第七章液壓基本回路;第八章-典型液壓系統(tǒng)分析ppt課件

1、第七章液壓基本回路,所謂液壓基本回路就是由有關的液壓元件組成用來完成某種特定功能的典型回路。一些液壓設備的液壓系統(tǒng)雖然很復雜，但它通常都由一些基本回路組成，所以掌握一些基本回路的組成、原理和特點將有助于認識分析一個完整的液壓系統(tǒng),主要內(nèi)容 壓力控制回路 速度控制回路 多缸工作控制回路 其他回路,7.1壓力控制回路,壓力控制回路是利用壓力控制閥來控制系統(tǒng)整體或某一部分的壓力，以滿足液壓執(zhí)行元件對力或轉(zhuǎn)矩要求的回路，這類回路包括調(diào)壓、減壓、增壓、卸荷、保壓和平衡回路等多種,7.1.1 調(diào)壓回路,調(diào)壓回路的功用是使液壓系統(tǒng)整體或部分的壓力保持恒定或不超過某個數(shù)值。在定量泵系統(tǒng)中，液壓泵的供油壓力可以

2、通過溢流閥來調(diào)節(jié)。在變量泵系統(tǒng)中,用安全閥來限定系統(tǒng)的最高壓力，防止系統(tǒng)過載。若系統(tǒng)中需要二種以上的壓力，則可采用多級調(diào)壓回路,1、單級調(diào)壓回路,當系統(tǒng)是由定量泵、溢流閥和流量閥組成節(jié)流調(diào)速回路時，溢流閥經(jīng)常開啟溢流，溢流閥作定壓閥(圖a )，泵的出口壓力基本恒定；若系統(tǒng)中沒有流量閥時，溢流閥作安全閥(圖b,如果將先導式溢流閥的遙控口接 到遠程調(diào)壓閥上，可構成遠程調(diào)壓回路，并要求遠程調(diào)壓閥的調(diào)定壓力小于先導式溢流閥的調(diào)定壓力,2二級調(diào)壓回路 如圖a所示為二級調(diào)壓回路,可實現(xiàn)兩種不同的系統(tǒng)壓力控制。由溢流閥2和溢流閥4各調(diào)一級，當二位二通電磁閥3處于圖示位置時，系統(tǒng)壓力由閥2調(diào)定,當閥3得電后處

3、于右位時，系統(tǒng)壓力由閥4調(diào)定，但要注意:閥4的調(diào)定壓力一定要小于閥2的調(diào)定壓力，否則不能實現(xiàn)；當系統(tǒng)壓力由閥4調(diào)定時，溢流閥2的先導閥口關閉，但主閥開啟，液壓泵的溢流流量經(jīng)主閥回油箱。 3多級調(diào)路壓回路 如圖b所示的由溢流閥1、2、3分別控制系統(tǒng)的壓力，從而組成了三級調(diào)壓回路。當兩電磁鐵均不帶電時，系統(tǒng)壓力由閥1調(diào)定,當1YA得電，由閥2調(diào)定系統(tǒng)壓力；當2YA帶電時系統(tǒng)壓力由閥3調(diào)定。但在這種調(diào)壓回路中，閥2和閥3的調(diào)定壓力都要小于閥1的調(diào)定壓力，而閥2和閥3的調(diào)定壓力之間沒有什么一定的關系。 4連續(xù)、按比例進行壓力調(diào)節(jié)的回路 如圖c所示調(diào)節(jié)先導型比例電磁溢流閥的輸入電流I，即可實現(xiàn)系統(tǒng)壓力的

4、無級調(diào)節(jié)，這樣不但回路結(jié)構簡單，壓力切換平穩(wěn)。而且更容易使系統(tǒng)實現(xiàn)遠距離控制或程序控制,二級、多級調(diào)壓回路及連續(xù)、按比例進行壓力調(diào)節(jié)的回路,減壓回路的功用是使系統(tǒng)中的某一部分油路具有較系統(tǒng)壓力低的穩(wěn)定壓力。 最常見的減壓回路通過定值減壓閥與主油路相連,如圖a所示。回路中的單向閥供主油路壓力降低(低于減壓閥調(diào)整壓力)時防止油液倒流，起短時保壓之用。 減壓回路中也可以采用類似兩級或多級調(diào)壓的方法獲得兩級或多級減壓,圖b所示為利用先導型減壓閥1的遠控口接一遠控溢流閥2，則可由閥1、閥2各調(diào)得一種低壓，但要注意，閥2的調(diào)定壓力值一定要低于閥1的調(diào)定壓力值,7.1.2 減壓回路,7.1.3 增壓回路,當

5、液壓系統(tǒng)中的某些回路需要較高壓力而流量卻很小時，若采用高壓泵其成本必然很高，這時采用低壓大流量泵加上增壓回路是合適的,1.單向增壓回路,圖中油泵輸出的低壓油進入增壓缸的左腔，推動活塞右移，使增壓缸的右腔輸出高壓油，進入工作液壓缸。如增壓缸左腔的油壓為p1，通過增壓后使右腔的油壓為p2，其增壓比等于增壓器大小活塞的面積比，即 當換向閥換向時，油液進入增壓缸大缸的右腔，使活塞向左退。高位油箱5中的油液可通過單向閥6進入增壓缸內(nèi)，以補充高壓油的漏損。這種增壓缸的缺點是不能獲得連續(xù)的高壓,2.雙向增壓回路,為了克服單作用增壓缸不能獲得連續(xù)高壓的缺點，可采用雙作用增壓缸的增壓回路。雙作用增壓回路的工作原

6、理是：當液壓缸活塞向左運動遇到大負載時，系統(tǒng)壓力升高，油液經(jīng)順序閥1進入雙作用增壓缸2，增壓缸2活塞不論向左或向右運動，均能輸出高壓油，只要換向閥3不斷切換，增壓缸2就不斷地往復運動，連續(xù)輸出高壓油進入液壓缸4右腔，使液壓缸4在向左運動的整個行程內(nèi)，都能獲得較大的推力。液壓缸向右返回時，增壓回路不起作用,7.1.4 卸荷回路,其作用是在液壓泵不停止轉(zhuǎn)動時，讓其輸出的流量在很低的壓力下直接流回油箱，或者以最小的流量(僅維持泄漏)排出液壓油，以減少功率損耗，降低系統(tǒng)發(fā)熱,延長泵和電機的使用壽命,1利用換向閥的卸荷回路,1）利用二位二通換向閥的卸荷回路：所示回路，當二位二通閥左位工作，泵排除的液壓油

7、以接近零壓狀態(tài)流回油箱以節(jié)省動力并避免油溫上升。圖中二位二通閥系以手動操作，亦可使用電磁操作。注意二位二通閥的額定流量必須和泵的流量相適宜。 （2）利用三位四通換向閥的中位機能的卸荷回路：當具有M、H和K型等中位機能的三位換向閥處于中位時，可使泵卸荷。所示回路，是采用M型中位機能的換向閥，當閥位處于中位時，泵排出的液壓油直接經(jīng)換向閥的PT通路流回油箱，泵的工作壓力接近于零。使用此種方式卸載，方法比較簡單，但壓力損失較多，且不適用于一個泵驅(qū)動兩個或兩個以上執(zhí)行元件的場所。注意三位四通換向閥的流量必須和泵的流量相適宜,3）所示為采用M型中位機能電液換向閥的卸荷回路： 這種回路切換時壓力沖擊小，但回

8、路中必須設置單向閥,2采用順序閥的卸荷回路 利用復合泵作液壓鉆床的動力源。當液壓缸快速推進時，推動液壓缸活塞前進所需的壓力較左右兩邊的溢流閥所設定壓力還低，故大排量泵和小排量泵的壓力油全部送到液壓缸使活塞快速前進。 當鉆頭和工件接觸時，液壓缸活塞移動速度要變慢且在活塞上的工作壓力變大，此時往液壓缸管路的油壓力上升到比右邊的卸荷閥設定的工作壓力大時，卸荷閥被打開，低壓大排量泵所排除的液壓油經(jīng)卸荷閥送回油箱。單向閥受高壓油作用的關系，故低壓泵所排出的油根本就不會經(jīng)單向閥流到液壓缸?？芍阢@削進給的階段，液壓缸的油液就由高壓小排量泵來供給。因為這種回路的動力幾乎完全是由高壓泵在消耗而已，故可達到節(jié)約

9、能源的目的。卸荷閥的調(diào)定壓力通常比溢流閥的調(diào)定壓力要低0.5MPa以上,3利用先導式溢流閥的卸荷回路,圖中所示，將溢流閥的遠程控制口和二位二通電磁閥相接。當二位二通電磁閥通電，溢流閥的遠程控制口通油箱，這時溢流閥的平衡活塞上移，主閥閥口打開，泵排出的液壓油全部流回油箱，泵出口壓力幾乎是零，故泵成卸荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)。注意圖中二位二通電磁閥只通過很少流量，因此可用小流量規(guī)格（尺寸為1/8或1/4）。在實際應用上，此二位二通電磁閥和溢流閥組合在一起，此種組合稱為電磁控制溢流閥,4. 限壓式變量泵的卸荷回路,從限壓式變量泵的工作原理知道，泵的輸出壓力超過拐點（限定）壓力以后，泵的輸出流量將隨泵出口壓力的增加

10、而直線下降，直至在泵的輸出壓力最大時達到零。所以，此時盡管泵出口壓力很大，但由于泵輸出的流量很小，其耗費的功率自然很小。系統(tǒng)中的溢流閥作安全閥用。如圖所示,有的機械設備在工作過程中,常常要求液壓執(zhí)行機構在其行程終止時,保持壓力一段時間,這時需采用保壓回路。所謂保壓回路,也就是在執(zhí)行元件停止工作或僅有工件變形所產(chǎn)生微小位移的情況下，使系統(tǒng)壓力基本保持不變。常見的保壓回路有以下幾種,7.1.5 保壓回路,1利用液壓泵保壓的保壓回路,利用液壓泵的保壓回路也就是在保壓過程中，液壓泵仍以較高的壓力(保壓所需壓力)工作，此時,若采用定量泵則壓力油幾乎全經(jīng)溢流閥流回箱，系統(tǒng)功率損失大,易發(fā)熱，故只在小功率的

11、系統(tǒng)且保壓時間較短的場合下才使用；若采用變量泵，在保壓時，泵的壓力較高,但輸出流量幾乎等于零。因而，液壓系統(tǒng)的功率損失小，這種保壓方法且能隨泄漏量的變化而自動調(diào)整輸出流量，因而其效率也較高,2利用蓄能器的保壓回路 （a）利用蓄能器-壓力繼電器的保壓回路,圖中當三位四通電磁換向閥的電磁鐵1DT通電時，液壓缸向右運動，當液壓缸運動到終點后，液壓泵向蓄能器供油，直到供油壓力升高到壓力繼電器的調(diào)定值時，壓力繼電器發(fā)出信號使二位二通電磁閥的電磁鐵3DT得電，泵經(jīng)溢流閥卸載，液壓缸通過蓄能器保壓。當液壓缸壓力下降至某規(guī)定值時，壓力繼電器動作使3DT斷電，液壓泵重新向系統(tǒng)供應壓力油。保壓時間的長短取決于蓄能

12、器的容量,b）利用蓄能器-卸荷閥的保壓回路這種蓄能器借助蓄能器來保持系統(tǒng)壓力，補償系統(tǒng)泄漏。圖中所示為利用虎鉗做工件的夾緊。將換向閥移到閥左位時，活塞前進將虎鉗夾緊，這時泵繼續(xù)輸出的壓力油將蓄能器充壓，直到卸荷閥被打開卸載，此時作用在活塞上的壓力由蓄能器來維持并補充液壓缸的漏油作用在活塞上，當工作壓力降低到比卸荷閥所調(diào)定的壓力還低時，卸荷閥又關閉，泵的液壓油再繼續(xù)送往蓄能器。本系統(tǒng)可節(jié)約能源并降低油溫,3利用液控單向閥的保壓回路,圖中是利用液控單向閥的保壓回路。其原理為：當換向閥處于右工位，液壓缸上腔壓力上升至電接式壓力表的上限值時，壓力表上觸點通電，使換向閥處于中位，液壓缸由液控單向閥保壓。

13、當液壓缸上腔壓力下降到電接點壓力表（下觸點）調(diào)定下限值時，壓力表又發(fā)出信號，使右邊電磁鐵得電，液壓泵向液壓缸上腔供油，使壓力上升。因此這一回路能自動保持液壓缸上腔的壓力在某一范圍內(nèi),平衡回路的功能是：為防止垂直或傾斜放置的液壓缸和與之相連的工作部件因自重而自行下落，在液壓缸的下行回油路上設置一個適當?shù)淖枇?，使之產(chǎn)生一定的背壓以便與自重相平衡，并起限速作用,7.1.6 平衡回路,1. 采用平衡閥的平衡回路 圖a所示為采用自控式單向順序閥的平衡回路,當lDT得電后活塞下行時,回油路上就存在著一定的背壓;只要將這個背壓調(diào)得能支承住活塞和與之相連的工作部件自重,活塞就可以平穩(wěn)地下落。當換向閥處于中位時

14、，活塞就停止運動,不再繼續(xù)下移。這種回路當活塞向下快速運動時功率損失大,鎖住時活塞和與之相連的工作部件會因單向順序閥和換向閥的泄漏而緩慢下落;因此它只適用于工作部件重量不大、活塞鎖住時定位要求不高的場合。 圖b為采用它控順序閥的平衡回路。此時，平衡閥的調(diào)定壓力基本上與負載大小無關。當活塞下行時,控制壓力油打開液控順序閥,背壓消失,因而回路效率較高,當停止工作時,液控順序閥關閉以防止活塞和工作部件因自重而下降。這種平衡回路的優(yōu)點是只有上腔進油時活塞才下行,比較安全可靠；缺點是,活塞下行時平穩(wěn)性較差。這是因為活塞下行時,液壓缸上腔油壓降低,將使液控順序閥關閉。當順序閥關閉時,因活塞停止下行,使液壓

15、缸上腔油壓升高,又打開液控順序閥。因此液控順序閥始終工作于啟閉的過渡狀態(tài),因而影響工作的平穩(wěn)性,這種回路適用于運動部件重量不很大、停留時間較短的液壓系統(tǒng)中,2. 采用液控單向閥-單向節(jié)流閥的平衡回路,下圖為采用液控單向閥的平衡回路。當電磁換向閥3的左邊電磁鐵得電時，換向閥3處于左工位，液壓油進入液壓缸6的上腔，并將液控單向閥4打開，液壓缸下腔的油經(jīng)節(jié)流閥、液控單向閥和換向閥流回油箱，活塞向下運動。當換向閥處于中位時，液控單向閥迅速關閉，活塞立即停止運動。當右邊電磁鐵通電時，換向閥1處于右工位，壓力油經(jīng)閥3、閥4和閥5進入液壓缸下腔，使活塞向上運動。由于液控單向閥是錐面密封，泄漏量極小，故這種平

16、衡回路的鎖定性好，工作可靠。 如果圖中不設置節(jié)流閥，當液控單向閥打開，負載下行時，由于回油路上沒有背壓，運動部件將會因自重加速下降，致使液壓缸上腔因供油不足而失壓，液控單向閥也因失壓而關閉，活塞停止運動，直到進油路上又建立起壓力時，液控單向閥再打開，上述過程又重復一次。這樣負載會斷續(xù)地向下運動，產(chǎn)生劇烈地振動和沖擊。當在回路中設置節(jié)流閥3后，上述情況便不會發(fā)生，負載下行平穩(wěn),7.1.7 緩沖補油回路,液壓執(zhí)行元件在從靜止到運動或從運動到靜止的過程及換向過程中，由于自身及負載的慣性會引起液壓沖擊，對于轉(zhuǎn)速較高、慣性較大的液壓傳動裝置，液壓沖擊尤為嚴重。若不設置緩沖裝置，局部回路中就會產(chǎn)生瞬間很高

17、的沖擊壓力，導致有關液壓元件及管路損壞,下圖是采用緩沖補油閥的緩沖補油回路。圖中顯示三種緩沖補油方案,圖a為采用兩個溢流閥跨接于液壓馬達進出油路的方案。該方案適用于馬達正、反轉(zhuǎn)時的負載不同的場合。由于馬達本身有內(nèi)泄漏，故這種方案的補油不夠充分,圖b是由一個過載保護溢流閥和四個單向閥組成的緩沖補油回路。這種回路適合于正、反轉(zhuǎn)時負載相同的場合，而且補油也比較充分,圖c是由兩個過載溢流閥和兩個單向閥組成的緩沖補油回路。這種回路適用于正、反轉(zhuǎn)時負載不同的場合，補油也較充分,7.2速度控制回路,速度控制回路是指對液壓執(zhí)行元件的運動速度進行調(diào)節(jié)和變換的回路，即執(zhí)行元件從一種速度變換到另一種速度的回路。包括

18、調(diào)速回路、快速運動回路和速度換接回路等,調(diào)速是為了滿足液壓執(zhí)行元件對工作速度的要求，在不考慮液壓油的壓縮性和泄漏的情況下，液壓缸的運動速度為 液壓馬達的轉(zhuǎn)速為 改變輸入液壓執(zhí)行元件的流量q或改變液壓缸的有效面積A（或液壓馬達的排量VM）均可以達到調(diào)速的目的。由于改變液壓缸的工作面積在實際上是很困難的，因此只能用改變輸入液壓執(zhí)行元件的流量或改變變量液壓馬達的排量的方法來調(diào)速。為了改變進入液壓執(zhí)行元件的流量，可采用定量泵和流量控制閥的方法，也可采用改變變量泵排量的方法。前者稱為節(jié)流調(diào)速，后者稱為容積調(diào)速；而同時采用變量泵和流量閥調(diào)速時，則稱容積節(jié)流調(diào)速,7.2.1 節(jié)流調(diào)速回路,節(jié)流調(diào)速回路的工作

19、原理是通過改變設置在回路中的流量控制元件（節(jié)流閥或調(diào)速閥）的通流截面積的大小來控制流入執(zhí)行元件或流出執(zhí)行元件的流量，達到調(diào)節(jié)其運動速度的目的。根據(jù)流量閥在回路中的位置不同，節(jié)流調(diào)速回路可分為進油節(jié)流調(diào)速回路、回油節(jié)流調(diào)速回路和旁路節(jié)流調(diào)速回路三種形式,1. 進油節(jié)流調(diào)速回路,將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸的進油路上，液壓泵輸出的油液一部分經(jīng)節(jié)流閥進入液壓缸工作腔，推動活塞運動，多余的油液經(jīng)溢流閥流回油箱，這就是所謂的“分流調(diào)速,1）速度負載特性,2）功率和效率,2. 回油節(jié)流調(diào)速回路,回油節(jié)流調(diào)速回路，即將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸的回油路上，利用節(jié)流閥控制液壓缸的輸出流量q2實現(xiàn)對壓缸的速度調(diào)節(jié),1）速度負載

20、特性,2）功率和效率,盡管進、回油節(jié)流調(diào)速回路在調(diào)速性能方面有許多相似之處，但是，它們也有許多不同的地方,1）承受負負載的能力。 2）運動的平穩(wěn)性。 3）停車后的起動性能。 4）實現(xiàn)壓力控制的方便性,3. 旁路節(jié)流調(diào)速回路,由于節(jié)流閥調(diào)節(jié)從液壓泵流回油箱的流量，從而也就改變了從泵進入液壓缸的流量。節(jié)流閥起到“分流調(diào)速”的作用，故回路中溢流閥此時是作為安全閥使用，常態(tài)時關閉，過載時打開，一般其調(diào)定壓力為液壓缸工作最大壓力的1.11.2倍,1）速度負載特性,2）功率和效率,比較： 由于旁路節(jié)流調(diào)速回路只有節(jié)流損失而無溢流損失，且泵的輸出壓力隨負載而變化，即節(jié)流損失和輸入功率隨負載而變化，故它的效率

21、比前兩種調(diào)速回路高。但旁路節(jié)流調(diào)速回路負載特性很軟，低速承載能力又差，所以其應用比前兩種少，只適用于速度較高，負載變化較小，對速度平穩(wěn)性要求不高而要求功率損失較小的系統(tǒng)中,7.2.2 容積調(diào)速回路,容積調(diào)速回路是通過改變液壓泵或液壓馬達的排量來實現(xiàn)調(diào)速的。其主要優(yōu)點是沒有節(jié)流損失和溢流損失，因而效率高，適用于高速、大功率調(diào)速系統(tǒng)。缺點是變量泵和變量馬達的結(jié)構復雜，成本較高,容積調(diào)速回路根據(jù)油液的循環(huán)方式有開式回路和閉式回路兩種。 開式回路：從油箱吸油，執(zhí)行元件的回油直接回油箱，油液能得到較好的冷卻；但油箱體積大，空氣和臟物容易侵入回路，影響正常工作。 閉式回路：執(zhí)行元件的回油直接與泵的吸油腔相

22、連，結(jié)構緊湊，只需很小的補油箱，空氣和臟物不易混入回路，但油液的散熱條件差，為了補充(回路中的)泄漏、并進行換油和冷卻，需附設補油泵(其流量為主泵的1015，壓力為0.30.5MPa,1.變量泵-定量執(zhí)行元件容積調(diào)速回路,下圖所示為變量泵和定量液壓執(zhí)行元件組成的容積調(diào)速回路,2. 定量泵-變量馬達容積調(diào)速回路,下圖所示為定量泵和變量馬達組成的容積調(diào)速回路,3. 變量泵-變量馬達容積調(diào)速回路,下圖所示為采用雙向變量泵和雙向變量馬達的容積調(diào)速回路,7.2.3 容積節(jié)流調(diào)速回路,容積節(jié)流調(diào)速回路采用壓力補償變量泵供油，用流量控制閥調(diào)節(jié)進入或流出液壓缸的流量來控制其運動速度，并使變量泵的輸出量自動地與

23、液壓缸所需流量相適應。這種調(diào)速回路沒有溢流損失，效率較高，速度穩(wěn)定性也比容積調(diào)速回路好，常用于速度范圍大，功率不太大的場合,下圖是限壓式變量泵和調(diào)速閥組成的調(diào)速回路 該回路由限壓式變量泵1供油，壓力油經(jīng)調(diào)速閥2進入液壓缸3無桿腔，回油經(jīng)背壓閥4返回油箱。液壓缸的運動速度由調(diào)速閥中的節(jié)流閥來調(diào)節(jié),快速運動回路又稱增速回路，其功用在于使液壓執(zhí)行元件在空載時獲得所需的高速，以提高系統(tǒng)的工作效率或充分利用功率。實現(xiàn)快速運動的方法不同有多種方案,下面介紹幾種常用的快速運動回路,7.2.4 快速運動回路,1采用蓄能器的快速運動回路,對于間歇運轉(zhuǎn)的液壓機械，當執(zhí)行元件間歇或低速運動時，泵向蓄能器充油。而在工

24、作循環(huán)中某一工作階段執(zhí)行元件需要快速運動時，蓄能器作為泵的輔助動力源，可與泵同時向系統(tǒng)提供壓力油。圖513所示為一補助能源回路。將換向閥移到閥右位時，蓄能器所儲存的液壓油即釋放出來加到液壓缸，活塞快速前進。例如活塞在做澆注或加壓等操作過程時，液壓泵即對蓄能器充壓（蓄油）。當換向閥移到閥左位時，此時蓄能器液壓油和泵排出的液壓油同時送到液壓缸的活塞桿端，活塞快速回行。這樣，系統(tǒng)中可選用流量較小的油泵及功率較小電動機，可節(jié)約能源并降低油溫,如圖所示:工作行程時，系統(tǒng)壓力升高，打開右邊卸荷閥，大流量泵卸荷，系統(tǒng)由小流量泵供油；當需要快速運動時，系統(tǒng)壓力較低，由兩臺泵共同向系統(tǒng)供油圖中所示,2. 利用雙

25、泵供油的快速運動回路,3利用差動連接的快速動作回路,其特點為當液壓缸前進時，活塞從液壓缸右側(cè)排出的油再從左側(cè)進入液壓缸，增加進油處的一些油量，即和泵同時供應液壓缸進口處的液壓油，可使液壓缸快速前進，但使液壓缸推力變小,左圖是利用具有P型中位機能的換向閥的差動回路。當換向閥位于中位時，P型中位機能的閥使液壓缸差動連接，液壓缸快速向前運動；當換向閥處于左工位時，液壓缸前進速度減慢,速度換接回路的功能是使液壓執(zhí)行機構在一個工作循環(huán)中從一種運動速度變換到另一種運動速度,因而這個轉(zhuǎn)換不僅包括液壓執(zhí)行元件快速到慢速的換接,而且也包括兩個慢速之間的換接。實現(xiàn)這些功能的回路應該具有較高的速度換接平穩(wěn)性。 1.

26、 快速與慢速的換接回路：圖中所示的為用行程閥來實現(xiàn)快慢速換接的回路。在圖示狀態(tài)下，液壓缸快進,當活塞所連接的擋塊壓下行程閥6時，行程閥關閉,液壓缸右腔的油液必須通過節(jié)流閥5才能流回油箱，活塞運動速度轉(zhuǎn)變?yōu)槁俟みM；當換向閥左位接人回路時,壓力油經(jīng)單向閥4進入液壓缸右腔，活塞快速向右返回。這種回路的快慢速換接過程比較平穩(wěn),換接點的位置比較準確。缺點是行程閥的安裝位置不能任意布置，管路連接較為復雜。若將行程閥改為電磁閥，安裝連接比較方便,但速度換接的平穩(wěn)性、可靠性以及換向精度都較差,7.2.5 速度換接回路,2兩種慢速的換接回路：圖中所示為用兩個調(diào)速閥來實現(xiàn)不同工進速度的換接回路。圖a中的兩個調(diào)速

27、閥并聯(lián)，由換向閥實現(xiàn)換接。兩個調(diào)速閥可以獨立地調(diào)節(jié)各自的流量.互不影響；但是.一個調(diào)速閥工作時另一個調(diào)速閥內(nèi)無油通過，它的減壓閥不起作用而處于最大開口位置，因而速度換接時大量油液通過該處將使機床工作部件產(chǎn)生突然前沖現(xiàn)象。因此它不宜用于在工作過程中的速度換接，只可用在速度預選的場合。 圖b所示為兩調(diào)速閥串聯(lián)的速度換接回路。當主換向閥D左位接人系統(tǒng)時，調(diào)速閥B被換向閥C短接；輸入液壓缸的流量由調(diào)速閥A控制。當閥C右位接入回路時，由于通過調(diào)速閥B的流量調(diào)得比A小，所以輸入液壓缸的流量由調(diào)速閥B控制。在這種回路中的調(diào)速閥A一直處于工作狀態(tài),它在速度換接時限制著進入調(diào)速閥B的流量，因此它的速度換接平穩(wěn)性

28、較好，但由于油液經(jīng)過兩個調(diào)速閥,所以能量損失較大,73多缸工作控制回路,在液壓系統(tǒng)中，如果由一個油源給多個液壓缸輸送壓力油,這些液壓缸會因壓力和流量的彼此影響而在動作上相互牽制，必須使用一些特殊的回路才能實現(xiàn)預定的動作要求,常見的這類回路主要有以下三種,順序動作回路的功用是使多缸液壓系統(tǒng)中的各個液壓缸嚴格地按規(guī)定的順序動作。按控制方式不同,可分為壓力控制、行程控制和時間控制三大類,一、順序動作回路,當換向閥左位接入回路且順序閥D的調(diào)定壓力大于液壓缸A的最大前進工作壓力時，壓力油先進入液壓缸A的左腔，實現(xiàn)動作；當液壓缸行至終點后，壓力上升， 壓力油打開順序閥D進入液壓缸B的左腔,實現(xiàn)動作;同樣地

29、,當換向閥右位接人回路且順序閥C的調(diào)定壓力大于液壓B的最大返回工作壓力時,兩液壓缸則按和的順序返回。顯然這種回路動作的可靠性取決于順序閥的性能及其壓力調(diào)定值,即它的調(diào)定壓力應比前一個動作的壓力高出0.81.0Mpa，否則順序閥易在系統(tǒng)壓力脈沖中造成誤動作,由此可見,這種回路適用于液壓缸數(shù)目不多、負載變化不大的場合。其優(yōu)點是動作靈敏,安裝連接較方便；缺點是可靠性不高,位置精度低,1.壓力控制順序動作回路,如圖所示兩個行程控制的順序動作回路。其中圖a所示為行程閥控制的順序動作回路,在圖示狀態(tài)下,A、B兩液壓缸活塞均在右端。當推動手柄,使閥C左位工作,缸A左行,完成動作；擋塊壓下行程閥D后,缸B左行

30、,完成動作；手動換向閥復位后,缸A先復位,實現(xiàn)動作；隨著擋塊后移,閥D復位,缸B退回實現(xiàn)動作。至此,順序動作全部完成。這種回路工作可靠,但動作順序一經(jīng)確定,再改變就比較困難,同時管路長,布置較麻煩。 圖b所示為由行程開關控制的順序動作回路,當閥E電磁鐵得電換向時，缸A左行完成動作后,觸動行程開關S1使閥F電磁鐵得電換向,控制缸B左行完成動作,當缸B左行至觸動行程開關S2使閥E電磁鐵失電,缸A返回,實現(xiàn)動作后,觸動S3使F電磁鐵斷電,缸B返回,完成動作,最后觸動S4使泵卸荷或引起其它動作,完成一個工作循環(huán)。這種回路的優(yōu)點是控制靈活方便,但其可靠程度主要取決于電氣元件的質(zhì)量,2. 行程控制順序動作

31、回路,3.時間控制式,在液壓裝置中常需使兩個以上的液壓缸作同步運動，理論上依靠流量控制即可達到，但若要作到精密的同步，則可采用比例式閥門或伺服閥配合電子感測元件、計算機來達成，以下將介紹幾種基本的同步回路,二、同步回路,如圖所示，由于很難調(diào)整得使兩個流量一致，所以精度較差,1. 使用調(diào)速閥的同步回路,2. 帶補償措施的串聯(lián)液壓缸同步回路,該回路中，液壓缸1有桿腔的有效面積與液壓缸2無桿腔的有效面積相等，因而從液壓缸1有桿腔排出的油液進入液壓缸2的有桿腔后，兩液壓缸便同步下降?；芈分杏醒a償措施使同步誤差在每一次下行運動中都得到消除，以避免誤差的積累。其補償原理為：當三位四通換向閥5處于右工位時，

32、兩液壓缸活塞同時下行，若液壓缸1的活塞先運動到底，它就觸動行程開關a（圖中未畫出）使閥4電磁鐵通電，閥4處在右工位，壓力油經(jīng)閥4和液控單向閥液壓缸2的上腔補油，推動活塞繼續(xù)運動到底，誤差即被消除。若液壓缸2先運動到底，則觸動行程開關b （圖中未畫出）使閥3的電磁鐵通電，閥3處于上工位，控制壓力油使液控單向閥反向通道打開，使液壓缸1的下腔通過液控單向閥回油，其活塞即可繼續(xù)運動到底。這種串聯(lián)式同步回路只適用于負載較小的液壓系統(tǒng),3. 用分流集流閥的同步回路,利用分流閥可以使兩個執(zhí)行元件得到相同的（或成比例的）流量，因而使兩個執(zhí)行元件得到相同的（或成比例的）運動速度。 圖中所示是采用單向閥及分流閥的

33、同步回路。在圖示位置，壓力油經(jīng)電磁換向閥，進入分流閥，經(jīng)分流閥后分成兩股等量的油液進入液壓缸，使兩缸的活塞同步（等速）向右運動，當使換向閥處在右工位時，兩缸活塞快速退回。 這種分流閥可以自動補償活塞上載荷變化對其流量輸出的影響，并消除同步誤差。在所示回路中，若用分流集流閥取代回路中的分流閥及單向閥，可實現(xiàn)兩個液壓缸活塞同步伸出及同步縮回動作,如圖所示，將兩支（或若干支）液壓缸運用機械裝置（如齒輪或剛性梁）將其活塞桿連結(jié)在一起使它們的運動相互受牽制，因此，即可不必在液壓系統(tǒng)中采取任何措施而達到同步，此種同步方法簡單，工作可靠，它不宜使用在兩缸距離過大或兩缸負載差別過大的場合,4. 機械連接同步回路,7. 4 其它回路,一、鎖緊回路 鎖緊回路可使執(zhí)行機構在任意位置停止，并可防止其停止后竄動。三位換向閥的中位O型或M型等滑閥機能,可以使執(zhí)行機構在行程范圍內(nèi)任意位置停止,但由于滑閥的泄漏,保持其停止位置不動的性能(鎖緊精度)不高。為了提高對執(zhí)行元件的鎖緊精度，常采用泄漏極小的座閥結(jié)構的液控單向閥作為鎖緊元件，如圖所示。用平衡閥鎖緊的回路在平衡回路中已經(jīng)提及。為保證鎖緊可靠，必須注意平衡閥開啟壓力的調(diào)整。在有外控式平衡閥的回路中，還應注意采用合適換向機能的換向閥,1. 使用液控單向閥的鎖緊回路,2.