液壓基本回路設(shè)計課件

第六章液壓基本回路機電工程學(xué)院ChapterⅥhydraulicbasiccircuit第六章液壓基本回路機電工程學(xué)院ChapterⅥhyd綜述任何液壓系統(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。

根據(jù)完成的功能分類：壓力控制回路—控制整個系統(tǒng)或局部油路的壓力速度控制回路—控制和調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的速度方向控制回路—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—控制幾個執(zhí)行元件相互間的工作循環(huán)

綜述任何液壓系統(tǒng)都是由一些基本回路組成。所第一節(jié)壓力控制回路這種類型的回路是利用壓力控制閥來實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的調(diào)壓、卸載、減壓、保壓、增壓、順序動作等液壓回路。第一節(jié)壓力控制回路這種類型的回路是利用限壓回路在系統(tǒng)中，泵的出口壓力隨負載而變化，為限制系統(tǒng)的最高壓力，以保證系統(tǒng)和設(shè)備不出事故，必須在泵的出口處并聯(lián)一個溢流閥（安全閥）。如左圖，溢流閥作安全閥工作，閥的閥口是常閉狀態(tài)，只有在系統(tǒng)壓力達到其調(diào)定壓力時才打開。使系統(tǒng)壓力不超過允許壓力值，起限壓作用。泵的出口壓力由負載決定，但最大壓力受安全閥的限制。限壓回路在系統(tǒng)中，泵的出口壓力隨負載而變化，為限制系統(tǒng)的最高溢流回路溢流回路可使系統(tǒng)始終保持溢流閥的調(diào)定壓力，泵的出口壓力取決于閥的調(diào)定壓力。閥口是常開狀態(tài)，這時的溢流閥還兼有安全閥的作用。溢流回路溢流回路可使系統(tǒng)始終保持溢流閥的調(diào)壓回路上述限壓回路也屬調(diào)壓回路（單級調(diào)壓回路）。其目的是調(diào)定或限制液壓泵的最高壓力。利用本回路可實現(xiàn)多級壓力的調(diào)節(jié)、控制和切換。分類：單級調(diào)壓回路多級調(diào)壓回路無級調(diào)壓回路調(diào)壓回路上述限壓回路也屬調(diào)壓回路（單級調(diào)壓多級調(diào)壓回路多級調(diào)壓回路無級調(diào)壓回路無級調(diào)壓回路多級調(diào)壓回路舉例

本例是二級調(diào)壓回路，液壓缸向左、向右運動時，最高壓力是不等的。多級調(diào)壓回路舉例本例是二級調(diào)壓回路，液壓缸多級調(diào)壓回路舉例（1）4左行時等效油路（2）4右行時等效油路（2的兩端壓力始終相等，所以2停止）多級調(diào)壓回路舉例（1）4左行時等效油路（2）4右行時等效油路減壓回路在多個支路的液壓系統(tǒng)中，常常不同的支路需要有不同的、穩(wěn)定的、可以單獨調(diào)節(jié)的較主油路低的壓力。主要用于系統(tǒng)中的控制油路油源及潤滑等油路中。常用的方法是在需要減壓的油路前串聯(lián)減壓閥。由于減壓口處有功率損失，此種回路不宜用在壓降大、流量大的場合。減壓回路在多個支路的液壓系統(tǒng)中，常常不同的單級減壓回路其中單向閥的作用是：當(dāng)主油路壓力過低時（小于減壓閥３的調(diào)定壓力，減壓閥３的減壓口全開，不起減壓作用），單向閥４可防止油液倒流，起到短時的保壓作用。單級減壓回路其中單向閥的作用是：當(dāng)主二級減壓回路二級減壓回路增壓回路增壓回路滿足局部工作機構(gòu)壓力高的油路。此回路的功能是從已調(diào)定好的壓力較低的液壓泵處，得到較高的壓力，流量一般很小。左圖為連續(xù)增壓回路。換向閥不斷地換向，可連續(xù)輸出增壓油。圖中：２和２＇補油時用；3和3＇防增壓油倒流。增壓回路保壓回路

保壓回路是當(dāng)執(zhí)行元件停止運動（或微動）時，油液需穩(wěn)定地保持一定壓力的回路，它應(yīng)滿足保壓時間、壓力穩(wěn)定、工作可靠、經(jīng)濟等方面的要求。當(dāng)保壓時間短，壓力穩(wěn)定性要求不高時，可采用單向閥保壓；當(dāng)保壓性能要求高時，應(yīng)采用補油方法彌補回路的泄漏。保壓回路保壓回路是當(dāng)執(zhí)行元件停止運動（蓄能器保壓回路蓄能器保壓回路利用限壓式變量油泵的保壓回路在講單作用式葉片變量泵時，已提到過，當(dāng)定子與轉(zhuǎn)子圓心偏移量（單作用式葉片變量泵）很小或斜盤傾斜角很小時，泵的流量僅能維持自身泄漏，對油路不輸出油液，但泵仍在一定壓力下運轉(zhuǎn)，對外輸出恒定壓力，則可使系統(tǒng)壓力恒定（參見泵一章有關(guān)內(nèi)容），此時泵輸出功率較小（功率＝流量×壓力）。利用限壓式變量油泵的保壓回路在講單作用式平衡回路此回路的功能在于使缸保持一定的背壓，以便平衡重力負載，防止運動部件超速下滑。要求平衡回路閉鎖性好，工作可靠。平衡回路此回路的功能在于使缸保持一定的背由單向順序閥組成的平衡回路由單向順序閥組成的平衡回路用液控單向閥組成的平衡回路用液控單向閥組成的平衡回路單向順序閥串接液控單向閥的平衡回路

液控單向閥作用：當(dāng)換向閥在中位時，可防止因單向順序閥泄漏而使活塞緩慢下降。而單向順序閥可以提高回油腔的背壓和油路的工作壓力，使液控單向閥在工作部件下行時始終處于開啟狀態(tài)，提高工作部件的運動平穩(wěn)性。單向順序閥串接液控單向閥的平衡回路液卸荷回路為節(jié)省功耗，減少發(fā)熱量，減輕液壓泵和電動機的負荷及延長壽命，在執(zhí)行元件短時間停止不工作時，應(yīng)使油泵卸荷（一般是空載運轉(zhuǎn)）。3KW以上的系統(tǒng)都必須有卸荷功能的卸荷回路。卸荷回路有兩大類：即壓力卸荷回路（液壓泵的全部或絕大部分流量在接近于零壓下流回油箱）和流量卸荷回路（液壓泵維持原來壓力，而流量在接近于零的情況下運轉(zhuǎn)）。

卸荷回路為節(jié)省功耗，減少發(fā)熱量，減輕液用具有M、H、K型中位機能的換向閥卸荷（適用低壓小流量系統(tǒng)）

泵的出口壓力遠低于工作壓力，而保持一定的低壓。

用具有M、H、K型中位機能的換向閥卸荷（適用低壓小流量系統(tǒng)）用二位二通電磁換向閥卸荷用二位二通電磁換向閥卸荷用先導(dǎo)式溢流閥卸荷適用于高壓大流量系統(tǒng)用先導(dǎo)式溢流閥卸荷適用于高壓大流量系統(tǒng)卸荷閥和蓄能器組成的保壓卸荷回路

卸荷閥和蓄能器組成的保壓卸荷回路用限壓式變量泵保壓的卸荷回路用限壓式變量泵保壓的卸荷回路雙泵卸荷回路負載小時雙泵同時供油，工作機構(gòu)速度快。負載變大時，當(dāng)壓力達到4的調(diào)定值后，2卸荷，１工作，工作機構(gòu)速度慢。1—高壓小流量泵；2—低壓大流量泵；3—溢流閥（限壓）；4—卸荷閥雙泵卸荷回路1—高壓小流量泵；2—低壓大流量泵；3—溢流閥第二節(jié)節(jié)流調(diào)速回路在液壓系統(tǒng)中，速度控制回路是液壓系統(tǒng)的核心。調(diào)速是為了滿足液壓執(zhí)行元件對工作速度的要求。

調(diào)速回路是以調(diào)速范圍來表征其工作特性的。調(diào)速范圍定義為回路所驅(qū)動的執(zhí)行元件在規(guī)定負載下可能達到的最大速度與最小速度之比。第二節(jié)節(jié)流調(diào)速回路在液壓系統(tǒng)中，速度控制回調(diào)速回路原理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：

執(zhí)行機構(gòu)的運動速度是通過輸入到執(zhí)行機構(gòu)的流量來實現(xiàn)的。調(diào)速回路原理在不考慮液壓油的壓縮性和泄漏的調(diào)速回路分類由以上兩式可知，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）均可以達到改變速度的目的。但改變液壓缸工作面積的方法在實際中是不現(xiàn)實的，因此，只能用改變進入液壓執(zhí)行元件的流量或用改變變量液壓馬達排量的方法來調(diào)速。為了改變進入液壓執(zhí)行元件的流量，可采用變量液壓泵來供油，也可采用定量泵和流量控制閥，以改變通過流量閥流量的方法。用定量泵和流量控制閥來調(diào)速時，稱為節(jié)流調(diào)速；用改變變量泵或變量液壓馬達的排量調(diào)速時，稱為容積調(diào)速；用變量泵和流量閥來達到調(diào)速目的時，則稱為容積節(jié)流調(diào)速。

調(diào)速回路分類由以上兩式可知，改變輸入液調(diào)速回路分類除此之外，按照油液在油路中的循環(huán)方式分為開式回路和閉式回路：

開式回路—液壓泵從油箱中吸入液壓油壓送到液壓執(zhí)行元件中去,執(zhí)行元件的回油排至油箱。這種循環(huán)回路的主要優(yōu)點是油液在油箱中能夠得到良好地冷卻,使油溫降低,同時便于沉淀過濾雜質(zhì)和析出氣體。其主要缺點是空氣和其它污染物侵入油液機會多。另外，油箱結(jié)構(gòu)尺寸較大，占有一定空間。

閉式回路—液壓泵將油輸出進入執(zhí)行機構(gòu)的進油腔，又從執(zhí)行機構(gòu)的回油腔吸油。閉式回路結(jié)構(gòu)緊湊，只需很小的補油箱，但冷卻條件差，為了補償工作中油液的泄漏，一般設(shè)補油泵，補油泵的流量為主泵流量的10%～15%，壓力調(diào)節(jié)為3×105～10×105Pa。

調(diào)速回路分類除此之外，按照油液在油路中的節(jié)流調(diào)速回路分類節(jié)流閥調(diào)速——用定量油泵供油，用節(jié)流元件（節(jié)流閥控制q）；調(diào)速閥調(diào)速——用定量油泵供油，用調(diào)速閥控制q；溢流節(jié)流閥調(diào)速——用定量油泵供油，用溢流節(jié)流閥控制q節(jié)流調(diào)速回路分類節(jié)流閥調(diào)速——用定量油泵供油，用節(jié)流元件（節(jié)一、節(jié)流閥調(diào)速類別：進油節(jié)流調(diào)速回油節(jié)流調(diào)速支路（旁路）節(jié)流調(diào)速一、節(jié)流閥調(diào)速類別：進油節(jié)流調(diào)速進油節(jié)流調(diào)速—把節(jié)流閥安裝在液動機的進油路上的調(diào)速方式。溢流閥調(diào)定后，系統(tǒng)的最大壓力基本上恒定不變（一直處于溢流狀態(tài)），即壓力不變。進油節(jié)流調(diào)速進油節(jié)流調(diào)速—把節(jié)流閥安裝在液動機的進油路上的調(diào)進油節(jié)流調(diào)速（1）工作原理：節(jié)流閥流量：進油節(jié)流調(diào)速（1）工作原理：節(jié)流閥流量：進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能C最大承載能力和運動平穩(wěn)性當(dāng)泵的出口壓力設(shè)定好，并且液壓缸的大小選擇完畢后，不管節(jié)流閥的開口面積如何變化，液壓缸的最大承載能力都是不變的，即所以這種調(diào)速方式是恒推力調(diào)速。在活塞運動時，如果負載突然變小時，活塞將會產(chǎn)生突然前沖現(xiàn)象，所以進油節(jié)流調(diào)速回路的運動平穩(wěn)性差；另外，油液通過節(jié)流閥時會發(fā)熱，壓力越大發(fā)熱越嚴(yán)重，這對液壓缸的泄漏有一定的影響，也影響到液壓缸的運動速度平穩(wěn)性。

結(jié)論：進油節(jié)流調(diào)速一般用于功率較小，對速度的穩(wěn)定性要求不高，且具有正值負載的液壓傳動系統(tǒng)中。進油節(jié)流調(diào)速調(diào)速性能C最大承載能力和運動平穩(wěn)性所以回油節(jié)流調(diào)速回油節(jié)流調(diào)速是把節(jié)流閥安裝在液動機出油路上的調(diào)速方式因用定量泵，溢流閥處于溢流狀態(tài)，所以回油節(jié)流調(diào)速回油節(jié)流調(diào)速是把節(jié)流閥安裝在液動機出油路上的調(diào)回油節(jié)流調(diào)速當(dāng)右行時（左行也這樣），通過節(jié)流閥的流量

回油節(jié)流調(diào)速當(dāng)右行時（左行也這樣），通過節(jié)流閥的流量回油節(jié)流調(diào)速調(diào)速特性回油節(jié)流閥調(diào)速與進油節(jié)流閥調(diào)速的速度－負載特性及速度剛度基本相同，若缸兩腔有效面積相同（雙出桿腔），則兩種節(jié)流閥調(diào)速回路的速度－負載特性和速度剛度就完全一樣。因此，前面對進油節(jié)流閥調(diào)速回路的分析和結(jié)論都適用于本回路。

回油節(jié)流調(diào)速調(diào)速特性回油節(jié)流閥調(diào)速與進油進油節(jié)流調(diào)速和回油節(jié)流調(diào)速比較不同點：（1）液動機具有回油背壓，因而工作較平穩(wěn)；（2）可以承受負值載荷；（3）長時間不工作，回油腔油會從節(jié)流閥流出一部分，再次啟動時，會在較短時間內(nèi)，沒有背壓，會使活塞猛沖一下，直到形成背壓為止；進油節(jié)流調(diào)速和回油節(jié)流調(diào)速比較不同點：進油節(jié)流調(diào)速和回油節(jié)流調(diào)速比較不同點：（4）發(fā)熱及泄漏對進油節(jié)流閥調(diào)速的影響均大于回油節(jié)流閥調(diào)速。因為進油節(jié)流閥調(diào)速回路中，經(jīng)節(jié)流閥發(fā)熱后的油液直接進入缸的進油腔；而在回油節(jié)流閥調(diào)速中，經(jīng)節(jié)流閥發(fā)熱后的油液直接流回油箱冷卻。為了提高回路的綜合性能，一般采用進油節(jié)流閥調(diào)速，并在回油路上加背壓閥，使其兼具二者的優(yōu)點。

（5）若回油使用單桿腔，無桿腔進油流量大于有桿腔回油流量。故在缸徑缸速相同的情況下，進油節(jié)流閥調(diào)速回路的節(jié)流閥開口較大，低速時不易堵塞。因此，進油節(jié)流閥調(diào)速回路能獲得更低的穩(wěn)定速度。

結(jié)論：適合對速度要求的平穩(wěn)性較高（相對進油路節(jié)流調(diào)速而言），具有負值（正值也可以）載荷的小功率的系統(tǒng)之中。進油節(jié)流調(diào)速和回油節(jié)流調(diào)速比較不同點：支路（旁路）節(jié)流調(diào)速（1）工作原理溢流閥正常工作是關(guān)閉的，只有過載時才打開，作安全閥使用。見右圖。支路（旁路）節(jié)流調(diào)速（1）工作原理支路（旁路）節(jié)流調(diào)速（2）速度—負載特性支路（旁路）節(jié)流調(diào)速（2）速度—負載特性支路（旁路）節(jié)流調(diào)速支路（旁路）節(jié)流調(diào)速支路（旁路）節(jié)流調(diào)速支路（旁路）節(jié)流調(diào)速支路（旁路）節(jié)流調(diào)速支路（旁路）節(jié)流調(diào)速支路（旁路）節(jié)流調(diào)速結(jié)論：這種回路只有節(jié)流損失而無溢流損失；泵壓隨負載變化，即節(jié)流損失和輸入功率隨負載而增減。因此，本回路比前兩種回路效率高。由于本回路的速度－負載特性很軟，低速承載能力差，故其應(yīng)用比前兩種回路少，只用于高速、重載、對速度平穩(wěn)性要求不高的較大功率的系統(tǒng)，如牛頭刨床主運動系統(tǒng)、輸送機械液壓系統(tǒng)等。支路（旁路）節(jié)流調(diào)速結(jié)論：三種節(jié)流閥節(jié)流調(diào)速方法的特性列表三種節(jié)流閥節(jié)流調(diào)速方法的特性列表三種節(jié)流閥節(jié)流調(diào)速方法的特性列表三種節(jié)流閥節(jié)流調(diào)速方法的特性列表調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速節(jié)流閥的節(jié)流調(diào)速回路，負載剛度很小，難以達到準(zhǔn)確調(diào)速的目的。其原因是因為節(jié)流閥的流量—壓力特性引起的，即流量隨壓力變化而變化，我們稱之為“柔性”或“軟特性”。調(diào)速閥的流量—壓力特性，在其正常工作范圍內(nèi)，是“剛性”的，或稱之為“硬特性”，即流量在壓力變化時幾乎不變。調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速節(jié)流閥的節(jié)流調(diào)速回路，負調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速如果系統(tǒng)要求速度的穩(wěn)定性較高，就要考慮采用復(fù)式流量閥（調(diào)速閥）。將調(diào)速閥代替上述節(jié)流閥作為流量控制閥用于進油口節(jié)流回路，回油口節(jié)流回路和支路節(jié)流回路中，可以大大改善負載剛性。調(diào)速閥調(diào)速回路分定壓式和變壓式兩大類，進油調(diào)速回路和回油調(diào)速回路屬于定壓式調(diào)速回路，支路調(diào)速回路屬于變壓式調(diào)速回路。

調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速如果系統(tǒng)要求速度的穩(wěn)定性調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速1、回路構(gòu)成

由定量泵、調(diào)速閥、溢流閥、換向閥和油缸等組成。調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速1、回路構(gòu)成調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速2、速度-負載特性

定壓式調(diào)速閥調(diào)速回路的速度-負載特性曲線如右圖所示，如果忽略液壓系統(tǒng)的泄漏，可以認為速度不受負載變化的影響。

調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速2、速度-負載特性調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速3、功率特性

調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速3、功率特性調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速三、溢流節(jié)流閥節(jié)流調(diào)速只能用于進油口節(jié)流調(diào)速；液壓泵供油壓力隨負載變化，效率高；流量穩(wěn)定性較調(diào)速閥差。調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速三、溢流節(jié)流閥節(jié)流調(diào)速第三節(jié)容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路是采用改變泵或馬達的排量來進行調(diào)速的。這種調(diào)速方式與節(jié)流調(diào)速回路相比，從原理上來講沒有節(jié)流、溢流和壓力損失，因此，它的效率高，產(chǎn)生的熱量少，適合大功率或?qū)Πl(fā)熱有嚴(yán)格限制的液壓系統(tǒng)。其缺點是要采用變量泵或變量馬達，變量泵或變量馬達的結(jié)構(gòu)要比定量泵和定量馬達復(fù)雜的多，而且油路也相對復(fù)雜，一般需要有補油油路和設(shè)備、散熱回路和設(shè)備。因此容積調(diào)速回路的成本比節(jié)流調(diào)速回路的高。一般認為液壓系統(tǒng)的功率較大或?qū)Πl(fā)熱限制較嚴(yán)格時，多采用容積調(diào)速回路。這里只介紹泵和馬達組成的三組形式的容積調(diào)速，即變量泵—定量馬達調(diào)速、定量泵—變量馬達調(diào)速、變量泵—變量馬達調(diào)速。第三節(jié)容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路是采用一、變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路1、回路結(jié)構(gòu)

1—補油泵，其流量一般為變量泵最大流量的10％～15％選擇；2—溢流閥，溢流多余的油液，調(diào)定壓力較低，多為0.3～1Mpa，它決定了泵1的出口壓力；3—單向變量油泵；4—單向定量油馬達；5—安全閥，防止系統(tǒng)過載。單向變量泵—單向定量馬達回路單向變量泵—單向定量馬達回路一、變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路1、回路結(jié)構(gòu)單向變變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路1—溢流閥；2—補油泵；3—安全閥；4—雙向變量油泵；5—雙向變量油馬達；6、7、8、9—單向閥雙向變量泵—雙向定量馬達回路變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路1—溢流閥；2—補油泵；3—變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路不同排量時，轉(zhuǎn)速與負載關(guān)系圖變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路不同排量時，轉(zhuǎn)速與負載關(guān)系圖變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路不同排量時，轉(zhuǎn)速與負載關(guān)系圖變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路不同排量時，轉(zhuǎn)速與負載關(guān)系圖變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路可見，改變可改變最大輸出功率，且成正比關(guān)系，在正常情況下，無節(jié)流，溢流損失，所以總回路效率較高。忽略管路的壓力損失，回路的總效率等于變量液壓泵與液壓馬達的效率之積。變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路可見，改變變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路總結(jié)：具有恒轉(zhuǎn)矩特性（輸出轉(zhuǎn)矩與無關(guān)）；調(diào)速范圍寬（轉(zhuǎn)速與成正比）；最大輸出功率也與成正比。變量泵—定量馬達的容積調(diào)速回路總結(jié)：定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路1、回路結(jié)構(gòu)1—補油泵；2—溢流閥；3—單向閥；4—定量泵；5—安全閥；6—變量馬達定量泵—變量馬達回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路1、回路結(jié)構(gòu)定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路定量泵—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1、回路結(jié)構(gòu)1—補油泵；2—溢流閥；3—單向閥；4—定量泵；5—安全閥；6—變量馬達變量泵—變量馬達容積調(diào)速回路變量泵—變量馬達的容積調(diào)速回路1、回路結(jié)構(gòu)變量泵—變量馬達容變量泵—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)速回路的馬達轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率與泵排量的關(guān)系曲線變量泵—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

容積調(diào)速回路有著效率高，發(fā)熱少的優(yōu)點，但是泄漏較嚴(yán)重，因此導(dǎo)致了速度—負載特性差的問題，特別是低速時，問題更加突出，不能滿足使用需要。與調(diào)速閥的節(jié)流回路相比，容積式調(diào)速回路的低速穩(wěn)定性較差。對于要求效率高、低速穩(wěn)定性好的場合，可以采用容積節(jié)流調(diào)速方式。容積節(jié)流調(diào)速回路的工作原理是用壓力補償變量泵供油，用流量閥控制進入或流出液壓缸的流量，并使變量泵的流量自動與液壓缸的需求流量相適應(yīng)。容積調(diào)速回路有限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路和壓差式節(jié)流閥容積節(jié)流調(diào)速回路。容積節(jié)流調(diào)速回路限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路1、回路組成：1—限壓式變量葉片泵；2－調(diào)速閥；3－液壓缸；4－背壓閥限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路1、回路組成：限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路的壓力－流量特性工作曲線2、回路特性

由圖可知，這種調(diào)速回路就是通過調(diào)速閥來改變變量液壓泵的輸出流量使其與調(diào)速閥的控制流量相適應(yīng)。這種調(diào)速回路沒有溢流損失，但有節(jié)流損失，回路的效率高于節(jié)流調(diào)速而低于容積調(diào)速回路。節(jié)流損失的大小與液壓缸的工作壓力有關(guān)。負載越小，工作壓力越低，節(jié)流損失越大。這種回路是以增加壓力損失為代價換取低速穩(wěn)定性。

限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路的壓限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路回路中的調(diào)速閥可以裝在進油油路上，也可以裝在回油油路上。這種回路的主要優(yōu)點是泵的壓力和流量在工作進給和快速運動時能自動切換，發(fā)熱少，能量損失少，運動平穩(wěn)性好。適合于負載變化不大的中、小功率系統(tǒng)。限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路的壓力－流量特性工作曲線限壓式調(diào)速閥容積節(jié)流調(diào)速回路回路中的調(diào)速閥可以差壓式變量葉片泵與節(jié)流閥的容積節(jié)流調(diào)速回路

1、回路組成

差壓式變量葉片泵與節(jié)流閥的容積節(jié)流調(diào)速回路差壓式變量葉片泵與節(jié)流閥的容積節(jié)流調(diào)速回路1、回路組成差壓差壓式變量葉片泵與節(jié)流閥的容積節(jié)流調(diào)速回路

2、回路特性差壓式變量葉片泵與節(jié)流閥的容積節(jié)流調(diào)速回路是一種變壓式調(diào)速回路，這種回路只有節(jié)流損失，大小為節(jié)流閥兩端的壓力差。其值比限壓式變量葉片泵—調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路的壓力損失小的多，因此發(fā)熱少，效率高。

差壓式變量葉片泵與節(jié)流閥的容積節(jié)流調(diào)速回路2、回路特性容積調(diào)速回路總結(jié)：容積調(diào)速回路有三種可能的組合：變量泵和定量馬達（液壓缸）、定量泵和變量馬達以及變量泵和變量馬達，三種調(diào)速回路的共同特點是：1、調(diào)速時既沒有流量損失也沒有壓力損失，回路效率高；2、其速度隨負載增加而下降，但和節(jié)流調(diào)速回路不同，它是由于泵和馬達的容積效率隨負載壓力的增加而降低所引起的。一般來講，其速度剛度較節(jié)流調(diào)速回路高。容積調(diào)速回路總結(jié)：容積調(diào)速回路總結(jié)：三種容積調(diào)速回路在性能上有以下不同點：1、用變量泵調(diào)速時馬達所能輸出的最大轉(zhuǎn)矩保持恒定，稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，而用改變馬達排量調(diào)速時卻保持其最大輸出功率不變，稱為恒功率調(diào)速；2、用變量泵調(diào)速時，其調(diào)速范圍可達20～40；而用改變馬達排量調(diào)速時，其調(diào)速范圍一般不超過4。采用變量泵和變量馬達調(diào)速時，其調(diào)速范圍可達100。容積調(diào)速回路總結(jié)：容積調(diào)速回路容積調(diào)速的共同缺點是低速穩(wěn)定性差。容積節(jié)流調(diào)速可改善低速穩(wěn)定性，但增加了壓力損失，使回路效率略有降低上述兩種容積節(jié)流調(diào)速回路中，后一種的壓力損失較小，效率較高。這兩種回路主要用于組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)。容積調(diào)速回路容積調(diào)速的共同缺點是低速穩(wěn)定性差其他回路快速回路速度切換回路其他回路快速回路快速回路快速回路快速回路快速回路快速回路快速回路速度切換回路二位四向換向閥位于左位（現(xiàn)在位置）時：快速右行，然后慢行。換向閥位于右位時：左行只有一種速度。速度切換回路二位四向換向閥位于左位（現(xiàn)在位置）時：速度切換回路并聯(lián)調(diào)速閥切換速度條件：兩調(diào)速閥調(diào)定流量不相等，快、慢速切換，可用電磁換向閥通電與否來實現(xiàn)。速度切換回路并聯(lián)調(diào)速閥切換速度速度切換回路馬達串、并聯(lián)切換速度二位換向閥的作用：圖示位置（1斷電時），兩馬達并聯(lián)（低速），1通電時，兩馬達串聯(lián)（高速）；三位換向閥的作用：兩馬達在并聯(lián)（或串聯(lián)）時，實現(xiàn)馬達的正反轉(zhuǎn)及停轉(zhuǎn)（中位時）。速度切換回路馬達串、并聯(lián)切換速度二位換向閥的作用：圖示位置（第四節(jié)其它基本回路一、制動回路制動回路：能夠使執(zhí)行元件由運動狀態(tài)迅速停止運動的回路。1、采用換向閥制動：當(dāng)閥中位機能是O型、M型，置閥中位時，可實現(xiàn)制動。優(yōu)點：簡單方便。缺點：若負載慣性很大，閥置中位時，仍有沖力使泵排油腔壓力增大，泵進油腔產(chǎn)生負壓，另外伴有噪音振動等。O型換向閥制動M型換向閥制動第四節(jié)其它基本回路一、制動回路O型換向閥制動M型換向閥制動制動回路2、采用溢流閥制動圖中調(diào)速閥作用：調(diào)速。換向閥：左位——馬達轉(zhuǎn)動；中位——油泵卸荷；右位——油泵仍卸荷，油馬達有背壓（溢流閥作用）而被制動。溢流閥制動制動回路2、采用溢流閥制動溢流閥制動制動回路3、采用順序閥制動換向閥：左位：油馬達正常工作，用馬達進油口油壓使順序閥打開，提供排油回路；右位：泵卸荷，馬達制動（因馬達進油口無壓，順序閥關(guān)閉，馬達回油受阻而迅速制動）。制動回路3、采用順序閥制動鎖緊回路

鎖緊回路是保證執(zhí)行機構(gòu)在停止運動后，不再因外力作用而產(chǎn)生位移或竄動。下面舉出兩種鎖緊回路。1、用O型、M型機能的換向閥鎖緊，但用這種方式換向閥會泄漏，故鎖緊時間不長。鎖緊回路鎖緊回路是保證執(zhí)行機構(gòu)在停止運動后，鎖緊回路

當(dāng)換向閥在左、右位時，進油路油壓升高，打開回油路上的單向閥，使活塞能運動。但換向閥位于中位時，因控制油路失壓而關(guān)閉單向閥，活塞被鎖緊。這種鎖緊方法，鎖緊程度高，時間長，原因是單向閥密封性能好。液控單向閥鎖緊回路鎖緊回路當(dāng)換向閥在左、右位時，進油路油壓升高，打開回順序回路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(yán)格地按規(guī)定的順序動作。按控制方式不同，可分為行程控制和壓力控制兩大類。

順序回路順序動作回路的功用是使多缸液壓系統(tǒng)中順序回路1．行程控制的順序動作回路

右圖所示為行程閥控制的順序動作回路。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。

動作順序：手動換向閥C在左位，缸A活塞桿向左運動；碰到換向閥D后，換向閥D在上位工作，缸B活塞桿向左運動；到極限位置后，手動換向閥在右位工作，缸A活塞桿收回；同時，換向閥D在下位工作；當(dāng)缸A活塞桿收回到極限位置后，缸B的活塞桿開始收回；這樣就完成一個循環(huán)。順序回路1．行程控制的順序動作回路

右圖所示為行程閥控制順序回路右圖所示為由行程開關(guān)控制的順序動作回路。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。

動作順序：電磁換向閥E得電，缸A活塞桿向左運動；碰到開關(guān)S1后，電磁換向閥F在左位工作，缸B活塞桿向左運動；到極限位置后，碰到S2，電磁換向閥E失電，電磁換向閥在右位工作，缸A活塞桿收回；碰到S3后，電磁換向閥F失電，換向閥F在右位工作，缸B的活塞桿開始收回；這樣就完成一個循環(huán)。順序回路右圖所示為由行程開關(guān)控制的順序動作回路順序回路右圖是一種采用行程開關(guān)和電磁換向閥配合的順序動作回路。操作時首先按動啟動按鈕，使電磁鐵1YA得電，壓力油進入油缸3的左腔,使活塞向右運動。當(dāng)活塞桿上的擋塊壓下行程開關(guān)6S后，通過電氣上的連鎖使