但其并不适应在长期高压环境下运转，因此泵的使用寿命相对较长，有一定的发展前景；流量动力源需借助流量泵，但流量泵价格昂贵，调试过程十分复杂，应用不太广泛；功率动力源是匹配程度最高的，能耗较低，它需要质量较高且昂贵的功率适应变量泵，通过负载多变的功率系统来发挥其功能，因此，推广过程存在一定的难度。
2.提高能量转换率，合理选择操控元件及管理系统。能量转换效率与系统运行的诸多因素有关，液压泵的工作效率从根本上决定了系统的能量转换率，因此，节能技术在提高能量转换率的方向上可以通过提高系统运行过程中的部件质量或者开发新型部件等方式来实现，例如，定量泵加液压缸组成的迅速回路能够使相应的阀门及时高效的发挥作用，这种回路能够自动调节液体流量并改变压力大小，极大地改善了系统的运作性能，除此之外，还可以以集成的方式进行连接以减少系统压力方面的损失；选取压力小、可持续操控的电液比例操控阀，凭借计算机输出的数据信息来操控液压系统的压力等多种方式来提高系统的能量转换率。
3.研发及利用节能回路，提高系统工作效率。节能回路的工作目的主要是用最少的热能输出来完成定量的工作，具体的一些操作方法比如选取合适的控制元件和动力元件等，液压源也就是以上提到的动力源，在选择时需要注意根据液压系统的实际操作条件来合理匹配，且在应用过程中可以和管路系统的优化相结合来降低回路压力，提高系统的工作效率，除此之外，可通过合理选用控制元件及系统管路来提高回路效率，但由于各类控制元件在不同液压传动系统的最大压力和流量均有所不同，在控制元件的选择方面应当考虑系统自身的操作条件，比如减少和缩短弯头，优化系统管路等来实现系统工作效率的大幅提升。
四、液压传动系统教学设备的推荐与介绍
本装置（内泵站）是根据《液压传动》《液压原理》《机械基础》等教材内容要求和国内液压元件特点，由控制回路，压力控制回路，速度控制回路，顺序控制回路等基本功能回路组成。本演示系统通过对以上四大基本功能的十八种基本控制回路的实验演示，使学生能熟识常用液压元件的结构，性能及用途，掌握十几种基本回路的工作过程及原理，提高学生故障处理及解决问题的能力，在实验演示中得到启发，引发兴趣，利用它可以对本产品所提供的各种元件容限内的其它油路进行实验（如图设计，毕业设计）。
一）主要技术参数：
1.电源：AC220V 50Hz
2.直流电源：输入AC220V ； 输出DC24V/2A
3.可编程控制器（PLC）：三菱FX1S－20MR主机 12输入 8输出（继电器输出方式）
4.液压实训油泵电机功率：250W 配有专用的稳压直流电机调速器调速范围：0－1700r/min
5.实训工作时离液压实训台1.5m远处：噪声≤58dB。
6.实训油路液流压力要求需0.5－1Mpa（油泵最高压力：Pmax=2.5Mpa）
7.电磁换向阀：AC24V 吸力3Mpa
8.实训装置外型尺寸：1500mm×650mm×1750mm
二）主要特点：
1.本装置主要由实训桌、实训台、液压元件和电器控制器件、可编程控制器（PLC）等组件组成。
2.实训桌、实训台为铁质双层亚光密纹喷塑结构，实训桌柜内存放液压元件等。
3.配备全常用液压元件：每个液压元件均配有安装底板，可方便、随意地将液压元件安放在铝合金型材面板上（面板带“T”沟槽形式的铝合金型材结构）。油路搭接采用快换接头，拆接方便，不漏油。
4.实训元件均为透明有机材料制成，便于了解掌握几十种常用液压元件的结构，性能及用途。掌握几十种基本回路的工作原理，实训组装回路快捷、方便。
5.通过机械控，传统继电器控制，先进的PLC自动控制与PLC编程及监控技术于一体，灵活实现其功能。
6.实训控制单元也可以采用独立的继电器控制单元进行电气控制，通过比较，突出PLC可编程序控制的优越性和先进性，加深对PLC编程器的了解与掌握。
三）透明液压PLC控制基本实训回路：
1.用手动换向阀的换向回路。
2.用中位机能换向阀的用锁回路。
3.用液控平向阀的闭锁回路。
4.压力调定回路。
5.二级压力控制回路。
6.用减压阀的减压回路。
7.用增压缸的增压回路。
8.用H型换向阀的卸载回路。
9.进油节流调速回路。
10.回油节流调速回路。
11.调速齿轮泵的换向调速回路。
12.调速齿轮泵和调速阀组成的复合调速回路。
13.流量阀短接的速度换接回路。
14.用调速阀串连联的二次进给同路。
15.用调速阀并联的二次进给同路。
16.用顺序阀的顺序动作回路。
17.用压力继电回的顺序动作回路。
18.用行程开关控制的顺序动作回路。
19.用行程换向阀的顺序动作回路。
20.串联液压缸的同步回路。
21.用先导型溢流阀控制的换向回路。
22.PLC编程软件学习和使用
23.PLC与计算机的通讯，在线调试、监控
24.PLC控制的液压基本回路实训（优化控制）
五、结束语
液压传动系统是完成《液压与气动传动》课程实验场所，通过液压传动实训设备的实验帮助学员加深理解和巩固课程中所学的基本概念和理论，掌握基本常用液压、气动元件的特性，熟悉传动基本回路和基本传动系统的组成和工作原理，液压传动实验台培养学员观察能力和分析能力，以及掌握所学知识解决实际问题的能力。实现计算机联网教学，可视化展示误差分析评定结果，使实验更具科学、严谨、合理性。
品牌理念 
标准流程 
有效沟通
专业管理
客户视图
优秀团队
品质保证
无忧售后 