流體傳動與控制基礎（第3版）課件：液壓基本回路 1

流體傳動及控制基礎（

液壓基本回路1）

液壓基本回路2

液壓基本回路7.1壓力控制回路7.2調(diào)速回路7.3快速運動和速度換接回路7.4多缸動作回路液壓基本回路分類n

液壓基本回路，就是由有關液壓元件所組成，用來完成某種特定功能的基本回路。任何機械設備的液壓傳動系統(tǒng)，都是由一些液壓基本回路組合而成。n

按實現(xiàn)功能不同，分為n

壓力控制回路n

速度控制回路n

多缸控制回路7.1

壓力控制回路n

壓力控制回路是利用壓力控制閥來控制系統(tǒng)中油液的壓力，從而完成系統(tǒng)所需要的特定功能。這類回路包括調(diào)壓、卸荷、減壓、平衡和保壓等多種回路。調(diào)壓回路n

調(diào)壓回路是用來控制液壓系統(tǒng)的工作壓力，使之不超過壓力控制閥的調(diào)定值，或使執(zhí)行機構(gòu)在工作各個階段具有不同的壓力。直動式溢流閥6溢流閥定壓回路n

節(jié)流調(diào)速的基本原理5432節(jié)流閥由調(diào)壓閥設定由負載決定1調(diào)壓閥7兩級調(diào)壓回路遠控調(diào)壓閥遠控調(diào)壓閥54閥體調(diào)壓閥231主調(diào)壓閥電磁溢流閥電液比例調(diào)壓回路n

可由電信號遠程控制調(diào)壓n

調(diào)節(jié)方便、自動化程度高2節(jié)流閥3比例調(diào)壓閥19溢流閥調(diào)節(jié)壓力的設定58472節(jié)流閥節(jié)流閥63調(diào)壓閥試問

設定壓力?110減壓回路先導式減壓閥n

減壓回路的功用是采用減壓閥使系統(tǒng)中某一支路的壓力低于主油路的工作壓力，并保持恒定。n

減壓回路多用于機床的工件夾緊油路、潤滑油路及控制油路等。11普通減壓閥減壓回路n

減壓閥使其出口壓力減壓閥降低并保持在設定值比例減壓閥減壓回路n

電信號調(diào)節(jié)出口壓力n

比例減壓閥可進行遠程調(diào)節(jié)n

調(diào)節(jié)方便、自動化程度高比例減壓閥13卸荷回路n

卸荷回路是使液壓泵輸出的油直接回油箱，因此泵輸出油的壓力很低，也稱為液壓泵或系統(tǒng)卸荷。n

采用卸荷回路對液壓泵卸荷，可有效減少系統(tǒng)的功率損失。三位四通換向閥卸荷回路n

由換向閥中位

M型機能卸荷4n

卸荷時液壓泵排油直接流油箱n

卸荷時排油管路壓力接近零3即三位四通換向閥2思考題：換向閥通徑對卸荷壓力有影響嗎？115電磁溢流閥卸荷回路至系統(tǒng)電磁換向閥先導式溢流閥2電磁溢流閥1n

電磁換向閥和先導溢流閥電磁溢流閥組合成電磁溢流閥n

電磁換向閥可控制主閥開啟卸荷時系統(tǒng)壓力等于大氣壓嗎？而使泵的排油直接回油箱換向閥旁路卸荷回路n

電磁換向閥旁路接通，而使5泵的排油直接回油箱4二位二通換向閥32117思考題：卸荷時系統(tǒng)壓力與哪些因素有關？平衡回路n

平衡回路的功用是使執(zhí)行元件保持一定的背壓，以平衡重力負載，防止運動部件因自重而超速下滑。n

平衡回路的基本要求是閉鎖性能好，工作可靠。應用平衡回路的導彈發(fā)射系統(tǒng)液壓缸19應用平衡回路的起運設備液壓缸20應用平衡回路的起重機n

大國重器徐工QAY1200汽車起重機可用于5兆瓦級風電建設和維護石化設備吊裝及橋梁建設等工程建設。起升高度

：106m起升重量

：1200t21液控單向閥平衡回路n

液控單向閥閉鎖作用防止重物快速下降n

單向節(jié)流閥調(diào)節(jié)下降速度6單向節(jié)流閥5重物4液控單向閥AB液控單向閥3單向節(jié)流閥2PTAB1思考題：液控單向閥平衡回路有什么特點？外控式單向順序閥平衡回路重物n

單向順序閥外控制口壓力達到設定壓力時才開啟5n

利用單向順序閥的控制作用可防止重物快速下降4單向順序閥32123思考題：外控順序閥平衡回路有什么特點？內(nèi)控式單向順序閥平衡回路n

單向順序閥的入口壓力平衡閥達到設定壓力時才開啟n

利用單向順序閥的控制作用防止重物快速下降24思考題：內(nèi)控順序閥平衡回路有什么特點？【案例】平衡回路應用n

導彈重量幾百噸n

導彈從起豎狀態(tài)收放落下，需要才平衡回路。n

導彈收放落下應平穩(wěn)分析比較三種平衡回路n

液控單向閥平衡回路n

外控順序閥平衡回路n

內(nèi)控順序閥平衡回路保壓回路n

液壓執(zhí)行元件在工作過程中的某一階段，需要保持恒定壓力一段時間，可采用保壓回路。液壓缸支腿26液壓支腿調(diào)平蓄能器－壓力繼電器保壓回路n

保壓時，液壓泵卸荷，蓄能器補充閥、缸的泄漏使壓力不快速降低。n

當壓力降低到需要的保壓壓力以下時，壓力繼電器可控制泵重新向系統(tǒng)補油。28蓄能器－卸荷閥保壓回路n

保壓時蓄能器補充閥、缸的泄漏使壓力不快速降低n

當壓力達到保壓壓力時，外控順序閥接通使液壓泵卸荷外控順序閥7.2

調(diào)速回路n

調(diào)速回路是最基本的速度控制回路，它是通過控制輸入執(zhí)行元件的流量，從而實現(xiàn)對執(zhí)行機構(gòu)運動速度進行調(diào)節(jié)的回路。30液壓缸和液壓馬達的運動速度n

不考慮液壓油壓縮性和泄漏，液壓缸運動速度為n

液壓馬達轉(zhuǎn)速為液壓系統(tǒng)的調(diào)速方法n

節(jié)流調(diào)速

采用定量泵供油，由流量閥調(diào)節(jié)進入執(zhí)行元件的流量。n

容積調(diào)速

采用改變變量泵、變量馬達的排量或液壓泵轉(zhuǎn)速的方法，來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度。n

容積節(jié)流調(diào)速

采用變量泵和流量閥相配合調(diào)節(jié)的方法，來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度。322.1節(jié)流調(diào)速及功率損失分析n

用節(jié)流閥(或調(diào)速閥)控制進入執(zhí)行元件的流量，達到調(diào)速目的。n

根據(jù)流量控制閥安裝位置不同，分為n

進油節(jié)流調(diào)速n

回油節(jié)流調(diào)速n

旁路節(jié)流調(diào)速液壓缸、液壓馬達進油路節(jié)流調(diào)速單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥34進油路節(jié)流調(diào)速的工作原理n

定量液壓泵輸出流量一定，其中一部分由節(jié)流閥調(diào)節(jié)輸入液壓缸，而剩余部分則通過溢流閥流回油箱。n

溢流閥起定壓作用，即保持節(jié)流閥進口壓力為常值。n

調(diào)節(jié)節(jié)流閥開口，可調(diào)節(jié)進入液壓缸的流量，即調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運動速度。35進油路節(jié)流調(diào)速的特點n

負載變化將引起節(jié)流閥前后壓力差變化，從而改變了通過節(jié)流閥的流量，使液壓缸運動速度發(fā)生變化。n

節(jié)流閥進油路調(diào)速一般用于負載變化不大或?qū)λ俣确€(wěn)定性要求不高場合。節(jié)流閥進油路調(diào)速速度負載特性節(jié)流調(diào)速基本原理節(jié)流閥開口面積速度負載特性曲線n

開口面積大則速度快n

負載增大速度降低調(diào)速閥進油路調(diào)速的速度負載特性基本為常數(shù)有以下結(jié)論：n

速度只與流量閥的開口面積有關n

速度基本為常數(shù)n

開口面積大則速度快進油路節(jié)流調(diào)速的功率損失(1)n

進油路節(jié)流調(diào)速，由于節(jié)流口的阻力作用，其前后壓力差所產(chǎn)生的功率損失為n

溢流閥所產(chǎn)生的功率損失為39進油路節(jié)流調(diào)速的功率損失(2)n

節(jié)流閥的功率損失與前后壓力降和通過的流量成正比。n

溢流閥溢流的功率損失與定壓壓力和溢流流量成正比。n

進油路節(jié)流調(diào)速多用于中小功率的調(diào)速系統(tǒng)。40進油路節(jié)流調(diào)速的功率損失(3)液壓缸運動節(jié)流閥回油節(jié)流調(diào)速n

液壓缸速度由回油路單向節(jié)流閥調(diào)節(jié)42液壓缸伸、縮調(diào)速閥回油節(jié)流調(diào)速n

液壓缸伸出速度由單向節(jié)流閥2調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥1n

液壓缸縮回速度由單向節(jié)流閥1調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥2回油路節(jié)流調(diào)速的特性n

調(diào)節(jié)回油路上節(jié)流阻力，間接調(diào)節(jié)輸入液壓缸的流量，從而達到調(diào)節(jié)液壓缸運動速度的目的。n

調(diào)速的速度穩(wěn)定性也受負載變化的影響，速度剛性差。n

也必然存在溢流功率損失和節(jié)流閥的壓力降功率損失。44回油路節(jié)流調(diào)速與進油路節(jié)流調(diào)速的區(qū)別n

回油路節(jié)流調(diào)速，液壓缸回油腔要產(chǎn)生一定背壓，提高了運動平穩(wěn)性；由于回油腔有背壓，還能承受負向負載。n

回油路節(jié)流調(diào)速因進油路上沒有節(jié)流閥，啟動時會使液壓缸產(chǎn)生前沖；而進油路節(jié)流調(diào)速則基本沒有前沖現(xiàn)象。45回油路節(jié)流調(diào)速與進油路節(jié)流調(diào)速的區(qū)別進油路節(jié)流調(diào)速回油路節(jié)流調(diào)速46旁路節(jié)流調(diào)速n

節(jié)流閥安裝在與液壓缸并聯(lián)的支路上。ABn

液壓泵輸出流量，一部分進入液壓缸，一部分經(jīng)節(jié)流閥流回油箱。n

改變節(jié)流閥開口面積，可調(diào)節(jié)流回油箱的流量，即調(diào)節(jié)了進入液壓缸的流量。采用節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速n

旁路調(diào)速基本原理n

調(diào)節(jié)也就調(diào)節(jié)節(jié)流閥安全閥思考題：旁路調(diào)速回路有哪些功率損失？48采用調(diào)速閥的旁路節(jié)流調(diào)速n

旁路調(diào)速基本原理也就調(diào)節(jié)n

調(diào)節(jié)安全閥調(diào)速閥49旁路節(jié)流調(diào)速的特點n

液壓泵出口壓力取決于負載，溢流閥起安全閥作用，處于常閉狀態(tài)。n

只有節(jié)流閥產(chǎn)生功率損失而無溢流功率損失。n

液壓泵出口壓力隨負載變化而變化；即節(jié)流閥產(chǎn)生的功率損失隨負載變化而變化。50三種節(jié)流調(diào)速回路比較n

進油路節(jié)流調(diào)速：消除執(zhí)行元件前沖現(xiàn)象，但沒有背壓、低速穩(wěn)定性差。產(chǎn)生節(jié)流、溢流功率損失。n

回油路節(jié)流調(diào)速：執(zhí)行元件有前沖現(xiàn)象，但有背壓、低速穩(wěn)定性好。產(chǎn)生節(jié)流、溢流功率損失。n

旁