第六章液壓基本回路

1、1 液壓與液力傳動 第六章液壓基本回路 2 第六章第六章 液壓基本回路液壓基本回路 任何液壓系統(tǒng)都是由一些基本回路組成。任何液壓系統(tǒng)都是由一些基本回路組成。所謂液所謂液 壓基本回路是指能實現(xiàn)某種規(guī)定功能的液壓元件壓基本回路是指能實現(xiàn)某種規(guī)定功能的液壓元件 的組合。的組合。 基本回路按在液壓系統(tǒng)中的功能可分：基本回路按在液壓系統(tǒng)中的功能可分： 壓力控制回路壓力控制回路 控制整個系統(tǒng)或局部油路的工作壓力；控制整個系統(tǒng)或局部油路的工作壓力； 速度控制回路速度控制回路 控制和調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的速度；控制和調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的速度； 方向控制回路方向控制回路 控制執(zhí)行元件運動方向的變換和鎖停；控制執(zhí)行元件運動方向

2、的變換和鎖停； 多執(zhí)行元件控制回路多執(zhí)行元件控制回路 控制幾個執(zhí)行元件間的工作循環(huán)?？刂茙讉€執(zhí)行元件間的工作循環(huán)。 3 6.1 壓力控制回路壓力控制回路 壓力控制回路是利用壓力控制閥來控制整壓力控制回路是利用壓力控制閥來控制整 個系統(tǒng)或局部支路的壓力，以滿足執(zhí)行元個系統(tǒng)或局部支路的壓力，以滿足執(zhí)行元 件對力和轉(zhuǎn)矩的要求。件對力和轉(zhuǎn)矩的要求。 包括包括: 調(diào)壓回路調(diào)壓回路 卸載回路卸載回路 減壓回路減壓回路 增壓回路增壓回路 平衡回路平衡回路 保壓回路保壓回路 泄壓回路泄壓回路 4 6.1.1 調(diào)壓回路調(diào)壓回路 系統(tǒng)中有節(jié)流閥。當(dāng)執(zhí)系統(tǒng)中有節(jié)流閥。當(dāng)執(zhí) 行元件工作時溢流閥始行元件工作時溢流閥始

3、終開啟，使系統(tǒng)壓力穩(wěn)終開啟，使系統(tǒng)壓力穩(wěn) 定在調(diào)定壓力附近，溢定在調(diào)定壓力附近，溢 流閥作定壓閥用流閥作定壓閥用。 泵出口壓力p=p1 功用功用 調(diào)定和限制液壓系統(tǒng)的最高工作壓力，或者使執(zhí)行機構(gòu)在調(diào)定和限制液壓系統(tǒng)的最高工作壓力，或者使執(zhí)行機構(gòu)在 工作過程不同階段實現(xiàn)多級壓力變換。一般用溢流閥來實現(xiàn)這一工作過程不同階段實現(xiàn)多級壓力變換。一般用溢流閥來實現(xiàn)這一 功能。功能。 單級調(diào)壓回路單級調(diào)壓回路 系統(tǒng)中無節(jié)流閥。當(dāng)系系統(tǒng)中無節(jié)流閥。當(dāng)系 統(tǒng)工作壓力達到或超過統(tǒng)工作壓力達到或超過 溢流閥調(diào)定壓力時，溢溢流閥調(diào)定壓力時，溢 流閥才開啟，對系統(tǒng)起流閥才開啟，對系統(tǒng)起 安全保護作用。安全保護作用。

4、利用先導(dǎo)型溢流閥遙控利用先導(dǎo)型溢流閥遙控 口遠程調(diào)壓時，主溢流口遠程調(diào)壓時，主溢流 閥的調(diào)定壓力必須大于閥的調(diào)定壓力必須大于 遠程調(diào)壓閥的調(diào)定壓力遠程調(diào)壓閥的調(diào)定壓力。 5 多級調(diào)壓回路多級調(diào)壓回路 由先導(dǎo)型溢流閥、遠程調(diào)由先導(dǎo)型溢流閥、遠程調(diào) 壓閥和電磁換向閥組成。壓閥和電磁換向閥組成。 無級調(diào)壓回路無級調(diào)壓回路 通過電液比例溢流閥通過電液比例溢流閥 來實現(xiàn)。來實現(xiàn)。 6 6.1.2 卸荷回路卸荷回路 功用功用 在液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件短時間不工作時，不頻繁啟在液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件短時間不工作時，不頻繁啟 動原動機而使泵在很小的輸出功率下運轉(zhuǎn)。動原動機而使泵在很小的輸出功率下運轉(zhuǎn)。 卸荷方式：壓力卸荷

5、；流量卸荷（僅適用于變量泵）卸荷方式：壓力卸荷；流量卸荷（僅適用于變量泵） 用換向閥中位機能的卸載回路用換向閥中位機能的卸載回路 泵可借助泵可借助M型、型、H型或型或K型換向閥型換向閥 中位機能來實現(xiàn)降壓卸荷。中位機能來實現(xiàn)降壓卸荷。 用先導(dǎo)型溢流閥的卸荷回路用先導(dǎo)型溢流閥的卸荷回路 采用二位二通電磁閥控制先導(dǎo)采用二位二通電磁閥控制先導(dǎo) 型溢流閥的遙控口來實現(xiàn)卸荷。型溢流閥的遙控口來實現(xiàn)卸荷。 7 限壓式變量泵的卸荷回路為限壓式變量泵的卸荷回路為 零流量卸荷，泵的壓力升高到零流量卸荷，泵的壓力升高到 泵的壓力調(diào)節(jié)螺釘調(diào)定的極限泵的壓力調(diào)節(jié)螺釘調(diào)定的極限 值時，泵的流量減小到只補充值時，泵的流量

6、減小到只補充 缸或閥的泄漏，回路實現(xiàn)保壓缸或閥的泄漏，回路實現(xiàn)保壓 卸荷。卸荷。 有蓄能器的卸荷回路有蓄能器的卸荷回路 當(dāng)當(dāng) 回路壓力到達卸荷溢流閥調(diào)回路壓力到達卸荷溢流閥調(diào) 定壓力時，泵通過該閥卸荷，定壓力時，泵通過該閥卸荷， 蓄能器保持系統(tǒng)壓力。蓄能器保持系統(tǒng)壓力。 8 6.1.3 減壓回路減壓回路 功用功用 減小系統(tǒng)壓力到需要的穩(wěn)定值，以滿足機床的夾緊、減小系統(tǒng)壓力到需要的穩(wěn)定值，以滿足機床的夾緊、 定位、潤滑及控制油路的要求。定位、潤滑及控制油路的要求。 注意要減壓閥穩(wěn)定工作，最低調(diào)整壓力注意要減壓閥穩(wěn)定工作，最低調(diào)整壓力 0.5MPa，最高調(diào)，最高調(diào) 整壓力至少比系統(tǒng)壓力低整壓力至少

7、比系統(tǒng)壓力低0.5MPa。 單級減壓回路單級減壓回路 在需要低壓的支路在需要低壓的支路 上串聯(lián)定值減壓閥。單向閥用來防上串聯(lián)定值減壓閥。單向閥用來防 止缸止缸 5 5 的壓力受主油路的干擾。的壓力受主油路的干擾。 二級減壓回路二級減壓回路 在先導(dǎo)型減壓在先導(dǎo)型減壓 閥遙控口接入遠程調(diào)壓閥和二閥遙控口接入遠程調(diào)壓閥和二 位二通電磁閥。位二通電磁閥。 9 6.1.4增壓回路增壓回路 功用功用 使系統(tǒng)的局部支路獲使系統(tǒng)的局部支路獲 得比系統(tǒng)壓力高且流量不得比系統(tǒng)壓力高且流量不 大的油液供應(yīng)。大的油液供應(yīng)。 實現(xiàn)壓力放大的元件主要是實現(xiàn)壓力放大的元件主要是 增壓器，其增壓比為增壓增壓器，其增壓比為增壓

8、 器大小活塞的面積比。器大小活塞的面積比。 注意：壓力放大是在降低有注意：壓力放大是在降低有 效流量的前提下得到的。效流量的前提下得到的。 單作用增壓器的增壓回單作用增壓器的增壓回 路路 適用于單向作用力大、適用于單向作用力大、 行程小、作業(yè)時間短的行程小、作業(yè)時間短的 場合。場合。 10 雙作用增壓器雙作用增壓器 的增壓回路的增壓回路 它能連續(xù)輸它能連續(xù)輸 出高壓油，出高壓油， 適用于增壓適用于增壓 行程要求較行程要求較 長的場合。長的場合。 11 6.1.5 平衡回路平衡回路 采用單向順序閥的平衡回路采用單向順序閥的平衡回路 順序閥壓力調(diào)定后，若工作負順序閥壓力調(diào)定后，若工作負 載變小，系

9、統(tǒng)功率損失將增載變小，系統(tǒng)功率損失將增 大。大。 由于滑閥結(jié)構(gòu)的順序閥和換向由于滑閥結(jié)構(gòu)的順序閥和換向 閥存在泄漏，活塞不可能長閥存在泄漏，活塞不可能長 時間停在任意位置。時間停在任意位置。 該回路適用于工作負載固定且該回路適用于工作負載固定且 活塞閉鎖要求不高的場合?；钊]鎖要求不高的場合。 功用功用 使立式液壓缸的回油路保持一定背壓，以防止運使立式液壓缸的回油路保持一定背壓，以防止運 動部件在懸空停止期間因自重而自行下落，或下行運動動部件在懸空停止期間因自重而自行下落，或下行運動 時因自重超速失控。時因自重超速失控。 12 采用液控單向閥的平衡回路采用液控單向閥的平衡回路 液控單向閥是錐面

10、密封，故閉液控單向閥是錐面密封，故閉 鎖性能好?；芈酚吐飞洗?lián)單鎖性能好?；芈酚吐飞洗?lián)單 向節(jié)流閥用于保證活塞下行的向節(jié)流閥用于保證活塞下行的 平穩(wěn)。平穩(wěn)。 采用遠控平衡閥的平衡回路采用遠控平衡閥的平衡回路 它不但具有很好的密封性，能它不但具有很好的密封性，能 起到長時間的閉鎖定位作用，起到長時間的閉鎖定位作用， 還能自動適應(yīng)不同負載對背壓還能自動適應(yīng)不同負載對背壓 的要求。的要求。 13 6.1.6保壓回路保壓回路 功用功用 使系統(tǒng)在缸不動或因工件變形而產(chǎn)生微小位移的工使系統(tǒng)在缸不動或因工件變形而產(chǎn)生微小位移的工 況保持穩(wěn)定不變的壓力。保壓性能有兩個指標(biāo)：況保持穩(wěn)定不變的壓力。保壓性能有兩

11、個指標(biāo)： 保壓時間保壓時間和和壓力穩(wěn)定性壓力穩(wěn)定性。 采用液控單向閥的保壓回路采用液控單向閥的保壓回路 適用于保壓時間短、對保壓穩(wěn)定適用于保壓時間短、對保壓穩(wěn)定 性要求不高的場合。性要求不高的場合。 液壓泵自動補油的保壓回路液壓泵自動補油的保壓回路 采用液控單向閥、電接觸式壓采用液控單向閥、電接觸式壓 力表發(fā)訊使泵自動補油。力表發(fā)訊使泵自動補油。 14 采用輔助泵的保壓回采用輔助泵的保壓回 路路 當(dāng)液壓缸加壓完畢要當(dāng)液壓缸加壓完畢要 求保壓時，由壓力繼求保壓時，由壓力繼 電器電器 4 發(fā)訊，主泵卸發(fā)訊，主泵卸 載，由輔助泵供油維載，由輔助泵供油維 持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。由持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。由 于輔助泵

12、只需補償系于輔助泵只需補償系 統(tǒng)泄漏，可選小流量統(tǒng)泄漏，可選小流量 泵，功率損失小，壓泵，功率損失小，壓 力穩(wěn)定性取決于溢流力穩(wěn)定性取決于溢流 閥閥 7 的穩(wěn)壓性能。的穩(wěn)壓性能。 15 6.1.7泄壓回路泄壓回路 功用功用 使執(zhí)行元件高壓腔中的壓力緩慢地釋放，以免泄壓使執(zhí)行元件高壓腔中的壓力緩慢地釋放，以免泄壓 過快引起劇烈的沖擊和振動。過快引起劇烈的沖擊和振動。 延緩換向閥切換時間的泄壓回路延緩換向閥切換時間的泄壓回路 換向閥處于中位時，主泵和輔助換向閥處于中位時，主泵和輔助 泵卸載，液壓缸上腔壓力油通過泵卸載，液壓缸上腔壓力油通過 節(jié)流閥節(jié)流閥 6 和溢流閥和溢流閥 7 泄壓，節(jié)流泄壓，節(jié)

13、流 閥閥 6 在卸載時起緩沖作用。泄壓在卸載時起緩沖作用。泄壓 時間由時間繼電器控制。時間由時間繼電器控制。 用順序閥控制的泄壓回路用順序閥控制的泄壓回路 回路采用帶卸載小閥芯的液控回路采用帶卸載小閥芯的液控 單向閥單向閥 4 實現(xiàn)保壓和泄壓，泄實現(xiàn)保壓和泄壓，泄 壓壓力和回程壓力均由順序閥壓壓力和回程壓力均由順序閥 6控制。控制。 16 6.2 速度控制回路速度控制回路 17 6.2.1調(diào)速回路調(diào)速回路 速度控制回路是討論液壓執(zhí)行元件速度的調(diào)節(jié)速度控制回路是討論液壓執(zhí)行元件速度的調(diào)節(jié) 和變換的問題。和變換的問題。 1、調(diào)速回路、調(diào)速回路 調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運動速度的回路。調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運動速度的回路

14、。 定量泵供油系統(tǒng)的節(jié)流調(diào)速回路定量泵供油系統(tǒng)的節(jié)流調(diào)速回路 變量泵（變量馬達）的容積調(diào)速回路變量泵（變量馬達）的容積調(diào)速回路 容積節(jié)流調(diào)速回路容積節(jié)流調(diào)速回路 2、快速回路、快速回路 使執(zhí)行元件快速運動的回路。使執(zhí)行元件快速運動的回路。 3、速度換接回路、速度換接回路 變換執(zhí)行元件運動速度的回變換執(zhí)行元件運動速度的回 路。路。 18 液壓系統(tǒng)常常需要調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)常常需要調(diào)節(jié)的運動速的運動速 度，以適應(yīng)主機的工作循環(huán)需要。度，以適應(yīng)主機的工作循環(huán)需要。 。 液壓缸的速度為：液壓缸的速度為： A q 液壓馬達的轉(zhuǎn)速液壓馬達的轉(zhuǎn)速: : M V q n 式中式中 q q 輸入液壓缸或液壓馬達的流量

15、；輸入液壓缸或液壓馬達的流量； A A 液壓缸的有效面積（相當(dāng)于排量）；液壓缸的有效面積（相當(dāng)于排量）； V VM M 液壓馬達的每轉(zhuǎn)排量。液壓馬達的每轉(zhuǎn)排量。 19 由以上兩式可以看出，由以上兩式可以看出，要控制缸和馬達的要控制缸和馬達的 速度，可以通過改變流入流量來實現(xiàn)，也可以速度，可以通過改變流入流量來實現(xiàn)，也可以 通過改變排量來實現(xiàn)通過改變排量來實現(xiàn)。 對于液壓缸來說，通過改變其有效作用面對于液壓缸來說，通過改變其有效作用面 積積A A（相當(dāng)于排量）來調(diào)速是不現(xiàn)實的，一般（相當(dāng)于排量）來調(diào)速是不現(xiàn)實的，一般 只能用改變流量的方法來調(diào)速。只能用改變流量的方法來調(diào)速。 對變量馬達來說，調(diào)速

16、既可以改變流量，對變量馬達來說，調(diào)速既可以改變流量， 也可改變馬達排量。也可改變馬達排量。 20 目前常用的調(diào)速回路主要有以下幾種目前常用的調(diào)速回路主要有以下幾種： (1)(1)節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路 采用定量泵供油，通過改變回采用定量泵供油，通過改變回 路中節(jié)流面積的大小來控制流量，以調(diào)節(jié)其速度。路中節(jié)流面積的大小來控制流量，以調(diào)節(jié)其速度。 (2)(2)容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路 通過改變回路中變量泵或變量通過改變回路中變量泵或變量 馬達的排量來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度。馬達的排量來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度。 (3)容積節(jié)流調(diào)速回路（聯(lián)合調(diào)速）容積節(jié)流調(diào)速回路（聯(lián)合調(diào)速） 下面主要討論節(jié)流調(diào)速回

17、路節(jié)流調(diào)速回路和容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路。 節(jié)流調(diào)速回路有節(jié)流調(diào)速回路有， 旁路節(jié)流調(diào)速旁路節(jié)流調(diào)速三種基本形式。三種基本形式。 21 V 圖6.3進油路節(jié)流調(diào)速回路 進油節(jié)流調(diào)速回路正進油節(jié)流調(diào)速回路正 常工作的條件常工作的條件: :泵的泵的 出口壓力為溢流閥的出口壓力為溢流閥的 調(diào)定壓力并保持定值調(diào)定壓力并保持定值。 注注 意意 節(jié)流閥串聯(lián)在 泵和缸之間 22 （1 1）速度負載特性）速度負載特性 當(dāng)不考慮泄漏和壓縮時，活塞運動速度為當(dāng)不考慮泄漏和壓縮時，活塞運動速度為： 1 1 A q (6.1) 活塞受力方程為：活塞受力方程為： 1 1 A F p 節(jié)流閥的流量方程為節(jié)流閥的流量方程為

18、： m TT pCAq)( 1 m pT ppCAq)( 11 = m pT A F pCA)( 1 p2 液壓缸回油腔壓力液壓缸回油腔壓力，p20。 F 外負載力外負載力； 式中：式中： 23 于是于是 m p m T FAp A CA A q )( 1 1 1 1 1 (6.4) 式中式中 C 流量系數(shù)；流量系數(shù)； AT 節(jié)流閥的開口面積；節(jié)流閥的開口面積； T p 1 ppp pT 節(jié)流閥前后的壓差，節(jié)流閥前后的壓差， m m 為節(jié)流閥的指數(shù)；當(dāng)為薄壁孔口時，為節(jié)流閥的指數(shù)；當(dāng)為薄壁孔口時，m m =0.5=0.5。 24 m p m T FAp A CA A q )( 1 1 1 1

19、1 (6.4) 式式 (6.4)(6.4)為進油路為進油路 節(jié)流調(diào)速回路的節(jié)流調(diào)速回路的速度負速度負 載特性方程載特性方程。以。以為縱為縱 坐標(biāo)坐標(biāo),F,FL L為橫坐標(biāo)，將式為橫坐標(biāo)，將式 (6.4)(6.4)按不同節(jié)流閥通按不同節(jié)流閥通 流面積流面積A AT T作圖，可得一作圖，可得一 組拋物線，稱為組拋物線，稱為進油路進油路 節(jié)流調(diào)速回路的速度負節(jié)流調(diào)速回路的速度負 載特性曲線。載特性曲線。 25 m p m T FAp A CA A q )( 1 1 1 1 1 圖6.4 進油路節(jié)流調(diào)速回路速度負載特性曲線 100 min max max c R 26 （2 2）功率特性）功率特性 液

20、壓泵輸出功率即為該回路的輸入功率為：液壓泵輸出功率即為該回路的輸入功率為： ppp qpP FFP 1 11 1 1 qp A q 回路的功率損失為：回路的功率損失為： 111 qpqpPPP ppp 11 )()(qppqqp Tpp = 1 qpqp Tp = 而缸的輸出功率為而缸的輸出功率為： 27 式中式中 溢流閥的溢流量, 。 q 1 qqq p 進油路節(jié)流調(diào)速回路的功率損失由兩部分組成：溢流 功率損失 和節(jié)流功率損失 qpP p 1 12 qpP T 1 qpqpP Tp p qp qp P PP pp p 11 (6.6) V 28 圖6.5回油路節(jié)流調(diào)速回路 采用同樣的分析方采

21、用同樣的分析方 法可以得到與進油法可以得到與進油 路節(jié)流調(diào)速回路相路節(jié)流調(diào)速回路相 似的速度負載特性似的速度負載特性. m p m FAp A CA T )( 1 1 2 節(jié)流閥串聯(lián)在節(jié)流閥串聯(lián)在 液壓缸的回油路上液壓缸的回油路上， 29 進油路和回油路節(jié)流調(diào)速的比較進油路和回油路節(jié)流調(diào)速的比較 回油節(jié)流調(diào)速能承受一定的回油節(jié)流調(diào)速能承受一定的 負值負載負值負載 回油節(jié)流調(diào)速回路運動平穩(wěn)性好?；赜凸?jié)流調(diào)速回路運動平穩(wěn)性好。 進油節(jié)流調(diào)速的油液發(fā)熱進油節(jié)流調(diào)速的油液發(fā)熱 會使缸的內(nèi)外泄漏增加；會使缸的內(nèi)外泄漏增加； 回油節(jié)流調(diào)速回路中重新啟動時背壓回油節(jié)流調(diào)速回路中重新啟動時背壓 不能立即建立，

22、會引起瞬間工作機構(gòu)的前沖現(xiàn)象。不能立即建立，會引起瞬間工作機構(gòu)的前沖現(xiàn)象。 (5) (5) 控制性能控制性能 進油路便于控制進油路便于控制 進油路、回油路節(jié)流調(diào)速回路結(jié)構(gòu)簡單，但效率較低，進油路、回油路節(jié)流調(diào)速回路結(jié)構(gòu)簡單，但效率較低， 只宜用在負載變化不大，低速、小功率場合，如某些機床只宜用在負載變化不大，低速、小功率場合，如某些機床 的進給系統(tǒng)中。的進給系統(tǒng)中。 30 圖6.6 旁油路節(jié)流調(diào)速回路 節(jié)流閥裝在與節(jié)流閥裝在與 液壓缸并聯(lián)的支液壓缸并聯(lián)的支 路上，利用節(jié)流路上，利用節(jié)流 閥把液壓泵供油閥把液壓泵供油 的一部分排回油的一部分排回油 箱實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)箱實現(xiàn)速度調(diào)節(jié) 溢流閥作安全閥用，

23、溢流閥作安全閥用， 液壓泵的供油壓力液壓泵的供油壓力 P Pp p取決于負載取決于負載。 31 （1 1）速度負載特性）速度負載特性 考慮到泵的工作壓力隨負載變化，泵的輸出流量考慮到泵的工作壓力隨負載變化，泵的輸出流量 q qp p應(yīng)計入泵的泄漏量隨壓力的變化應(yīng)計入泵的泄漏量隨壓力的變化 , ,采用與前述相采用與前述相 同的分析方法可得速度表達式為：同的分析方法可得速度表達式為： p q 式中 qpt泵的理論流量； k泵的泄漏系數(shù)，其余符號意義同前。 1 )()( 11 11 1 A A F CA A F kq A qqq A q m Tpt pt p (8.8) 32 33 （2 2）功率特

24、性）功率特性 回路的輸入功率 pp qpP 1 回路的輸出功率 11111 qpApFP 回路的功率損失 qpqpqpPPP pp 11111 回路效率 pp q q qp qp P P p 1111 1 旁路節(jié)流調(diào)速只有節(jié)旁路節(jié)流調(diào)速只有節(jié) 流損失，無溢流損失流損失，無溢流損失， 功率損失較小。功率損失較小。 注意注意:節(jié)流調(diào)速回路速度負載特性比較軟，變載荷下的運動平穩(wěn)節(jié)流調(diào)速回路速度負載特性比較軟，變載荷下的運動平穩(wěn) 性比較差。為了克服這個缺點，回路中的節(jié)流閥可用調(diào)速閥來代替性比較差。為了克服這個缺點，回路中的節(jié)流閥可用調(diào)速閥來代替。 用于功率較大且對速度用于功率較大且對速度 穩(wěn)定性要求不

25、高的場合穩(wěn)定性要求不高的場合 34 改善節(jié)流調(diào)速負載特性的回路改善節(jié)流調(diào)速負載特性的回路 在節(jié)流閥調(diào)速回路中，當(dāng)在節(jié)流閥調(diào)速回路中，當(dāng) 負載變化時，因節(jié)流閥前負載變化時，因節(jié)流閥前 后壓力差變化，通過節(jié)流后壓力差變化，通過節(jié)流 閥的流量均變化，故回路閥的流量均變化，故回路 的速度負載特性比較差。的速度負載特性比較差。 若用調(diào)速閥代替節(jié)流閥，若用調(diào)速閥代替節(jié)流閥， 回路的負載特性將大為提回路的負載特性將大為提 高。高。 調(diào)速閥可以裝在回路的進調(diào)速閥可以裝在回路的進 油、回油或旁路上。負載油、回油或旁路上。負載 變化引起調(diào)速閥前后壓差變化引起調(diào)速閥前后壓差 變化時，由于定差減壓閥變化時，由于定差減

26、壓閥 的作用，通過調(diào)速閥的流的作用，通過調(diào)速閥的流 量基本穩(wěn)定。量基本穩(wěn)定。 35 旁路節(jié)流調(diào)速回路旁路節(jié)流調(diào)速回路 的最大承載能力不的最大承載能力不 因因AT增大而減小。增大而減小。 由于增加了定差減由于增加了定差減 壓閥的壓力損失，壓閥的壓力損失， 回路功率損失較節(jié)回路功率損失較節(jié) 流閥調(diào)速回路大。流閥調(diào)速回路大。 調(diào)速閥正常工作必調(diào)速閥正常工作必 須保持須保持0.51MPa 的壓差，的壓差， 旁通型調(diào)速閥只能用旁通型調(diào)速閥只能用 于進油節(jié)流調(diào)速回路于進油節(jié)流調(diào)速回路 中。中。 36 容積調(diào)速回路有容積調(diào)速回路有泵泵- - 缸式回路缸式回路和和泵泵- -馬達式回馬達式回 路路。這里主要介紹

27、泵。這里主要介紹泵- -馬馬 達式容積調(diào)速回路。達式容積調(diào)速回路。 馬達為定量馬達為定量, ,改變泵排量改變泵排量 V VP P可使馬達轉(zhuǎn)速可使馬達轉(zhuǎn)速n nM M隨之隨之 成比例地變化成比例地變化. . 37 圖6.7變量泵-定量馬達容積調(diào)速回路 防止回防止回 路過載路過載 補償泵補償泵3和馬和馬 達達5的泄漏的泄漏 調(diào) 定 油 泵調(diào) 定 油 泵 1 1 的供油壓力的供油壓力 輔助泵使低壓輔助泵使低壓 管路始終保持管路始終保持 一定壓力一定壓力, , 改改 善了主泵的吸善了主泵的吸 油條件油條件, ,且可且可 置換部分發(fā)熱置換部分發(fā)熱 油液油液, ,降低系降低系 統(tǒng)溫升。統(tǒng)溫升。 38 圖6

28、.7變量泵-定量馬達容積調(diào)速回路 圖圖6.86.8變量泵變量泵- -定量馬達容積調(diào)速回路定量馬達容積調(diào)速回路 工作特性曲線工作特性曲線 防止回防止回 路過載路過載 補償泵補償泵3和馬和馬 達達5的泄漏的泄漏 調(diào) 定 油 泵調(diào) 定 油 泵 1 1 的供油壓力的供油壓力 39 40 。 5 3 8 7 4 6 41 6.2.1.5容積節(jié)流調(diào)速回路容積節(jié)流調(diào)速回路 容積節(jié)流調(diào)速回路用壓力補償泵供油，用流量控制閥調(diào)容積節(jié)流調(diào)速回路用壓力補償泵供油，用流量控制閥調(diào) 定進入或流出液壓缸的流量來調(diào)節(jié)液壓缸的速度；并使定進入或流出液壓缸的流量來調(diào)節(jié)液壓缸的速度；并使 變量泵的供油量始終隨流量控制閥調(diào)定流量作相

29、應(yīng)的變變量泵的供油量始終隨流量控制閥調(diào)定流量作相應(yīng)的變 化。這種回路無溢流損失，效率較高，速度穩(wěn)定性比容化。這種回路無溢流損失，效率較高，速度穩(wěn)定性比容 積調(diào)速回路好。積調(diào)速回路好。 限壓式變量泵和調(diào)速閥、背限壓式變量泵和調(diào)速閥、背 壓閥的調(diào)速回路壓閥的調(diào)速回路 曲線曲線ABC是限壓式變量泵的壓是限壓式變量泵的壓 力流量特性，曲線力流量特性，曲線CDE是調(diào)是調(diào) 速閥在某一開度時的壓差流速閥在某一開度時的壓差流 量特性，點量特性，點F是泵的工作點。這是泵的工作點。這 種回路無溢流損失，但有節(jié)流種回路無溢流損失，但有節(jié)流 損失，其大小與液壓缸的工作損失，其大小與液壓缸的工作 壓力有關(guān)。壓力有關(guān)。

30、回路效率回路效率 p1q1/ppqp=p1/pp 42 快速運動回路快速運動回路的功用在于使執(zhí)行元件獲 得盡可能大的工作速度，以提高勞動生產(chǎn)率并 使功率得到合理的利用。實現(xiàn)快速運動可以有 幾種方法。 43 換向閥2處于原位時， 液壓泵1輸出的液壓油同時 與液壓缸3的左右兩腔相通， 兩腔壓力相等。由于液壓由于液壓 缸無桿腔的有效面積缸無桿腔的有效面積A1A1大大 于有桿腔的有效面積于有桿腔的有效面積A2A2， 使活塞受到的向右作用力 大于向左的作用力，導(dǎo)致 活塞向右運動。 圖圖6.11 6.11 液壓缸差動連接的快速運動回路液壓缸差動連接的快速運動回路 44 于是無桿腔排出的于是無桿腔排出的 油

31、液與泵油液與泵1 1輸出的油液輸出的油液 合流進入無桿腔，即在合流進入無桿腔，即在 不增加泵流量的前提下不增加泵流量的前提下 增加了供給無桿腔的油增加了供給無桿腔的油 液量，使活塞快速向右液量，使活塞快速向右 運動。運動。 圖圖6.11 6.11 液壓缸差動連接的快速運動回路液壓缸差動連接的快速運動回路 45 這種回路比較簡單也比較經(jīng)濟，但液壓缸的速度這種回路比較簡單也比較經(jīng)濟，但液壓缸的速度 加快有限，差動連接與非差動連接的速度之比為加快有限，差動連接與非差動連接的速度之比為: : )( 21 1 1 3 AA A 有 時 仍 不 能有 時 仍 不 能 滿足快速運動的滿足快速運動的 要求，常

32、常要求要求，常常要求 和其它方法（如和其它方法（如 限壓式變量泵）限壓式變量泵） 聯(lián)合使用。聯(lián)合使用。 圖圖6.11 6.11 液壓缸差動連接的快速運動回液壓缸差動連接的快速運動回 路路 46 當(dāng)換向閥當(dāng)換向閥6處于處于 圖示位置，并且由于圖示位置，并且由于 外負載很小，使系統(tǒng)外負載很小，使系統(tǒng) 壓力低于順序閥壓力低于順序閥3的的 調(diào)定壓力時，兩個泵調(diào)定壓力時，兩個泵 同時向系統(tǒng)供油，活同時向系統(tǒng)供油，活 塞快速向右運動；塞快速向右運動； 圖圖6.12雙泵供油的快速運動回路雙泵供油的快速運動回路 低壓大流量泵低壓大流量泵1 1和高壓和高壓 小流量泵小流量泵2 2組成的雙聯(lián)組成的雙聯(lián) 泵作為系統(tǒng)

33、的動力源。泵作為系統(tǒng)的動力源。 47 換向閥換向閥6 6的電磁的電磁 鐵通電后鐵通電后, , 缸有桿腔缸有桿腔 經(jīng)節(jié)流閥經(jīng)節(jié)流閥7 7回油箱，回油箱， 達到達到 順序閥順序閥3 3的調(diào)定壓力的調(diào)定壓力 后后, ,大流量泵大流量泵1 1通過閥通過閥 3 3卸荷卸荷, ,單向閥單向閥4 4自動自動 關(guān)閉關(guān)閉, ,只有小流量泵只有小流量泵2 2 單獨向系統(tǒng)供油單獨向系統(tǒng)供油, ,活活 塞慢速向右運動塞慢速向右運動. . 設(shè)定小流量泵設(shè)定小流量泵2 2的最高的最高 工作壓力工作壓力 注意注意：順序閥：順序閥3 3的的 調(diào)定壓力至少應(yīng)比調(diào)定壓力至少應(yīng)比 溢流閥溢流閥5 5的調(diào)定壓力的調(diào)定壓力 低低10%

34、-20%10%-20%。 48 設(shè)定小流量泵設(shè)定小流量泵2 2的最高的最高 工作壓力工作壓力 注意注意：順序閥：順序閥3 3的的 調(diào)定壓力至少應(yīng)比調(diào)定壓力至少應(yīng)比 溢流閥溢流閥5 5的調(diào)定壓力的調(diào)定壓力 低低10%-20%10%-20%。 大流量泵大流量泵1 1的卸荷的卸荷 減少了動力消耗，回減少了動力消耗，回 路效率較高。這種回路效率較高。這種回 路常用在執(zhí)行元件快路常用在執(zhí)行元件快 進和工進速度相差較進和工進速度相差較 大的場合，特別是在大的場合，特別是在 機床中得到了廣泛的機床中得到了廣泛的 應(yīng)用。應(yīng)用。 49 活塞向下運動時，由于運動部活塞向下運動時，由于運動部 件的自重，活塞快速下降

35、，件的自重，活塞快速下降， 由單向節(jié)流閥控制下降速度。由單向節(jié)流閥控制下降速度。 此時因液壓泵供油不足，液此時因液壓泵供油不足，液 壓缸上腔出現(xiàn)負壓，充液油壓缸上腔出現(xiàn)負壓，充液油 箱箱4 通過液控單向閥通過液控單向閥3（充（充 液閥）向缸的上腔補油；當(dāng)液閥）向缸的上腔補油；當(dāng) 運動部件接觸工件負載增加運動部件接觸工件負載增加 時，缸的上腔壓力升高，閥時，缸的上腔壓力升高，閥 3關(guān)閉，此時只靠液壓泵供關(guān)閉，此時只靠液壓泵供 油，活塞運動速度降低?；赜?，活塞運動速度降低?；?程時，液壓缸上腔一部分回程時，液壓缸上腔一部分回 油通過閥油通過閥3進入充液油箱，進入充液油箱， 一部分回油直接回油箱。一

36、部分回油直接回油箱。 6.2.2.3充液快速運動回路充液快速運動回路 自重充液快速運動回路自重充液快速運動回路 回路用于垂直運動部件質(zhì)量較大的回路用于垂直運動部件質(zhì)量較大的 液壓機系統(tǒng)。液壓機系統(tǒng)。 50 6.2.2.4采用增速缸的快速運動回路采用增速缸的快速運動回路 換向閥處于右位，壓力油進入活塞缸右腔，同時打開換向閥處于右位，壓力油進入活塞缸右腔，同時打開 充液閥充液閥4，大腔回油排回油箱，活塞快速向左退回。，大腔回油排回油箱，活塞快速向左退回。 增速缸由活塞缸與柱塞缸復(fù)合而成。增速缸由活塞缸與柱塞缸復(fù)合而成。 換向閥換向閥3處于左位，壓力油經(jīng)柱塞處于左位，壓力油經(jīng)柱塞 孔進入增速缸小腔孔

37、進入增速缸小腔A ，推動活塞，推動活塞 快速向右移動，大腔快速向右移動，大腔B所需油液所需油液 由充液閥由充液閥4從油箱吸取，活塞缸從油箱吸取，活塞缸 右腔油液經(jīng)換向閥回油箱。右腔油液經(jīng)換向閥回油箱。 當(dāng)執(zhí)行元件接觸工件，工作壓力升高，當(dāng)執(zhí)行元件接觸工件，工作壓力升高， 順序閥順序閥5開啟，高壓油關(guān)閉充液閥開啟，高壓油關(guān)閉充液閥4， 并同時進入增速缸的大小腔并同時進入增速缸的大小腔A、B， 活塞轉(zhuǎn)換成慢速運動，且推力增大?；钊D(zhuǎn)換成慢速運動，且推力增大。 51 6.2.2.5采用輔助缸的快速運動回路采用輔助缸的快速運動回路 油時，帶動主缸油時，帶動主缸5 的活塞快速向的活塞快速向 左運動，主缸

38、左運動，主缸5 右腔由充液右腔由充液 閥閥7 從充液油箱從充液油箱8 補油，直至補油，直至 壓板觸及工件，油壓上升，壓板觸及工件，油壓上升， 壓力油經(jīng)順序閥壓力油經(jīng)順序閥4 進入主缸，進入主缸， 轉(zhuǎn)為慢速左移，此時主缸和轉(zhuǎn)為慢速左移，此時主缸和 輔助缸同時對工件加壓，主輔助缸同時對工件加壓，主 缸左腔油液經(jīng)換向閥回油箱。缸左腔油液經(jīng)換向閥回油箱。 回程時壓力油進入主缸左腔，回程時壓力油進入主缸左腔， 主缸右腔油液通過充液閥主缸右腔油液通過充液閥7 排回充液油箱排回充液油箱8 。 這種回路常用于冶金機械。這種回路常用于冶金機械。 52 6.2.3速度換接回路速度換接回路 功用功用 用于切換執(zhí)行元

39、件的速度。換接過程要求平穩(wěn)，換用于切換執(zhí)行元件的速度。換接過程要求平穩(wěn)，換 接精度要求高。按切換前后速度的不同，有快速慢速、接精度要求高。按切換前后速度的不同，有快速慢速、 慢速慢速的換接。慢速慢速的換接。 快、慢速換接回路快、慢速換接回路 6.2.3.1用行程閥的速度換接回路用行程閥的速度換接回路 換向閥換向閥2 右位，液壓缸活塞快進到預(yù)定位置，右位，液壓缸活塞快進到預(yù)定位置， 活塞桿上擋塊壓下行程閥活塞桿上擋塊壓下行程閥4 ，行程閥關(guān)閉，缸右，行程閥關(guān)閉，缸右 腔油液必須經(jīng)過節(jié)流閥腔油液必須經(jīng)過節(jié)流閥5 才能回油箱，活塞轉(zhuǎn)為才能回油箱，活塞轉(zhuǎn)為 慢速工進。慢速工進。 換向閥換向閥2 左位，

40、壓力油經(jīng)單向閥左位，壓力油經(jīng)單向閥6 進入缸右腔，進入缸右腔， 活塞快速向左返回?；钊焖傧蜃蠓祷?。 速度切換過程比較平穩(wěn)，換接點位置準(zhǔn)確。速度切換過程比較平穩(wěn)，換接點位置準(zhǔn)確。 但行程閥安裝位置不能任意布置，管路連接較但行程閥安裝位置不能任意布置，管路連接較 為復(fù)雜。為復(fù)雜。 將行程閥將行程閥改用電磁閥改用電磁閥，通過擋塊壓下電氣行程開關(guān)來操作，也可實現(xiàn)快，通過擋塊壓下電氣行程開關(guān)來操作，也可實現(xiàn)快 慢速換接。雖然閥的慢速換接。雖然閥的安裝靈活，但速度換接的平穩(wěn)性、可靠性和換接精度安裝靈活，但速度換接的平穩(wěn)性、可靠性和換接精度 相對較差。相對較差。 53 6.2.3.2液壓馬達串、并聯(lián)雙速換

41、液壓馬達串、并聯(lián)雙速換 接回路接回路 兩液壓馬達的主軸剛性連接在一兩液壓馬達的主軸剛性連接在一 起（一般為同軸雙排柱塞馬達）起（一般為同軸雙排柱塞馬達） 液壓馬達并聯(lián)回路液壓馬達并聯(lián)回路 換向閥換向閥5 左位，壓力油左位，壓力油 只驅(qū)動馬達只驅(qū)動馬達3，馬達，馬達4空空 轉(zhuǎn)；換向閥轉(zhuǎn)；換向閥5 右位，兩右位，兩 馬達并聯(lián)，因進入每個馬達并聯(lián)，因進入每個 馬達的流量減少一半，馬達的流量減少一半， 轉(zhuǎn)速相應(yīng)降低一半，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速相應(yīng)降低一半，轉(zhuǎn) 矩增加一倍。兩種情況矩增加一倍。兩種情況 回路輸出功率相同?；芈份敵龉β氏嗤?。 54 液壓馬達串并聯(lián)回路液壓馬達串并聯(lián)回路 換向閥換向閥4 處于上位，兩馬達并聯(lián)

42、，處于上位，兩馬達并聯(lián)， 換向閥換向閥4 處于處于 下位，兩馬達串聯(lián)。并聯(lián)時馬達低速旋轉(zhuǎn)，輸出轉(zhuǎn)下位，兩馬達串聯(lián)。并聯(lián)時馬達低速旋轉(zhuǎn)，輸出轉(zhuǎn) 矩相應(yīng)增加，串聯(lián)時馬達高速旋轉(zhuǎn)。兩種情況回路矩相應(yīng)增加，串聯(lián)時馬達高速旋轉(zhuǎn)。兩種情況回路 輸出功率相同。輸出功率相同。 55 6.2.3.3兩種不同慢速的速度換接回路兩種不同慢速的速度換接回路 調(diào)速閥串聯(lián)速度換接回路調(diào)速閥串聯(lián)速度換接回路 只能用于第二進給速度只能用于第二進給速度 小于第一進給速度的場合，小于第一進給速度的場合， 故調(diào)速閥故調(diào)速閥B 的開口小于調(diào)的開口小于調(diào) 速閥速閥A。 回路速度換接平穩(wěn)性好?；芈匪俣葥Q接平穩(wěn)性好。 56 調(diào)速閥并聯(lián)速度

43、換接回路調(diào)速閥并聯(lián)速度換接回路 兩個進給速度可以分別調(diào)兩個進給速度可以分別調(diào) 整，互不影響。但在速度整，互不影響。但在速度 換接瞬間，會造成進給部換接瞬間，會造成進給部 件突然前沖。不宜用在同件突然前沖。不宜用在同 一行程兩次進給速度的轉(zhuǎn)一行程兩次進給速度的轉(zhuǎn) 換上，只可用在速度預(yù)選換上，只可用在速度預(yù)選 的場合。的場合。 57 6.3方向控制回路方向控制回路 58 通過控制進入執(zhí)行元件液流的通、斷通過控制進入執(zhí)行元件液流的通、斷 或變向，來實現(xiàn)執(zhí)行元件的啟動、或變向，來實現(xiàn)執(zhí)行元件的啟動、 停止或改變運動方向的回路稱為方停止或改變運動方向的回路稱為方 向控制回路。向控制回路。 常用的方向控制

44、回路有常用的方向控制回路有: 換向回路換向回路 鎖緊回路鎖緊回路 制動回路制動回路 59 6.3.1換向回路換向回路 6.3.1.1采用換向閥的換向回路采用換向閥的換向回路 采用二位四通換向閥、三位四通換采用二位四通換向閥、三位四通換 向閥都可以使雙作用執(zhí)行元件換向閥都可以使雙作用執(zhí)行元件換 向。二位閥只能使執(zhí)行元件正、向。二位閥只能使執(zhí)行元件正、 反向運動，三位閥有中位，不同反向運動，三位閥有中位，不同 中位機能可使系統(tǒng)獲得不同性能。中位機能可使系統(tǒng)獲得不同性能。 對于單作用液壓缸用二位三通閥可使對于單作用液壓缸用二位三通閥可使 其換向。其換向。 采用電磁換向閥和電液換向閥可以方采用電磁換向

45、閥和電液換向閥可以方 便的實現(xiàn)自動往復(fù)運動，但對換向平便的實現(xiàn)自動往復(fù)運動，但對換向平 穩(wěn)性和換向精度要求較高的場合，顯穩(wěn)性和換向精度要求較高的場合，顯 然不能滿足要求。然不能滿足要求。 60 6.3.1.2采用機液換向閥的換向回路采用機液換向閥的換向回路 對于頻繁的連續(xù)的往復(fù)運動，且換向過程要求平穩(wěn)，對于頻繁的連續(xù)的往復(fù)運動，且換向過程要求平穩(wěn)， 換向精度高，換向端點能停留的磨床工作臺，常采用換向精度高，換向端點能停留的磨床工作臺，常采用 機動換向閥作先導(dǎo)閥，液動換向閥作主閥的換向回路。機動換向閥作先導(dǎo)閥，液動換向閥作主閥的換向回路。 時間控制制動式時間控制制動式 可以通過調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)J

46、1 、J2來控來控 制工作臺的制動時間，制工作臺的制動時間， 以便減小換向沖擊或提以便減小換向沖擊或提 高工作效率。高工作效率。主要用于主要用于 工作部件運動速度較大、工作部件運動速度較大、 換向頻率高、換向精度換向頻率高、換向精度 要求不高的場合。要求不高的場合。 61 6.3.1.2采用機液換向閥的換向回路采用機液換向閥的換向回路 對于頻繁的連續(xù)的往復(fù)運動，且換向過程要求平穩(wěn)，對于頻繁的連續(xù)的往復(fù)運動，且換向過程要求平穩(wěn)， 換向精度高，換向端點能停留的磨床工作臺，常采用換向精度高，換向端點能停留的磨床工作臺，常采用 機動換向閥作先導(dǎo)閥，液動換向閥作主閥的換向回路。機動換向閥作先導(dǎo)閥，液動換

47、向閥作主閥的換向回路。 行程控制制動式行程控制制動式 工作臺預(yù)先制動到工作臺預(yù)先制動到 大致相同的低速后大致相同的低速后 才開始換向，換向才開始換向，換向 精度高，沖出量較精度高，沖出量較 小，小，用于工作部件用于工作部件 運動速度不大但換運動速度不大但換 向精度要求較高的向精度要求較高的 場合。場合。 62 6.3.1.3采用雙向變量泵的換向回路采用雙向變量泵的換向回路 在閉式回路中可用雙向變量泵變在閉式回路中可用雙向變量泵變 更供油方向來實現(xiàn)執(zhí)行元件換向。更供油方向來實現(xiàn)執(zhí)行元件換向。 執(zhí)行元件是單桿雙作用液壓缸，活執(zhí)行元件是單桿雙作用液壓缸，活 塞向右運動時，其進油量大于排油塞向右運動時

48、，其進油量大于排油 量，雙向變量泵量，雙向變量泵1 吸油側(cè)流量不足，吸油側(cè)流量不足， 由輔助泵由輔助泵3 通過單向閥通過單向閥4 來補充；來補充； 變更泵的供油方向，活塞向左運動，變更泵的供油方向，活塞向左運動， 排油流量大于進油流量，泵排油流量大于進油流量，泵1 吸油吸油 側(cè)多余的油液通過閥側(cè)多余的油液通過閥10、9 排回油排回油 箱。溢流閥箱。溢流閥9 和和2 既使泵的吸油側(cè)既使泵的吸油側(cè) 有一定的吸油壓力，又可使活塞運有一定的吸油壓力，又可使活塞運 動平穩(wěn)。溢流閥動平穩(wěn)。溢流閥6是防止系統(tǒng)過載是防止系統(tǒng)過載 的安全閥。的安全閥。 這種回路適用于壓力較高、流量較這種回路適用于壓力較高、流量

49、較 大的場合。大的場合。 63 6.3.2鎖緊回路鎖緊回路 功用功用 通過切斷執(zhí)行元件進油、出油通道而使執(zhí)行元通過切斷執(zhí)行元件進油、出油通道而使執(zhí)行元 件準(zhǔn)確的停在確定的位置，并防止停止運動后因外界件準(zhǔn)確的停在確定的位置，并防止停止運動后因外界 因素而發(fā)生竄動因素而發(fā)生竄動。 利用三位四通換向閥的利用三位四通換向閥的M M型、型、O O型中型中 位機能的鎖緊回路位機能的鎖緊回路 由于滑閥的泄漏活塞不能長時間保由于滑閥的泄漏活塞不能長時間保 持停止位置不動，鎖緊精度不高。持停止位置不動，鎖緊精度不高。 用液控單向閥的鎖緊回路用液控單向閥的鎖緊回路 在缸的兩側(cè)油路上串接一液控單向閥在缸的兩側(cè)油路上

50、串接一液控單向閥 （液壓鎖），活塞可在行程的任何位（液壓鎖），活塞可在行程的任何位 置上長期鎖緊，鎖緊精度只受缸的泄置上長期鎖緊，鎖緊精度只受缸的泄 漏和油液壓縮性的影響。為了保證鎖漏和油液壓縮性的影響。為了保證鎖 緊迅速、準(zhǔn)確，換向閥應(yīng)采用緊迅速、準(zhǔn)確，換向閥應(yīng)采用H H型或型或Y Y 型中位機能。型中位機能。 64 6.4多執(zhí)行元件控制回路多執(zhí)行元件控制回路 65 如果一個油源給多個執(zhí)行元件供油，如果一個油源給多個執(zhí)行元件供油， 各執(zhí)行元件因回路中壓力、流量的相各執(zhí)行元件因回路中壓力、流量的相 互影響而在動作上受到牽制。我們可互影響而在動作上受到牽制。我們可 以通過壓力、流量、行程控制來實

51、現(xiàn)以通過壓力、流量、行程控制來實現(xiàn) 多執(zhí)行元件預(yù)定動作的要求。多執(zhí)行元件預(yù)定動作的要求。 順序動作回路順序動作回路 同步回路同步回路 互不干擾回路互不干擾回路 多路換向閥控制回路多路換向閥控制回路 66 6.4.1順序動作回路順序動作回路 功用功用 使幾個執(zhí)行元件嚴(yán)格按照預(yù)定順序動作。按控制使幾個執(zhí)行元件嚴(yán)格按照預(yù)定順序動作。按控制 方式不同，順序動作回路分為壓力控制和行程控制兩種方式不同，順序動作回路分為壓力控制和行程控制兩種 方式。方式。 6.4.1.1壓力控制順序動作回路壓力控制順序動作回路 利用液壓系統(tǒng)工作過程中的壓力變化來使執(zhí)行元件按順序先后動作。利用液壓系統(tǒng)工作過程中的壓力變化來使

52、執(zhí)行元件按順序先后動作。 用順序閥控制的順序動作回路用順序閥控制的順序動作回路 圖示液壓系統(tǒng)的動作順序為：圖示液壓系統(tǒng)的動作順序為： 缸缸1 右進缸右進缸2 右進缸右進缸2 退回缸退回缸1 退回。退回。 當(dāng)換向閥當(dāng)換向閥5 處于左位，缸處于左位，缸1 向右運動，向右運動， 活塞碰到死擋鐵后回路壓力升高到順序活塞碰到死擋鐵后回路壓力升高到順序 閥閥3 的調(diào)定壓力，順序閥的調(diào)定壓力，順序閥3 開啟，缸開啟，缸2 活塞才向右運動?；钊畔蛴疫\動。 當(dāng)換向閥當(dāng)換向閥5 處于右位，缸處于右位，缸2 活塞先退到活塞先退到 左端點，回路壓力升高，打開順序閥左端點，回路壓力升高，打開順序閥4 ， 再使缸再使缸

53、1 活塞退回原位?；钊嘶卦?。 67 68 6.4.1.3行程控制順序動作回路行程控制順序動作回路 行程閥控制順序回路行程閥控制順序回路 電磁閥電磁閥3 處于右位，處于右位， 缸缸1 活塞先向右運動，活塞先向右運動， 當(dāng)活塞桿上擋塊壓下當(dāng)活塞桿上擋塊壓下 行程閥行程閥4 后，缸后，缸2 活活 塞才向右運動；閥塞才向右運動；閥3 處于左位，缸處于左位，缸1 活塞活塞 先退回，其擋塊離開先退回，其擋塊離開 行程閥行程閥4 后，缸后，缸2 活活 塞才退回。塞才退回?；芈穭幼骰芈穭幼?可靠，但改變動作順可靠，但改變動作順 序難。序難。 69 6.4.1.3行程控制順序動作回路行程控制順序動作回路 行

54、程開關(guān)控制順序回路行程開關(guān)控制順序回路 按啟動按鈕，按啟動按鈕，1Y 得電，得電， 缸缸1活塞先向右運動，活塞先向右運動， 當(dāng)活塞桿上擋塊壓下行當(dāng)活塞桿上擋塊壓下行 程開關(guān)程開關(guān)2S 后，使后，使2Y 得得 電，缸電，缸2 活塞才向右運活塞才向右運 動，直到壓下動，直到壓下3S，使，使1Y 失電，缸失電，缸1 活塞向左退活塞向左退 回，而后壓下回，而后壓下1S，使，使2Y 失電，缸失電，缸2 活塞再退回?；钊偻嘶亍?調(diào)整擋塊可調(diào)整缸的行調(diào)整擋塊可調(diào)整缸的行 程，通過電控系統(tǒng)可改程，通過電控系統(tǒng)可改 變動作順序。變動作順序。 70 6.4.2同步回路同步回路 功用功用 能保證系統(tǒng)中兩個或多個執(zhí)

55、行元件克能保證系統(tǒng)中兩個或多個執(zhí)行元件克 服負載、摩擦阻力、泄漏、制造質(zhì)量和結(jié)服負載、摩擦阻力、泄漏、制造質(zhì)量和結(jié) 構(gòu)變形上的差異，構(gòu)變形上的差異，在運動中以相同的位移在運動中以相同的位移 或相同的速度運動，前者為位置同步，后或相同的速度運動，前者為位置同步，后 者為速度同步。者為速度同步。嚴(yán)格地做到每一瞬間速度嚴(yán)格地做到每一瞬間速度 同步，則可保持位置同步。實際上同步回同步，則可保持位置同步。實際上同步回 路多采用速度同步。路多采用速度同步。 按控制方式分按控制方式分 等流量控制等流量控制 等容積控制等容積控制 71 6.4.2.1用流量控制用流量控制 閥的同步回路閥的同步回路 仔細調(diào)整兩個

56、調(diào)速仔細調(diào)整兩個調(diào)速 閥的開口大小，控閥的開口大小，控 制進入或流出液壓制進入或流出液壓 缸的流量，可使它缸的流量，可使它 們在一個方向上實們在一個方向上實 現(xiàn)速度同步?，F(xiàn)速度同步?；芈坊芈?結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整麻結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整麻 煩，同步精度不高煩，同步精度不高。 72 6.4.2.2用分流集流閥用分流集流閥 的同步回路的同步回路 用分流集流閥控制用分流集流閥控制 進入或流出液壓缸進入或流出液壓缸 的流量，實現(xiàn)兩缸的流量，實現(xiàn)兩缸 兩個方向的速度同兩個方向的速度同 步，遇到偏載時，步，遇到偏載時， 同步作用靠分流集同步作用靠分流集 流閥自動調(diào)整，使流閥自動調(diào)整，使 用方便。用方便。此回路壓此回路壓

57、 力損失大，不宜用力損失大，不宜用 在低壓系統(tǒng)。在低壓系統(tǒng)。 73 6.4.2.3用串聯(lián)液壓缸的同步回路用串聯(lián)液壓缸的同步回路 有效工作面積相等的兩個液有效工作面積相等的兩個液 壓缸串聯(lián)起來的同步回路壓缸串聯(lián)起來的同步回路 這種回路允許較大偏載，這種回路允許較大偏載， 因偏載造成的壓差不影響因偏載造成的壓差不影響 流量的改變，只導(dǎo)致微量流量的改變，只導(dǎo)致微量 的壓縮和泄漏，因此的壓縮和泄漏，因此同步同步 精度較高，回路效率也較精度較高，回路效率也較 高。此種情況，泵的供油高。此種情況，泵的供油 壓力至少是兩缸工作壓力壓力至少是兩缸工作壓力 之和。之和。 74 帶位置補償?shù)拇?lián)缸同步回路帶位置補

58、償?shù)拇?lián)缸同步回路 當(dāng)兩缸同時下行時，若缸當(dāng)兩缸同時下行時，若缸5 活塞先到行程端點，則擋塊活塞先到行程端點，則擋塊 壓下行程開關(guān)壓下行程開關(guān)1S，3Y 得電，得電， 閥閥3 左位接入系統(tǒng)，壓力油左位接入系統(tǒng)，壓力油 經(jīng)閥經(jīng)閥3、閥、閥4 進入缸進入缸6上腔，上腔， 進行補油，使其活塞繼續(xù)下進行補油，使其活塞繼續(xù)下 行到達行程端點。若缸行到達行程端點。若缸6 活活 塞先到行程端點，行程開關(guān)塞先到行程端點，行程開關(guān) 2S使使4Y 得電，壓力油進入閥得電，壓力油進入閥 4控制腔，打開閥控制腔，打開閥4，缸，缸5 下下 腔與油箱接通使其活塞繼續(xù)腔與油箱接通使其活塞繼續(xù) 下行到達行程端點，從而消下行到

59、達行程端點，從而消 除積累誤差。除積累誤差。 75 6.4.2.4采用伺服閥的同步回路采用伺服閥的同步回路 當(dāng)液壓系統(tǒng)要求很高的同步當(dāng)液壓系統(tǒng)要求很高的同步 精度時，必須采用比例閥精度時，必須采用比例閥 或伺服閥的同步回路?；蛩欧y的同步回路。 圖中伺服閥圖中伺服閥A 根據(jù)兩根據(jù)兩 個位移傳感器個位移傳感器B 、C 的的 反饋信號，持續(xù)不斷的反饋信號，持續(xù)不斷的 調(diào)整閥口開度，控制兩調(diào)整閥口開度，控制兩 個液壓缸的輸入或輸出個液壓缸的輸入或輸出 流量，使它們獲得雙向流量，使它們獲得雙向 同步運動。同步運動。 76 6.4.3互不干擾回路互不干擾回路 圖示為通過雙泵供油實現(xiàn)圖示為通過雙泵供油實現(xiàn)

60、 多缸快慢速互不干擾的多缸快慢速互不干擾的 回路。回路。 缸缸1 快進快進 1Y+ 3Y- 大泵供油大泵供油 工進工進 1Y- 3Y+ 小泵供油小泵供油 快退快退 1Y+ 3Y+ 大泵供油大泵供油 缸缸2 快進快進 2Y+ 4Y- 大泵供油大泵供油 工進工進 2Y- 4Y+ 小泵供油小泵供油 快退快退 2Y+ 4Y+ 大泵供油大泵供油 功用功用 使系統(tǒng)中幾個執(zhí)行使系統(tǒng)中幾個執(zhí)行 元件在完成各自工作循元件在完成各自工作循 環(huán)時彼此互不影響。環(huán)時彼此互不影響。 77 6.5多路換向閥控制回路多路換向閥控制回路 多路換向閥是由兩個或兩個以上的換向多路換向閥是由兩個或兩個以上的換向 閥為主體的組合閥。