7第六章 液壓基本回路

1、邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系第六章第六章 液壓基本回路液壓基本回路邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系任何液壓系統(tǒng)都是由一些基本回路組成。所謂液壓基本任何液壓系統(tǒng)都是由一些基本回路組成。所謂液壓基本回路是指能實現(xiàn)某種規(guī)定功能的液壓元件的組合。回路是指能實現(xiàn)某種規(guī)定功能的液壓元件的組合。 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

2、動方向的變換和鎖停；控制執(zhí)行元件運動方向的變換和鎖停；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)行元件間的工作循控制幾個執(zhí)行元件間的工作循環(huán)。環(huán)。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系4-1 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個系統(tǒng)或局部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)行元件對力和轉(zhuǎn)矩的要求。支路的壓力，以滿足執(zhí)行元件對力和轉(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 泄壓回路泄壓回路邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工

3、程系一一、調(diào)壓回路調(diào)壓回路泵出口壓力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)在工作過程不同調(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)這一功能。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。 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)系統(tǒng)中無節(jié)流閥。當(dāng)系統(tǒng)工作壓力達(dá)到或超系統(tǒng)工作壓力達(dá)到或超過溢流閥調(diào)定壓力時，過溢流閥調(diào)定壓力時，溢流閥才開啟，對系統(tǒng)溢流閥才開啟，對系統(tǒng)起安全保護(hù)作用。起安全保護(hù)作用。 利用先導(dǎo)型溢流閥遙利用先導(dǎo)型溢流閥遙控口遠(yuǎn)程調(diào)壓時，主溢控口遠(yuǎn)程調(diào)壓時，主溢流閥的調(diào)定壓力必須大流閥的

4、調(diào)定壓力必須大于遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的調(diào)定壓于遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的調(diào)定壓力。力。系統(tǒng)中有節(jié)流閥。當(dāng)執(zhí)行系統(tǒng)中有節(jié)流閥。當(dāng)執(zhí)行元件工作時溢流閥始終開啟，元件工作時溢流閥始終開啟，使系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在調(diào)定壓力使系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在調(diào)定壓力附近，溢流閥作定壓閥用。附近，溢流閥作定壓閥用。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 多級調(diào)壓回路多級調(diào)壓回路 由先導(dǎo)型溢流閥、遠(yuǎn)程調(diào)由先導(dǎo)型溢流閥、遠(yuǎn)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來通過電液比例溢流閥來實現(xiàn)。實現(xiàn)。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系二二、卸載回路卸載回路 功用功用 在液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件短

5、時間不工作時，不頻繁啟動原動機而在液壓系統(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)。使泵在很小的輸出功率下運轉(zhuǎn)。 卸載方式：壓力卸載；流量卸載（僅適用于變量泵）卸載方式：壓力卸載；流量卸載（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型換向閥中型換向閥中位機能來實現(xiàn)降壓卸載。位機能來實現(xiàn)降壓卸載。 用先導(dǎo)型溢流閥的卸載回路用先導(dǎo)型溢流閥的卸載回路 采用二位二通電磁閥控制先導(dǎo)型溢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)卸載。流閥的遙控口來實現(xiàn)卸載。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系

6、 限壓式變量泵的卸載回路為零限壓式變量泵的卸載回路為零流量卸載，泵的壓力升高到泵的流量卸載，泵的壓力升高到泵的壓力調(diào)節(jié)螺釘調(diào)定的極限值時，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缸或閥的泵的流量減小到只補充缸或閥的泄漏，回路實現(xiàn)保壓卸載。泄漏，回路實現(xiàn)保壓卸載。 有蓄能器的卸載回路有蓄能器的卸載回路 當(dāng)回路壓力到達(dá)卸載溢流當(dāng)回路壓力到達(dá)卸載溢流閥調(diào)定壓力時，泵通過該閥調(diào)定壓力時，泵通過該閥卸載，蓄能器保持系統(tǒng)閥卸載，蓄能器保持系統(tǒng)壓力。壓力。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系三三、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、定位、減小系統(tǒng)壓力

7、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。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0.5MPa0.5MPa，最高調(diào)整壓力至，最高調(diào)整壓力至少比系統(tǒng)壓力低少比系統(tǒng)壓力低0.5MPa0.5MPa。 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。單向閥用來防止缸上串聯(lián)定值減壓閥。單向閥用來防止缸 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(yuǎn)程調(diào)壓閥和二位閥遙控口接入遠(yuǎn)程調(diào)壓閥和二位二通電磁閥。二通電磁閥。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵

8、陽學(xué)院機械與能源工程系四四、增壓回路增壓回路 功用功用 使系統(tǒng)的局部支路獲得比系統(tǒng)壓使系統(tǒng)的局部支路獲得比系統(tǒng)壓力高且流量不大的油液供應(yīng)。力高且流量不大的油液供應(yīng)。 實現(xiàn)壓力放大的元件主要是增壓實現(xiàn)壓力放大的元件主要是增壓器，其增壓比為增壓器大小活塞器，其增壓比為增壓器大小活塞的面積比。注意：壓力放大是在的面積比。注意：壓力放大是在降低有效流量的前提下得到的。降低有效流量的前提下得到的。 雙作用增壓器的增壓回路雙作用增壓器的增壓回路 它能連續(xù)輸出高壓油，它能連續(xù)輸出高壓油，適用于增壓行程要求較長的場合。適用于增壓行程要求較長的場合。 單作用增壓器的增壓回路單作用增壓器的增壓回路 適用于適用于單

9、向作用力大、行程小、作業(yè)時間短的場單向作用力大、行程小、作業(yè)時間短的場合。合。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系五五、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，若工作順序閥壓力調(diào)定后，若工作負(fù)載變小，系統(tǒng)功率損失將負(fù)載變小，系統(tǒng)功率損失將增大。增大。由于滑閥結(jié)構(gòu)的順序閥和換由于滑閥結(jié)構(gòu)的順序閥和換向閥存在泄漏，活塞不可能向閥存在泄漏，活塞不可能長時間停在任意位置。長時間停在任意位置。該回路適用于工作負(fù)載固定該回路適用于工作負(fù)載固定且活塞閉鎖要求不高的場合。且活塞閉鎖要求不高的場合。 功用功用 使立式液壓缸的回油路保持一定背壓，以防止運動部件

10、在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，或下行運動時因自重超速失控。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。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 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密封，故閉鎖液控單向閥是錐面密封，故閉鎖性能好?；芈酚吐飞洗?lián)單向節(jié)性能好?；芈酚吐飞洗?lián)單向節(jié)流閥用于保證活塞下行的平穩(wěn)。流閥用于保證活塞下行的平穩(wěn)。 采用遠(yuǎn)控平衡閥的平衡回路采用遠(yuǎn)控平衡閥的平衡回路 它不它不但具有很好的密封性，能起到長時間但具有很好的密封性，能起到長時間的閉鎖定位作用，還能自動適應(yīng)不同的閉鎖定位

11、作用，還能自動適應(yīng)不同負(fù)載對背壓的要求。負(fù)載對背壓的要求。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系六六、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)生微小位移的工況保持穩(wěn)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)：保壓時間和壓力穩(wěn)定性。定不變的壓力。保壓性能有兩個指標(biāo)：保壓時間和壓力穩(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 適適用于保壓時間短、對保壓穩(wěn)定性要用于保壓時間短、對保壓穩(wěn)定性要求不高的場合。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、電接觸式壓力采用液控單向閥、電接觸

12、式壓力表發(fā)訊使泵自動補油。表發(fā)訊使泵自動補油。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 采用輔助泵的保壓回采用輔助泵的保壓回路路當(dāng)液壓缸加壓完畢要求當(dāng)液壓缸加壓完畢要求保壓時，由壓力繼電器保壓時，由壓力繼電器 4 發(fā)訊，主泵卸載，由發(fā)訊，主泵卸載，由輔助泵供油維持系統(tǒng)壓輔助泵供油維持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。由于輔助泵只力穩(wěn)定。由于輔助泵只需補償系統(tǒng)泄漏，可選需補償系統(tǒng)泄漏，可選小流量泵，功率損失小，小流量泵，功率損失小，壓力穩(wěn)定性取決于溢流壓力穩(wěn)定性取決于溢流閥閥 7 的穩(wěn)壓性能。的穩(wěn)壓性能。采用蓄能器補油的保壓回路采用蓄能器補油的保壓回路用蓄能器代替輔助泵亦可達(dá)到補償系統(tǒng)泄漏的目的。用蓄能器代

13、替輔助泵亦可達(dá)到補償系統(tǒng)泄漏的目的。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系七七、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，以免泄壓過快引起使執(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。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，主泵和輔助泵卸換向閥處于中位時，主泵和輔助泵卸載，液壓缸上腔壓力油通過節(jié)流閥載，液壓缸上腔壓力油通過節(jié)流閥 6 和溢流閥和溢流閥 7 泄壓，節(jié)流閥泄壓，節(jié)流閥 6 在卸載時在卸載時起緩沖作用。泄壓時間由時間繼電器起緩沖作用。泄壓時間由時間繼電器控制?？刂?。 用順序

14、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單回路采用帶卸載小閥芯的液控單向閥向閥 4 實現(xiàn)保壓和泄壓，泄壓壓實現(xiàn)保壓和泄壓，泄壓壓力和回程壓力均由順序閥控制。力和回程壓力均由順序閥控制。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系4-2 速度控制回路速度控制回路( (一一) )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)和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。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。 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(dá)）的容積調(diào)

15、速回路變量泵（變量馬達(dá)）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路。變換執(zhí)行元件運動速度的回路。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系調(diào)速回路調(diào)速回路液壓缸的速度液壓缸的速度 v v = =q q / /A A液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速 n n = = q q / /v vm m 調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的工作速度，可以改變輸入執(zhí)行元件的流量或由執(zhí)行元件輸出的調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的工作速度，可以改變輸入執(zhí)行元件的流量或由執(zhí)行元件輸出的流量；或改變執(zhí)行元件的幾何

16、參數(shù)。流量；或改變執(zhí)行元件的幾何參數(shù)。對于定量泵供油系統(tǒng)，可以用流量控制閥來調(diào)速對于定量泵供油系統(tǒng)，可以用流量控制閥來調(diào)速節(jié)流調(diào)速回路；按流量控制節(jié)流調(diào)速回路；按流量控制閥安放位置的不同分：閥安放位置的不同分： 進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路 回油節(jié)流調(diào)速回路回油節(jié)流調(diào)速回路 旁路節(jié)流調(diào)速回路旁路節(jié)流調(diào)速回路對于變量泵（馬達(dá)）系統(tǒng)，可以改變液壓泵（馬達(dá)）的排量來調(diào)速對于變量泵（馬達(dá)）系統(tǒng)，可以改變液壓泵（馬達(dá)）的排量來調(diào)速容積調(diào)速容積調(diào)速回路；回路；變量泵變量泵定量馬達(dá)閉式調(diào)速回路定量馬達(dá)閉式調(diào)速回路變量泵變量泵變量馬達(dá)閉式調(diào)速回路變量馬達(dá)閉式調(diào)速回路同時調(diào)節(jié)泵的排量和流量控制閥來調(diào)速同時調(diào)

17、節(jié)泵的排量和流量控制閥來調(diào)速容積節(jié)流調(diào)速回路。容積節(jié)流調(diào)速回路。限壓式變量泵和調(diào)速閥的調(diào)速回路限壓式變量泵和調(diào)速閥的調(diào)速回路差壓式變量泵和節(jié)流閥的調(diào)速回路差壓式變量泵和節(jié)流閥的調(diào)速回路邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系一一、定量泵節(jié)流調(diào)速回路定量泵節(jié)流調(diào)速回路 回路組成：定量泵，流量控制閥（節(jié)流閥、調(diào)速閥等），溢流閥，回路組成：定量泵，流量控制閥（節(jié)流閥、調(diào)速閥等），溢流閥，執(zhí)行元件。其中流量控制閥起流量調(diào)節(jié)作用，溢流閥起壓力補償或執(zhí)行元件。其中流量控制閥起流量調(diào)節(jié)作用，溢流閥起壓力補償或安全作用。安全作用。按流量控制閥安放位置的不同分：按流量控制閥安放位置的不同分： 進(jìn)油節(jié)流調(diào)

18、速回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路 將流量控制閥串聯(lián)在液壓泵與液壓缸之間。將流量控制閥串聯(lián)在液壓泵與液壓缸之間。 回油節(jié)流調(diào)速回路回油節(jié)流調(diào)速回路 將流量控制閥串聯(lián)在液壓缸與油箱之間。將流量控制閥串聯(lián)在液壓缸與油箱之間。 旁路節(jié)流調(diào)速回路旁路節(jié)流調(diào)速回路 將流量控制閥安裝在液壓缸并聯(lián)的支路上。將流量控制閥安裝在液壓缸并聯(lián)的支路上。 下面分析節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性、功率特性。分析時忽略油下面分析節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性、功率特性。分析時忽略油液壓縮性、泄漏、管道壓力損失和執(zhí)行元件的機械摩擦等。設(shè)節(jié)流液壓縮性、泄漏、管道壓力損失和執(zhí)行元件的機械摩擦等。設(shè)節(jié)流口為薄壁小孔，節(jié)流口壓力流量方程中口為薄壁小孔

19、，節(jié)流口壓力流量方程中 m1/2。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系1.進(jìn)、回油節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)、回油節(jié)流調(diào)速回路qp=q1+qp1A1=Fq1=KATp1/2 =KAT(pp- F/A1)1/2V =q1/A1 =KAT(pp- F/A1)1/2/A1qp=q1+qppA1=p2A2+Fq2=KATp21/2 =KAT(ppA1/A2-F/A2)1/2V =q2/A2 =KAT(ppA1/A2-F/A2)1/2/A2流量連續(xù)性方程流量連續(xù)性方程活塞受力平衡方程活塞受力平衡方程節(jié)流閥壓力流量方程節(jié)流閥壓力流量方程速度負(fù)載特性方程速度負(fù)載特性方程邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與

20、能源工程系 進(jìn)回油節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性及功率特性進(jìn)回油節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性及功率特性 調(diào)節(jié)節(jié)流閥通流面積調(diào)節(jié)節(jié)流閥通流面積AT可無級調(diào)節(jié)液壓缸活塞速度，可無級調(diào)節(jié)液壓缸活塞速度，v與與AT成正成正比。比。 當(dāng)當(dāng)AT一定時，速度隨負(fù)載的增加而下降。當(dāng)一定時，速度隨負(fù)載的增加而下降。當(dāng)v=0時，最大承載能時，最大承載能力力Fmax=psA1。 速度隨負(fù)載變化而變化的程度，表現(xiàn)為速度負(fù)載特性曲線的斜率速度隨負(fù)載變化而變化的程度，表現(xiàn)為速度負(fù)載特性曲線的斜率不同，常用速度剛性不同，常用速度剛性 kv 來評價來評價: Kv=-dF/dv=-1/tg=2 (psA1-FL)/v 它表示負(fù)載變化

21、時回路阻抗速度變化的能力。它表示負(fù)載變化時回路阻抗速度變化的能力。 液壓缸在高速和大負(fù)載時，速度受負(fù)載變化的影響大，即回路的液壓缸在高速和大負(fù)載時，速度受負(fù)載變化的影響大，即回路的速度剛性差。速度剛性差。 回路的輸出功率與回路的輸入功率之比定義成回路效率?；芈返妮敵龉β逝c回路的輸入功率之比定義成回路效率。=(Pp-P )/Pp=pLqL/psqp 進(jìn)回油節(jié)流調(diào)速進(jìn)回油節(jié)流調(diào)速回路既有溢流損失，又有節(jié)流損失，回路效率較低。當(dāng)實際負(fù)載回路既有溢流損失，又有節(jié)流損失，回路效率較低。當(dāng)實際負(fù)載偏離最佳設(shè)計負(fù)載時效率更低。偏離最佳設(shè)計負(fù)載時效率更低。 這種回路適用于低速、小負(fù)載、負(fù)載變化不大和對速度穩(wěn)定

22、性要求這種回路適用于低速、小負(fù)載、負(fù)載變化不大和對速度穩(wěn)定性要求不高的小功率場合。不高的小功率場合。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 進(jìn)、回油節(jié)流調(diào)速回路的不同之處：進(jìn)、回油節(jié)流調(diào)速回路的不同之處： 回油節(jié)流調(diào)速回路回油腔有一定背壓，故液壓缸能承受負(fù)值負(fù)載，回油節(jié)流調(diào)速回路回油腔有一定背壓，故液壓缸能承受負(fù)值負(fù)載，且運動速度比較平穩(wěn)。且運動速度比較平穩(wěn)。 進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路容易實現(xiàn)壓力控制。工作部件運動碰到死擋鐵進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路容易實現(xiàn)壓力控制。工作部件運動碰到死擋鐵后，液壓缸進(jìn)油腔壓力上升至溢流閥調(diào)定壓力，壓力繼電器發(fā)出后，液壓缸進(jìn)油腔壓力上升至溢流閥調(diào)定壓力，壓力繼電器發(fā)出信

23、號，可控制下一步動作。信號，可控制下一步動作。 回油節(jié)流調(diào)速回路中，油液經(jīng)節(jié)流閥發(fā)熱后回油箱冷卻，對系統(tǒng)回油節(jié)流調(diào)速回路中，油液經(jīng)節(jié)流閥發(fā)熱后回油箱冷卻，對系統(tǒng)泄漏影響小。泄漏影響小。 在組成元件相同的條件下，進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路在同樣的低速時節(jié)在組成元件相同的條件下，進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路在同樣的低速時節(jié)流閥不易堵塞。流閥不易堵塞。 回油節(jié)流調(diào)速回路回油腔壓力較高，特別是負(fù)載接近零時，壓力回油節(jié)流調(diào)速回路回油腔壓力較高，特別是負(fù)載接近零時，壓力更高，這對回油管的安全、密封及壽命均有影響。更高，這對回油管的安全、密封及壽命均有影響。 為了提高回路的綜合性能，一般采用進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，為了提高回路的綜合性

24、能，一般采用進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，并在回油路上加背壓閥。并在回油路上加背壓閥。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系2.旁路節(jié)流調(diào)速回路旁路節(jié)流調(diào)速回路 速度受負(fù)載變化的影響大，速度受負(fù)載變化的影響大，在小負(fù)載或低速時，曲線陡，在小負(fù)載或低速時，曲線陡，回路的速度剛性差?；芈返乃俣葎傂圆睢?在不同節(jié)流閥通流面積下，在不同節(jié)流閥通流面積下，回路有不同的最大承載能力?；芈酚胁煌淖畲蟪休d能力。AT越大，越大，F(xiàn)max越小，回路的越小，回路的調(diào)速范圍受到限制。調(diào)速范圍受到限制。 只有節(jié)流功率損失，無溢流只有節(jié)流功率損失，無溢流功率損失，回路效率功率損失，回路效率較高。較高。邵陽學(xué)院機械與能源工

25、程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系3.改善節(jié)流調(diào)速負(fù)載特性的回路改善節(jié)流調(diào)速負(fù)載特性的回路在節(jié)流閥調(diào)速回路中，當(dāng)負(fù)載變化時，在節(jié)流閥調(diào)速回路中，當(dāng)負(fù)載變化時，因節(jié)流閥前后壓力差變化，通過節(jié)流因節(jié)流閥前后壓力差變化，通過節(jié)流閥的流量均變化，故回路的速度負(fù)載閥的流量均變化，故回路的速度負(fù)載特性比較差。若用調(diào)速閥代替節(jié)流閥，特性比較差。若用調(diào)速閥代替節(jié)流閥，回路的負(fù)載特性將大為提高?；芈返呢?fù)載特性將大為提高。調(diào)速閥可以裝在回路的進(jìn)油、回油或調(diào)速閥可以裝在回路的進(jìn)油、回油或旁路上。負(fù)載變化引起調(diào)速閥前后壓旁路上。負(fù)載變化引起調(diào)速閥前后壓差變化時，由于定差減壓閥的作用，差變化時，由于定差減壓閥的作用，通過調(diào)速

26、閥的流量基本穩(wěn)定。通過調(diào)速閥的流量基本穩(wěn)定。 旁路節(jié)流調(diào)速回路的最大承載能力不旁路節(jié)流調(diào)速回路的最大承載能力不因因AT增大而減小。增大而減小。 由于增加了定差減壓閥的壓力損失，由于增加了定差減壓閥的壓力損失，回路功率損失較節(jié)流閥調(diào)速回路大?；芈饭β蕮p失較節(jié)流閥調(diào)速回路大。調(diào)速閥正常工作必須保持調(diào)速閥正常工作必須保持0.51MPa的的壓差，壓差，旁通型調(diào)速閥只能用于進(jìn)油節(jié)流調(diào)速旁通型調(diào)速閥只能用于進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路中。回路中。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系二二、容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路通過改變液壓泵和液壓馬達(dá)的排量來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的速度。由于沒容積調(diào)速回路通過改變液壓泵

27、和液壓馬達(dá)的排量來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的速度。由于沒有節(jié)流損失和溢流損失，回路效率高，系統(tǒng)溫升小，適用于高速、大功率調(diào)速系有節(jié)流損失和溢流損失，回路效率高，系統(tǒng)溫升小，適用于高速、大功率調(diào)速系統(tǒng)。統(tǒng)。變量泵變量泵定量馬達(dá)閉式調(diào)速回路定量馬達(dá)閉式調(diào)速回路 安全閥安全閥4防止回路過載，輔助泵防止回路過載，輔助泵1補充主泵和馬補充主泵和馬達(dá)的泄漏，改善主泵的吸油條件，置換部分發(fā)熱油液以降低系統(tǒng)溫升。達(dá)的泄漏，改善主泵的吸油條件，置換部分發(fā)熱油液以降低系統(tǒng)溫升。 泵的轉(zhuǎn)速泵的轉(zhuǎn)速 np 和和馬達(dá)排量馬達(dá)排量VM 視為常數(shù)，改變泵的排量視為常數(shù)，改變泵的排量Vp可使馬達(dá)轉(zhuǎn)速可使馬達(dá)轉(zhuǎn)速 nM 和和輸輸出功率出功

28、率 PM 隨之成比例的變化。馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩隨之成比例的變化。馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩 TM 和回路的工作壓力和回路的工作壓力p 取取決于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，不會因調(diào)速而發(fā)生變化，所以這種回路常稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速回決于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，不會因調(diào)速而發(fā)生變化，所以這種回路常稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速回路。路。回路的速度剛性受負(fù)載變化影響的原因回路的速度剛性受負(fù)載變化影響的原因 隨著負(fù)載增加，因泵和馬達(dá)的泄漏增加，隨著負(fù)載增加，因泵和馬達(dá)的泄漏增加，致使馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速下降。致使馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速下降。回路的調(diào)速范圍回路的調(diào)速范圍 Re40。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 變量泵變量泵變量馬達(dá)閉式調(diào)速回路變量馬達(dá)閉式調(diào)速回路 回路中元

29、件對稱布置，變換泵的回路中元件對稱布置，變換泵的供油方向，即可實現(xiàn)馬達(dá)正反向旋轉(zhuǎn)。單向閥供油方向，即可實現(xiàn)馬達(dá)正反向旋轉(zhuǎn)。單向閥4、5 用于輔助泵用于輔助泵3 雙向雙向補油，單向閥補油，單向閥6、7 使溢流閥使溢流閥8 在兩個方向都起過載保護(hù)作用。在兩個方向都起過載保護(hù)作用。在低速段，先將馬達(dá)排量調(diào)至最大，用變量泵調(diào)速，當(dāng)泵的排量由小變大，直至在低速段，先將馬達(dá)排量調(diào)至最大，用變量泵調(diào)速，當(dāng)泵的排量由小變大，直至最大，馬達(dá)轉(zhuǎn)速隨之升高，輸出功率也隨之線性增加。此時因馬達(dá)排量最大，馬最大，馬達(dá)轉(zhuǎn)速隨之升高，輸出功率也隨之線性增加。此時因馬達(dá)排量最大，馬達(dá)能獲得最大輸出轉(zhuǎn)矩，且處于恒轉(zhuǎn)矩狀態(tài)（恒轉(zhuǎn)

30、矩調(diào)節(jié)）。達(dá)能獲得最大輸出轉(zhuǎn)矩，且處于恒轉(zhuǎn)矩狀態(tài)（恒轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)）。高速段，泵為最大排量，用變量馬達(dá)調(diào)速，將馬達(dá)排量由大調(diào)小，馬達(dá)轉(zhuǎn)速繼續(xù)高速段，泵為最大排量，用變量馬達(dá)調(diào)速，將馬達(dá)排量由大調(diào)小，馬達(dá)轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，輸出轉(zhuǎn)矩隨之降低。此時因泵處于最大輸出功率狀態(tài)不變，故馬達(dá)處于恒升高，輸出轉(zhuǎn)矩隨之降低。此時因泵處于最大輸出功率狀態(tài)不變，故馬達(dá)處于恒功率狀態(tài)（恒功率調(diào)節(jié)）。功率狀態(tài)（恒功率調(diào)節(jié)）。由于泵和馬達(dá)的排量都由于泵和馬達(dá)的排量都可調(diào)，擴大了回路的調(diào)可調(diào)，擴大了回路的調(diào)速范圍，一般速范圍，一般Re100 。 圖 7-21 變量泵-變量馬達(dá)調(diào)速回路154672839恒功率調(diào)節(jié)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)MMmaxP

31、a)b)Mmin邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系三三、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)定進(jìn)入或流容積節(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(jìn)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)定流量作相應(yīng)的變化。這種回路無溢流損失，效率較流量控制閥調(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)定性比容積調(diào)速回路好。高，速度穩(wěn)定性比容積調(diào)速回路好。 限壓式變量泵和調(diào)速閥、背壓限壓式變量泵和調(diào)速閥、背壓閥的調(diào)速回路閥的調(diào)速回路 曲線

32、曲線ABC是限壓式變量泵的壓力是限壓式變量泵的壓力流量特性，曲線流量特性，曲線CDE是調(diào)速閥是調(diào)速閥在某一開度時的壓差流量特性，在某一開度時的壓差流量特性，點點F是泵的工作點。這種回路無是泵的工作點。這種回路無溢流損失，但有節(jié)流損失，其大溢流損失，但有節(jié)流損失，其大小與液壓缸的工作壓力有關(guān)。小與液壓缸的工作壓力有關(guān)。回路效率回路效率 :p1q1/ppqp=p1/pp邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 差壓式變量泵和節(jié)流閥的調(diào)速回路差壓式變量泵和節(jié)流閥的調(diào)速回路這種回路不但變量泵的流量與節(jié)流閥確定的液壓缸所需流量相適應(yīng)，這種回路不但變量泵的流量與節(jié)流閥確定的液壓缸所需流量相適應(yīng)，而

33、且泵的工作壓力能自動跟隨負(fù)載的增減而增減。而且泵的工作壓力能自動跟隨負(fù)載的增減而增減。由于節(jié)流閥兩端的壓差基本由作由于節(jié)流閥兩端的壓差基本由作用在變量泵控制活塞上的彈簧力用在變量泵控制活塞上的彈簧力來確定，因此輸入液壓缸的流量來確定，因此輸入液壓缸的流量不受負(fù)載變化的影響。此外回路不受負(fù)載變化的影響。此外回路能補償負(fù)載變化引起泵的泄漏變能補償負(fù)載變化引起泵的泄漏變化，故回路具有良好的穩(wěn)速性能?；?，故回路具有良好的穩(wěn)速性能?；芈沸驶芈沸? p1q1/ppqp p1/(p1+Ft/A0) 式中式中A0、Ft為變量泵控制活塞的為變量泵控制活塞的作用面積和彈簧力。作用面積和彈簧力。35421圖 7

34、-23 差 壓 式 變 量 泵 和 節(jié) 流 閥的 調(diào) 速 回 路1221邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系4-3 速度控制回路速度控制回路( (二二) )快速和速度換接回路快速和速度換接回路 一一、快速運動回路快速運動回路 功用功用 使執(zhí)行元件獲得盡可能大的工作速度，以提高生產(chǎn)率或充分使執(zhí)行元件獲得盡可能大的工作速度，以提高生產(chǎn)率或充分利用功率。利用功率。u液壓缸差動連接快速運動回路液壓缸差動連接快速運動回路 u 將液壓缸有桿腔回油和液壓泵供油將液壓缸有桿腔回油和液壓泵供油合在一起進(jìn)入液壓缸無桿腔，活塞將快合在一起進(jìn)入液壓缸無桿腔，活塞將快速向右運動，速向右運動， 差動連接與非差

35、動連接差動連接與非差動連接的速度之比為的速度之比為: v 1/v1A1/(A1-A2)u 在差動回路中，泵的流量和缸的有在差動回路中，泵的流量和缸的有桿腔排出的流量合在一起流過的閥和管桿腔排出的流量合在一起流過的閥和管道應(yīng)按合成流量來選擇規(guī)格，否則會導(dǎo)道應(yīng)按合成流量來選擇規(guī)格，否則會導(dǎo)致壓力損失過大，泵空載時供油壓力過致壓力損失過大，泵空載時供油壓力過高。高。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 雙泵供油快速運動回路雙泵供油快速運動回路外控順序閥外控順序閥3（卸載閥）和溢流閥（卸載閥）和溢流閥5分別設(shè)定雙泵供油和小流量泵分別設(shè)定雙泵供油和小流量泵2供油時系統(tǒng)的最高工作壓力。當(dāng)系統(tǒng)壓

36、力低于閥供油時系統(tǒng)的最高工作壓力。當(dāng)系統(tǒng)壓力低于閥3調(diào)定壓力時，兩調(diào)定壓力時，兩個泵同時向系統(tǒng)供油，活塞快速向右運動；系統(tǒng)壓力達(dá)到或超過閥個泵同時向系統(tǒng)供油，活塞快速向右運動；系統(tǒng)壓力達(dá)到或超過閥3調(diào)定壓力時，大流量泵調(diào)定壓力時，大流量泵1通過閥通過閥3卸載，單向閥卸載，單向閥4自動關(guān)閉，只有自動關(guān)閉，只有小流量泵向系統(tǒng)供油，活塞慢速向右運動。小流量泵向系統(tǒng)供油，活塞慢速向右運動。 卸載閥卸載閥3的調(diào)定壓力至少的調(diào)定壓力至少應(yīng)比溢流閥應(yīng)比溢流閥5的調(diào)定壓力低的調(diào)定壓力低1020。大流量泵卸載。大流量泵卸載減少了動力消耗，回路效率減少了動力消耗，回路效率較高。較高。 這種回路常用在執(zhí)行元件這種回

37、路常用在執(zhí)行元件快進(jìn)和工進(jìn)速度相差較大的快進(jìn)和工進(jìn)速度相差較大的場合。場合。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 活塞向下運動時，由于運動部件的活塞向下運動時，由于運動部件的自重，活塞快速下降，由單向節(jié)流自重，活塞快速下降，由單向節(jié)流閥控制下降速度。此時因液壓泵供閥控制下降速度。此時因液壓泵供油不足，液壓缸上腔出現(xiàn)負(fù)壓，充油不足，液壓缸上腔出現(xiàn)負(fù)壓，充液油箱液油箱4 通過液控單向閥通過液控單向閥3（充液（充液閥）向缸的上腔補油；閥）向缸的上腔補油；當(dāng)運動部件接觸工件負(fù)載增加當(dāng)運動部件接觸工件負(fù)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)關(guān)閉，此時只靠液壓泵供油，活閉，

38、此時只靠液壓泵供油，活塞運動速度降低。塞運動速度降低?；爻虝r，液壓缸上腔一部分回回程時，液壓缸上腔一部分回油通過閥油通過閥3進(jìn)入充液油箱，一部進(jìn)入充液油箱，一部分回油直接回油箱。分回油直接回油箱。 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)量較大的液壓機回路用于垂直運動部件質(zhì)量較大的液壓機系統(tǒng)。系統(tǒng)。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 采用增速缸的快速運動回路采用增速缸的快速運動回路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)柱塞孔進(jìn)處于左位，壓力油經(jīng)柱塞孔進(jìn)入增速缸小腔入

39、增速缸小腔A ，推動活塞快速向右推動活塞快速向右移動，大腔移動，大腔B所需油液由充液閥所需油液由充液閥4從油從油箱吸取，活塞缸右腔油液經(jīng)換向閥回箱吸取，活塞缸右腔油液經(jīng)換向閥回油箱。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(jìn)入增速缸的大小腔并同時進(jìn)入增速缸的大小腔A、B，活，活塞轉(zhuǎn)換成慢速運動，且推力增大。塞轉(zhuǎn)換成慢速運動，且推力增大。換向閥處于右位，壓力油進(jìn)入活塞缸換向閥處于右位，壓力油進(jìn)入活塞缸右腔，同時打開充液閥右腔，同時打開充液閥4，大腔回油排，大腔回油排回油箱，活塞快速向左退回?；赜?/p>

40、箱，活塞快速向左退回。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 采用輔助缸的快速運動回路采用輔助缸的快速運動回路當(dāng)當(dāng)泵向成對設(shè)置的輔助缸泵向成對設(shè)置的輔助缸6 供油時，帶供油時，帶動主缸動主缸5 的活塞快速向左運動，主缸的活塞快速向左運動，主缸5 右腔由充液閥右腔由充液閥7 從充液油箱從充液油箱8 補油，直補油，直至壓板觸及工件，油壓上升，壓力油經(jīng)至壓板觸及工件，油壓上升，壓力油經(jīng)順序閥順序閥4 進(jìn)入主缸，轉(zhuǎn)為慢速左移，此進(jìn)入主缸，轉(zhuǎn)為慢速左移，此時主缸和輔助缸同時對工件加壓，主缸時主缸和輔助缸同時對工件加壓，主缸左腔油液經(jīng)換向閥回油箱。左腔油液經(jīng)換向閥回油箱?；爻虝r壓力油進(jìn)入主缸左腔

41、，主缸右腔回程時壓力油進(jìn)入主缸左腔，主缸右腔油液通過充液閥油液通過充液閥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。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系二二、速度換接回路速度換接回路功用功用 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、慢速慢速的換接。求高。按切換前后速度的不同，有快速慢速、慢速慢速的換接。1.快、慢速換接回路快、慢速換接回路 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(jìn)到預(yù)定位置，活塞右位，

42、液壓缸活塞快進(jìn)到預(yù)定位置，活塞桿上擋塊壓下行程閥桿上擋塊壓下行程閥4 ，行程閥關(guān)閉，缸右腔油液，行程閥關(guān)閉，缸右腔油液必須經(jīng)過節(jié)流閥必須經(jīng)過節(jié)流閥5 才能回油箱，活塞轉(zhuǎn)為慢速工進(jìn)。才能回油箱，活塞轉(zhuǎn)為慢速工進(jìn)。 換向閥換向閥2 左位，壓力油經(jīng)單向閥左位，壓力油經(jīng)單向閥6 進(jìn)入缸右腔，活進(jìn)入缸右腔，活塞快速向左返回。塞快速向左返回。 速度切換過程比較平穩(wěn)，換接點位置準(zhǔn)確。但行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，管路連接較為復(fù)雜。程閥安裝位置不能任意布置，管路連接較為復(fù)雜。 將行程閥改用電磁閥，通過擋塊壓下電氣行程開關(guān)來操作，也可實現(xiàn)快慢速換接。雖然閥將行程閥改用電

43、磁閥，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。的安裝靈活，但速度換接的平穩(wěn)性、可靠性和換接精度相對較差。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 液壓馬達(dá)串、并聯(lián)雙速換接回路液壓馬達(dá)串、并聯(lián)雙速換接回路 兩液壓馬達(dá)的主軸剛性連接在一起兩液壓馬達(dá)的主軸剛性連接在一起（一般為同軸雙排柱塞馬達(dá)）（一般為同軸雙排柱塞馬達(dá)）液壓馬達(dá)并聯(lián)回路液壓馬達(dá)并聯(lián)回路 換向閥換向閥5 左位，壓力油只驅(qū)動馬達(dá)左位，壓力油只驅(qū)動馬達(dá)3，馬達(dá)，馬達(dá)4空轉(zhuǎn)；換向閥空轉(zhuǎn)；換向閥5 右位，兩馬達(dá)并聯(lián)，因右位，兩馬達(dá)并聯(lián)，因進(jìn)入每個馬達(dá)的流量減少

44、一半，轉(zhuǎn)速相應(yīng)進(jìn)入每個馬達(dá)的流量減少一半，轉(zhuǎn)速相應(yīng)降低一半，轉(zhuǎn)矩增加一倍。兩種情況回路降低一半，轉(zhuǎn)矩增加一倍。兩種情況回路輸出功率相同。輸出功率相同。 液壓馬達(dá)串并聯(lián)回路液壓馬達(dá)串并聯(lián)回路 換向閥換向閥4 處于上位，兩馬達(dá)并聯(lián)，處于上位，兩馬達(dá)并聯(lián)， 換向換向閥閥4 處于下位，兩馬達(dá)串聯(lián)。并聯(lián)時馬達(dá)低處于下位，兩馬達(dá)串聯(lián)。并聯(lián)時馬達(dá)低速旋轉(zhuǎn)，輸出轉(zhuǎn)矩相應(yīng)增加，串聯(lián)時馬達(dá)高速旋轉(zhuǎn)，輸出轉(zhuǎn)矩相應(yīng)增加，串聯(lián)時馬達(dá)高速旋轉(zhuǎn)。兩種情況回路輸出功率相同。速旋轉(zhuǎn)。兩種情況回路輸出功率相同。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 調(diào)速閥并聯(lián)速度換接回路調(diào)速閥并聯(lián)速度換接回路兩個進(jìn)給速度可以分別調(diào)整，

45、互不影響。兩個進(jìn)給速度可以分別調(diào)整，互不影響。但在速度換接瞬間，會造成進(jìn)給部件突但在速度換接瞬間，會造成進(jìn)給部件突然前沖。不宜用在同一行程兩次進(jìn)給速然前沖。不宜用在同一行程兩次進(jìn)給速度的轉(zhuǎn)換上，只可用在速度預(yù)選的場合。度的轉(zhuǎn)換上，只可用在速度預(yù)選的場合。 2.2.兩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(jìn)給速度小于第一進(jìn)給速度只能用于第二進(jìn)給速度小于第一進(jìn)給速度的場合，故調(diào)速閥的場合，故調(diào)速閥B 的開口小于調(diào)速閥的開口小于調(diào)速閥A?；芈匪俣葥Q接平穩(wěn)性好?；芈匪俣葥Q接平穩(wěn)性好。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系

46、4-4 方向控制回路方向控制回路 通過控制進(jìn)入執(zhí)行元件液流的通、斷或變向，來通過控制進(jìn)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、停止或改變運動方向的回實現(xiàn)執(zhí)行元件的啟動、停止或改變運動方向的回路稱為方向控制回路。路稱為方向控制回路。 常用的方向控制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。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 一一、換向回路換向回路 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、三位四通換向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。二閥都可以使雙作用執(zhí)行元件換向。二位閥只

47、能使執(zhí)行元件正、反向運動，位閥只能使執(zhí)行元件正、反向運動，三位閥有中位，不同中位機能可使系三位閥有中位，不同中位機能可使系統(tǒng)獲得不同性能。統(tǒng)獲得不同性能。n 對于單作用液壓缸用二位三通閥可使其換對于單作用液壓缸用二位三通閥可使其換向。向。n 采用電磁換向閥和電液換向閥可以方便的采用電磁換向閥和電液換向閥可以方便的實現(xiàn)自動往復(fù)運動，但對換向平穩(wěn)性和換向?qū)崿F(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，顯然不能滿足要求。精度要求較高的場合，顯然不能滿足要求。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系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

48、要求平穩(wěn)，換向精度高，換對于頻繁的連續(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，常采用機動換向閥作先導(dǎo)閥，液動換向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。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)J1 、J2來控制工作臺來控制工作臺的制動時間，以便減小換向沖擊或的制動時間，以便減小換向沖擊或提高工作效率。主要用于工作部件提高工作效率。主要用于工作部件運動速度較大、換向頻率高、換向運動速度較大、換向頻率高、換向精度要求不高的場合。精度要求不高的場合。 行程控制制動式行程控制制動式 工作臺預(yù)先制動

49、到大致相同的低速后工作臺預(yù)先制動到大致相同的低速后才開始換向，換向精度高，沖出量較才開始換向，換向精度高，沖出量較小，易用于工作部件運動速度不大但小，易用于工作部件運動速度不大但換向精度要求較高的場合。換向精度要求較高的場合。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 2. 2. 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，執(zhí)行元件是單桿雙作用液壓缸，活塞向右運動時，其進(jìn)油量大于活塞向右運動時，其進(jìn)油量大于排油量，雙向變量泵排油量，雙向變量

50、泵1 吸油側(cè)流量吸油側(cè)流量不足，由輔助泵不足，由輔助泵3 通過單向閥通過單向閥4 來來補充；變更泵的供油方向，活塞補充；變更泵的供油方向，活塞向左運動，排油流量大于進(jìn)油流向左運動，排油流量大于進(jìn)油流量，泵量，泵1 吸油側(cè)多余的油液通過閥吸油側(cè)多余的油液通過閥10、9 排回油箱。溢流閥排回油箱。溢流閥9 和和2 既既使泵的吸油側(cè)有一定的吸油壓力，使泵的吸油側(cè)有一定的吸油壓力，又可使活塞運動平穩(wěn)。溢流閥又可使活塞運動平穩(wěn)。溢流閥6是是防止系統(tǒng)過載的安全閥。防止系統(tǒng)過載的安全閥。這種回路適用于壓力較高、流量這種回路適用于壓力較高、流量較大的場合。較大的場合。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源

51、工程系二二、鎖緊回路鎖緊回路 功用功用 通過切斷執(zhí)行元件進(jìn)油、出油通道而使執(zhí)行元件準(zhǔn)確的停通過切斷執(zhí)行元件進(jìn)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因素而發(fā)生竄動。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。 利用三位四通換向閥的利用三位四通換向閥的M型、型、O型中位機能型中位機能的鎖緊回路的鎖緊回路 由于由于滑閥的泄漏活塞不能長時間保持停止位置不動，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。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（液壓在缸的兩側(cè)油路上串接一液控單向閥（液壓鎖），活塞可在行

52、程的任何位置上長期鎖緊，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漏和油液壓縮性的影響。鎖緊精度只受缸的泄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)采用為了保證鎖緊迅速、準(zhǔn)確，換向閥應(yīng)采用H型或型或Y型中位機能。型中位機能。 邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 用制動器的馬達(dá)鎖緊回路用制動器的馬達(dá)鎖緊回路 切斷液壓馬達(dá)進(jìn)出口后，切斷液壓馬達(dá)進(jìn)出口后，馬達(dá)理應(yīng)停轉(zhuǎn)，但因馬達(dá)馬達(dá)理應(yīng)停轉(zhuǎn)，但因馬達(dá)還有一泄油口直接通回油還有一泄油口直接通回油箱，馬達(dá)在重力負(fù)載力矩箱，馬達(dá)在重力負(fù)載力矩的作用下變成泵工況，其的作用下變成泵工況，其出口油液將經(jīng)泄油口流回出口油液

53、將經(jīng)泄油口流回油箱，馬達(dá)出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)。因油箱，馬達(dá)出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)。因此，在切斷馬達(dá)進(jìn)出口的此，在切斷馬達(dá)進(jìn)出口的同時，需通過液壓制動器同時，需通過液壓制動器來保證馬達(dá)可靠地停轉(zhuǎn)。來保證馬達(dá)可靠地停轉(zhuǎn)。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系三三、制動回路制動回路 功用功用 使液壓執(zhí)行元件平穩(wěn)地由運動狀態(tài)轉(zhuǎn)換為靜止?fàn)顟B(tài)，制動快，使液壓執(zhí)行元件平穩(wěn)地由運動狀態(tài)轉(zhuǎn)換為靜止?fàn)顟B(tài)，制動快，沖擊小，制動過程中油路出現(xiàn)的異常高壓和負(fù)壓能自動有效地被控沖擊小，制動過程中油路出現(xiàn)的異常高壓和負(fù)壓能自動有效地被控制。制。 用溢流閥的液壓缸制動回路用溢流閥的液壓缸制動回路 在缸兩側(cè)油路上設(shè)置有反應(yīng)靈敏的小型直在缸兩側(cè)

54、油路上設(shè)置有反應(yīng)靈敏的小型直動型溢流閥動型溢流閥4 和和5，換向閥切換時，活塞在，換向閥切換時，活塞在溢流閥溢流閥4 和和5 調(diào)定壓力之下實現(xiàn)制動。如活調(diào)定壓力之下實現(xiàn)制動。如活塞向右運動換向閥突然切換，缸右腔油液由塞向右運動換向閥突然切換，缸右腔油液由于運動部件的慣性而突然升高，當(dāng)壓力超過于運動部件的慣性而突然升高，當(dāng)壓力超過閥閥4 的調(diào)定壓力，閥的調(diào)定壓力，閥4 打開溢流，緩和管路打開溢流，緩和管路中的液壓沖擊，同時缸的左腔通過單向閥中的液壓沖擊，同時缸的左腔通過單向閥7 補油。補油。 活塞向左運動，由溢流閥活塞向左運動，由溢流閥5和單向閥和單向閥6起緩起緩沖和補油作用。沖和補油作用。 緩

55、沖溢流閥緩沖溢流閥4 和和5 的調(diào)定壓力一般比系統(tǒng)的調(diào)定壓力一般比系統(tǒng)溢流閥調(diào)定壓力高溢流閥調(diào)定壓力高510。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 采用溢流閥的液壓馬達(dá)制動回路采用溢流閥的液壓馬達(dá)制動回路當(dāng)電磁鐵失電，切斷馬達(dá)回油，馬達(dá)制動。由于慣性負(fù)載作用，當(dāng)電磁鐵失電，切斷馬達(dá)回油，馬達(dá)制動。由于慣性負(fù)載作用，馬達(dá)將繼續(xù)旋轉(zhuǎn)為泵工況，馬達(dá)的最大出口壓力由溢流閥馬達(dá)將繼續(xù)旋轉(zhuǎn)為泵工況，馬達(dá)的最大出口壓力由溢流閥6 限定，限定，即出口壓力超過閥即出口壓力超過閥6 的調(diào)定壓力時，閥的調(diào)定壓力時，閥6開啟溢流，緩和管路中的開啟溢流，緩和管路中的液壓沖擊。液壓沖擊。泵在閥泵在閥4 調(diào)定壓

56、力下低壓卸載，并在馬達(dá)制動時實現(xiàn)有壓補油，調(diào)定壓力下低壓卸載，并在馬達(dá)制動時實現(xiàn)有壓補油，不致吸空。溢流閥不致吸空。溢流閥6 的調(diào)定壓力一般等于系統(tǒng)額定工作壓力。溢的調(diào)定壓力一般等于系統(tǒng)額定工作壓力。溢流閥流閥2 為系統(tǒng)安全閥。為系統(tǒng)安全閥。 在馬達(dá)的回油路上串聯(lián)一溢在馬達(dá)的回油路上串聯(lián)一溢流閥流閥6。換向閥。換向閥3得電時，馬達(dá)得電時，馬達(dá)由泵供油旋轉(zhuǎn)，馬達(dá)排油通過由泵供油旋轉(zhuǎn)，馬達(dá)排油通過背壓閥背壓閥4回油箱，背壓閥調(diào)定壓回油箱，背壓閥調(diào)定壓力一般為力一般為 0.30.7MPa。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系4-5 多執(zhí)行元件執(zhí)行元件控制回路控制回路 如果一個油源給多個執(zhí)

57、行元件供油，各執(zhí)行元件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、流量的相互影響而在動作上受到因回路中壓力、流量的相互影響而在動作上受到牽制。我們可以通過壓力、流量、行程控制來實牽制。我們可以通過壓力、流量、行程控制來實現(xiàn)多執(zhí)行元件預(yù)定動作的要求?，F(xiàn)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邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系一一、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。按控制方式不同，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

58、路分為壓力控制和行程控制兩種方式。順序動作回路分為壓力控制和行程控制兩種方式。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。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(jìn)缸右進(jìn)缸2 右進(jìn)缸右進(jìn)缸2 退回退回缸缸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 向右向右運動，活塞碰到死擋鐵后回路壓力運動，活塞碰到死擋鐵后回路壓力升高到順序閥升高到順序閥3 的調(diào)定壓力，順序的調(diào)定壓力，順序閥閥

59、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 活塞活塞先退到左端點，回路壓力升高，打先退到左端點，回路壓力升高，打開順序閥開順序閥4 ，再使缸，再使缸1 活塞退回原活塞退回原位。位。邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系邵陽學(xué)院機械與能源工程系 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，缸處于右位，缸1 活塞先向右活塞先向右運動，當(dāng)活塞桿上擋塊壓下行程閥運動，當(dāng)活塞桿上擋塊壓下行程閥4 后，缸后，缸2 活塞才向右運動；閥活塞才向右運動；閥

60、3 處于處于左位，缸左位，缸1 活塞先退回，其擋塊離開活塞先退回，其擋塊離開行程閥行程閥4 后，缸后，缸2 活塞才退回?；芈坊钊磐嘶亍；芈穭幼骺煽?，但改變動作順序難。動作可靠，但改變動作順序難。 行程開關(guān)控制順序回路行程開關(guān)控制順序回路 按啟動按啟動按鈕，按鈕，1Y 得電，缸得電，缸1活塞先向右運動，當(dāng)活活塞先向右運動，當(dāng)活塞桿上擋塊壓下行程開關(guān)塞桿上擋塊壓下行程開關(guān)2S 后，使后，使2Y 得電，得電，缸缸2 活塞才向右運動，直到壓下活塞才向右運動，直到壓下3S，使，使1Y失失電，缸電，缸1 活塞向左退回，而后壓下活塞向左退回，而后壓下1S，使，使2Y 失電，缸失電，缸2 活塞再退回。調(diào)整擋