《液压传动》液压基本回路ppt课件.ppt

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1、镇江高等职业技术学校机械教研室,液压与气压传动,第7章 液压基本回路,引言,液压基本回路,是指能够实现某种特定功能的液压元件的组合,它是由一些液压元件与液压辅助元件按照一定关系构成的油路结构。一个完整的液压系统,是多个相互联系的基本回路的组合。 液压基本回路按控制方式分，可分为：压力控制回路速度控制回路方向控制回路 多执行元件控制回路,目录,7.1 方向控制回路 7.2 压力控制回路 7.3 速度控制回路 7.4 多缸工作控制回路 7.5 其他控制回路,7.1 方向控制回路,方向控制回路的作用是利用各种方向控制阀来控制液压系统中各油路油液的通、断及变向，实现执行元件的启动、停止或改变运动方向。

2、 方向控制回路主要有：启停回路、换向回路和锁紧回路三类。,定义,7.1.1 启停回路,这种回路对二位二通换向阀的要求较高，并要求换向阀有较大的通流量，所以一般只用于低压、小流量系统。在实际应用中，更常用的是中位机能为“O、Y”等型的换向阀，在中位时使进油口断开，从而使执行元件停止运动。,1.控制油流的启停回路,液压系统中虽然可用起动和停止液压泵电动机的方法使执行元件启动或停止，但这对电动机和电网都不利，因此设置启动和停止的回路来实现这一要求。,使用换向阀切断压力油源，从而使得执行元件停止运动，是液压系统中常用的方法。,2.控制油压的启停回路,7.1.1 启停回路,这种回路常将液压泵卸荷实现控制

3、。由于卸荷后系统油液无压力或压力较低，执行元件自然停止运动。这类回路，可避免压力油经溢流阀回油而引起的能量损失，防止油液发热。实际应用中，三位换向阀中位机能H、M型等均能实现泵卸荷。,3.要求准确定位的启停回路,在机床系统中，常常采用固定挡铁限位停留的方法使执行元件准确停靠，以提高机床的加工精度。例如组合机床动力滑台液压系统中就使用了固定挡铁停留，停留位置精度达到0.02mm。,换向回路使执行元件改变输出方向或转向的基本回路。,7.1.2 换向回路,1.采用换向阀的换向回路,采用不同操纵形式的三通以上的换向阀都可以使执行元件直接实现换向。二位换向阀只能使执行元件实现正、反向换向运动；三位阀还可

4、利用中位机能使系统获得不同的控制特性。对于利用重力或弹簧力回程的单作用液压缸，用二位三通阀就可使其换向。,电磁阀换向较方便，但动作快，有冲击，换向定位精度低，可靠性相对较低，且交流电磁铁频繁切换易烧坏线圈。 电液换向阀换向冲击较小，换向控制力较大，但换向定位精度低，换向时间长，不宜频繁切换。 机动换向阀换向频率不会受电磁铁的限制，换向过程平稳、准确、可靠，但必须安装在工作机构附近，且当工作机构运动速度很低、行程挡块推动杠杆带动换向阀阀芯移至中间位置时，工作机构可能因失去动力而停止运动，出现换向死点，使执行机构停止不动。而当工作机构运动速度较高时，又可能因换向阀芯移动过快而引起换向冲击。 采用任

5、何单一换向阀控制的换向回路,虽然使回路简单,控制方便,但都很难实现高性能、高精度、准确的换向控制。,7.1.2 换向回路,对一些需要频繁连续往复运动、且对换向过程又有很多要求的工作机构， 必须采用复合换向控制的方式，常用机动滑阀作先导阀，由它控制一个可调式液动换向阀实现换向。,2.采用机液复合换向阀的换向回路,缺点：控制时间调定后就不能再变化，当执行元件运动速度较高时，停止时因惯性力作用，使换向精度不高。,缺点：执行元件速度较快时,容易引起制动冲击。适用于换向精度要求较高、工作台往复运动速度较低的内、外圆磨床液压系统中。,7.1.2 换向回路,7.1.2 换向回路,以上两种回路的主要区别： 时

6、间控制制动式换向的主油路只受主换向阀的控制，液压缸的回油只经过主换向阀(液动换向阀)，不经过先导阀(机动阀)，换向过程中没有先导换向阀的预制动作用。 行程控制制动式换向的主油路不仅要经过主换向阀，其回油还受先导阀的控制，换向时在挡铁和杠杆的作用下，先导阀阀芯上的制动锥可逐渐将液压缸的回油通道关小，当工作部件实现预制动，当工作台运动的速度变得很小的时侯，主油路才开始换向。 当节流阀J1、J2的开口调定后，不论工作台原来的速度快慢如何，前者工作台制动的时间基本不变，而后者工作台预先制动的行程基本不变。,7.1.2 换向回路,3.采用双向变量泵的换向回路,在闭式回路中，可用双向变量泵改变供油方向来直

7、接实现液压缸(马达)换向。 活塞向右运动时，其进油流量大于排油流量，双向变量泵1吸油侧流量不足，可用辅助泵2通过单向阀3来补充，变更双向变量泵1的供油方向；活塞向左运动时，排油流量大于进油流量，双向变量泵1吸油侧多余的油液通过由液压缸进油侧压力控制的二位二通阀4和溢流阀6排回油箱。 溢流阀6和8既可使活塞向左或向右运动时泵吸油侧有一定的吸入压力，又可使活塞运动平稳。溢流阀7是防止系统过载的安全阀。 该回路适用于压力较高、流量较大的场合。,7.1.3 锁紧回路,锁紧回路的作用是在液压执行元件不工作时，切断其进、出油路，使之不因外力的作用而发生位移或窜动，能准确地停留在原定位置上。,1. 采用换向

8、阀的锁紧回路,采用三位换向阀的O形或M形中位机能可以构成锁紧回路。这种回路结构简单，但由于换向滑阀的环形间隙泄漏较大，故一般只用于锁紧要求不太高或只需短暂锁紧的场合。,7.1.3 锁紧回路,2. 采用单向阀的锁紧回路,单向阀除了能锁紧活塞的运动，还能在停车时防止空气进入液压系统, 防止执行元件和管路等处的冲击压力对液压泵的影响。但这种回路不能在中间位置进行双向锁定，故只适用于稳定性要求不高的简单液压系统。,7.1.3 锁紧回路,3. 采用液压锁的锁紧回路,是实际应用中最常用的方法。 这种回路的锁紧精度只受液压缸的泄漏和油液压缩性的影响。为了保证锁紧迅速、准确，换向阀应采用H型或Y型中位机能。

9、这种回路广泛应用于工程机械、起重运输机械等有较高锁紧要求的场合。如：汽车起重机的支腿油路和飞机起落架的收放油路上。,4. 采用制动器的锁紧回路,单作用制动液压缸,双作用制动液压缸,制动液压缸通过梭阀与马达的进出油路连通,7.1.3 锁紧回路,课后作业,1）液压泵启动后，两换向阀处于中位。2）2YA得电，缸工进时及前进碰到固定档铁。3）2YA失电、1YA得电，缸运动时及到达终点孔钻穿突然失去负载时。,7.2 压力控制回路,压力控制回路是利用压力控制阀来控制系统中液体的压力，以满足执行元件对力或转矩的要求。主要有调压回路、减压回路、卸荷回路、保压回路、平衡回路、增压回路等。,定义,7.2.1 调压

10、回路 7.2.2 减压回路7.2.3 增压回路7.2.4 卸荷回路7.2.5 保压回路7.2.6 平衡回路7.2.7 释压回路7.2.7 制动回路,目录,调压回路用来调定或限制液压系统的最高工作压力，或者使执行元件在工作过程的不同阶段能够实现多种不同的压力变换。这一功能一般由溢流阀来实现，将溢流阀并接在液压泵的出油口，就能达到调定液压泵出口压力基本保持不变的目的。另外,若系统需要两种以上的压力,则可采用多级调压回路。,7.2.1 调压回路,7.2.1 调压回路,1.单级调压回路,回路中使用的溢流阀可以是直动式溢流阀，也可以是先导式溢流阀。工作时溢流阀1始终处于开启溢流状态，使系统工作压力稳定在

11、溢流阀1调定压力值附近。 如果在先导型溢流阀1的远控口处接上一个远程调压阀3，则回路压力由远程调压阀3调节，实现远程调压控制，此时主溢流阀1必须是先导式溢流阀，且调定压力必须大于调压阀3。,7.2.1 调压回路,2.多级调压回路,多级调压回路是依靠溢流阀、换向阀等相互组合作用，从而达到系统在两种以上的工作压力下按要求切换工作的目的。 这类回路中，要求远程调压阀的调定压力必须小于主阀的调定压力。 多级调压多用于动作复杂，负载、流量变化较大的系统，可达到功率合理匹配、节能、降温的作用。,7.2.1 调压回路,3.采用电液比例溢流阀的无级调压回路,当需要对一个动作复杂的液压系统进行更多级压力控制时，

12、常采用电液比例溢流阀实现一定范围内压力的连续无级调节。 这种回路的结构比多级调压回路简单许多，系统根据液压执行元件工作过程各个阶段的不同压力要求，通过输入装置将需要的多级压力所对应的电流信号输入到比例溢流阀的控制器中，达到调节系统工作压力的目的。,7.2.2 减压回路,减压回路的功能：使系统某一支路上具有低于系统压力的稳定工作压力。减压回路分为单级减压回路和多级减压回路等类型。,液压泵的工作压力由溢流阀1调定，支路压力由定值减压阀2调定，并低于系统工作压力。单向阀3的作用：当主油路压力低于减压阀2的调定值时，反向截止，使液压缸4短时间保压。,1.单级减压回路,7.2.2 减压回路,2.多级减压

13、回路,图示采用先导式减压阀与开停阀、远程调压阀(溢流阀)组成的二级减压回路。实际应用中，可以采用比例减压阀来实现无级减压。 要使减压阀能稳定工作，要求系统工作时的最低调定压力高于支路调定压力0.5MPa，并使支路压力不低于0.5MPa。 由于减压阀工作时存在阀口压力损失和泄漏口的容积损失，这种回路不宜用在压力降低很多或流量较大的场合。,7.2.3 增压回路,当液压系统中某一支路对压力油要求压力较高，流量又不要求太大时，可采用增压回路。这种回路不仅节省能源，而且工作可靠，噪声小。,1.单作用增压器增压回路,7.2.3 增压回路,2.双作用增压器增压回路,当工作缸4向左运动遇到较大负载时，系统压力

14、升高，油液经顺序阀1进人双作用增压器2,增压器活塞不论向左或向右运动，均能输出高压油,只要换向阀3不断切换，增压器2就不断往复运动，高压油就连续经单向阀7或8进入工作缸4右腔。单向阀5或6隔开了增压器的高、低压油路。工作缸4向右运动时增压回路不起作用。 这种回路能连续输出高压油,适用于增压行程要求较长的场合。,7.2.4 卸荷回路,所谓卸荷就是使液压泵在输出压力接近为零的状态下工作。卸荷回路的功用是使执行元件在短时停止工作时，减小功率损失和发热，避免液压泵频繁启停，损坏油泵和驱动电机，以延长泵和电机的使用寿命。液压系统卸荷有两种方法: 一种是将液压泵出口的流量通过液压阀的控制直接接回油箱,使液

15、压泵在接近零压的状况下输出流量,这种卸荷方式称为压力卸荷; 另一种是使液压泵在输出流量接近零的状态下工作,此时尽管液压泵工作的压力很高,但其输出流量接近零,液压功率也接近零,这种卸荷方式称为流量卸荷。,2. 先导式溢流阀卸荷回路,7.2.4 卸荷回路,1.采用主换向阀中位机能的卸荷回路,在定量泵系统中，利用三位换向阀M、H、K型等中位机能的结构特点,可以实现泵的压力卸荷。 这种卸荷回路的结构简单，但当启动压力较高、流量较大时易产生冲击，一般用于低压小流量场合。 实际应用中，当流量较大时，可用液动或电液换向阀来卸荷，并在其回油路上安装一个单向阀1(作背压阀用)，使回路在卸荷状况下，能够保持有30

16、.5MPa的控制压力，实现卸荷状态下对电液换向阀的操纵，但这样会增加一些系统的功率损失。,7.2.4 卸荷回路,2.采用二位二通电磁换向阀的卸荷回路,在这种卸荷回路中，主换向阀的中位机能为O型，利用与液压泵和溢流阀同时并联的二位二通电磁换向阀的通与断，实现系统的卸荷与保压功能。 这类回路工作特性与利用三位阀中位机能卸荷回路类似，同时要注意二位二通电磁换向阀的压力和流量参数要完全与对应的液压泵相匹配。,7.2.4 卸荷回路,3.采用先导型溢流阀和电磁阀组成的卸荷回路,液压泵输出的油液以很低的压力经溢流阀1和电磁换向阀回油箱，实现泵的压力卸荷。 为防止系统卸荷或升压时产生压力冲击，一般在溢流阀远控

17、口与电磁阀之间可设置阻尼孔3。 这种卸荷回路可以实现远程控制，同时二位二通电磁阀可选用小流量规格，其卸荷时的压力冲击较采用二位二通电磁换向阀卸荷的冲击要小得多。,7.2.4 卸荷回路,4.采用限压式变量泵的流量卸荷回路,当系统压力超过其限定压力时，随着压力的升高，变量泵的供油量逐渐降低，最终减小为零，从而达到流量卸荷的目的。 这种回路在卸荷状态下具有很高的控制压力，特别适合各类成型加工机床模具的合模保压控制，使机床的液压系统在卸荷状态下实现保压，有效减少了系统的功率损耗，极大地降低了系统的能量损失和油液的发热。,7.2.4 卸荷回路,5.采用蓄能器保压的卸荷回路,该系统利用蓄能器在使液压缸保持

18、工作压力的同时实现系统卸荷的回路。 当泄漏引起的回路压力下降到低于顺序阀2的调定压力时，顺序阀2自动关闭，液压泵向系统补油。,7.2.5 保压回路,1.利用液压泵的保压回路,使执行元件在相对停止运动或因工件变形而产生微小位移的工况下能保持系统稳定不变的压力，这类回路称为保压回路。 保压性能的两个主要指标：保压时间和压力稳定性,该回路在保压过程中，液压泵仍以较高的压力(保压所需压力)工作。 若采用定量泵，则压力油几乎全经溢流阀流回油箱，系统功率损失大，发热严重，只适合在小功率系统且保压时间较短的场合。 若采用限压式变量泵，在保压时泵的压力虽较高，但输出流量几乎等于零，因而系统的功率损失较小，且能

19、随泄漏量的变化而自动调整输出流量，故其效率也较高。,7.2.5 保压回路,2.利用蓄能器的保压回路,三位四通阀左位接入工作时，当执行元件停止运动后，泵的输出油液进入蓄能器，并使系统压力逐渐升高调定值，压力继电器发出信号，使二位二通阀通电，液压泵卸荷，此时单向阀自动关闭，液压缸由蓄能器保压。执行元件压力不足时，压力继电器复位使泵重新工作。 保压时间长短取决于蓄能器容量和压力继电器的通断调节区间，而压力继电器的通断调节区间决定了缸中压力的最高和最低值。,7.2.5 保压回路,3.自动补油保压回路,当1YA通电，换向阀右位接入回路，液压缸正常工作，当液压缸上腔压力上升至电接点压力表的上限值时，压力表

20、触点通电，使电磁铁1YA断电，换向阀处于中位，此时液压泵卸荷，液压缸由液控单向阀保压。当液压缸上腔压力下降到电接点压力表调定的下限值时，压力表又发出信号，使1YA通电，液压泵再次向系统供油，使压力上升。 这一回路能自动地补充压力油，使液压缸的压力能长期保持在所需范围内。,7.2.6 平衡回路,1.采用单向顺序阀的平衡回路,平衡回路的功能在于使液压执行元件的回油路上始终保持一定的背压力，以平衡执行机构重力负载对液压执行元件的作用力，使之不会因自重作用而自行下滑，实现液压系统对机床设备动作的平稳、可靠控制。,顺序阀的 开启压力略大于工件部件的重力形成的压力，活塞下行时，回油路上存在一定的背压来支承

21、重力负载，只有在活塞的上部具有一定压力时活塞才会平稳下落。当换向阀处于中位时，活塞停止运动，此时的顺序阀又被称作平衡阀。 故这种回路适用于工作负载固定且液压缸活塞锁定定位要求不高的场合。,2.采用液控单向阀的平衡回路,这种回路在回油路上串接单向节流阀2，用于保证活塞下行运动的平稳性。 实际工作中，若回油路上没有串接节流阀2，回油腔因没有背压，运动部件由于自重而加速下降，造成液压缸上腔供油不足而压力降低，使液控单向阀1因控制油路降压而关闭，加速下降的活塞突然停止，阀1关闭后控制油路又重新建立起压力，阀1再次被打开，活塞再次加速下降。这样不断重复，由手液控单向阀时开时闭，使活塞一路抖动向下运动，并

22、产生强烈的噪声、振动和冲击。,7.2.6 平衡回路,3.采用外控顺序阀的平衡回路,该回路在工程机械液压系统中常被采，实用中采用H型三位换向阀。 当换向阀处于中位时，系统及液压缸上腔卸荷，顺序阀口关闭，对执行元件进行锁紧；当换向阀的左位工作时，进油路压力升高，顺序阀口打开，执行元件下腔通过顺序阀回流，并控制其通流速度，限制执行元件的运动速度。 由于外控式顺序阀不但具有很好的密封性，能起到对活塞长时间的锁紧定位作用，而且阀口开口大小能自动适应不同载荷对背压压力的要求，保证了活塞下降速度的稳定性不受载荷变化影响。 这种外控式顺序阀又称为限速锁。,7.2.6 平衡回路,7.2.7 释压回路,液压系统在

23、保压过程中，由于油液压缩性和机械部分弹性变形而储存了相当的能量，若立即换向，则会产生压力冲击。因而对容量大的液压缸和高压系统，应在保压与换向之间采取释放过高压力的释压回路，以降低局部位置的工作压力，又叫卸压回路。,7.2.8 制动回路,制动回路的功能在于使执行元件平稳地由运动状态转换成停止状态。对制动回路的要求：对油路中出现的异常高压和负压的情况能作出迅速反应， 并应使制动时间尽可能短，冲击尽可能小。,1.采用溢流阀的液压缸制动回路,液压缸两侧油路上设置制动型溢流阀2和4，换向阀切换时，活塞在溢流阀2或4的调定压力值下实现制动。 如活塞向右运动换向阀突然切换时，活塞右侧油液压力由于运动部件的惯

24、性而突然升高，当压力超过阀4的调定压力，阀4打开溢流，缓和管路中的液压冲击，同时液压缸左腔通过单向阀3补油。活塞向左运动，由溢流阀2和单向阀5起缓冲和补油作用。 溢流阀2和4的调定压力一般比主油路溢流阀1的调定压力高5%10%。,7.2.8 制动回路,2.采用溢流阀的液压马达制动回路,在液压马达的回油路上串接一溢流阀2。当阀4电磁铁得电左位接入时，马达由泵供油而旋转，马达排油通过背压阀3回油箱 。当电磁铁失电时，切断进油路，马达制动。由于惯性负载作用，马达将继续旋转，出口压力超过阀2的调定压力时阀2打开溢流，缓和管路中的液压冲击。泵经过阀3低压卸载，并在马达制动时实现有压补油，使其不致吸空。

25、回路中溢流阀2的调定压力不宜调得过高,一般为系统的额定工作压力。,课后作业,课后作业,课后作业,7.3 速度控制回路,调速回路有以下三种形式：节流调速采用定量泵供油，依靠流量控制阀调节流入或流出 执行元件的流量实现变速。容积调速依靠改变变量泵或改变变量液压马达的排量来实现 变速。容积节流调速依靠变量泵和流量控制阀的联合调速。由流量 控制阀改变输入或流出执行元件的流量来调节 速度，同时又通过变量泵的自身调节过程使其 输出的流量和流量阀所控制的流量相适应。,7.3.1 节流调速回路,在采用定量泵的液压系统中,利用节流阀或调速阀改变进入或流出液动机的流量来实现速度调节的方法称为节流调速。 采用节流调

26、速,方法简单,工作可靠,成本低,但它的效率不高,容易产生温升。,1.压力油总是通过节流之后才进人液压缸的。调整节流口的大小，控制进入液压缸的流量，从而改变运动速度。,2.回油总是经过节流阀流回油箱。通过调整节流口大小，控制液压缸回油流量，从而改变它的运动速度。,3.泵输出的压力油一部分经进入液压缸,另一部分经节流阀流回油箱，通过调节旁路节流阀开口控制进入液压缸的流量达到变速的目的。,1.进口节流调速回路,2.出口节流调速回路,3.旁路节流调速回路,7.3.1 节流调速回路,1.在换向阀前的压力管路和换向阀后的回油管路各设置一个节流阀同时进行节流调速。,3.双向出口节流调速回路，它的工作原理与双

27、向进口节流调速回路基本相同，只是两个单向阀的方向恰好相反。,2.在单活塞杆液压缸系统中，有时要求往复运动的速度都能独立调节以满足工作的需要，此时可采用两个单向节流阀，分别设在液压缸的进出油管路上。,1.进出口节流调速回路,3.双向出口节流调速回路,2.双向进口节流调速回路,7.3.2 容积调速回路,容积调速回路可通过改变变量泵或(和)变量液压马达的排量来对液压马达(或液压缸)进行无级调速。这种调速回路无溢流损失和节流损失，所以效率高，发热少，适用于高压、大流量的大型机床、工程机械和矿山机械等大功率设各的液压系统。 容积调速回路按油液循环方式不同分开式回路和闭式回路两种。 开式回路油路的循环路线

28、为:泵出执行元件油箱泵入。 闭式回路油液的循环路线为:泵的执行元件泵入。 根据液压泵和执行元件组合方式不同,容积调速回路分：泵-缸式和泵-马达式。,7.3.2.1 泵-缸式容积调速回路,容积调速回路（开式）1、2-溢流阀,容积调速回路（闭式）1、2-安全阀；3、4-单向阀；5-滑阀,改变变量泵的流量可以调节液压缸的运动速度。单向阀防止停机时系统油液流空，溢流阀1做安全阀用，溢流阀2做背压阀用。,改变变量泵的输油方向可以改变液压缸的运动方向，改变输油流量可以控制液压缸的运动速度。溢流阀1、2做安全阀使用，单向阀3、4在液压缸换向时吸油防止系统吸入空气，手动滑阀5控制液压缸的启停。,1.开式容积调

29、速回路,2.闭式容积调速回路,定量泵-变量马达式容积调速回路1-辅助泵；2-溢流阀；3-单向阀；4-主泵；5-安全阀；6-变量马达,变量泵-定量马达式容积调速回路1-辅助泵；2-溢流阀；3-单向阀；4-变量泵；5-安全阀；6-定量马达,7.3.2.2 泵-马达式容积调速回路,1.变量泵-定量马达式容积调速回路,为闭式回路。阀5为安全阀，1为补充泄漏的辅助泵，其输出压力有阀2调定，泵4的输出的流量全部进入定量马达6。,2.定量泵-变量马达式容积调速回路,为闭式回路。阀5为安全阀，1为补油用的辅助泵，2为辅助泵定压溢流阀。2的调定压力较低，使主泵4的吸油腔有一定的压力。采用辅助泵补油可改善主泵的吸

30、油条件。,3.变量泵-变量马达式容积调速回路,7.3.2.2 泵-马达式容积调速回路,变量泵-变量马达式容积调速回路1-辅助泵；2-溢流阀；3、5、6、8-单向阀；4-双向变量泵；7-液压马达；9-安全阀,1为辅助泵，2为给泵1定压的溢流阀，回路中设置4个单向阀，3和5用于实现双向补油，6和8使安全阀9在两个方向起安全作用。双向变量泵4既可以改变流量，又可以改变供油方向，用以实现液压马达7的调速和换向。 泵4逆时针转动，马达的回油及泵1的供油经单向阀3进入泵4的下油口，上油口排出的油进入马达7的上油口使其逆时针转动，马达7下油口的回油又进入泵4的下油口，构成闭式循环回路。这时单向阀5和8关闭，

31、3和6打开。如果马达7过载，安全阀9起保护作用。若泵4顺时针转动，阀5和8打开，3和6关闭。泵4的上油口为进油口，下油口为排油口，马达也顺时针转动，实现了换向。若马达过载，安全阀9仍起保护作用。,7.3.3 容积节流调速回路,容积节流调速回路是用变量液压泵供油，用调速阀或节流阀改变进入液压缸的流量，以实现工作速度的调节，并且液压泵的供油量与液压缸所需的流量相适应。 容积调速回路的突出优点是效率高、发热小，但也存在着速度随载荷增加而下降的特性，在低速时更为突出。这种调速回路没有溢流损失，效率较高，速度稳定性也比容积调速回路好，常用于速度范围大、功率不太大的场合。,1.限压式变量泵和调速阀组成的容

32、积节流调速回路,限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路1-限压式变量泵；2-调速阀；3-液压缸；4-背压阀；5-安全阀,泵1供油，经阀2进入缸3无杆腔，回油经背压阀4返回油箱。缸的运动速度由调速阀调节。若关小节流阀，在关小阀口的瞬间，泵的输出量还未来得及改变，而阀5为安全阀，没有溢流，故导致泵出口压力升高，该压力反馈使得限压式变量泵的输出流量自动减少，反之亦然。,调速阀不仅能调节进入液压缸的流量，而且可作为反馈元件，使泵的输出流量自动地和阀的开口大小相适应。,7.3.3 容积节流调速回路,2.差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路,差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路1-差压式变

33、量泵；2-节流阀；3-液压缸；4、5-溢流阀,节流阀2控制进入液压缸3的流量，并使变量泵1输出流量自动和进入缸3的流量相适应。节流阀前后压差基本上由作用在泵变量机构控制柱塞上的弹簧力来确定。由于弹簧刚度很小，工作中伸缩量的变化也很小，所以基本恒定，即压差也近似为常数，所以通过节流阀的流量仅与阀的开口大小有关，不会随负载而变化。,这种调速回路的性能和前述回路相近，它的调速范围仅受节流阀调节范围的限制。此外，该回路因能补偿曲负载变化引起的泵的泄漏变化，因此在低速小流量的场合使用性能更好。,7.3.4 增速回路,1.液压缸差动连接的快速运动回路,液压缸差动连接的快速运动回路1-泵；2-溢流阀；3、4

34、-电磁换向阀；4-调速阀；6-单向阀,电磁铁1YA通电时，换向阀3左位工作，压力油可进入液压缸的左腔，亦经阀4的左位与液压缸右腔连通，活塞差动快速右移。若3YA电磁铁也通电，阀4换为右位，则压力油只能进人缸左腔，缸右腔则经调速阀5回油实现活塞慢速运动。当2YA、3YA同时通电时，压力油经阀3、阀6、阀4进入缸右腔，缸左腔回油，活塞快速退回。,这种快速回路简单、经济,但快、慢速的转换不够平稳。,2.双泵供油的快速运动回路,7.3.4 增速回路,双泵供油的快速回路1、2-双联泵；3-卸荷阀（液控顺序阀）；4-单向阀；5-溢流阀,泵1为高压小流量泵，其工作压力由溢流阀5调定。泵2为低压大流量泵，其工

35、作压力应低于液控顺序阀3的调定压力。 空载时，液压系统的压力低于液控顺序阀3的调定压力，阀3关闭，泵2输出的油液经单向阀4与泵1输出的油液汇集在一起进入液压缸，从而实现快速运动。当系统工作进给承受负载时，系统压力升高至大于阀3的调定压力，阀3打开，单向阀4关闭，泵2的油经阀3流回油箱，处于卸荷状态。此时系统仅由泵1供油，实现慢速工作进给，工作压力由阀调节。,这种快速回路功率利用合理，效率较高，其缺点是回路较复杂，成本较高。,3.采用蓄能器的快速运动回路,7.3.4 增速回路,采用蓄能器的快速运动回路1-泵；2-单向阀；3-液控顺序阀；4-蓄能器；5-换向阀,图为采用蓄能器4与液压泵1协同工作实

36、现快速运动的回路，它适用于在短时间内需要大流量的液压系统中。 当换向阀5中位，液压缸不工作时，液压泵1经单向阀2向蓄能器4充油。当蓄能器内的油压达到液控顺序阀3的调定压力时,阀3被打开，使液压泵卸荷。当换向阀5左位或右位，液压缸工作时，液压泵1和蓄能器4同时向液压缸供油，使其实现快速运动。,这种快速回路可用较小流量的泵获得较高的运动速度。其缺点是蓄能器充油时，液压缸需停止工作，在时间上有些浪费。,7.3.5 速度换接回路,速度换接回路是将一种运动速度转换成另一种运动速度，以满足不同阶段的工作行程有不同的运动速度的需求。常见的有：快慢速换接回路 两种慢速的转换回路,7.3.5.1 快慢速换接回路

37、,1.用电磁换向阀的快慢速换接回路,用电磁换向阀的快慢速转换回路1-泵；2-溢流阀；3、4-换向阀；5-调速阀；6-压力继电器,图示为利用二位二通电磁阀与调速阀并联实现快速转慢速的回路。当图中电磁铁1YA、3YA同时通电时，压力油经阀4进入液压缸左腔，工作部件实现快进；当运动部件上的挡块碰到行程开关使3YA电磁铁断电时，阀4油路断开，调速阀5接入油路。压力油经调速阀5进入缸左腔，工作部件以阀5调节的速度实现工作进给。,7.3.5.1 快慢速换接回路,2.用行程阀的快慢速换接回路,用行程阀的快慢速转换回路1-泵；2-溢流阀；3-换向阀；4、5、6-单向行程调速阀,图示为用单向行程调速阀进行快慢速

38、转换的回路。当电磁铁1YA通电时，压力油进入液压缸左腔，缸右腔油经行程调速阀5回油，工作部件实现快速运动。当工作部件上的挡块压下行程阀时，其回油路被切断，缸右腔油只能经调速阀6流回油箱，从而转变为慢速运动。,7.3.5.2 两种慢速的转换回路,1.调速阀串联的慢速转换回路,调速阀串联的慢速换接回路1-泵；2、5-换向阀；3、4-调速阀,图示为由调速阀3和阀4串联组成的慢速转换回路。当1YA通电时，压力油经阀3和阀5左位进入缸左腔，运动部件得到由阀3调节的第一种慢速运动。当1YA、3YA同时通电时，压力油须经阀3和阀4进入缸的左腔，由于阀4的开口比阀3的开口小，因而运动部件得到由阀4调节的第二种

39、更慢的运动速度，实现了两种慢速的转换。,该回路中，阀4的开口必须比阀3的开口小，否则阀4将不起作用。该种回路常用手组合机床中实现二次进给的油路中。,7.3.5.2 两种慢速的转换回路,2.调速阀并联的慢速转换回路,调速阀并联的慢速换接回路1-泵；2-溢流阀；3、6-换向阀；4、5-调速阀,图示为由调速阀4和5并联的慢速转换回路。当1YA电磁铁通电时，压力油经调速阀4进入液压缸左腔，工作部件得到由阀4调节的第一种慢速，这时阀5不起作用；当lYA、3YA电磁铁同时通电时，压力油经调速阀5进入液压缸左腔，工作部件得到由阀5调节的第二种慢速运动，这时阀4不起作用。,这种回路当一个调速阀工作时，另一个调速阀油路被封死，其减压阀口全开。当电磁换向阀换位其出油口与油路接通的瞬间，压力突然减小，减压阀口来不及关小，瞬时流量增加，会使工作部件出现前冲现象。,1.什么是压力控制回路？常见的压力控制回路有哪几种？各有什么特点？2.什么是方向控制田路？常见的方向控制回路有哪几种？各有什么特点？3.什么是速度控制回路？常见的速度控制回路有哪几种？各有什么特点？4.说明图1的液压系统由哪些基本回路组成？指出实现各种回路功能的液压元件名称。5.说明图2的液压系统由哪些基本回路组成？指出实现各回路功能的液压元件的名称。6.指出图3的液压系统由哪些基本回路组成？说明液压缸往返行程中油路走向。,课后作业,