液壓系統(tǒng)基本回路

1、201505液壓系統(tǒng)基本回路液壓系統(tǒng)基本回路技術(shù)組2015年5月 原動(dòng)機(jī)原動(dòng)機(jī)液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)工作機(jī)工作機(jī) 從機(jī)器構(gòu)成的角度來講，任何機(jī)器都是從機(jī)器構(gòu)成的角度來講，任何機(jī)器都是由由原動(dòng)機(jī)原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)和和工作機(jī)工作機(jī)三部分組成的。三部分組成的。液壓基本回路是構(gòu)成液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的基本單元。液壓基本回路是構(gòu)成液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的基本單元。 液壓系統(tǒng)基本回路液壓系統(tǒng)基本回路2015年5月組成組成性能性能原理原理應(yīng)用應(yīng)用學(xué)習(xí)注意四個(gè)要點(diǎn)學(xué)習(xí)注意四個(gè)要點(diǎn)速度控制回路方向控制回路壓力控制回路多缸工作控制回路 液壓馬達(dá)回路 在液壓傳動(dòng)的機(jī)器上，工作部件由執(zhí)行元件(液壓缸或液壓馬達(dá))驅(qū)動(dòng)。若改變執(zhí)行元件的速

2、度，即是改變液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度或改變液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。 方法：1.用流量控制閥調(diào)節(jié)； 2.通過控制變量泵的排量來調(diào)節(jié)。 液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度v由輸入的流量q和液壓缸的有效工作面積A決定，即： vq/A 液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速nM由輸入的流量qM和液壓馬達(dá)的排量VM決定，即：nMqM/VM根據(jù)改變流量的方法不同，可分為三類：（1）節(jié)流調(diào)速回路；（2）容積調(diào)速回路；（3）容積節(jié)流調(diào)速回路。 6.16.1速度控制回路速度控制回路速度調(diào)節(jié)是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的核心問題。速度調(diào)節(jié)是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的核心問題。速度控制回路 速度穩(wěn)定性要好速度穩(wěn)定性要好應(yīng)有良好的速度應(yīng)有良好的速度負(fù)載特性負(fù)載特性 速度負(fù)載特性機(jī)械特性、外特性執(zhí)行元

3、件工作速度隨負(fù)載變化而變化的特性。速度負(fù)載特性用速度剛度描述。 vkFvLtgvFkLv1特性曲線上某處的斜率越小，速度剛度越大，亦即機(jī)械特性越硬，執(zhí)行元件工作時(shí)受負(fù)載變化的影響越小，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性越好。 應(yīng)具有良好的功率特性應(yīng)具有良好的功率特性回路效率高、發(fā)熱少。回路效率高、發(fā)熱少。 應(yīng)具有良好的調(diào)速特性應(yīng)具有良好的調(diào)速特性調(diào)速范圍大。調(diào)速范圍大。引起單位速度變化時(shí)的負(fù)載力的變化量。Kv的物理意義的物理意義速度控制回路分類：分類：按流量控制閥分：節(jié)流閥節(jié)流調(diào)速回路調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速回路根據(jù)流量閥的位置分：進(jìn)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)速回路根據(jù)工作中供油壓力是否隨負(fù)載變化分：定壓式節(jié)流調(diào)

4、速回路（進(jìn)油、回油節(jié)流）變壓式節(jié)流調(diào)速回路（旁路節(jié)流）6.1.26.1.2節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路速度控制回路安全閥安全閥溢流恒壓溢流恒壓溢流恒壓溢流恒壓將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓泵和將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓泵和液壓缸之間，通過調(diào)節(jié)節(jié)液壓缸之間，通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流面積改變進(jìn)入流閥的通流面積改變進(jìn)入液壓缸的流量，從而調(diào)節(jié)液壓缸的流量，從而調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸和將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸和油箱之間，以限制液壓缸油箱之間，以限制液壓缸的回油量，從而達(dá)到調(diào)速的回油量，從而達(dá)到調(diào)速的目的。的目的。 節(jié)流閥并聯(lián)在液壓泵節(jié)流閥并聯(lián)在液壓泵和液壓缸的分支油路和液壓缸的分支油路上。液壓

5、泵輸出的流上。液壓泵輸出的流量一部分經(jīng)節(jié)流閥流量一部分經(jīng)節(jié)流閥流回油箱，一部分進(jìn)入回油箱，一部分進(jìn)入液壓缸，液壓缸，6.1.26.1.2節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路速度控制回路五個(gè)要點(diǎn)五個(gè)要點(diǎn)為克服負(fù)載F、p2而運(yùn)動(dòng)，執(zhí)行元件工作腔必須具有一定的工作壓力p1；為提供q1的流量，節(jié)流閥上必須有壓力差p，即泵的壓力pp必須大于p1；為提供q1的流量，溢流閥必然處于溢流恒壓工作狀態(tài)，即泵的壓力pp恒定。執(zhí)行元件的速度由通過節(jié)流閥的流量q1 和執(zhí)行元件工作腔有效面積A1確定；FApAp221111AFppppppT)()(11111AFpACAApCAAqvpTTT（5）qpq1=q1.進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路

6、6.1.26.1.2節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路速度控制回路速度負(fù)載特性：vf（F）速度剛度 vFApFApCAAvFkppTv11111)(當(dāng)ppA1=F 時(shí)，p1=pp，pT=0，q1=0，v=0當(dāng)F=0時(shí)，p1=0，pT=pp，qmax，vmax。討論：vF 特性軟，速度剛性差A(yù)T 不變時(shí)，負(fù)載小，剛性大F 不變時(shí)，AT小，剛性大，低速剛性好。提高kv的措施：pp、A1、結(jié)論：低速、小負(fù)載時(shí)，剛性好。適用恒定小負(fù)載低速場(chǎng)合。結(jié)論：低速、小負(fù)載時(shí)，剛性好。適用恒定小負(fù)載低速場(chǎng)合。 速度控制回路為克服負(fù)載F、p2而運(yùn)動(dòng)，執(zhí)行元件工作腔必須具有一定的工作壓力p1；要流出q2的流量，節(jié)流閥上必須有壓

7、力差pT，為提供q1的流量，溢流閥必然處于溢流恒壓工作狀態(tài)，即泵的壓力pp p1 Const；執(zhí)行元件的速度由通過節(jié)流閥的流量q2 和執(zhí)行元件有桿腔有效面積A2確定；FApAp2211速度速度負(fù)載特性負(fù)載特性 22112AFAApppT1122AqAqv2211qAAq )()(2212222AFAApACAApCAAqvpTTT121222)()(AFApCAApCAAqvPTTT與進(jìn)口調(diào)與進(jìn)口調(diào)速類似！速類似！2.2.回油節(jié)流調(diào)速回路回油節(jié)流調(diào)速回路 四個(gè)要點(diǎn)四個(gè)要點(diǎn)速度控制回路 速度受負(fù)載變化的影響大，在小負(fù)載或低速時(shí)，曲線陡，回路的速度剛性差。 在不同節(jié)流閥通流面積下，回路有不同的最大

8、承載能力。AT越大，F(xiàn)max越小，回路的調(diào)速范圍受到限制。 只有節(jié)流功率損失，無溢流功率損失，回路效率較高。3.3.旁路節(jié)流調(diào)速回路旁路節(jié)流調(diào)速回路 速度控制回路 1、速度-負(fù)載特性：速度隨負(fù)載而變化，是用節(jié)流閥調(diào)速的共同缺點(diǎn)，尤以旁路最差。進(jìn)、出口節(jié)流調(diào)速廣泛用于負(fù)載變化不大系統(tǒng)中，旁路很少用。三種回路的比較：三種回路的比較： 2、承載能力：進(jìn)、出口節(jié)流最大載荷由溢流閥調(diào)定壓力決定(Fmax=ppA1)，回油節(jié)流調(diào)速回路能承受超值負(fù)載，進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路須在回油路上加背壓閥，導(dǎo)致功耗、發(fā)熱增加。旁路節(jié)流隨節(jié)流閥開口量增大而減小，高速承載能力好。 5、發(fā)熱及泄漏對(duì)進(jìn)油節(jié)流閥調(diào)速的影響均大于回油節(jié)

9、流閥調(diào)速。因?yàn)檫M(jìn)油節(jié)流閥調(diào)速回路中，經(jīng)節(jié)流閥發(fā)熱后的油液直接進(jìn)大缸的進(jìn)油腔；而在回油節(jié)流閥調(diào)速回路中，經(jīng)節(jié)流閥發(fā)熱后的油液直接流回油箱冷卻。 3、實(shí)現(xiàn)壓力控制的方便性：進(jìn)口節(jié)流時(shí)較易實(shí)現(xiàn)壓力控制，而回油不易實(shí)現(xiàn)。 4、運(yùn)行平穩(wěn)性：回油節(jié)流有背壓，運(yùn)行平穩(wěn)；而進(jìn)和旁路無背壓不平穩(wěn)，常在二回路中增加背壓閥。 6、啟動(dòng)性能 長(zhǎng)期停車后缸內(nèi)油液會(huì)流回油箱，當(dāng)泵重新向缸供油時(shí)，在回油節(jié)流閥調(diào)速回路中，由于進(jìn)油路上沒有節(jié)流閥控制流量，會(huì)使活塞前沖；而在進(jìn)油節(jié)流閥調(diào)速回路中，活塞前沖很小，甚至沒有前沖。速度控制回路 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)速閥前后壓差變化時(shí)，由于定差減壓閥的作

10、用，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因AT增大而減小。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。調(diào)速閥正常工作必須保持0.51MPa的壓差， 旁通型調(diào)速閥只能用于進(jìn)油節(jié)流進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路中。用調(diào)速閥代替節(jié)流閥，回路的負(fù)用調(diào)速閥代替節(jié)流閥，回路的負(fù)載特性將大為提高。載特性將大為提高。4.4.調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速回路調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速回路 速度控制回路這種回路中，泵壓隨負(fù)載變化，泵不在恒壓下工作，屬于變壓系統(tǒng)，故效率比節(jié)流閥（或調(diào)速閥）的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路高。 適用于運(yùn)動(dòng)速度平穩(wěn)要求較高、功率較大的節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。 5.5.溢流節(jié)流閥進(jìn)油調(diào)速回路溢流節(jié)流閥進(jìn)油調(diào)速

11、回路 速度控制回路 在工作部件的工作循環(huán)中，往往只有部分時(shí)間要求較高的速度，如機(jī)床“快進(jìn)工進(jìn)快退”的自動(dòng)循環(huán)。在快進(jìn)和快退時(shí)負(fù)載輕，壓力低，流量大，工作進(jìn)給時(shí)剛好相反。若用定量泵供油，則慢速時(shí)大部分流量從溢流閥溢回油箱，造成很大功率損失，并使油溫升高，為此可設(shè)置快速回路，選用小流量泵。采用的方法有：差動(dòng)連接雙泵供油蓄能器供油充液增速6.1.36.1.3快速動(dòng)作回路（增速回路）快速動(dòng)作回路（增速回路）速度控制回路6.1.3.1 6.1.3.1 差動(dòng)連接快速動(dòng)作回路差動(dòng)連接快速動(dòng)作回路1、差動(dòng)與非差動(dòng)速度之比：21113AAAvv2、在差動(dòng)連接中，泵和有桿腔排出的流量一起流過的閥或管道，應(yīng)按合成流

12、量來選擇規(guī)格，否則會(huì)造成壓力損失過大，泵空載時(shí)供油壓力過高。速度控制回路差動(dòng)連接快進(jìn)工進(jìn)快退1XK+-+快退快退3XK+-工進(jìn)工進(jìn)2XK-+-快進(jìn)快進(jìn)輸入輸入信號(hào)信號(hào)3YA2YA1YA動(dòng)作工況速度控制回路 1、卸荷閥3的調(diào)定壓力至少應(yīng)比溢流閥5的調(diào)定壓力低1020%。大流量泵卸荷 減少了動(dòng)力消耗，效率較高。2、這種回路常用在執(zhí)行零件快進(jìn)和工進(jìn)速度相差較大的場(chǎng)合。23156.1.3.26.1.3.2雙泵供油快速動(dòng)作回路雙泵供油快速動(dòng)作回路速度控制回路雙泵供油 1、當(dāng)缸停止工作，泵向蓄能器充液；當(dāng)蓄能器壓力升到外控順序閥調(diào)定壓力時(shí)，泵卸荷；當(dāng)缸工作時(shí)，蓄能器和泵同時(shí)供油。2、外控順序閥的調(diào)整壓力應(yīng)

13、高于系統(tǒng)最高工作壓力，以保證工作行程時(shí)泵流量全部進(jìn)入系統(tǒng)。3、只適用于短時(shí)期內(nèi)需要大流量場(chǎng)合，可用小流量泵實(shí)現(xiàn)快速。應(yīng)有足夠停歇時(shí)間向蓄能器充液。6.1.3.36.1.3.3蓄能器蓄能器快速動(dòng)作回路快速動(dòng)作回路蓄能器供油速度控制回路6.1.3.4 6.1.3.4 充液（自重）增速充液（自重）增速回路回路充液增速速度控制回路 在工作部件的工作循環(huán)中，快進(jìn)和快退時(shí)負(fù)載小，要求壓力低，流量大；工作進(jìn)給時(shí)負(fù)載大，速度低，要求壓力高，流量小，在這種情況下，用一個(gè)定量泵供油，在低速時(shí)大部分流量從溢流閥溢流，造成很大的功率損失。如何滿足兩方面的要求？速度換接應(yīng)平穩(wěn)；速度換接過程中不允許出現(xiàn)前速度換接應(yīng)平穩(wěn)；

14、速度換接過程中不允許出現(xiàn)前沖現(xiàn)象。沖現(xiàn)象?；疽蠡疽髥栴}的提出問題的提出6.1.4 6.1.4 速度換接回路速度換接回路速度控制回路 快慢速之間的速度換接回路6.1.4 6.1.4 速度換接回路速度換接回路電磁換向閥2處在右位，液壓缸7快進(jìn)。此時(shí)，溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)活塞所連接的液壓擋塊壓下行程閥6時(shí)，行程閥關(guān)閉（處在上位工作），構(gòu)成回油節(jié)流調(diào)速回路，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(yùn)動(dòng)速度轉(zhuǎn)變?yōu)槁俟みM(jìn)，此時(shí)，溢流閥處于溢流恒壓狀態(tài)。 速度控制回路電磁換向閥（二位二通）處在右位，液壓缸7快進(jìn)。此時(shí)，溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)活塞所連接的液壓擋塊壓下行程開關(guān)時(shí)，電磁換向閥

15、通電移至左位，構(gòu)成進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，油液必須通過節(jié)流閥5才能進(jìn)液壓缸左腔，活塞運(yùn)動(dòng)速度轉(zhuǎn)變?yōu)槁俟みM(jìn)，此時(shí)，溢流閥處于溢流恒壓狀態(tài)。 速度控制回路1、串聯(lián)調(diào)速閥（能耗大，效率低）2、并聯(lián)調(diào)速閥（第二次工進(jìn)時(shí)有前沖，應(yīng)用少）6.1.4.26.1.4.2兩種慢速之間的速度換接回路兩種慢速之間的速度換接回路速度控制回路6.2 6.2 方向控制回路方向控制回路利用各種方向控制閥來控制液壓系統(tǒng)中各油路油液的通、斷及變向，實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止或改變運(yùn)動(dòng)方向。 有有換向回路換向回路和和鎖緊回路鎖緊回路兩類。兩類。 系統(tǒng)對(duì)換向回路的基本要求是：換向可靠、靈敏、平穩(wěn)、換向精度合適。 執(zhí)行元件的換向過程一般包

16、括執(zhí)行元件的制動(dòng)，停留和啟動(dòng)三個(gè)階段。方向控制回路采用普通二位或三位換向閥實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的換向。這種回路適用壓力較高、流量較大的場(chǎng)合。 1.簡(jiǎn)單換向回路 6.2.1 6.2.1 換向回路換向回路方向控制回路時(shí)間控制制動(dòng)式連續(xù)換向回路時(shí)間控制制動(dòng)式連續(xù)換向回路 主要優(yōu)點(diǎn)：根據(jù)主機(jī)部件運(yùn)動(dòng)速度的快慢、慣性的大小，可通過節(jié)流閥J5和J8調(diào)節(jié)其制動(dòng)時(shí)間，以便控制換向沖擊，提高工作效率；換向閥中位機(jī)能采用H型，對(duì)減小沖擊量和提高換向平穩(wěn)性都有利。 主要缺點(diǎn)：換向過程中的沖擊量受運(yùn)動(dòng)部件的速度和其他一些因素的影響，換向精度不高。 2.連續(xù)換向回路 主要用于工作部件運(yùn)動(dòng)速度較高，要求換向平穩(wěn)，無沖擊，但換向精

17、度不高的場(chǎng)合。如平面磨床、拉床和刨床。 方向控制回路行程控制制動(dòng)式連續(xù)換向回路 這種換向回路的換向精度高，沖擊較小，但由于先導(dǎo)閥的制動(dòng)行程恒定不變，制動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短和換向沖擊的大小將受運(yùn)動(dòng)部件速度的影響。 2.連續(xù)換向回路 適用于運(yùn)動(dòng)速度不大，但換向精度要求較高的場(chǎng)合。 方向控制回路壓力控制的連續(xù)換向回路壓力控制的連續(xù)換向回路 2.連續(xù)換向回路 這種回路適用這種回路適用于執(zhí)行元件終于執(zhí)行元件終端處換向，它端處換向，它比用壓力繼電比用壓力繼電器更為精確可器更為精確可靠?？?。 方向控制回路鎖緊回路可使活塞在任一位鎖緊回路可使活塞在任一位置停止，可防其竄動(dòng)。鎖緊的簡(jiǎn)置停止，可防其竄動(dòng)。鎖緊的簡(jiǎn)單的方法

18、是利用三位換向閥的單的方法是利用三位換向閥的 M M、 O O型中位機(jī)能封閉液壓缸兩腔。型中位機(jī)能封閉液壓缸兩腔。但由于換向閥有泄漏，這種鎖緊但由于換向閥有泄漏，這種鎖緊方法不夠可靠，只適用于鎖緊要方法不夠可靠，只適用于鎖緊要求不高的回路中。求不高的回路中。 最常用的方法是采用雙液控最常用的方法是采用雙液控單向閥，由于液控單向閥有良好單向閥，由于液控單向閥有良好的密封性能，即使在外力作用下，的密封性能，即使在外力作用下，也能使執(zhí)行元件長(zhǎng)期鎖緊。也能使執(zhí)行元件長(zhǎng)期鎖緊。 鎖緊回路 1. 1. 單向閥的單向鎖緊回路單向閥的單向鎖緊回路 當(dāng)液壓泵當(dāng)液壓泵1 1停止工作后，停止工作后，在外力作用下，液

19、壓缸在外力作用下，液壓缸4 4活活塞只能向右運(yùn)動(dòng)，向左則塞只能向右運(yùn)動(dòng)，向左則被單向閥被單向閥3 3鎖緊。這種鎖緊鎖緊。這種鎖緊回路一般只能單向鎖緊，回路一般只能單向鎖緊，鎖緊精度受單向閥泄漏量鎖緊精度受單向閥泄漏量的影響，精度不高。的影響，精度不高。2.2.換向閥的鎖緊回路換向閥的鎖緊回路三位四通電磁換向閥三位四通電磁換向閥3電電磁鐵磁鐵1YA通電，左位工作時(shí)，通電，左位工作時(shí)，液壓油經(jīng)過其左位進(jìn)入液壓缸液壓油經(jīng)過其左位進(jìn)入液壓缸4無桿腔，有桿腔油液通過電無桿腔，有桿腔油液通過電磁換向閥左位流回油箱，活塞磁換向閥左位流回油箱，活塞向右運(yùn)動(dòng)；當(dāng)電磁換向閥向右運(yùn)動(dòng)；當(dāng)電磁換向閥3電電磁鐵磁鐵 2

20、YA通電時(shí)，液壓油經(jīng)通電時(shí)，液壓油經(jīng)過其右位進(jìn)入液壓缸過其右位進(jìn)入液壓缸4有桿腔，有桿腔，無桿腔油液通過電磁換向閥右無桿腔油液通過電磁換向閥右位流回油箱，推動(dòng)活塞向左運(yùn)位流回油箱，推動(dòng)活塞向左運(yùn)動(dòng)。在活塞運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)其動(dòng)。在活塞運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)其達(dá)到預(yù)定位置時(shí)，電磁閥達(dá)到預(yù)定位置時(shí)，電磁閥3斷斷電回到中位，將液壓缸的進(jìn)、電回到中位，將液壓缸的進(jìn)、出油口同時(shí)封閉，實(shí)現(xiàn)鎖緊功出油口同時(shí)封閉，實(shí)現(xiàn)鎖緊功能。其優(yōu)點(diǎn)是回路簡(jiǎn)單方便，能。其優(yōu)點(diǎn)是回路簡(jiǎn)單方便，但是鎖緊精度較低但是鎖緊精度較低 。液控單向閥的單向鎖緊回路液控單向閥的單向鎖緊回路 液壓泵輸出的液壓油進(jìn)入液壓泵輸出的液壓油進(jìn)入液壓缸液壓缸5 5

21、的無桿腔，有桿腔油液的無桿腔，有桿腔油液通過液控單向閥流回油箱，活塞通過液控單向閥流回油箱，活塞下行。當(dāng)電磁換向閥下行。當(dāng)電磁換向閥3 3通電右位通電右位工作時(shí)，液壓泵工作時(shí)，液壓泵1 1卸荷，液控單卸荷，液控單向閥向閥4 4關(guān)閉，從而使活塞被鎖緊關(guān)閉，從而使活塞被鎖緊不能下行。該鎖緊回路的優(yōu)點(diǎn)是不能下行。該鎖緊回路的優(yōu)點(diǎn)是液控單向閥密封性好，鎖緊可靠，液控單向閥密封性好，鎖緊可靠，不會(huì)因工作部件的自重導(dǎo)致活塞不會(huì)因工作部件的自重導(dǎo)致活塞下滑。下滑。2.用液控單向閥鎖緊兩個(gè)液控單向閥做成一體時(shí)，就是雙向液壓鎖。6.2.2 6.2.2 鎖緊回路鎖緊回路方向控制回路鎖緊回路鎖緊回路 在圖示位置時(shí)，

22、電磁換向閥在圖示位置時(shí)，電磁換向閥3 3處于處于中位，液壓泵中位，液壓泵1 1卸荷，兩個(gè)液控單向閥卸荷，兩個(gè)液控單向閥4 4和和5 5均關(guān)閉，因此活塞被雙向鎖住。均關(guān)閉，因此活塞被雙向鎖住。該回路的優(yōu)點(diǎn)是活塞可在任意位置被該回路的優(yōu)點(diǎn)是活塞可在任意位置被鎖緊。在工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)中常用鎖緊。在工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)中常用此類鎖緊回路對(duì)執(zhí)行元件進(jìn)行鎖緊。此類鎖緊回路對(duì)執(zhí)行元件進(jìn)行鎖緊。在鎖緊時(shí)，為了使鎖緊可靠，兩個(gè)液在鎖緊時(shí)，為了使鎖緊可靠，兩個(gè)液控單向閥的控制油口均需通油箱?？貑蜗蜷y的控制油口均需通油箱。（1）單級(jí)調(diào)壓（3）多級(jí)調(diào)壓（2）遠(yuǎn)程調(diào)壓（4）無級(jí)調(diào)壓（電液比例溢流閥）調(diào)壓回路調(diào)壓回路調(diào)壓

23、回路的功用是使液壓系統(tǒng)整體或某一部分調(diào)壓回路的功用是使液壓系統(tǒng)整體或某一部分的壓力保持恒定或不超過某個(gè)限定值。的壓力保持恒定或不超過某個(gè)限定值。6.3壓力控制回路壓力控制回路壓力控制回路6.3壓力控制回路壓力控制回路單級(jí)調(diào)壓回路單級(jí)調(diào)壓回路 二級(jí)調(diào)壓二級(jí)調(diào)壓回路回路 三級(jí)調(diào)壓回路三級(jí)調(diào)壓回路 方向控制回路通過改變比例溢流閥的輸入通過改變比例溢流閥的輸入電流來實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)壓，這種電流來實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)壓，這種調(diào)壓方式容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控調(diào)壓方式容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制和計(jì)算機(jī)控制，而且壓力制和計(jì)算機(jī)控制，而且壓力切換平穩(wěn)。切換平穩(wěn)。 調(diào)壓回路調(diào)壓回路使系統(tǒng)中的某一部分油路或某個(gè)執(zhí)行元件獲得比系統(tǒng)壓力低的穩(wěn)定壓力。

24、 泵的供油壓力根據(jù)主油路的負(fù)載由溢流閥1調(diào)定。夾緊液壓缸的工作壓力根據(jù)它所需要的夾緊力由減壓閥2調(diào)定。 單向閥3的作用是，在主油路壓力降低且低于減壓閥的調(diào)定壓力時(shí)，防止夾緊缸的高壓油倒流，起短時(shí)保壓作用。 為了保證減壓回路的工作可靠性，減壓閥為了保證減壓回路的工作可靠性，減壓閥的最低調(diào)整壓力不應(yīng)小于的最低調(diào)整壓力不應(yīng)小于0.5MPa0.5MPa，最高調(diào)，最高調(diào)整壓力至少比系統(tǒng)調(diào)整壓力小整壓力至少比系統(tǒng)調(diào)整壓力小0.5MPa0.5MPa。必須指出的是，必須指出的是，負(fù)載在減壓閥出口處所產(chǎn)負(fù)載在減壓閥出口處所產(chǎn)生的壓力應(yīng)不低于減壓閥的調(diào)定壓力，否則生的壓力應(yīng)不低于減壓閥的調(diào)定壓力，否則減壓閥不可能

25、起到減壓、穩(wěn)壓作用。減壓閥不可能起到減壓、穩(wěn)壓作用。6.3.2 6.3.2 減壓回路減壓回路6.3.2 6.3.2 減壓回路減壓回路使泵的油液在很低的壓力下流回油箱。6.3.3 6.3.3 卸荷回路卸荷回路利用限壓式變量泵卸荷利用限壓式變量泵卸荷 6.3.3 6.3.3 卸荷回路卸荷回路執(zhí)行元件在工作循環(huán)中的某一階段內(nèi)，若需要保持規(guī)定的壓力，應(yīng)采用保壓回路。 6.3.4 6.3.4 保壓回路保壓回路6.3.4 6.3.4 保壓回路保壓回路用液控單向閥的保壓回路 當(dāng)1YA通電時(shí)，換向閥右位接入回路，液壓缸上腔壓力升至電接觸式壓力表上觸點(diǎn)調(diào)定的壓力值時(shí)，上觸點(diǎn)接通，1YA斷電，換向閥切換成中位，泵

26、卸荷，液壓缸由液控單向閥保壓。 當(dāng)缸上腔壓力下降至下觸頭調(diào)定的壓力值時(shí)，壓力表又發(fā)出信號(hào)，使1YA通電，換向閥右位接入回路，泵向液壓缸上腔補(bǔ)油使壓力上升，直至上觸點(diǎn)調(diào)定值。 6.3.4 6.3.4 保壓回路保壓回路設(shè)置背壓回路，是為了提高執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性或減少爬行現(xiàn)象。 一般背壓力為0.30.8MPa。 采用溢流閥、順序閥作背壓閥可產(chǎn)生恒定的背壓； 而采用節(jié)流閥、調(diào)速閥等作背壓閥則只能獲得隨負(fù)載減小而增大的背壓。 6.3.5 6.3.5 背壓回路背壓回路為了防止立式液壓缸及其工作部件因自重而自行下落，或在下行運(yùn)動(dòng)中由于自重而造成失控失速的不穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)，在執(zhí)行元件的回油路上保持一定的背壓值，以

27、平衡重力負(fù)載。 6.3.6 6.3.6 平衡回路平衡回路（1）采用單向順序閥的平衡回路（內(nèi)、外控）（2）采用液控單向閥的平衡回路（動(dòng)畫）（1）（2） 當(dāng)系統(tǒng)中局部油路需要較高壓力而流量較小時(shí)，采用低壓大流量泵加上增壓回路比選用高壓大流量泵要經(jīng)濟(jì)得多。 用以提高系統(tǒng)中局部油路的壓力。用以提高系統(tǒng)中局部油路的壓力。6.3.7 6.3.7 增壓回路增壓回路（1）采用溢流閥的液壓缸制動(dòng)回路（緩沖回路）（2）采用溢流閥的液壓馬達(dá)制動(dòng)回路（1）1234566.3.8 6.3.8 制動(dòng)回路制動(dòng)回路（2） 圖1為采用溢流閥的液壓缸制動(dòng)回路。在液壓缸兩側(cè)油路上設(shè)置反應(yīng)靈敏的小型直動(dòng)型溢流閥2和4，換向閥切換時(shí)，

28、活塞在溢流閥2或4的調(diào)定壓力值下實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。如活塞向右運(yùn)動(dòng)換向閥突然切換時(shí)，活塞右側(cè)油液壓力由于運(yùn)動(dòng)部件的慣性而突然升高，當(dāng)壓力超過閥4的調(diào)定壓力，閥4打開溢流，緩和管路中的液壓沖擊，同時(shí)液壓缸左腔通過單向閥3補(bǔ)油?；钊蜃筮\(yùn)動(dòng)，由溢流閥2和單向閥5起緩沖和補(bǔ)油作用。緩沖溢流閥2和4的調(diào)定壓力一般比主油路溢流閥1的調(diào)定壓力高510。 圖2為采用溢流閥的液壓馬達(dá)制動(dòng)回路。在液壓馬達(dá)的回油路上串接一溢流閥2。換向閥4電磁鐵得電時(shí)，馬達(dá)由泵供油而旋轉(zhuǎn)，馬達(dá)排油通過背壓閥3回油箱，背壓閥調(diào)定壓力一般為0.30.7MPa。當(dāng)電磁鐵失電時(shí)，切斷馬達(dá)回油，馬達(dá)制動(dòng)。由于慣性負(fù)載作用，馬達(dá)將繼續(xù)旋轉(zhuǎn)為泵工況，馬

29、達(dá)的最大出口壓力由溢流閥2限定，即出口壓力超過閥2的調(diào)定壓力時(shí)閥2打開溢流，緩和管路中的液壓沖擊。泵在閥3調(diào)定的壓力下低壓卸載，并在馬達(dá)制動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)有壓補(bǔ)油，使其不致吸空。溢流閥2的調(diào)定壓力不宜調(diào)得過高，一般等于系統(tǒng)的額定工作壓力。溢流閥1為系統(tǒng)的安全閥。6.46.4多缸工作控制回路多缸工作控制回路6.4.16.4.1順序動(dòng)作回路順序動(dòng)作回路當(dāng)一個(gè)油源同時(shí)供給多個(gè)執(zhí)行元件時(shí)，這些當(dāng)一個(gè)油源同時(shí)供給多個(gè)執(zhí)行元件時(shí)，這些執(zhí)行元件會(huì)因壓力和流量而彼此相互影響，執(zhí)行元件會(huì)因壓力和流量而彼此相互影響，動(dòng)作上相互牽制，所以需要一些特殊回路才動(dòng)作上相互牽制，所以需要一些特殊回路才能實(shí)現(xiàn)預(yù)定動(dòng)作。能實(shí)現(xiàn)預(yù)定動(dòng)作

30、。 1.行程控制順序動(dòng)作回路 所謂行程控制是利用一個(gè)液壓缸移動(dòng)一段規(guī)定行程后發(fā)出信號(hào)，使下一個(gè)液壓缸動(dòng)作的控制。 用行程閥的，工作可靠，但改變動(dòng)作順序比較困難。 用行程開關(guān)的，調(diào)整行程方便，動(dòng)作可靠，且可改變動(dòng)作順序。 為了防止壓力繼電器在先動(dòng)作的液為了防止壓力繼電器在先動(dòng)作的液壓缸活塞到達(dá)行程終點(diǎn)之前誤發(fā)信號(hào)，壓缸活塞到達(dá)行程終點(diǎn)之前誤發(fā)信號(hào)，壓力的調(diào)定值應(yīng)比先動(dòng)作液壓缸的最高壓力的調(diào)定值應(yīng)比先動(dòng)作液壓缸的最高工作壓力高工作壓力高(0.3(0.30.5)MPa0.5)MPa；同時(shí)，還應(yīng)比；同時(shí)，還應(yīng)比溢流閥的調(diào)整壓力低溢流閥的調(diào)整壓力低(0.3(0.30.5)MPa0.5)MPa。 順序閥的

31、調(diào)整壓力必須高于前順序閥的調(diào)整壓力必須高于前一行程液壓缸的最高工作壓力，一行程液壓缸的最高工作壓力，一般要高出一般要高出(0.81)MPa(0.81)MPa，以防產(chǎn)生，以防產(chǎn)生誤動(dòng)現(xiàn)象。但必須低于溢流閥調(diào)誤動(dòng)現(xiàn)象。但必須低于溢流閥調(diào)定壓力。定壓力。 2.壓力控制順序動(dòng)作回路 掌握動(dòng)作順序表的填寫掌握動(dòng)作順序表的填寫6.4.16.4.1順序動(dòng)作回路順序動(dòng)作回路3.時(shí)間控制順序動(dòng)作回路 6.4.16.4.1順序動(dòng)作回路順序動(dòng)作回路一、同步回路一、同步回路 能保證系統(tǒng)中兩個(gè)或多個(gè)執(zhí)行元件克服負(fù)載、摩擦阻能保證系統(tǒng)中兩個(gè)或多個(gè)執(zhí)行元件克服負(fù)載、摩擦阻力、泄漏和結(jié)構(gòu)變形上的差異，在運(yùn)動(dòng)中以相同的位移或力

32、、泄漏和結(jié)構(gòu)變形上的差異，在運(yùn)動(dòng)中以相同的位移或相等的速度運(yùn)動(dòng)，前者為位置同步，后者為速度同步。在相等的速度運(yùn)動(dòng)，前者為位置同步，后者為速度同步。在液壓系統(tǒng)中，很難保證多個(gè)執(zhí)行元件同步。因此，在回路液壓系統(tǒng)中，很難保證多個(gè)執(zhí)行元件同步。因此，在回路的設(shè)計(jì)、制造和安裝過程中，通過補(bǔ)償它們?cè)诹髁可纤斓脑O(shè)計(jì)、制造和安裝過程中，通過補(bǔ)償它們?cè)诹髁可纤斐傻淖兓?，來保證運(yùn)動(dòng)速度或位移相同。同步回路多才用成的變化，來保證運(yùn)動(dòng)速度或位移相同。同步回路多才用速度同步。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用以保證系統(tǒng)中兩個(gè)或多個(gè)執(zhí)行元件在運(yùn)動(dòng)中以相同（或比例）的

33、位移或速度運(yùn)動(dòng)。同步運(yùn)動(dòng)包括：位置同步需要閉環(huán)控制；速度同步開環(huán)控制、精度不高。由于每一瞬時(shí)的位置很難同步，所以多采用速度同步。6.4.26.4.2同步回路同步回路這種同步回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)這種同步回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是兩個(gè)調(diào)速閥的調(diào)單，但是兩個(gè)調(diào)速閥的調(diào)節(jié)比較麻煩，而且還受油節(jié)比較麻煩，而且還受油溫溫 泄漏等的影響故同步精泄漏等的影響故同步精度不高，不宜用在偏載或度不高，不宜用在偏載或負(fù)載變化頻繁的場(chǎng)合。負(fù)載變化頻繁的場(chǎng)合。 用調(diào)速閥的同步回路 用串聯(lián)液壓缸的同步回路 當(dāng)兩缸同時(shí)下行時(shí)，若缸5活塞先到達(dá)行程端點(diǎn)，則擋塊壓下行程開關(guān)1S，電磁鐵3YA得電，換向閥3左位投入工作，壓力油經(jīng)換向閥3和液控單向閥

34、4進(jìn)入缸6上腔，進(jìn)行補(bǔ)油，使其活塞繼續(xù)下行到達(dá)行程端點(diǎn)，從而消除累積誤差。這種回路同步精度較高，回路效率也較高。注意:回路中泵的供油壓力至少 是兩個(gè)液壓缸工作壓力之和。 用同步馬達(dá)的同步回路 兩個(gè)馬達(dá)軸剛性連接，把兩個(gè)馬達(dá)軸剛性連接，把等量的油分別輸入兩個(gè)尺寸相等量的油分別輸入兩個(gè)尺寸相同的液壓油缸中，使兩液壓缸同的液壓油缸中，使兩液壓缸實(shí)現(xiàn)同步實(shí)現(xiàn)同步。消除行程端點(diǎn)兩缸的位置誤差在多缸系統(tǒng)中，影響同步精度在多缸系統(tǒng)中，影響同步精度的因素很多，如：缸的外負(fù)載、的因素很多，如：缸的外負(fù)載、泄漏、摩擦阻力、制造精度、泄漏、摩擦阻力、制造精度、結(jié)構(gòu)彈性變形以及油液中含氣結(jié)構(gòu)彈性變形以及油液中含氣量，

35、都會(huì)使運(yùn)動(dòng)不同步。量，都會(huì)使運(yùn)動(dòng)不同步。為此，同步回路應(yīng)盡量克服或?yàn)榇?，同步回路?yīng)盡量克服或減少上述因素的影響。減少上述因素的影響。 帶補(bǔ)償裝置的串聯(lián)缸帶補(bǔ)償裝置的串聯(lián)缸同步回路同步回路 2.采用帶補(bǔ)償裝置的串聯(lián)液壓缸同步回路 6.4.26.4.2同步回路同步回路4.采用分流集流閥控制的同步回路 6.4.26.4.2同步回路同步回路5.采用電液比例閥或伺服閥的同步回路 6.4.26.4.2同步回路同步回路解：可實(shí)現(xiàn)8級(jí)壓力調(diào)定各電磁鐵通電情況及泵出口壓力各電磁鐵通電情況及泵出口壓力MPaMPa1 2 3 4 5 6 7 8A A- -+ +- - -+ + +- -+ +B B- - -+ +- -+ +- -+ + +C C- - - -+ +- -