液壓傳動 第八章 調(diào)速回路

第八章調(diào)速回路第一節(jié)概述概念：調(diào)速回路是一切液壓傳動回路的核心部分，調(diào)速回路的功能是傳遞動力（功率），也稱動力回路。

節(jié)流調(diào)速回路分類：無級變速型容積調(diào)速回路容積節(jié)流調(diào)速回路有級變速性內(nèi)容：分析回路的調(diào)速特性、機械特性、功率特性1第二節(jié)節(jié)流調(diào)速回路一、定壓式節(jié)流調(diào)速回路2

定壓式節(jié)流調(diào)速回路的特點：液壓泵出口處的壓力由溢流閥調(diào)定，負載的速度由節(jié)流閥調(diào)定，多余的油液由溢流閥溢流。１、機械特性以(a)圖為例，可得：整理后可得：3根據(jù)不同的閥開口量，可得該回路的機械特性曲線F-v曲線如圖8-2所示特性：節(jié)流閥開口一定的情況下，負載的速度隨負載變大而減小4速度剛度——負載運動速度受負載大小變化的影響程度上式說明：(1)閥口一定時，負載越小，速度剛度越高

(2)負載一定時，閥口越小，速度剛度越高因此：采用節(jié)流閥調(diào)速的定壓式節(jié)流調(diào)速回路只適用于小負載，小功率場合5２、功率特性：功率損失、功率損失分配情況、效率以圖(a)定壓式進口節(jié)流調(diào)速回路為例，其輸入功率、輸出功率、何功率損失分別為：6３、調(diào)速特性：某個負載下的調(diào)速范圍由上式可得某個負載下，定壓式進口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速范圍為：上式表明：定壓式進口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速范圍只受流量控制元件（(a)圖中為節(jié)流閥）調(diào)速范圍的限制。78結論:使用節(jié)流閥的定壓式節(jié)流調(diào)速回路，結構簡單，價格低廉，但效率較低，只適用于負載變化不大、低速、小功率場合。如某些機床的進給系統(tǒng)。４、使用比例閥、伺服閥或數(shù)字閥的定壓式節(jié)流調(diào)速回路分析方法同前述，相當于定壓式進－出口節(jié)流調(diào)速回路9二、變壓式節(jié)流調(diào)速回路特點：液壓泵出口的壓力隨負載變化而變化，泵出口右側是安全閥。１、機械特性液壓泵的泄漏與負載有關，因次泵的泄漏對負載的速度有影響。10速度剛度：由右圖也可以看出：(1)當節(jié)流閥開口調(diào)定時，負載越大，速度要剛性越好。(2)當負載一定時，節(jié)流閥開口面積越小，速度剛性越好。11２、功率特性：調(diào)速范圍可以看出：這種回路的工作特性是把液壓泵的特性也綜合進去了。此回路內(nèi)不出現(xiàn)節(jié)流損失和發(fā)熱現(xiàn)象、在局部負載下也能保持較高的效率。最適宜在速度高、負載大、負載變化不大、對運動平穩(wěn)性要求不高的場合。不能承受負方向的負載。12三、節(jié)流調(diào)速回路工作性能的改進：１、將節(jié)流閥換成調(diào)速法或溢流節(jié)流閥Ｆ－v曲線得到明顯改善，見圖8-2定壓式13Ｆ－v曲線得到明顯改善，見圖8-2圖8-7變壓式變壓式2、比例閥、伺服閥、數(shù)字閥采用閉環(huán)控制:成本高、系統(tǒng)復雜14作業(yè)１、畫出你所掌握的節(jié)流調(diào)速回路，敘述其工作原理，分析其Ｆ—ｖ特性及效率。２、如何改進節(jié)流調(diào)速回路的性能？第三節(jié)容積調(diào)速回路原理：改變回路中變量泵或變量馬達的排量來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度特點：液壓泵輸出的流量直接進入執(zhí)行元件，沒有溢流損失和節(jié)流損失，且泵的出口壓力隨工作負載變化而變化，因此效率高，發(fā)熱少。

開式回路分類：按油液循環(huán)方式分閉式回路泵－缸回路按執(zhí)行元件的不同分泵－馬達回路16一、泵－缸式容積調(diào)速回路液壓缸活塞運行的速度為：速度剛度為：１、開式回路回路見圖8-13172、閉式回路回路見圖8-15泵－缸式容積調(diào)速回路適用于負載功率大、運動速度高的場合，如大型機床的主體運動系統(tǒng)或進給運動系統(tǒng)。18二、泵－馬達式容積調(diào)速回路類型：變量泵－定量馬達定量泵－變量馬達變量泵－變量馬達適用于工程機械、行走機械、靜壓無級變速裝置中。機床上很少使用。19第四節(jié)容積節(jié)流調(diào)速回路原理：壓力補償型變量泵供油＋流量控制元件確定進入液壓執(zhí)行元件的流量（或流出液壓執(zhí)行元件的流量），是泵的輸出流量自動與執(zhí)行元件所需流量相適應。特點：這種回路沒有溢流損失，效率高，速度穩(wěn)定性也比單純的容積調(diào)速回路好。類型：定壓式、變壓式20一、定壓式容積節(jié)流調(diào)速回路分析：泵的出口壓力是否隨負載而變化？21二、變壓式容積節(jié)流調(diào)速回路分析：泵的出口壓力是否隨負載而變化？22第五節(jié)三類調(diào)速回路的比較和選用一、調(diào)速回路的比較調(diào)速回路應該滿足一些基本要求：１、調(diào)速范圍能夠滿足執(zhí)行元件的要求；２、速度穩(wěn)定性好；３、效率高。23二、調(diào)速回路的選用速度低的：節(jié)流調(diào)速回路速度穩(wěn)定性高的：調(diào)速閥式調(diào)速回路速度穩(wěn)定性低的：節(jié)流閥式調(diào)速回路負載小、負載變化小的：節(jié)流調(diào)速回路負載大、負載變化大的：容積調(diào)速回路、容積節(jié)流調(diào)速回路3KW以下：節(jié)流調(diào)速回路3~5KW：容積節(jié)流調(diào)速回路、容積調(diào)速回路5KW以上：容積調(diào)速回路要求費用低廉時：節(jié)流調(diào)速回路允許費用高些時：容積節(jié)流調(diào)速回路、容積調(diào)速回路24第六節(jié)有級調(diào)速型調(diào)速回路25作業(yè)１、調(diào)速回路有哪幾大類？２、填空題（選用調(diào)速回路）：速度低的：

速度穩(wěn)定性高的：

速度穩(wěn)定性低的：

負載小、負載變化小的：

負載大、負載變化大的：

3KW以下：節(jié)流調(diào)速回路

3~5KW：

5KW以上：

要求費用低廉時：

允許費用高些時：

第三節(jié)容積調(diào)速回路原理：改變回路中變量泵或變量馬達的排量來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度特點：液壓泵輸出的流量直接進入執(zhí)行元件，沒有溢流損失和節(jié)流損失，且泵的出口壓力隨工作負載變化而變化，因此效率高，發(fā)熱少。

開式回路分類：按油液循環(huán)方式分閉式回路泵－缸回路按執(zhí)行元件的不同分泵－馬達回路27一、泵－缸式容積調(diào)速回路液壓缸活塞運行的速度為：速度剛度為：１、開式回路回路見圖8-13282、閉式回路回路見圖8-15泵－缸式容積調(diào)速回路適用于負載功率大、運動速度高的場合，如大型機床的主體運動系統(tǒng)或進給運動系統(tǒng)。29二、泵－馬達式容積調(diào)速回路類型：變量泵－定量馬達定量泵－變量馬達變量泵－變量馬達適用于工程機械、行走機械、靜壓無級變速裝置中。機床上很少使用。30第四節(jié)容積節(jié)流調(diào)速回路原理：壓力補償型變量泵供油＋流量控制元件確定進入液壓執(zhí)行元件的流量（或流出液壓執(zhí)行元件的流量），是泵的輸出流量自動與執(zhí)行元件所需流量相適應。特點：這種回路沒有溢流損失，效率高，速度穩(wěn)定性也比單純的容積調(diào)速回路好。類型：定壓式、變壓式31一、定壓式容積節(jié)流調(diào)速回路分析：泵的出口壓力是否隨負載而變化？32二、變壓式容積節(jié)流調(diào)速回路分析：泵的出口壓力是否隨負載而變化？33第五節(jié)三類調(diào)速回路的比較和選用一、調(diào)速回路的比較調(diào)速回路應該滿足一些基本要求：１、調(diào)速范圍能夠滿足執(zhí)行元件的要求；２、速度穩(wěn)定性好；３、效率高。34二、調(diào)速回路的選用速度低的：節(jié)流調(diào)速回路速度穩(wěn)定性高的：調(diào)速閥式調(diào)速回路速度穩(wěn)定性低的：節(jié)流閥式調(diào)速回路負載小、負載變化小的：節(jié)流調(diào)速回路負載大、負載變化大的：容積調(diào)速回路、容積節(jié)流調(diào)速回路3KW以下：節(jié)流調(diào)速回路3~5KW：容積節(jié)流調(diào)速回路、容積調(diào)速回路5KW以上：容積調(diào)速回路要求費用低廉時：節(jié)流調(diào)速回路允許費用高些時：容積節(jié)流調(diào)速回路、容積調(diào)速回路35第六節(jié)有級調(diào)速型調(diào)速回路36作業(yè)１、調(diào)速回路有哪幾大類？２、填空題（選用調(diào)速回路）：速度低的：

速度穩(wěn)定