第7章--液压基本回路

第7章液压基本回路7.1方向控制回路压力控制回路速度控制回路多缸工作控制回路7.37.47.27.1方向控制回路7.1.1启停回路当执行元件需要频繁地启动或停止时，系统中经常采用启、停回路来实现这一要求。图7－1起、停回路返回7.1.2换向回路换向回路用于控制液压系统中油流方向，从而改变执行元件的运动方向。工程中常采用二位四通三位四通(五通)电磁换向阀进行换向。采用电磁换向阀的换向回路适用于低速、轻载和换向精度要求不高的场合。返回7.1.3锁紧回路锁紧回路的作用是防止执行元件在停止运动时因外界因素而发生漂移或窜动。为了保证锁紧效果，采用液控单向阀的锁紧回路，换向阀应选择H型或Y型中位机能，使液压缸停止时，液压泵缸荷，液控单向阀才能迅速起锁紧作用。返回7.2压力控制回路7.2.1调压回路1.单级调压回路2.远程调压回路返回2.二级减压回路如图，由减压阀和远程调压阀组成的二级减压回路。远程调压阀5的调整压力必须低于减压阀3的调整压力，才能实现二级减压，并且减压阀的调整压力应低于溢流阀2的调整压力，才能保证减压阀正常工作，起减压作用。返回7.2.3增压回路1.单向增压回路单向增压回路，只能供给断续的高压油，因此它只适用于行程较短的、单向作用力很大的液压缸中。图7—9单向增压回路21AAPPAB返回返回2.连续增压回路它是一个双作用增压缸，并采用电气控制的自动换向回路。依靠换向阀不断换向即可连续输出高压油，其增压油的压力为：121AAAPP增返回7.2.4保压回路1.用液压泵的保压回路在大流量、高压系统中常采用专门的液压泵进行保压，如图7—11。2.利用蓄能器的保压回路如图7—12，为蓄能器保压回路。图7—11利用液压泵的保压回路返回3.利用液控单向阀的保压回路如图7—13所示，当液压缸7上腔压力达到保压数值时，压力继电器发出电信号，三位四通电磁换向阀3回复中位，泵1卸荷，液控单向阀6立即关闭液压缸7上腔油压依靠液控单向阀内锥阀关闭的严密性来保压。图7—13利用液控单向阀保压回路返回7.2.5背压回路执行元件回油路上的压力称为背压。图7—14(a)所示为双向背压回路。图7—14(b)为单向背压回路。返回7.2.6卸荷回路1.采用换向阀的卸荷回路(1)采用三位四通(五通)换向阀的卸荷回路.(2)采用二位二通阀的卸荷回路返回2.采用溢流阀的卸荷回路图7—17所示是用先导型溢流阀和小流量二位二通电磁换向阀组成的卸荷回路。3．采用卸荷阀的卸荷回路图7—17采用溢流阀的卸荷回路图7—18采用卸荷阀的卸荷回路返回7.2.7平衡回路1.用单向顺序阀的平衡回路回路中的单向顺序阀也称为平衡阀，它设在液压缸下腔与换向阀之间。液压缸下腔的背压力即顺序阀的调整压力为：AGP返回2.用远控单向顺序阀的平衡回路如图7—20所示，当活塞及重物作用突然出现超速现象时，必定是液压缸上腔压力降低，此时远控顺序阀控制油路压力也随之下降．将液控顺序阀关小，增大其回油阻力，来阻止运动部件下滑速度。值得注意的是远控顺序阀启闭取决于控制油路的油压，而与负载大小无关。图7—20采用远控单向顺序阀的平衡回路返回7.3速度控制回路7.3.1调速原理及分类当不考虑液压油的压缩性和泄露的影响时，液压缸的运动速度为：液压马达的转速为：可见，改变输入执行元件的流量，或者改变液压缸的有效面积A和液压马达的排量都可达到调速目的。AqvMMVqn返回7.3.2节流调速回路1.进口节流调速回路（1）组成（2）工作原理（3）性能分析：①速度负载特性；②最大承载能力③功率特性；④效率（4）特点（5）应用图7—21进口节流调速回路15.01/)/(AAFpKAvpT返回2.出口节流调速回路（1）组成（2）工作原理比较式(7－11)和式(7－20)可知，进口节流调速回路和出口节流调速回路的速度负载特性基本相同。图7—23出口节流调速回路22/)//(5.021AAFAApKAvpT返回3.进、出口节流调速回路比较（1）承受负值负载能力负值负载是负载作用力的方向和执行元件运动方向相同的负载。（2）运动平稳性出口节流调速优于进口节流调速。（3）回油腔压力（4）油液发热对泄漏的影响进口节流调速回路中，进入液压缸油液的温度较高。（5）启动时前冲出口节流调速回路中，启动时易产生前冲现象。返回4.旁路节流调速回路（1）组成（2）工作原理（3）性能分析：①速度负载特性；②最大承载能力③功率特性；④效率。（4）特点（5）应用5.节流调速的速度稳定问题15.01/)/(AAFKAqvTp返回7.3.3容积调速回路1.变量泵和液压缸或定量液压马达所组成的容积调速回路（1）回路组成及工作原理返回（1）油路组成及工作原理（2）调速性能分析①速度负载特性；②调速范围；③负载特性；④功率特性；（3）特点由于没有节流损失和溢流损失，因此系统效率较高。（4）应用这种恒转矩(恒推力)调速回路适用于负载转矩变化不大的液压系统。返回2.定量泵和变量液压马达组成的容积调速回路（1）回路组成及工作原理（2）调速性能分析①速度负载特性；②调速范围；③转矩特性；④功率特性。（3）特点（4）应用返回3.变量泵与变量液压马达组成的容积调速回路（1）回路的组成（2）性能分析（3）特点返回7.3.4容积节流调速回路1.限压式变量叶片泵与调速阀组成的调速回路（1）工作原理（2）特性分析（3）特点返回2.差压式变量泵和节流阀组成的联合调速回路（1）工作原理（2）调速特点液流通过节流阀4的压差Δp与变量泵控制油缸2左右腔压差相同，而在变量过程中控制油缸2左右腔压差基本不变，因此，通过节流阀的流量不会随负载而变化，活塞运动速度稳定。返回7.3.5快速运动回路1.液压缸差动连接的快速运动回路这种快速回路简单、经济，但快、慢速的转换不够平稳。返回2.双泵供油的快速运动回路3.采用蓄能器的快速运动回路返回7.3.6速度转换回路1.快慢速转换回路这种速度转换回路，速度换接快，行程调节比较灵活，电磁阀可安装在液压站的阀板上，也便于实现自动控制，应用很广泛。其缺点是平稳性较差。返回2.两种慢速的转换回路图7—38(a)是调速阀并联的慢速转换回路。易使工作部件出现前冲现象。(b)图所示接法而可克服工作部件的前冲现象，使速度换接平稳。返回7.4多缸工作控制回路7.4.1顺序动作回路1.行程控制的顺序动作回路返回2.压力控制的顺序动作回路这种回路工作可靠，可以按照要求调整液压缸的动作顺序。顺序阀的调整压力应比先动作液压缸的最高工作压力高(中压系统须高0.8MPa左右)，以免在系统压力波动较大时产生误动作。返回3.时间控制的顺序动作回路（1）用延时阀的顺序动作回路（2）用节流阀控制的顺序动作回路返回7.4.2同步回路1.用调速阀控制的速度同步回路其结构简单，使用方便，可以调速。但是受油温变化和调速阀性能差异等影响，不易保证位置同步，速度的同步精度较低，一般为5％～7％。返回2.带补偿装置的串联液压缸位移同步回路由液控单向阀3、电磁换向阀2和4组成的补偿装置可使两缸每一次下行终点的位置同步误差得到补偿。这种回路适用于终点位置同步精度要求较高的小负载液压系统。返回7.4.3互锁回路如图，利用三位六通电磁换向阀5和二位二通液动换向阀1的连接关系实现两液压缸运动的互锁。返回7.4.4多缸快慢速互不干扰回路该回路的特点是两缸的“快进”和“快退均由低压大流量泵2供油，两缸的“工进”均由高压小流量泵1供油。快速和慢速供油渠道不同，因而避免了相互的干扰。图7—46双泵供油互不干扰回路1、2—双联泵3、4—溢流阀5、6—调速阀7、8、11、12—电磁换向阀9、10—单向阀返回小结本章内容为常见液压系统的基本回路，包括方向控制回路、压力控制回路、速度控制回路和多缸控制回路。通过学习要达到如下目的：能识别各种基本回路；掌握基本回路中各元件的作用和相互联系；能对基本回路的工作原理、功能以及性能参数进行分析。分析液压基本回路的关键是要能识别由那些元件构成回路（以能否写出回路构成路线图为标志），以及各元件的作用和相互联系。因此，熟悉各种液压元件，尤其是控制阀的性能及其职能符号是分析液压基本回路的重要前提。返回