1、第四节 液压基本回路n 为了实现特定的功能而把某些液压元件和管道按一定的方式组合起来的油路结构按其调节参数可分为 : 调压回路、调速回路和方向回路一 . 压力控制回路(一 ). 调压回路调定或限制液压源的最高压力1.限压回路(1) 定量泵的限压回路除通过节流阀的流量外 ,多余油液从溢流阀流回油箱 ,调定系统压力(2). 实现并联油缸顺序 动作的限压回路油缸 2,3的负载不同 ,最大工作压力也不同 ,油泵和油缸 2的最大工作压力由 1限制 ,油缸 3的最大工作压力由阀 4限制一般阀 4的调定压力小于阀 12. 远程控制的调压回路(1).三级压力远程调压回路1限制了泵的最大工作压力 ,远程调压阀
2、2,3由换向阀 4控制远程管路中串入 5的目的是防止压力频繁变换时调压阀与管路可能产生的振动Y机能 :两个减压阀与回油路相通(2).二级调压和无级调压回路(a). 当两个压力阀 2,3的调定压力符合 PBPA时 ,可通过换向阀的左右位分别得到 PA和PB两个压力(b). 先导式溢流阀 3串接比例溢流阀 4,可实现无级调压(二 ).卸荷回路系统不需要输入功率时 ,为了节能可使泵不输出功率 ,方法有 : 当压力一定时 ,使流量接近零 ;或者流量一定时 ,使压力接近零 ,具有这种功能的回路叫泵的卸荷回路1.主换向阀卸荷回路(1).为 M型换向阀在中位时油泵卸荷 ,泵在极低的压力下运转 ,但切换时压力
3、冲击较大(2).采用电液换向阀卸荷的回路 ,但要设置单向阀 ,控制系统压力在 0.20.3Mpa,操纵控制油路 ,冲击小2.旁路二通阀直接卸荷和遥控溢流阀卸荷图 1-91,二位二通阀的容量只是泵的一半 ,卸荷快且可靠 ,靠换向阀的 M型机能使泵排出的油流回油箱 ,泵出口压力远低于工作压力图 1-92,溢流阀遥控口用常闭式二位二通阀控制其卸荷与否 ,二通阀处于上部位置时 ,溢流阀遥控口直通油箱 ,溢流阀全开 ,泵经溢流阀排出的油以很低的压力流回油箱(三 )减压回路使系统中某一部分油路具有较低的稳定压力1.旁路减压回路3的作用是防止主油路压力低于减压阀 2的调定压力时油液倒流 ,起短时保压作用减压
4、回路最低调整压力应不小于 0.5Mpa,最高调整压力至少比系统压力小 0.5Mpa2.一级减压回路液压缸 1的最大工作压力由 A调定液压缸 2的最大工作压力由 B调定缸 2可用于机床的夹头 ,调节减压阀 B可调节工件的夹紧力 ,调节 C可调节夹头的夹紧速度 ,避免夹头对工件的冲击带定位的阀 D断电后不切换 ,使工件仍被夹紧 ,起安全作用3.双级减压回路减压阀遥控口接远程调压阀 ,在图示位置时 ,减压阀出口压力由减压阀调定压力决定当遥控油路接通时 ,减压阀出口压力取决于远程调压阀的调定压力(四 ).增压回路采用增压油缸或增压器 ,从已调定好的压力较低的液压源处得到较高的压力 ,流量较小 ,用于系
5、统中局部需要高压的地方1.采用增压缸的增压回路换向阀左位时 , 主柱塞右移 , 负载增加 , 单向阀开始作用顺序阀打开 ,压力油进入增压缸右腔 ,推动增压活塞前进 , 使主活塞低速前进到终点右位时 ,动作相反 ,增压活塞后退,单向阀使主油缸卸压 ,右腔进油,主柱塞左移(五 ).背压回路1.平衡回路防止垂直或倾斜放置的液压缸和与之相连的工作部件因自重而自行下落右图为单向顺序阀控制的平衡回路2左位时 ,活塞下行 ,由于 3的作用 ,回路有背压 ,调节该压力使之能支撑住负载 ,柱塞就可平稳下落2中位时 ,活塞不动2.背压回路背压 : 螺杆旋转 ,熔融物料积存在头部 ,产生一个使螺杆后退的力 , 为了
6、防止螺杆后退太快及增加制品的密实程度 ,延长塑化时间 ,提高塑化质量 ,设置溢流阀或顺序阀为背压阀,在螺杆尾部产生一定的背压螺杆后退时,封闭在注射油缸右侧中的油液要克服阻力顶开背压阀 ,才能回油二 .速度控制回路分为容积式和节流调速两大类(一 ).节流调速回路通过改变回路中节流阀或调速阀的开度来调节执行元件的运动速度1. 定压式节流调速回路 : 泵的压力由溢流阀调定 ,因此称为定压式回路 .液压缸的输入流量由节流阀调节 ,多余油液经溢流阀排走2. 进油 ,回油 ,旁路节流调速回路a.泵出口压力 P0由溢流阀调定 ,缸左腔压力 P1由负载决定 ,P0-P1即为节流阀前后压差 ,进入油缸的流量由此
7、阀调节 ,多余油液经溢流阀回油箱b.缸左腔压力 P1接近 P0,右腔压力 P2由负载决定 ,负载越小 P2越大 ,甚至可能超过P0,因节流阀安在回路上 ,会产生较大的背压c.缸右侧压力接近零 ,左腔压力基本是 P0取决于负载大小3.电液比例阀节流调速回路a.手动调节 ,通过若干节流阀可得到几个有级的调速b.输入不同的直流电流 ,经过功率放大器推动比例流量阀的比例电磁铁可实现无级调速(二 ).容积式调速回路通过改变回路中变量泵或变量马达的排量来调节执行元件的速度1.变量泵与定量液动机容积调速回路液动机的速度或转速取决于变量泵流量 ;其推力和扭矩与油泵供油压力成正比 .在各种速度下产生的最大推力和
8、最大扭矩不变 ,但功率随流量增加增大 .速度不受负载影响 ,用于挤出机主传动2. 定量泵调速回路泵流量不变 ,改变油马达的排量来调速输出扭矩随排量改变3.变量泵与变量马达容积调速回路是前面两种回路的组合 ,改变泵流量或马达排量 ,均可改变油马达的转速 ,扩大了调速范围低速段用调变量泵变速 ;高速段用调节马达排量来变速三 .方向控制回路1.换向回路实现运动元件运动方向的变换左图是利用两个 O型三位四通阀实现 2,3缸运动方向的改变右图是利用 Y型机能换向阀实现运动方向的改变 .A,B阻尼器的作用是为减小换向冲击2.锁紧回路锁紧回路可采用中位为 O,M型等的三位四通阀可使油缸紧锁 ,但内部泄露不能
9、可靠锁紧右图为用液控单向阀的锁紧回路 ,较前者可靠1.液体内某点的真空度为 0.4Pa,该点的绝对压力和相对压力各是多少?2.静压力的大小是多少?产生的原因是什么?3.一个完善的液压系统由哪些部分组成?各部分又分别由什么液压元件组成?4.什么是理想液体、稳定流动和通流截面?5.挤出 PC棒材所用圆形口模模孔直径为 10mm,长度为 20mm, 在挤出温度下的熔体粘度为 Pas,测得挤出物离开模孔出口处的平均线速度为 3m/min.估算熔体通过模孔长度上的压力降 ?6. 粘性液体在管道中流动时的压力损失由什么组成 ?7. 双作用叶片泵的定子曲线由那些线段组成 ?8. 结合课本图 1-15,试述双
10、作用叶片泵的工作原理 .9. 双作用叶片泵的叶片为何要沿转动方向倾斜放置 ?10.结合图 1-21,试述叶片油马达的工作原理 .11.图 1-22中的轴向柱塞泵是如何实现容积变换的 ?12. 结合图 1-49, 试述先导式溢流阀的工作原理 .13.图 1-54先导式减压阀的工作过程如何 ?14.先导式溢流阀和先导式减压阀的主要区别是什么 ?15.流量控制阀的工作原理是什么 ?常用的流量阀有哪些 ?16. 何为换向阀的位和通 ?17. 试述图 1-67换向阀的工作原理 .18.图 1-90中溢流阀和换向阀的作用分别是什么 ?如何实现卸荷的 ?19. 容积式调速回路的调速原理是什么 ?20.试述图 1-113的换向回路工作原理 .