典型液压系统的基本回路

1、.1，教员：周金柱单一位置：电气工程大学E-mail : Tel:液压和气压传动，2，液压和气压传动是通过工作介质(工作油或压缩空气)进行能量传递和控制的一种动力传动形式。课程审查，3，4，在本章的提要中，回路是液压系统的基本组件，是由液压组件组成的油电路结构，以完成特定功能。本章是以后分析和设计液压系统的重要基础。5，4，方向控制回路，1，3，速度控制回路，4，4，其他控制回路，液压和气压基本回路，6，在液压系统中使用方向阀控制，执行元件的启动、停止和整流功能。7.1方向控制电路，手动换向阀：换向精度和稳定性不高，不经常使用，不需要自动化；电动方向阀：可频繁转向，整

2、流可靠性好。这些转向回路通过固定在工作台侧面的块和拉杆直接操作方向阀来反转方向。电磁方向阀：必须通过电气行程开关、继电器和电磁铁等中间链路。但是电动方向阀不像安装电磁方向阀那样灵活，应安装在执行元件附近。电液换向阀：在流量大，换向精度和稳定性要求高的情况下使用。1 .整流回路，7，7.1方向控制回路，1 .整流回路，8，7.1方向控制回路，1 .整流回路，移动方向阀控制序列运动学回路，9，7.1方向控制回路，2。锁住回路，以防止执行元件在停止运动期间因外部因素而漂移或扭曲。由液压控制止回阀组成的锁定电路；为了确保稳定的锁定，逆止阀使用h型或y型中端功能。像起重机的腿。10，7.1方向控制电路，

3、2 .锁环，逆止阀中心位置：h型，油罐，液压控制止回阀关闭；逆止阀左侧位置：压力油同时打开两个单元阀。即解锁，活塞右移；逆止阀右侧位置：活塞向左移动。液压止回阀线轴呈锥形，密封性高。11，4，方向控制回路，1，3，速度控制回路，4，4，其他控制回路，液压和气动基本回路，12，7.2压力控制电路，压力控制回路是控制液压系统(或系统的一部分)中的压力以满足力或扭矩的元件要求的电路。主要有压力调节、压缩、增压、减压、背压、卸载和平衡等多种功能的基本液压回路。13，电压调节器回路用于使液压系统的全部或部分压力适合负载，不超过固定值或特定值。在定量泵系统中，可以将液压泵的供油压力调整到溢流阀上。在可变泵

4、系统中，通过安全阀限制系统的最大压力，防止系统过载。如果系统需要多个压力，可以使用多电平电压调节电路。7.2压力控制电路，1 .压力调节电路，14，调整减压阀，可以调整泵的供油压力。为了方便单层电压调节器电路、压力调节和观察，压力表通常安装在附近。7.2压力控制电路，1 .电压调节器回路，15，双向电压调节，7.2压力控制电路，1。电压调节器回路对于执行部件的正向和反向行为，如果需要徐璐不同的供油压力，可以使用双向电压调节器回路。双向调压电路，左：高压阀运行，低压阀运行渡边杏；右：低压阀工作，高压阀工作不工作。16，二次电压调节，三次电压调节，1。电压调节电路、7.2压力控制电路、远程溢流阀调

5、节压力必须低于主溢流阀的调节压力。多级电压调节电路，17，功能是使液压系统中的特定道路处于比主油道路低的稳定压力下。多级减压回路用于液压系统，在不同工作阶段，一条道路需要两个或更多不同大小的工作压力。典型的减压电路是单向减压电路。二次减压电路；多级减压电路。，2 .减压电路，7.2压力控制电路，18，7.2压力控制电路，2 .减压回路，单向减压回路，单向减压回路，在需要减压的分支上螺纹减压阀，19，7.2压力控制电路，2 .减压电路、二次减压电路、二次溢流阀固定压力必须低于主溢流阀的曹征压力。20，7.2压力控制电路，3 .电路卸载、电路卸载功能是液压泵在零压力或极低压力下运行液压泵，从而减少

6、电力损失、减少系统发热、延长液压泵和驱动马达寿命的功能。压力卸载：在几乎零压力下运行泵，流量卸载：可变泵以最小流量运行以补偿泄漏，液压泵卸载，运行组件不需要压缩，运行组件裴珉姬压力，21，使用换向阀的位置功能的卸载电路，换向阀居中时液压泵退出直线油箱，泵卸载。回路需要保持一定的控制压力来操作执行元件，因此在泵出口安装止回阀。图7.21利用逆阀的中间功能的卸载电路，具有1、3字阀的中间功能的卸载电路，22，7.2压力控制电路，二次阀的卸载电路，利用逆阀的卸载电路，23，使用电磁溢流阀的卸载电路，图7.22使用电磁溢流阀的卸载电路，电磁溢流阀是具有远程端口的先导溢流阀和二次通过电磁阀的组合。当零件

7、停止运行时，两个双通电磁阀被过帐，溢流阀的远程端口通过电磁阀返回到油箱，泵输出油以极低的压力通过溢流阀传送回油箱，执行泵卸料。24，7.2压力控制电路，电磁溢流阀的卸载电路，利用溢流阀的远程控制端口的卸载电路，25，7.2压力控制电路，2通插装阀卸载电路，运行中泵由溢流阀的固定压力决定；通电后，主阀有水箱，主阀打开，泵卸下。26，卸载阀的卸载电路，电磁铁1YA的电源供给后，泵和蓄能器同时向液压缸的左侧腔提供油，活塞向右移动，接触工件，系统压力增加。当系统压力增加到卸荷阀1的曹征值时，卸荷阀打开，液压泵通过卸荷阀卸载，系统压力保持在蓄能器上。图中的溢流阀2用作安全阀。图8.24是卸载阀的卸载电路

8、，具有将执行元件保持为恒定的后压力(即，回程上的压力)的功能，以与重力负载平衡。27，7.2压力控制电路。垂直液压缸的垂直运动部件在自重作用下自行滑动，或在下行过程中自重导致超速运动，应使用平衡回路。4 .平衡循环，28，7.2压力控制回路，4 .平衡循环，29，7.2压力控制回路，5 .压缩回路，液压缸在工作循环的特定阶段必须保持一定的工作压力时，必须使用压缩回路。在压缩阶段，液压缸不动，最简单的方法是用密封性能好的止回阀压缩。但是该方法压缩时间短，压力稳定性不高。此时，可以在回路上设置蓄能器，以补偿压缩缸的泄漏，并保持工作压力，这是因为液压泵在卸货状态(为了节省能源)或向其他液压缸提供一定

9、压力的液压油。30，液压泵卸料的压缩回路，7.2压力控制回路，5。压缩循环，31，多缸系统压缩回路，7.2压力控制回路，5。压缩循环，32，4，方向控制回路，1，3，速度控制回路，4，4，其他控制回路，液压和压力基本回路，33，7.3速度控制循环、速度控制循环包括调整执行部件速度的速度控制循环、快进、继续工作、获取快速移动循环和转换其他操作前进速度。34，7.3速度控制电路、7.3.1节流速度控制电路的原理概述、液压系统经常需要调节液压缸和液压马达的运动速度，以满足主机的工作循环需要。液压缸和液压马达的速度由位移和输入流决定。液压缸的速度为、液压马达的速度为：型式为q，输入液压缸或液压马达的流

10、速。a液压缸的有效面积(相当于位移)；虚拟机液压马达的每次旋转位移。，35，如上两种方式所示，为了控制圆柱和电动机的速度，可以通过更改流入流量或更改位移来实现。对于液压缸，更改有效作用面积a(相当于位移)来调整速度是不现实的，通常只能通过更改流量来调整速度。对于可变电动机，速度调节可以改变流量和马达位移。36，目前常用的速度控制电路主要有以下几种：(1)节流速度控制电路通过使用定量泵燃料供给改变电路的节流区域大小来控制流量，从而调整速度。(2)体积速度调节电路通过改变回路的可变泵或可变电动机的位移来调整执行元件的运动速度。(3)体积节流速度控制电路(关节速度控制)，以下主要介绍节流速度控制电路

11、和体积速度控制电路。8.2.2节气门的节气门调速回路、节气门调速回路有三种基本形式：节气门调速、回流线和流量调速、旁路节流速度控制。37，7.2.2.1油节流速度控制电路，液压泵输出的油部分通过节流阀进入液压缸腔，促进活塞运动。液压泵过剩的漏油阀排水槽；油节流调速回路的溢流阀溢流，38，7.2.2.1油流节流速度控制电路，图7.3油流节流速度控制电路，39，(1)速度负载性质，活塞力方程式：圆柱的流量方程式为，=，40，所以与，(8.4)，表达式的c和油种类相关的系数；节气门的开放区域；节流前后的压差，m是节流指数。对于薄壁孔，m=0.5。41，(7.4)，样式(7.4)是进给节流速度控制电路

12、的速度负载特性方程式。如果将v绘制为纵坐标，将f绘制为横坐标，将样式(7.4)绘制为其他节流流区域AT，则会得到一组抛物线，称为格栅节流调速回路的速度负载特性曲线。42，图7.4进给率控制电路速度控制电路速度负载特性曲线，未授权速度范围：负载速度与节流的等流量区域成正比。43，(2)功率特性，在图7.3中，液压泵输出是电路的输入功率：电路的功率损失为：气缸输出功率为：44，溢流阀的溢出流。格栅节流调速电路的功率损失为溢出功率损失和节流功率损失(7.6)，由45，7.2.2.2回流油流节流调速电路的两部分组成，采用相同的分析方法，获得与油流节流速度控制电路类似的速度载荷特性。节流阀在液压缸的回油

13、道上串行、46、7.2.2.2.2回油流量节流速度控制电路、(1)速度负载特性、力平衡方程式：图7.5回油节流速度控制电路、节流前后压力：节流流量：汽缸速度：47，(2)功率特性，7.2.2.2.2百油节流速度控制电路，图7.5油节流速度控制电路，泵功率：气缸功率损失：电路效率：48，入口和回流线节流速度控制比较，(1)能够承受负负载的容量回流油节流速度控制能够承受特定负负载，(2)平稳回流油节流速度控制电路的动作平稳。(3)油热对电路的影响油节流调速油热导致缸内外泄漏增加。(4)在启动性能回油节流速度控制回路中，如果重新启动时没有立即设定背压，则可能发生瞬时工作机构的前冲现象。入口、回线节流

14、速度控制电路结构简单，但效率低，应仅在负载变化不大、低速和低功耗的情况下使用，如某些机床的进给系统。49，7.2.2.3侧油道节流速度控制电路，图7.6侧油流节流速度控制电路，安装在与液压缸平行分叉的道路上的节流阀，部分液压泵供油重新排出以调节油箱的速度，溢流阀作为安全阀，液压泵的供油压力Pp取决于载荷。，50，7.2.2.3油节流调速回路，在与液压缸平行的分支中使用节流将液压泵供油的一部分转动回油箱，调节速度，使用溢流阀作为安全阀，正常时关闭，过载时打开压力为最大工作压力的1.11.2倍，泵工作压力为非恒定载荷，51，(1)考虑到速度负载特性，泵的工作压力随负载变化，泵输出流量qp根据压力改

15、变泵应施加的泄漏量，采用上述相同的分析方法进行速度表达式。(8.8)，52，(2)功率特性，电路的输入功率，电路的输出，电路的功率损失，电路效率，旁路节流速度调节包括节流损失，溢出损失无，功率损失小。请注意，节流速度控制电路的速度载荷特性更平滑，可变载荷下的运动稳定性更低。为了克服这个缺点，电路的节流阀可以替换为速阀。53，7.2.2.3侧油电路节流速度控制电路，54，7.2.3体积速度控制电路，体积速度控制电路使用可变泵或可变液压马达改变泵或马达的流量，以实现速度控制。节流调速：适用于散热、效率高、发热量不多的液压系统。体积速度控制电路：没有溢出损失或节流损失，电路效率取决于泵和电动机的效率

16、，电路效率高，散热小，适用于高输出液压系统，但是系统结构复杂，制造精度高，价格更高。55，7.2.3容积调速电路，根据油循环方式，开放电路：泵从油箱中吸出油后，输入执行元件，将元件排出的油直接供应回油箱。闭环：泵将油输入执行元素的进油口，从执行元素的回油腔中吸出油。优点：简单回路，油在罐中冷却，沉淀杂质；缺点：油箱大，空气容易渗入油中，移动不顺畅。优点：结构紧凑，油与空气隔离，减少空气进入循环的机会；缺点：必须设计副泵、溢流阀、蓄能器或止回阀等油补充装置。功能：泄漏、冷却和补充油，小型油罐的冷却油与系统的热油进行一定程度的热交换。油泵的流量通常为主泵流量的10%，压力通常约为0.31MPa。5

17、6，7.2.3体积速度调节电路根据使用的元件有泵-缸电路和泵-马达电路。以下主要介绍泵-马达体积速度控制电路。泵-马达电路，57，7.2.3体积速度控制电路、7.2.3.1可变泵-定量马达体积速度控制电路、马达定量、泵位移VP变更时，马达速度nM可能按比例变化。可变泵3:可以通过更改位移来更改速度。安全阀4:系统最大工作压力油泵限制1:泄漏和冷却功能补偿，58，图7.7可变泵-定量马达体积速度控制电路，59，图7.7可变泵-定量马达体积速度控制电路，60，7.2.3.2定量泵-可变电机体积速度控制电路，速度控制范围相对小，不能经常用于反转电机，制止、纺织等行业的卷绕设备。61，7.2.3.3可变泵-可变马达体积速度控制电路。配置双向变量泵和双向变量电动机；电路中的每个元件均对称放置。可变泵正向和反向供油，电动机即正向和反向旋转。止回阀4和5可使辅助泵3在两个方向上充足油。止回阀6和7使安全阀在正负两侧起到过载保护作用。62，7.2.3.3可变泵-可变马达体积速度控制电路。此电路的工作特性非常适合一般机械负载要求。大多数机器在低速时有很大的