油压分裂器

油压分裂器液压系统组成

一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和工作介质。

动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能。动力元件指液压系统中的液压泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵。

执行元件的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。执行元件有液压缸和液压马达。

控制元件（即各种液压阀）在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。

根据控制功能的不同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为溢流阀（安全阀）、减压阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。

辅助元件包括蓄能器、过滤器、冷却器、加热器、油管、管接头、油箱、压力计、流量计、密封装置等,它们起连接、储油、过滤和测量油液压力等辅助作用，可参考《液压传动》《液压系统设计丛书》。

工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液，有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。液压系统就是通过其实现运动和动力传递的。

液压元件可分为动力元件和控制元件以及执行元件三大类。尽管都是液压元件，它们的自身功能和安装使用的技术要求也不尽相同，现分别介绍如下：

动力元件：指的是各种液压泵，齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵。

1、齿轮油泵和串联泵（包括外啮合与内啮合）两种结构型式。

2、叶片油泵（包括单级泵、变量泵、双级泵、双联泵）。

3、柱塞油泵，又分为轴向柱塞油泵和径向柱塞油泵，轴向柱塞泵有定量泵、变量泵、（变量泵又分为手动变量与压力补偿变量、伺服变量等多种）从结构上又分为端面配油和阀式配油两种配油方式，而径向柱塞泵的配油型式，基本上为阀式配油。）；

执行元件：液压缸和液压马达，液压缸有活塞液压缸、柱塞液压缸、摆动液压缸、组合液压缸；液压马达有齿轮式液压马达、叶片液压马达、柱塞液压马达；

控制元件：方向控制阀、单向阀、换向阀；

压力控制阀：溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等；

流量控制阀：节流阀、调速阀、分流阀；

辅助元件：除上述三部分以外的其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件{主要包括： 各种管接头（扩口式、焊接式、卡套式，sae法兰）、高压球阀、快换接头、软管总成、测压接头、管夹等}及油箱等，它们同样十分重要。

油压分裂器优点

与机械传动、电气传动相比，液压传动具有以下优点：

1、液压传动的各种元件，可以根据需要方便、灵活地来布置。

2、重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快[2]。

3、操纵控制方便，可实现大范围的无级调速（调速范围达2000：1）。

4、可自动实现过载保护。

5、一般采用矿物油作为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长。

6、很容易实现直线运动。

7、很容易实现机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控制过程，而且可以实现遥控。

油压分裂器缺点

1、由于流体流动的阻力和泄露较大，所以效率较低。如果处理不当，泄露不仅污染场地，而且还可能引起火灾和爆炸事故。

2、由于工作性能易受到温度变化的影响，因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。

3、液压元件的制造精度要求较高，因而价格较贵。

4、由于液体介质的泄露及可压缩性影响，不能得到严格的传动比。

5、液压传动出故障时不易找出原因；使用和维修要求有较高的技术水平。

油压分裂器系统形式

液压元件逐步实现了标准化、系列化，其规格、品种、质量、性能都有了很大提高，尤其是采用电子技术、伺服技术等新技术新工艺后，液压系统的质量得到了显著的提高，其在国民经济及军事工业中发挥了重大作用。从不同的角度出发，可以把液压系统分成不同的形式。

（1）按油液的循环方式，液压系统可分为开式系统和闭式系统。开式系统是指液压泵从油箱吸油，油经各种控制阀后，驱动液压执行元件，回油再经过换向阀回油箱。这种系统结构较为简单，可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用，但因油液常与空气接触，使空气易于渗入系统，导致机构运动不平稳等后果。开式系统油箱大，油泵自吸性能好。闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。其结构紧凑，与空气接触机会少，空气不易渗入系统，故传动较平稳。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现，避免了开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂，因无油箱，油液的散热和过滤条件较差。为补偿系统中的泄漏，通常需要一个小流量的补油泵和油箱。由于单杆双作用油缸大小腔流量不等，在工作过程中会使功率利用下降，所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。

（2）按系统中液压泵的数目，可分为单泵系统，双泵系统和多泵系统。

（3）按所用液压泵形式的不同，可分为定量泵系统和变量泵系统。变量泵的优点是在调节范围之内，可以充分利用发动机的功率，但其结构和制造工艺复杂，成本高，可分为手动变量、尽可能控变量、伺服变量、压力补偿变量、恒压变量、液压变量等多种方式。

（4）按向执行元件供油方式的不同，可分为串联系统和并联系统。串联系统中，上一个执行元件的回油即为下一个执行元件的进油，每通过一个执行元件压力就要降低一次。在串联系统中，当主泵向多路阀控制的各执行元件供油时，只要液压泵的出口压力足够，便可以实现各执行元件的运动的复合。但由于执行元件的压力是叠加的，所以克服外载能力将随执行元件数量的增加而降低。并联系统中，当一台液压泵向一组执行元件供油时，进入各执行元件的流量只是液压泵输出流量的一部分。流量的分配随各件上外载荷的不同而变化，首先进入外载荷较小的执行元件，只有当各执行元件上外载荷相等时，才能实现同时动作。全液压传动机械性能的优劣，主要取决于液压系统性能的好坏，包括所用元件质量优劣，基本回路是否恰当等。系统性能的好坏，除满足使用功能要求外，应从液压系统的效率、功率利用、调速范围和微调特性、振动和噪声以及系统的安装和调试是否方便可靠等方面进行。现代工程机械几乎都采用了液压系统，并且与电子系统、计算机控制技术结合，成为现代工程机械的重要组成部分。

油压分裂器原理

它是由两个大小不同的液缸组成的，在液缸里充满水或油。充水的叫“水压机”；充油的称“油压机”。两个液缸里各有一个可以滑动的活塞，如果在小活塞上加一定值的压力，根据帕斯卡定律，小活塞将这一压力通过液体的压力传递给大活塞，将大活塞顶上去。设小活塞的横截面积是S1，加在小活塞上的向下的压力是F1。于是，小活塞对液体的压强为P=F1/SI，能够大小不变地被液体向各个方向传递”。大活塞所受到的压强必然也等于P。若大活塞的横截面积是S2，压强P在大活塞上所产生的向上的压力F2=PxS2，截面积是小活塞横截面积的倍数。从上式知，在小活塞上加一较小的力，则在大活塞上会得到很大的力，为此用液压机来压制胶合板、榨油、提取重物、锻压钢材等[1]。

液压原理在一定的机械、电子系统内，依靠液体介质的静压力，完成能量的积压、传递、放大，实现机械功能的轻巧化、科学化、最大化。

利用液压原理，可以构建液压传动系统，也可以构建液压控制系统。

油压分裂器清洗

对于小型润滑系统，可利用和设备规定的液压油相同的油品进行清洗工作。清洗过后的油不再符合润滑的要求，而且包含杂质太多，清洗完毕后必须彻底排除。经清洗后的润滑系统再加入规定的液压油。

有些液压设备维修后，用金属清洗剂或肥皂水清洗系统，再加液压油进行试机，发现泡沫大，油压不稳，认为该品牌的液压油质量差，把油排净后换另一品牌的油工作正常，就断定前一油差后一油好，其实这是冤案，前油替后油“受了过”，由于系统中残存的金属清洗剂中的表面活性剂组分污染了前油而使其抗泡性变差，使设备工作异常，前油排净时也同时把系统冲刷干净，后油也就正常了，类似情况经常发生。滤油就用油性滤纸，几块钱一张，将近半平方米。省事点就用汽车机油滤清器改装。做或买一个够大的油箱，侧面下部装滤纸或滤清器，箱上部装个气嘴接头，接上气泵加压，就能滤了。其他部分可以自己想了。

液压系统主要有以下缺点：

1、发热 由于传力介质（液压油）在流动过程中存在各部位流速的不同，导致液体内部存在一定的内摩擦，同时液体和管路内壁之间也存在摩擦，这些都是导致液压油温度升高的原因。温度升高将导致内外泄漏增大，降低其机械效率。同时由于较高的温度，液压油会发生膨胀，导致压缩性增大，使控制动作无法很好的传递。解决办法：发热是液压系统的固有特征，无法根除只能尽量减轻。使用质量好的液压油、液压管路的布置中应尽量避免弯头的出现、使用高质量的管路以及管接头、液压阀等。

2、振动 液压系统的振动也是其痼疾之一。由于液压油在管路中的高速流动而产生的冲击以及控制阀打开关闭过程中产生的冲击都是系统发生振动的原因。强的振动会导致系统控制动作发生错误，也会使系统中一些较为精密的仪器发生错误，导致系统故障。解决办法：液压管路应尽量固定，避免出现急弯。避免频繁改变液流方向，无法避免时应做好减振措施。整个液压系统应有良好的减振措施，同时还要避免外来振源对系统的影响。

3、泄漏 液压系统的泄漏分为内泄漏和外泄漏。内泄漏指泄漏过程发生在系统内部，例如液压缸活塞两边的泄漏、控制阀阀芯与阀体之间的泄漏等。内泄漏虽然不会产生液压油的损失，但是由于发生泄漏，既定的控制动作可能会受到影响，直至引起系统故障。外泄漏是指发生在系统和外部环境之间的泄漏。液压油直接泄漏到环境中，除了会影响系统的工作环境外，还会导致系统压力不够引发故障。泄漏到环境中的液压油还有发生火灾的危险。解决办法：采用质量较好的密封件，提高设备的加工精度[1]。

另：对于液压系统这三大顽疾，有人进行了总结：“发烧、拉稀带得瑟”（这位总结者是东北人）。液压系统用于升降机，挖掘机，泵站，强夯机，起重机，等等大型工业，建筑，工厂，企业，还有升降机，升降平台，登车桥等等行业。 2100433B

液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，1795年英国约瑟夫·布拉曼（Joseph Braman,1749-1814），在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油，又进一步得到改善。

第一次世界大战(1914-1918）后液压传动广泛应用，特别是1920年以后，发展更为迅速。液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间，才开始进入正规的工业生产阶段。1925 年维克斯(F.Vikers）发明了压力平衡式叶片泵，为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20 世纪初康斯坦丁o尼斯克（GoConstantimsco）对能量波动传递所进行的理论及实际研究；1910年对液力传动（液力联轴节、液力变矩器等）方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。

第二次世界大战(1941-1945）期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出，日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 20 多年。在 1955 年前后，日本迅速发展液压传动，1956 年成立了“液压工业会”。近20~30 年间，日本液压传动发展之快，居世界领先地位。

液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等；船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。

通常被破碎的物体（如混凝土、岩石等）的抗压强度很高，而抗拉强度却低于其抗压强度的10%。破碎器正是利用脆性材料抗拉强度低的这一特性，运用楔块组的相对运动将油压能转变为机械能，使楔块组产生扩张分裂力，让混凝土和岩石从内部分裂，可进行有效破裂。油压分裂机主要由油压泵、胀裂油缸和高压油管组成。工作时，电机驱动油压泵工作，油压泵输出的油压油通过控制阀进入胀裂油缸，使胀裂油缸的活塞前进，推动活塞所带的中间楔形插头外伸，并将两个反向楔形块向两边撑开，在被破坏物内部产生巨大的胀裂力，使被破坏物胀裂 。

(1)安全性

分裂器在油压力的作用下可控性好，不会像爆破和其它冲击性地拆除存在安全隐患，它无需采用其它的安全措施。

(2)环保性

分裂器工作时，不会产生震动、冲击、噪声、粉尘、飞屑，周围的环境不会受到影响。即使在人口稠密地区或室内，以及精密设备旁边，都可以无干扰地进行施工。

(3)经济性

分裂器在数秒即可完成分裂过程，并且可以连续不间断的工作，效率高;运行及其维护保养成本低；无需像爆破作业那样采用隔离或其它的安全措施，避免因破裂而使周围暂停施工。

(4)易操作性

分离器的人性化设计，确保了其使用简单易学，仅需单人操作；维护保养便捷，使用寿命长；分裂器和泵站搬运方便。

(1)分裂器以其巨大的分裂力广泛应用于队冲击、震动要求严格的基础、地面和钢筋混凝土墙体的拆除以及局部的改造。

(2)在采石场的放料开采中具有很大的技术优势。与爆破或其它的人工方式相比，具有安全、环保、成材率也得到了很大地提高，并且降低了开采成本。

(3)在地震、矿难等各种灾难的抢险中，可利用穿破墙体，破碎山体塌方滚落在公路上的巨石，到达快速清除路障的目的 。