任务六 液压基本回路

1、任务六任务六 液压基本回路液压基本回路任何液压系统都是由一任何液压系统都是由一些基本回路组成。所谓些基本回路组成。所谓液压基本回路是指能实液压基本回路是指能实现某种规定功能的液压现某种规定功能的液压元件的组合。元件的组合。重点难点重点难点教学要求教学要求本章目录本章目录主要回路主要回路 回顾回顾 控制阀的分类：控制阀的分类：1 1 方向控制阀：方向控制阀：控制系统液压油的方向（如单向阀、换向阀）2 2 压力控制阀：压力控制阀：控制系统压力（如溢流阀（安全阀）、顺序阀、减压阀）3 3 流量控制阀：流量控制阀：控制系统流量（如简单节流阀、调速阀） 一、方向阀及方向控制回路一、方向阀及方向控制回路普

2、普通通单单向向阀阀液液控控单单向向阀阀普通单向阀动画普通单向阀动画液控单向阀动画液控单向阀动画P1P2K二、方向阀及方向控制回路二、方向阀及方向控制回路换向阀：换向阀：职能符号表示含义职能符号表示含义1 1、方框表示、方框表示“位位”，方框数表示，方框数表示位数位数；2 2、“”表示连通，表示连通，“ 、”表示被阀芯封闭，箭头表示此位上表示被阀芯封闭，箭头表示此位上油路的通断状态，但并不一定代表油路的通断状态，但并不一定代表油液的流动方向；油液的流动方向；3 3、在一方框的上边和下边与外部、在一方框的上边和下边与外部连接的接口总数为连接的接口总数为通路数通路数；4 4、P.A.B.TP.A.B

3、.T有固定方位，有固定方位，P P 进油进油口，口，TT回油口回油口 A.BA.B与执行元件连接的油口与执行元件连接的油口 动画动画1 （1）换向回路）换向回路动画动画2 2二、压力阀及压力控制回路二、压力阀及压力控制回路 主要内容主要内容n调压回路调压回路n减压回路减压回路n卸荷回路卸荷回路n增压回路增压回路n平衡回路平衡回路 重点：重点：n调压回路调压回路n减压回路减压回路压力控制回路是利用压力控制阀来控制整个系统或局压力控制回路是利用压力控制阀来控制整个系统或局部支路的压力，以满足执行元件对力和转矩的要求。部支路的压力，以满足执行元件对力和转矩的要求。、调压回路的作用是液压系统整体或部分

4、的压力保持恒定或不超过某个数值。u 定量泵系统：采用溢流阀来调节液压泵的供油压力u 变量泵系统：用安全阀来限定系统的最高压力，防止系统过载。u 若液压系统中需要两种以上的压力，可采用多级调压回路。一般分为： 单级调压回路 二级调压回路 多级调压回路 连续、按比例进行压力调节回路（1）调压回路）调压回路回顾：先导式溢流阀的作用原理（回顾：先导式溢流阀的作用原理（动画动画） 溢流阀特点溢流阀特点 ：不工作时，阀芯常闭；工作时，阀芯常开；并联于系统回路中 原理：原理：1 1、当主系统压力低于先导阀当主系统压力低于先导阀的调定压力，的调定压力，油液无流动，主阀上下油液无流动，主阀上下腔压力相等，在弹簧

5、力作用下，主阀腔压力相等，在弹簧力作用下，主阀芯处于最下端，芯处于最下端，P P口与口与T T口断开；口断开；2 2、当主系统压力大于先导阀的调定当主系统压力大于先导阀的调定压力，压力，先导阀被打开，油液流动，主先导阀被打开，油液流动，主阀芯阻尼孔阀芯阻尼孔b b上下产生压差，上下产生压差，当压差当压差合力大于弹簧力时合力大于弹簧力时，主阀芯向上移动，主阀芯向上移动，P P口与口与T T口接通。口接通。1、单级调压回路、单级调压回路【特点】：在液压泵出口处设置并联的溢流阀，即可组成单级调压回路，从而控制液压系统的最高压力。【原理】1)系统中有节流阀。当执行元件工系统中有节流阀。当执行元件工作时

6、溢流阀始终开启，使系统压力作时溢流阀始终开启，使系统压力稳定在调定压力附近，溢流阀作稳定在调定压力附近，溢流阀作定定压阀压阀用用2)系统中无节流阀。当系统工作压力系统中无节流阀。当系统工作压力达到或超过溢流阀调定压力时，溢达到或超过溢流阀调定压力时，溢流阀才开启，溢流阀作流阀才开启，溢流阀作安全阀安全阀用。用。 由溢流阀由溢流阀1和溢流和溢流阀阀2各调一级，可实现各调一级，可实现两种不同的系统压力两种不同的系统压力控制。控制。原理：原理：动画动画2、双级调压回路、双级调压回路远程调压回路远程调压回路利用远程控制口利用远程控制口3、多级调压回路、多级调压回路原理动画原理动画1.第一级调压当换向阀

7、中位接入时，系统压力P=P12.第二级调压当换向阀左位接入时，系统压力P=P23.第三级调压当换向阀右位接入时，系统压力P=P3【注意】：P1P2;P1P3 但是P2和P3的压力大小任意二、卸荷回路二、卸荷回路 3 3）用先导型溢流阀卸荷的卸荷回路）用先导型溢流阀卸荷的卸荷回路例：如图所示回路，溢流阀调定压力例：如图所示回路，溢流阀调定压力p py y=5MPa=5MPa，忽略管道及换向阀损失。，忽略管道及换向阀损失。说明下面的问题：说明下面的问题：1 1）当电磁阀通电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口、主阀口各）当电磁阀通电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口、主阀口各处于什么状态，处

8、于什么状态，p pk k为多少？为多少？2 2）当电磁阀断电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口、主阀口各）当电磁阀断电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口、主阀口各处于什么状态，处于什么状态，p pk k为多少？为多少？3 3）当电磁阀断电、若系统压力）当电磁阀断电、若系统压力p=3MPap=3MPa时，溢流阀的先导阀口、主阀口各时，溢流阀的先导阀口、主阀口各处于什么状态，处于什么状态，p pk k为多少？为多少？1）当电磁阀通电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口关闭、主阀口全开，pk为0。2）当电磁阀断电、若系统负载无限大时，溢流阀的先导阀口开启、主阀口开启一定开度，pk为5MPa

9、。3）当电磁阀通电、若系统压力p=3MPa时，溢流阀的先导阀口关闭、主阀口关闭，pk3MPa。分析题分析题1三、减压回路三、减压回路 减压回路的作用是液压系统中某一部分油路较主油路有较低的稳定压力。u 常见的是串联定值减压阀u 举例：汽车自动变速器中，液动换挡阀所需压力低于档位离合器液压缸所需工作压力，因此需在换挡阀控制油路中串联减压阀。u 若液压系统中需要两种以上的压力，可采用多级减压回路。一般分为： 单级减压回路 二级减压回路 多级减压回路（2）减压回路）减压回路回顾：先导式减压阀的作用原理回顾：先导式减压阀的作用原理 （动画动画） q 减压阀减压阀 原理：原理： 液体流过缝隙产生压液体流

10、过缝隙产生压降，阀口开小，减压降，阀口开小，减压q 减压阀减压阀 特点：特点： 保持出口压力不变保持出口压力不变 阀口常开阀口常开 有单独的泄油口有单独的泄油口q 减压阀稳定工作条件减压阀稳定工作条件：最低调整压力最低调整压力 0.5MPa，最高调整，最高调整压力至少比系统压力压力至少比系统压力低低0.5MPa。（2）减压回路）减压回路1.单级减压回路单级减压回路1） 与主油路并联与主油路并联 2）主油路压力主油路压力=P1 支油路压力支油路压力=P23）减压阀后串联减压阀后串联单向单向 阀阀，防止倒流，暂时保，防止倒流，暂时保压压【注意】P1P2在需要低压的支路上串联定值减压阀。在需要低压的

11、支路上串联定值减压阀。在先导型减压阀遥控口接入远程调压阀和二位二通电磁阀。在先导型减压阀遥控口接入远程调压阀和二位二通电磁阀。1）第一级减压当电磁换向阀不得电时，控制油口的油液压力完全作用在先导阀弹簧上，当系统油压升高到大于导阀弹簧弹力时，导阀打开 。主阀芯在上下压力差的作用下减压口开度开度减小，开始溢流，此时液压缸油压由减压阀2决定。2. 二级减压回路二级减压回路2）第二级减压当电磁换向阀得电时，控制油口的油液一边作用在导阀上，另一边也作用在直动式减压阀的主阀上。由于P直P先，所以当油压升高后，直动式减压阀先打开，将控制油液泄回油箱，此时先导式减压阀主阀芯移动，并开始减压。此时系统油液压力由

12、直动式减压阀3决定。【注意】P2P3在先导型减压阀遥控口接入远程调压阀和二位二通电磁阀。在先导型减压阀遥控口接入远程调压阀和二位二通电磁阀。2. 二级减压回路二级减压回路例：一夹紧回路如图所示，若溢流阀调定压力为5MPa，减压阀调定压力为2.5 MPa。试分析（1）活塞空载运动时A、B 两点压力各为多少？（2）工件夹紧活塞停止后，A、B 两点压力又各为多少？ 答：答：(1) 空载，没有压力载荷故 pA=pB=0 （2）加紧停止后，左腔压力增大，左边的溢流阀卸荷，故pA=5MPa pB=2.5MPa 分析题分析题卸荷回路是使液压泵在输出功率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

13、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。u压力卸荷：定泵的流量在零压或很低压力下流回油箱u流量卸荷：变量泵维持原来的高压而流量为零或接近零换向阀中位卸荷回路换向阀中位卸荷回路利用两位两通阀卸荷利用两位两通阀卸荷用先导型溢流阀卸荷的卸荷回路用先导型溢流阀卸荷的卸荷回路（3）卸荷回路）卸荷回路1） 换向阀中位卸荷回路换向阀中位卸荷回路 2 2）利用两位两通阀卸荷）利用两位两通阀卸荷3 3）用先导型溢流阀卸荷的卸荷回路）用先导型溢流阀卸荷的卸荷回路(4)(4)增压回路增压回路 增压回路的作用是提高液压系统中某一支油路的定压力，实现压力放大。u

14、使用增压缸u 举例：汽车离合器操纵u一般分为： 单作用增压缸增压压回路 双作用增压缸增压压回路 q增压原理：增压原理： 其增压比为增压器大小活塞的面其增压比为增压器大小活塞的面积比积比【引入】增压缸的作用原理【引入】增压缸的作用原理 p1,A1p2,A2p1A1 = p2A2p2 = p1A1/ A1 2. 双作用增压器的增压回路双作用增压器的增压回路它能连续输出高压油，适用于增它能连续输出高压油，适用于增压行程要求较长的场合。压行程要求较长的场合。1.单作用增压器的增压回路单作用增压器的增压回路适用于单向作用力大、行程小、适用于单向作用力大、行程小、作业时间短的场合作业时间短的场合, 间断增

15、压。间断增压。问题问题增压回路增压回路 u调速回路调速回路：调节执行元件运动速度：调节执行元件运动速度u快速运动回路快速运动回路：使执行元件快速运动：使执行元件快速运动u速度换接回路速度换接回路：变换执行元件运动速度：变换执行元件运动速度速度控制回路主要是讨论液压执行元件速速度控制回路主要是讨论液压执行元件速度的调节和变换的问题。度的调节和变换的问题。三、速度控制回路三、速度控制回路调速方法概述调速方法概述液压系统常常需要调节液压缸的运动速度，以适应主机液压系统常常需要调节液压缸的运动速度，以适应主机的工作循环需要。的工作循环需要。液压缸液压缸的速度决定于的速度决定于输入流量和输入流量和液压缸

16、的液压缸的有效面积有效面积。液压缸的速度为：液压缸的速度为： Aq 式中式中 q q 输入液压缸或液压马达的流量；输入液压缸或液压马达的流量； A A 液压缸的有效面积；液压缸的有效面积； 要控制缸的速度，可以通过改变流入流量来实现，也要控制缸的速度，可以通过改变流入流量来实现，也可以通过改变可以通过改变A来实现（不常用）来实现（不常用）。回顾：节流阀回顾：节流阀 调速阀原理调速阀原理1 1、节流阀、节流阀2 2、调速阀、调速阀P3P4f2ebc1dP1a )vF详 细 符 号P1P2b )简 化 符 号P1P2c )qPd )节 流 阀调 速 阀P2ahO1 1）结构）结构: :压力补偿调速阀是由定差定差减压阀减压阀和简单节流阀简单节流阀串联组成的.2）工作原理）工作原理减压阀阀芯的力平衡方程: F弹+p3A=p2A P=p2-p3=F弹/A P是一个常数，从而Q一定，意味着Q使不受外载和进口压力的影响. pKAQ?原理动画原理动画（1 1）进油、回油、旁路节流调速回路）进油、回油、旁路节流调速回路动画动画3动画动画1动画动画2旁路节流调速旁路节流调速（2 2）容积调速回路）容积调速回路通过改变液压泵排量通过改变液压泵排量 来进行调速的方法称为来进行调速的方法称为容积