液压系统基本回路(识图).ppt

液压系统基本回路图 2020 3 7 2 一 概述 任何的液压系统都是由一些基本的液压回路组成 而基本的液压回路都是由各类元件或辅助件组成 2020 3 7 3 二 液压源回路 液压源回路也称为动力源回路 是液压系统中最基本且不可缺少的部分 液压源回路的功能是向液压系统提供满足执行机构所需要的压力和流量 液压源回路是由油箱 油箱附件 液压泵 电机 压力阀 过滤器 单向阀等组成 2020 3 7 4 2 1液压源回路 简化回路 液压源回路 简化回路 说明 回路结构简单 使用广泛 是开式液压回路中最常用的液压源回路 缺点是溢流损失 液压泵的出口压力近常数 为防止异物进液压泵 在泵的吸入侧安装过滤器进行保护 单向阀是为了防止负载变化引起的倒流而设置的 液位计及空气过滤器是液压源必备的附件 2020 3 7 5 2 2液压源回路 一般回路 液压源回路 一般回路 在简化回路的基础上 增设了加热器和冷却却器进行温度调节 冷却器一般设回油管路中 为防止因回油压力上升 冲击冷却器此回路中设置了旁通阀 为了保侍油箱内油液的清洁度 设置了回油过滤器 当过滤器污物指示器发出信号后可在不停车的情况下关闭截止阀进行更换 回油将通过旁通阀注入油箱 电磁溢流阀可实现无负荷起动及卸荷等功能 泵出口设置的胶管可降低系统的振动 2020 3 7 6 2 3液压源回路 简化回路 变量泵 安全阀液压源回路 一般回路 在简化回路的基础上可根据实际的需要增设不同的附件 满足主机对液压系统各种要求 如增设加热器 冷却器及温度仪可对液压源中工作介质温度进行控制 旁通阀 截止阀及高压胶管等是为了安全 维护 减震等功能所设置的 2020 3 7 7 2 4高低压双泵液压源回路 双泵回路 高低压双泵液压源回路 双泵回路 说明 1为高压小流量泵 2为低压大流量泵 溢流阀5控制控制泵1的供油压力 它是根据系统所需的最大工作压力调定的 卸荷阀3的调定压力比溢流阀5的调定压力低 但要比液压系统所需的最低工作压力高 当系统中的执行机构所克服的负载较小而要求运动速度较快时 泵2和泵1同时向系统供油 当外负载增加而要求执行机构运动速度较慢时 系统工作压力升高 卸荷阀3打开 泵2卸荷 系统由泵1单独供油 2020 3 7 8 2 5多泵并联供油液压源回路 多泵并联供油液压源回路 说明 多泵并联供油回路中泵的数量依据系统流量需要而确定 或根据长期连续运转工况 要求液压系统设置备用泵 一旦发现故障及时启用备用泵或采用多泵轮换工作制延长液压源使用和维护周期 各泵出口的溢流阀也可以采用电磁溢流阀 使泵具有卸荷功能 各泵调定压力应该相同 单向阀可以起到使不工作的泵不受压力油的作用 系统压力由主油路溢流阀设定 各泵口的溢流阀调定压力要高于系统压力 2020 3 7 9 2 6闭式系统液压源回路 闭式系统液压源回路 说明 在双流向变量泵闭式油源回路中 泵的输出流量供给执行机构 来自执行机构的回油接到泵的吸油侧 高压侧压力由溢流阀进行控制 经单向阀吸油侧补充油液 2020 3 7 10 2 7辅助泵循环泵液压源回路 一般回路 辅助泵循环泵液压源回路 一般回路 说明 为了提高对系统污染度及温度的控制 该液压源采用了独立的过滤 冷却循环回路 即使主系统不工作 采用这种结构 同样可以对系统进行过滤和冷却 主要用于对液压介质的污染度和温度要求较高且较重要的场合 2020 3 7 11 三 压力控制回路 压力控制回路是以控制系统及各支路压力 使之完成特定功能的回路 压力控制回路分别有 调压回路 减压回路 增压回路 保压回路 卸荷回路 平衡回路 缓冲回路等等 2020 3 7 12 3 1调压回路 调压回路是指控制整个液压系统或系统局部支路油液压力 使之保持恒定或限制其最高值 3 1 1 压力调定回路 压力调定回路 说明 压力调定回路是最基本的调压回路 溢流阀的调定压力应该大于液压缸的最大的工作压力 其中包括液压管路上各种压力损失 2020 3 7 13 3 1调压回路 3 1 3 多级调压回路 说明 当液压系统需要多级压力控制时 可采用此回路 图中主溢流阀1的遥控口通过三位四通电磁阀4分别与远程调压阀2和3相接 换向阀中位时 系统压力由溢流阀1调定 换向阀左位得电时 系统压力由阀2调定 右得电时由阀3调定 因而系统可设置三种压力值 注意 远程调定阀2 3的调定值必须低于主溢流阀1的调定压力值 2020 3 7 14 3 2减压回路 3 2 1 一级减压回路 一级减压回路 说明 在液压系统中 当某个支路所需要的工作压力低于油源设定的压力值时 可采用一级减压回路 液压泵的最大工作压力由溢流阀1调定 液压缸3的工作压力则由减压阀2调定 一般情况 减压阀的调定压力要在0 5Mpa以上 但在要低于溢流阀调定压力0 5Mpa以上 这样可使减压阀出口压力保持在一个稳定地范围内 2020 3 7 15 3 2减压回路 3 2 2 二级减压回路 二级减压回路 说明 在减压阀2的遥控口通过电磁阀4接入小规格调压阀3 便可获得两种稳定的低压 减压阀2的出口压力由其本身来调定 当电磁阀4通电时 减压阀2的出口压力就由调压阀3进行设定 2020 3 7 16 3 2减压回路 3 2 2 多路减压回路 多路减压回路 说明 在同一液压源供油的系统里可以设置多个不同工作压力的减压回路 如图所示 两个支路分别以15Mpa和8Mpa压力工作时可分别用各自的减压阀进行控制 2020 3 7 17 3 3增压回路 3 3 1 单作用增压器增压回路 单作用增压器增压回路 说明 单作用增压回路 一般只适用于液压缸单方向需要很大的力和行程较短的场合 如图中增压器1的活塞左行时 其高压腔经单向阀从高位油箱内补油 缸2的活塞在内部弹簧作用下回程 当增压器的活塞右行时 其高压腔输出高压油 从而使缸2输出较大的力 2020 3 7 18 3 3增压回路 双作用增压器增压回路 3 3 2 双作用增压器增压回路 说明 如图所示 增压器2的活塞右行 其高压腔B经单向阀6输出高压油 反之 当电磁阀通电时 增压器的高压腔A经单向阀5输出高压油 只要电磁阀1不断的换向 双作用增压器2就能不断地输出高压油 2020 3 7 19 3 4保压回路 3 4 1 用辅助泵保压回路1 用辅助泵保压回路 说明 在夹紧装置回路中 夹紧缸移动时 小泵I和大泵II同时供油 夹紧后 小泵I压力升高 打开顺序阀1 使夹紧缸夹紧并保压 此后进给缸快进 泵I和II同时供油 慢进时 油压升至阀3所调压力 阀3打开 泵II卸荷 泵I单独供油 供油压力由阀2调节 2020 3 7 20 3 4保压回路 3 4 2 用辅助泵保压回路2 用辅助泵保压回路2 说明 泵1为大流量泵 泵2为辅助泵 其流量较小 当电磁阀3左侧投入工作 而两位四通电磁阀4 通电时 泵1和泵2同时向液压缸供油 使活塞快速移动 随着液压缸载荷的增加 系统工作压力也将增加 当达到压力继电器设定的压力时 电磁阀3复中位 液压泵1经电磁阀卸荷 此时 液压泵2继续向系统供油 保持系统压力 因泵2的流量实小 保压过程中所需要功率较小 不会导致系统严重发热 2020 3 7 21 3 4保压回路 3 4 3 蓄能器保压回路 蓄能器保压回路 说明 当回路压力上升到设定的压力时 电磁阀复位 使泵卸荷运行 此时靠蓄能器来补充液压缸无杆腔中的内泄并保持压力 蓄能器容量要根据内泄漏量的大小及保压时间的长短而定 2020 3 7 22 3 4保压回路 3 4 4 液控单向阀保压回路 液控单向阀保压回路 说明 在液控单向阀保压回路中 当液压缸压制行程终了时 系统压力升高 同时压力继电器控制电磁阀1回中位 电磁阀2使液压泵卸荷 依靠液控单向阀的密封性能对液压缸无杆腔实现保压 2020 3 7 23 3 5卸荷回路 3 5 1 用换向阀卸荷回路 用换向阀卸荷回路 说明 回路中 当液压执行机构停止运动时 可控制电磁溢流阀使液压泵卸荷 2020 3 7 24 3 5卸荷回路 3 5 2 二位二通阀卸荷回路 二位二通阀卸荷回路 说明 注压泵的出油口经二位二通电磁阀与油箱相通 图示位置 液压泵卸荷 当二位二通电磁阀通电时 液压泵升压 在该回路中 应注意二位二通电磁阀应能通过泵的全部流量 2020 3 7 25 3 5卸荷回路 3 5 3 电磁溢流阀卸荷回路 电磁溢流阀卸荷回路 说明 回路中 当液压执行机构停止运动时 可控制电磁溢流阀使液压泵卸荷 2020 3 7 26 3 5卸荷回路 3 5 4 卸荷阀卸荷回路 卸荷阀卸荷回路 说明 当执行元件接触工件后 系统压力达到调定值进 卸荷阀动作 使阀A B口接通 液压泵卸荷 蓄能器对执行元件起保压作用 2020 3 7 27 3 6平衡回路 3 6 1 用液控单向阀的平衡回路 用液控单向阀的平衡回路 说明 液压缸停止运动时 依靠液控单向阀的反向密封性 能锁紧运动部件 防止自行下滑 回路通常都串入单向节流阀2 起到控制活塞下行速度的作用 以防止液压缸下行时产生的冲击及振荡 2020 3 7 28 3 6平衡回路 3 6 2 用远控平衡阀的平衡回路 用远控平衡阀的平衡回路 该回路适用于平衡重量变化较大的液压机械 如液压起重机 升降机等 但它也存平衡性较差还可能会产生振蒎的可能性 调整节流阀2可在一定程度上避免产生振蒎 2020 3 7 29 3 6平衡回路 3 6 3 用单向节流阀的平衡回路 用单向节流阀的平衡回路 说明 回路是用单向节流阀4和换向阀3组成的平衡回路 液压缸活塞杆上的外载荷W 换向阀处于左位时 回油路上的节流阀处于调速状态 适当调整单向节流阀4节流口 就可防止超速下降 换向阀处于中位时 液压缸进出口被封死 活塞可停住 但这种回路爱载荷大小影响 使下降速度不稳定 如将阀4用单向调速阀代替 效果明显提高 这种平衡回路常用于对速度稳定性及锁紧要求不高 功率不大或功率虽然较大但不作不频繁的定量泵油路中 例如用于货轮仓口盖的启闭 铲车和升降 电梯及升降平台的升降等液压系统中 2020 3 7 30 四 速度控制回路 在液压系统中 一般液压源是共用的 要解决各执行元件的不同速度要求 只能用速度控制回路来调节 4 1节流调速回路 节流调速装置都是通过改变节流口的大小来控制流量 故调速范围大 但由节流引起的能量损失大 效率低 容易引起油液发热 以节流元件安装在油路上的位置不同 可分为进口节流调速 出口节流调速 旁路节流调速及双向节流调速 由于出口节流调速在回油路上产生节流背压 工作平稳 在负载荷下仍可工作 而进口和旁路节流调速背压为零 工作稳定性相对差 2020 3 7 31 4 1节流调速回路 4 1 1进油节流调速回路1 进油节流调整回路 说明 进油节流调整回路使用普遍 但由于执行元件的回路不受限制 所以不宜用在超越负载 负载方向与运动方向相同 的场合 阀应安装在液压执行元件的进油路上 多用于轻载 低速场合 对速度稳定性要求较高时 应采用调整阀 该回路效率代 功率损失大 2020 3 7 32 4 1节流调速回路 4 1 1进油节流调整回路2 进油节流调整回路 说明 采用双单向节流阀 双方向均可实现进油节流调速 2020 3 7 33 4 1节流调速回路 4 1 1进油节流调整回路3 进口节流调速回路 说明 本回路为总进油路节流调速回路 此回路有一定的局限性 不能对执行元件的双方向速度分别进行调整 2020 3 7 34 4 1节流调速回路 4 1 2回油节流调整回路1 回油节流调整回路 说明 单向节流阀安装在执行元件的回油路上 其特性与进油节流回路相同 但回油节流调速回路可以承受负载荷 速度稳定性好 可用于低速运动的场合 出口节流使执行元件产生背压 使执行元件的输出力减少 2020 3 7 35 4 1节流调速回路 4 1 2回油节流调整回路2 回油节流调整回路 说明 采用双单向节流阀 双方向均可实现回油节流调速 2020 3 7 36 4 1节流调速回路 4 1 2回油节流调整回路3 回油节流调整回路 说明 此回路为主回油路节流调速 有局限性不能对执行元件的双方向速度进行调整 2020 3 7 37 4 1节流调速回路 4 1 3旁路节流调速回路 旁路节流调速回路 说明 将泵的供油流量的一部分经旁通流量控制阀放回油箱 从而调节进入执行元件的流量 常用于速度较高 载荷较大 负载变化较小的场合 但其速度稳定性较低 不宜用在超越负载的场合 效率较进 回 油节流调速回路高 2020 3 7 38 4 2增速回路 4 2 1差动连接增速回路 差动连接增速回路 说明 当手动换向阀处于左位时 液压缸为差动连接 活塞快速向右运行 液压泵供给液压缸的流量为qv 液压缸无杆腔和有杆腔的有效作用面积分别为A1和A2 则液压缸活塞运动速度为V qv A1 A2 2020 3 7 39 4 2增速回路 4 2 2畜能器增速回路 畜能器增速回路 说明 电磁换向阀处于中位时 蓄能器充油 当换向阀处于左位时 液压泵和蓄能器同时向液压缸供油 实现快速进给 2020 3 7 40 4 2增速回路 4 2 3自重补油增速回路 自重补油增速回路 说明 垂直安装的液压缸 与活塞相联接的工作部件的质量较时 可采用自重补油快速回路 当换缶阀处于右位时 若活塞下降所需流量大于液压泵的供油量 液压缸上腔呈现负压 液控单向阀1打开 辅助油箱2里的油液补入液压缸上腔 活塞快速下行 当接触工作件后 液压缸上腔压力升高 液控单向阀1关闭 开始工作行程 用单向节流阀4来调节活塞快速下行时的速度 2020 3 7 41 4 3减速回路 4 3 1用电磁阀和调速阀的减速回路 用电磁阀和调速阀的减速回路 说明 当三位四通电磁阀左位时 若两位两通电磁阀通电 此时液压缸为差动联接 则液压缸活塞快速向右运动 需要说明的是 液压缸右腔的油会有一部分经调速阀流回油箱 影响快进速度 因此 调速阀的节流口需开得小些 当液压缸活塞向右快进到设定位置时 可使两位两通电磁阀断电 则活塞减速 变为工进 2020 3 7 42 4 3减速回路 4 3 2用行程阀和调速阀的减速回路 用行程阀和调速阀的减速回路 说明 当二位四通阀通电时 在活塞杆右端的撞块压下行程阀之前 液压缸活塞快速向右运动 当行程阀2的阀心被压下后 液压缸右腔的油只能经调速阀3流出 实现减速 当二位四通电磁阀断电时 活塞快速退回 2020 3 7 43 五 方向控制回路 方向控制回路是控制执行元件的启动 停止或改变方向或控制液流通断或改变方向 5 1 1换向阀换向回路 换向阀换向回路 说明 换向回路一般都采用换向阀来换向 换向阀的控制方式和中位机能依据主机需要及系统组成的合理性等因素来选择 该回路采用二位四通电液换向阀 换向阀在右位或在左位时 液压缸活塞向左或向右运动 电液阀处于中位时 液压缸活塞停止运动 液压泵可依靠阀中位机能实现卸