本书详细解读了最新国家标准GB/T 786.12021《流体传动系统及元件图形符号和回路图第1部分:图形符号》并对其进行了勘误,加之摘录GB/T 786.12021和GB/T 786.22018《流体传动系统及元件图形符号和回路图第2部分:回路图》(勘误了其中的液压回路图示例)中和绘制的液压回路图,以及对现行液压元件试验方法标准中的液压(系统)原理图的勘误和一些文献中的液压系统(回路)图的重绘及讨论,或可对读者正确认识、理解液压图形符号和回路图提供一些帮助。本书可供从事液压传动系统及元件设计、制造、安装、使用和维护等工作的工程技术人员以及高等院校相关专业师生等使用,也可供从事流体传动及控制专业书刊编写、审校和绘图人员参考。
本书作者是GB/T 786.12021《流体传动系统及元件 图形符号和回路图第1部分:图形符号》的主要起草人之一,具有严谨的治学态度。他对书中每一个错例都进行了分析,同时给出了亲绘的准确图例。本书对认真贯彻执行相关标准起到了示范作用,同时也展示出液压回路图绘制的规律性,不仅对制图,对识图也将大有裨益。 本书作者曾主持设计、制造过二十余台各类液压机、七台各类液压试验台、二百多台套液压系统及液压泵站,有过二十余项液压技术方面的专利,出版了《液压机液压传动与控制系统设计手册》等著作,具有相当丰富的理论知识和实践经验,参与修订或制定多项国家和行业标准,还牵头制定了T/CSTE 01212022《质量分级及领跑者评价要求 液压缸》团标,这也正是本书中作者注与讨论等原创内容的理论与实践支撑。 本书在宣贯新国标的同时,结合具体实例进行分析,使读者在学习使用新国标液压图形符号时,不仅知其然,在原理上还知其所以然。希望通过本书,可以使读者不再将标准与实际运用割裂开来,这将会使制图更规范、识图更轻松,这也正是标准的意义所在。
截至2021年5月21日,GB/T 786《流体传动系统及元件图形符号和回路图》三部分都已颁布了,作者是其中GB/T 786.12021《流体传动系统及元件图形符号和回路图第1部分:图形符号》这项国家标准的主要起草人之一。
本书按照标准、全面、准确、实用、新颖的原则编写,共分为5章。
GB/T 786《流体传动系统及元件图形符号和回路图》(所有部分)国家标准是流体传动及控制领域的基础标准之一,其具有广泛的适用范围。液压图形符号看似简单,但绘制起来却很难无错,包括最新颁布的国家标准中也有错误。液压图形符号与液压元件和配管是相对应的,读者如对液压元件和配管结构、原理和功能(作用)不够了解,则无法准确、深入地认识、清晰地理解液压图形符号。
根据GB/T 786.22018《流体传动系统及元件图形符号和回路图第2部分:回路图》的要求,例如元件要求的技术信息应包含在回路图中对于硬管,回路图中应给出符合GB/T 23512005(2021)规定的公称外径和壁厚信息应按照流体传动介质的种类绘制各自独立的回路图等,本书第1章首先从液压传动系统及元件的名词术语切入,说明了各液压元件的命名原则和定义中的主要区别特征,介绍了液压泵、液压阀、液压缸、液压马达、液压过滤器、液压蓄能器、油冷却器等液压元件和配管以及液压流体的相关标准和基本参数,还介绍了用于收集液压系统和元件数据的表格,力求使读者能够全面准确地掌握绘制液压回路图或液压系统图所需要的知识。
液压回路图是使用GB/T 786.1规定的图形符号表示的,液压图形符号是由基本要素构成的,绘制图形符号需要遵守一些原则。本书第2章介绍了绘制液压图形符号的原则和基本要素,列举了液压应用示例,以作者注的形式进一步解读了一些图形符号,并对最新国家标准GB/T 786.12021进行了勘误,使读者能方便地使用正确的图形符号。
液压图形符号的主要应用在于绘制回路图。GB/T 786.22018规定了绘制液压回路图的规则,本书摘录了该项标准并对其中液压回路图示例进行了勘误。按照GB/T 786.12021中规定的流体传动系统及元件图形符号,以及按照GB/T 786.22018中规定的液压回路图的绘制规则,作者在本书第3章中摘录及重绘了多例液压回路图,供读者在设计液压系统时参考使用,读者也可以此为依据,判断所见液压回路图、液压系统原理图绘制得是否规范、原理是否正确。
在GB/T 786.12021颁布、实施前,GB/T 786.12009《流体传动系统及元件图形符号和回路图第1部分:用于常规用途和数据处理的图形符号》即没有得到很好的执行。在一些标准、手册、专著和论文中液压图形符号存在的问题并不少见,就是在一些专门写如何识图的书中,液压图形符号也有绘制得不规范的情况,为此作者曾在爱液压论坛上发表过《谈谈流体传动系统及元件的图形符号和回路图问题》一文,呼吁液压工作者同作者一起提高对流体传动系统及元件图形符号和回路图的重视程度,以及认识、分析和应用水平。在GB/T 786.12021颁布、实施后,一些标准、手册、专著和论文中液压图形符号存在的问题仍很严重,由此也督促作者要尽快完成这样一本规范使用液压图形符号的书。
根据GB/T 1.12020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定:文件中各类图形的绘制需要遵守相应的规则,在本书第4章中,作者根据GB/T 786.12021和GB/T 786.22018对现行的液压元件试验方法标准中的液压原理图进行了勘误,以使这些标准更加完整、准确、可遵守。
本书第5章选取了分别于2021年和2022年出版的两本参考书和2019~2023年间发表的12篇论文中一些液压回路图或液压系统图,按照GB/T 786.12021和GB/T 786.22018进行了重新绘制,并对其中一些问题进行了初步讨论(一般不深度涉及其液压系统原理问题),希望同读者一道进一步规范流体传动系统及元件的图形符号使用和回路图绘制。
GB/T 786.32021《流体传动系统及元件图形符号和回路图第3部分:回路图中的符号模块和连接符号》对GB/T 786.1和 GB/T 786.2进行了补充,规定了回路图中可连接的元件符号创建和组合的规则,以减少设计工作量和回路图中管路数量。为此本书对该标准也进行了介绍。
宣贯新版标准,遵守现行标准,推动液压技术进步,提高液压系统设计、制造、安装、使用与维护水平,是每位液压技术工作者的责任,本书作者也想为此做一点工作。但因本人学识、水平所限,本书不妥之处在所难免,恳请专家、读者批评指正。
编著者
第1章液压传动系统、元件、配管及液压流体1
1.1液压传动系统及元件1
1.1.1液压传动系统及元件的常用术语1
1.1.2液压传动系统及元件相关标准目录6
1.1.3几项液压系统及元件标准的适用范围7
1.1.4液压系统设计基本要求与设计条件8
1.1.5用于收集液压系统和元件数据的表格9
1.2液压泵13
1.2.1液压泵相关术语和定义13
1.2.2液压泵相关标准目录15
1.2.3几种液压泵的基本参数15
1.3液压阀16
1.3.1液压阀相关术语和定义16
1.3.2液压阀相关标准目录20
1.3.3十几种液压阀的基本参数21
1.4液压缸23
1.4.1液压缸相关术语和定义23
1.4.2液压缸相关标准目录24
1.4.3十种液压缸的基本参数26
1.5液压马达27
1.5.1液压马达相关术语和定义27
1.5.2液压马达相关标准目录28
1.5.3几种液压马达的基本参数29
1.6其他液压元件29
1.6.1其他液压元件相关术语和定义29
1.6.2其他液压元件相关标准目录31
1.6.3其他液压元件的基本参数32
1.7配管32
1.7.1配管相关术语和定义32
1.7.2配管相关标准目录34
1.7.3配管的基本参数35
1.8液压流体36
1.8.1液压流体相关术语和定义36
1.8.2液压流体相关标准目录39
1.8.3几种液压流体40
第2章液压图形符号47
2.1总则(摘自GB/T 786.12021)47
2.2图形符号的基本要素(摘自GB/T 786.12021)48
2.3应用规则(摘自GB/T 786.12021)66
2.4液压应用示例(摘自GB/T 786.12021)73
2.5最新国家标准图形符号勘误90
第3章液压回路图93
3.1液压回路图的绘制规则(摘自GB/T 786.22018)93
3.2国标液压回路图示例勘误98
3.3液压回路图中符号模块创建和组合规则(摘自GB/T 786.32021)104
3.4动力液压源回路图106
3.4.1基本动力源回路106
3.4.2定量泵-溢流阀液压源回路106
3.4.3定量泵-减压阀液压源回路106
3.4.4变量泵-安全阀液压源回路107
3.4.5高低压双泵液压源回路107
3.4.6多泵并联供油液压源回路108
3.4.7液压泵并联交替供油液压源回路109
3.4.8液压泵串联供油液压源回路109
3.4.9阀控液压源回路110
3.4.10闭式液压系统液压源回路111
3.4.11压力油箱液压源回路111
3.4.12带蓄能器的液压源回路112
3.5控制液压源回路图113
3.5.1独立的(先导)控制液压源回路113
3.5.2主系统分支出的(先导)控制液压源回路113
3.5.3内外部结合式(先导)控制液压源114
3.6应急液压源回路图115
3.6.1备用泵应急液压源回路115
3.6.2手动泵应急液压源回路115
3.6.3蓄能器应急液压源回路116
3.7调压回路图117
3.7.1单级压力调定回路117
3.7.2多级压力调定回路118
3.7.3无级压力调定回路119
3.7.4变量泵调压回路120
3.7.5插装阀组调压回路120
3.7.6叠加阀组调压回路121
3.8减压回路图122
3.8.1一级减压回路122
3.8.2二级减压回路123
3.8.3多级(支)减压回路124
3.8.4无级减压回路125
3.9增压回路图125
3.9.1单作用增压器增压回路125
3.9.2双作用增压器增压回路128
3.9.3液压泵增压回路128
3.9.4液压马达增压回路130
3.9.5串联缸增压回路130
3.10保压回路图130
3.10.1液压泵保压回路131
3.10.2蓄能器保压回路132
3.10.3液压缸保压回路133
3.10.4液压阀保压回路134
3.11泄压回路图134
3.11.1节流阀泄压回路134
3.11.2换向阀泄压回路136
3.11.3液控单向阀泄压回路137
3.11.4溢流阀泄压回路138
3.11.5手动截止阀泄压回路139
3.11.6双向变量液压泵泄压回路139
3.12卸荷回路图139
3.12.1无保压液压系统卸荷回路140
3.12.2保压液压系统卸荷回路140
3.13平衡(支承)回路图142
3.13.1单向顺序阀平衡回路142
3.13.2单向节流阀和液控单向阀平衡回路143
3.13.3单向节流阀平衡回路143
3.13.4插装阀平衡回路143
3.14缓冲回路图145
3.14.1液压缸缓冲回路145
3.14.2蓄能器缓冲回路145
3.14.3液压阀缓冲回路146
3.15调(减)速回路图147
3.15.1进、出口节流调速回路148
3.15.2双向节流调速回路151
3.15.3旁通节流调速回路152
3.15.4容积调速回路152
3.15.5减速回路153
3.16增速回路图154
3.16.1液压泵增速回路155
3.16.2液压缸增速回路155
3.16.3蓄能器增速回路156
3.16.4充液阀增速回路156
3.16.5差动回路157
3.17速度同步回路图158
3.17.1液压泵同步回路158
3.17.2液压马达同步回路158
3.17.3串联缸速度(位置)同步回路159
3.17.4液压缸串联速度(位置)同步回路159
3.17.5流量控制阀速度同步回路160
3.17.6分流集流阀速度同步回路160
3.17.7伺服、比例、数字变量泵速度(位置)同步回路162
3.17.8比例阀速度(位置)同步回路162
3.18换向回路图163
3.18.1手动(多路)换向阀换向回路163
3.18.2比例换向阀换向回路164
3.18.3插装阀换向回路164
3.18.4双向泵换向回路164
3.18.5其他操纵(控制)换向回路164
3.19锁紧回路图166
3.19.1液压阀锁紧回路166
3.19.2锁紧缸锁紧回路167
3.20连续动作回路图168
3.20.1压力继电器控制连续动作回路168
3.20.2顺序阀控制连续动作回路168
3.20.3行程操纵(控制)连续动作回路168
3.21顺序动作回路图169
3.21.1压力控制顺序动作回路169
3.21.2行程操纵(控制)顺序动作回路170
3.21.3时间控制顺序动作回路172
3.22位置同步回路图172
3.22.1可调行程缸位置同步回路173
3.22.2电液比例阀控制位置同步回路173
3.22.3电液伺服比例阀控制位置同步回路173
3.23限程与多位定位回路图174
3.23.1液压缸限程回路174
3.23.2缸-阀控制多位定位回路174
3.23.3多位缸定位回路175
3.24互不干涉回路图176
3.24.1液压阀互不干涉回路176
3.24.2双泵供油互不干涉回路177
3.24.3蓄能器互不干涉回路178
3.25比例/伺服控制液压缸回路图179
3.25.1等节流面积E型阀芯(REXROTH)应用回路179
3.25.2采用E、E3、W3型阀芯的差动回路179
3.25.3不等节流面积E1、W1型阀芯应用回路179
3.25.4液压缸垂直配置采用W1型阀芯的比例控制回路180
3.25.5步进链式运输机(热轧钢卷用)的速度、加(减)速度控制回路180
3.25.6粗轧机带钢宽度AWC控制液压阀台180
3.25.7精轧机AGC液压系统181
3.25.8精轧机活套液压系统181
3.26液压马达回路图182
3.26.1液压马达限速回路182
3.26.2液压马达制动锁紧回路183
3.26.3液压马达浮动回路184
3.26.4液压马达串并联及转换回路185
3.26.5液压马达其他回路186
3.27辅助回路图187
3.27.1滤油回路187
3.27.2油温控制回路188
3.27.3润滑回路188
3.27.4安全保护回路188
3.27.5维护管理回路190
第4章液压元件试验方法液压(系统)原理图勘误192
4.1液压泵和液压马达试验方法192
4.1.1液压泵和马达空载排量测定方法(摘自GB/T 79362012)192
4.1.2液压泵、马达稳态性能的试验方法(摘自GB/T 174912023)194
4.1.3静液压传动装置的试验方法(摘自JB/T 108312008)196
4.1.4叶片泵试验方法(摘自JB/T 7041.12023)197
4.1.5齿轮泵试验方法(摘自JB/T 7041.22020)198
4.1.6轴向柱塞泵试验方法(摘自JB/T 7041.32023)199
4.1.7船用水液压轴向柱塞泵试验方法(摘自GB/T 380452019)200
4.1.8液压马达低速特性的测定方法(GB/T 20421.12006)201
4.1.9液压马达起动性的测定方法(GB/T 20421.22006)201
4.1.10液压马达在恒流量和恒转矩下低速特性的测定方法(GB/T 20421.32006)203
4.1.11摆线液压马达试验方法(摘自JB/T 102062010)203
4.1.12液压轴向柱塞马达、外啮合渐开线齿轮马达和叶片马达试验方法(摘自JB/T 108292008)205
4.1.13低速大转矩液压马达试验方法(摘自JB/T 87282010)205
4.2液压阀试验方法206
4.2.1液压阀压差-流量特性的测定(摘自GB/T 81072012)206
4.2.2液压溢流阀试验方法(摘自JB/T 103742013)207
4.2.3液压卸荷溢流阀试验方法(摘自JB/T 103712013)209
4.2.4液压减压阀试验方法(摘自JB/T 103672014)209
4.2.5液压顺序阀试验方法(摘自JB/T 103702013)211
4.2.6液压压力继电器试验方法(摘自JB/T 103722014)212
4.2.7液压节流阀试验方法(摘自JB/T 103682014)213
4.2.8液压调速阀试验方法(摘自JB/T 103662014)214
4.2.9液压单向阀试验方法(摘自JB/T 103642014)214
4.2.10液压电磁换向阀试验方法(摘自JB/T 103652014)216
4.2.11液压电液动换向阀和液动换向阀试验方法(摘自JB/T 103732014)216
4.2.12液压电磁换向座阀试验方法(摘自JB/T 108302008)219
4.2.13液压多路换向阀试验方法(摘自JB/T 87292013)219
4.2.14液压手动及滚轮换向阀试验方法(摘自JB/T 103692014)225
4.2.15液压二通插装阀试验方法(摘自JB/T 104142004)225
4.2.16液压挖掘机用先导阀试验方法(JB/T 102822013)227
4.3液压缸试验方法228
4.3.1国标液压缸试验方法(摘自156232023)228
4.3.2行标液压缸试验方法(摘自JB/T 102052010)228
4.4电控液压泵、比例/伺服控制液压缸、电调制液压控制阀试验方法230
4.4.1电控液压泵试验方法(摘自GB/T 232532009/ISO 17559:2003,IDT)230
4.4.2比例/伺服控制液压缸试验方法(摘自GB/T 322162015)232
4.4.3伺服液压缸试验方法(摘自DB44/T 1169.22013)234
4.4.4船用数字液压缸试验方法(摘自GB/T 249462010)235
4.4.5四通方向流量控制阀试验方法(摘自GB/T 15623.12018/ISO 10770-1:2009,MOD)237
4.4.6三通方向流量控制阀试验方法(摘自GB/T 15623.22017)239
4.4.7压力控制阀试验方法(摘自GB/T 15623.32022)242
4.5列管式油冷却器试验方法(摘自JB/T 73562016)245
4.6液压过滤器压降流量特性的评定(GB/T 174862006)246
4.7评定滤芯过滤性能的多次通过方法(GB/T 188532015)247
4.8液压快换接头试验方法(摘自GB/T 7939.22024)248
4.9液压挖掘机中央回转接头试验方法(摘自GB/T 256292021)249
4.10飞机液压作动筒、阀、压力容器脉冲试验方法(摘自GJB 384999)250
4.11承压壳体额定疲劳寿命和额定静态爆破压力旋装滤检验方法(摘自GB/T 421552023)253
4.12液压传动系统和元件中压力波动测定方法(液压泵精密法)(摘自GB/T 41980.12022)255
第5章各文献液压系统(回路)图重绘及讨论257
5.1飞机液压元件试验台液压原理图和试验回路图257
5.1.1耐久性试验台液压原理图257
5.1.2阻力试验台液压原理图258
5.1.3冲击试验台液压原理图259
5.1.4耐压试验台液压原理图260
5.1.5高压试验台液压原理图Ⅰ和Ⅱ261
5.1.6液压泵试验液压回路图Ⅰ和Ⅱ263
5.1.7液压马达试验液压回路图Ⅰ和Ⅱ264
5.1.8换向阀试验液压回路图266
5.1.9溢流阀试验液压回路图267
5.1.10调速阀试验液压回路图268
5.1.11液压缸试验液压回路图269
5.2液压元件试验台液压系统原理图270
5.2.1溢流阀出厂试验台液压系统原理图270
5.2.2流量放大阀试验台液压系统原理图272
5.2.3分配阀出厂试验台液压系统原理图275
5.2.4典型液压阀瞬态特性试验台液压试验主回路原理图275
5.2.5转向液压缸出厂试验台主试验系统液压原理图278
5.2.6液压缸通用试验台液压系统原理图281
5.2.7集中液压油源式液压缸出厂试验台液压系统原理图284
5.2.8采用加载液压缸的大型液压缸性能试验台液压原理图288
5.2.9AGC伺服液压缸性能试验台液压系统原理图290
5.2.10工程装备液压泵和液压马达综合试验台液压系统原理图292
5.2.11盾构机液压泵和液压马达试验台液压系统原理图293
5.2.12挖掘机维修用液压泵和液压马达试验台液压系统原理图297
5.3其他一些液压试验台液压原理图299
5.3.1飞机管路系统红油液压试验台液压原理图299
5.3.2小型随车起重机性能检测液压试验台液压原理图300
5.3.3风洞液压设备用多功能移动油源液压原理图302
5.3.4某大型装备液压试验台液压原理图304
5.3.5中央回转接头性能试验台液压原理图305
5.3.6某型比例压力流量集成阀液压试验台液压原理图306
5.3.7机轮刹车系统关键液压元件检测试验台液压原理图308
5.3.8机械功率回收式液压泵和马达试验台液压原理图310
5.3.9基于LabVIEW 液压元件综合试验系统液压原理图312
5.3.10一种多功能液压试验台液压原理图313
5.3.11基于模块化的液压阀综合试验台液压原理图315
5.3.12自动变速箱操纵装置液压试验台液压原理图317
附录319
附录A图形符号术语(摘自GB/T 155652020)319
附录B最新版本国家标准主要技术变化320
附录C航空航天液压系统和组件图形符号(摘自GB/T 302082013)327
附录D润滑系统图形符号(摘自GB/T 382762019)353
参考文献360