1、第七章 基本回路,是由元件组成,能实现某种特定功能的油、气路典型结构。它是连接元件和系统的桥梁,所有液、气压系统都是由基本回路单元组的。,1、压力控制回路 2、速度控制回路 3、方向控制回路 4、同步回路 5、顺序回路,分类:,液气压基本回路:,7.1 压力控制回路,作用: 调定和稳定系统或某个支路的压力,保证执行机构获得所需要的推力和扭矩,并且安全可靠地工作。,分类:,1、调压回路2、卸荷回路3、减压回路,4、增压回路 5、保压和泄压回路6、平衡回路,一、调压回路,1.单级调压回路,a.调整系统压力并保持恒定,b.限制系统最高压力,作用:调整或限定系统压力。,2. 二级调压回路,电磁阀断电,
2、最高压力由A调定, 电磁阀通电,系统压力由B调定.,3. 多级调压回路,实现多级压力变换,二、减压回路,作用:使系统中某一部分获得稳定的低压。,用于防止主油路压力低于减压阀调定压力时,油液倒流。起短时保压作用。,增压回路,作用:,使工作缸的压力远高于泵的输出压力。,单作用 增压回路,双向 增压回路,三、卸荷回路,作用:在工作部件暂时停止工作时,使泵在低压下工作,减少动力消耗,延长寿命。,1.利用三位换向阀中位卸荷,M型、H型、K型,2. 利用两位两通阀卸荷,断电:泵卸荷 通电:系统压力由溢流阀调定用于小流量,3. 利用溢流阀卸荷,断电:p由溢流阀调定 通电:泵卸荷可用于大流量,4. 利用卸荷阀
3、卸荷,使大泵卸荷,四、平衡回路,作用:防止垂直工作部件因自重自由下落,1. 利用顺序阀的平衡回路,应用:重量不大、锁紧定位要求不高的场合。,1) 内控平衡阀,2. 利用平衡阀的平衡回路,应用:重量大、锁紧定位要求高的场合。,2) 外控平衡阀,中位:泵卸荷、重物锁在空中 左位:重物在限制速度下下放 右位:提升重物,五、保压回路,作用:液压缸不动时,维持住系统压力。,1 .利用单向阀保压,短时保压,保压时间较长,2.利用蓄能器保压,3. 自动补油的保压回路,应用:保压时间长,压力稳 定性要求高的场合,7-2 快速运动和速度换接回路,一、快速运动回路,1.差动,作用:空载时加快执行元件的运动速度。,
4、2. 双泵供油,快进:双泵供油 工进:左泵卸荷,右泵压力由溢流阀调定 快退:双泵供油,二、速度换接回路,1.用行程阀,下位:快进 上位:工进,作用:在一个工作循环中,实现不同速度的转换。,2. 调速阀并联,3.调速阀串联,左位:工进1 右位:工进2 速度换接平稳性好,7-3方向控制回路,换向回路 锁紧回路 制动回路 浮动回路,一、换向回路,1、利用换向阀换向,作用:使执行元件变换运动方向。,2、利用双向泵换向,二、锁紧回路,作用:使执行元件不工作时,确切地保持在既定位置上。,1、利用三位换向阀中位锁紧,M型、O型阀 泄漏大、锁紧精度不高。,液压锁 密封好、锁紧精度高,2、利用液控单向阀锁紧,三
5、、制动回路(刹车),作用:使执行元件迅速停止运动。,1、利用溢流阀制动,2、利用液压制动器,四、浮动回路,把执行元件的进出口连通或同时接通油箱, 使之处于无约束的浮动状态。,利用H型或Y型换向阀,7-4 多缸动作回路,顺序动作回路 同步回路 多缸快慢速互不干扰回路 多缸卸荷回路,作用:控制多缸动作顺序。,一、顺序动作回路,1. 压力控制1)用顺序阀,2)用压力继电器,2.行程控制,1)用电磁阀+行程开关,2)用行程阀,二、同步回路,作用:控制多缸同步运动。,1. 液压缸串联,2. 液压缸并联,3.带补正装置的同步回路,同步精度高,三、多缸快慢速互不干扰回路,作用:防止多缸因速度快慢不同(压力不
6、同)互相干扰。,泵 1:小流量 泵12:大流量,四、多缸卸荷回路,7-5 调速回路,1. 节流调速 2. 容积调速 3. 容积节流调速,液压缸:,马达:,调速方法,有级变速,无级变速,1 节流调速回路,通过改变节流口的通流截面积来调节流量。,1.系统组成定量泵、节流阀、溢流阀 和执行元件。 2.工作原理,一、进口节流调速回路,定压式节流调速回路,3. 回路特性,1) 机械特性液压缸速度与外负载的关系。,分子分母同乘A,速度-负载特性方程,v与AT ,pP ,F有关, 当AT 一定,F,v; 同样F,AT,v。,速度-负载特性曲线,速度刚度:曲线上某点斜率的倒数,速度刚度,当AT 一定, F k
7、v ; 当F=C, AT kv ; pP, A1, , kv 。 结论:在速度低、负载小时速度刚度好。,2) 功率特性,a. 功率损失P,溢流损失:,节流损失:,回路功率损失:,b.回路效率,损失的功率变成热,使油温升高。,回路输入功率(泵输出):,回路输出功率(缸输入):,溢流量越少,效率越高。,负载越大,效率越高。,回路效率:,缸在恒载下工作时:,(定量泵qP不变,pP一定),总功率:,功率特性图,有效功率:,P1q1,q1, P1 。,溢流损失:,节流损失:,q1, P节,q1, P溢,不变。,AT, q1 , v。,缸在变载下工作时,油缸流量随载荷增加而下降。,有用功,有极值,总效率低
8、。,变。,3) 调速特性,液压缸最大速度和最小速度之比。,回路的调速范围取决于节流阀的调节范围。,优点:结构简单、价格低廉。 缺点:效率低。 应用:负载变化不大,低速、小功率的场合。,二、出口节流调速回路,定压式节流调速回路,特点:速度-负载特性同进口节流 调速回路一样。 区别: 1.有背压,运动平稳性好。 2.能承受负值负载。 3.发热影响小。,进出口节流调速回路,定压式节流调速回路,三、旁路节流调速回路,调节AT , q1 变,v变。,变压式节流调速回路,安全阀,速度负载特性曲线,区别: 1.速度负载特性差。 2. 功率利用合理,效率高。 3.调速范围小。 4.运动平稳性差。,应用:负载较
9、大,运动平稳性要求不高的场合。,采用调速阀代替节流阀调速,可以改善速度-负载特性,其它特性同节流阀调速一样。,2 容积调速回路,通过改变变量泵或变量马达的排量来调节 执行元件的速度。,优点:效率高、发热小。(没有溢流损失和节流损失) 缺点:结构复杂,成本高。 应用:大功率系统。,开式回路:执行元件排油回油箱 闭式回路:回油直接进泵吸口。 副油箱(补油),一、变量泵-定量马达式调速回路,调速特性:,1.转速,调速范围较大,2. 转矩,3.功率,恒转矩调速回路,二、定量泵-变量马达式调速回路,调速特性:,1.转速,2.转矩,3. 功率,恒功率调速回路,调速范围小,三、变量泵-变量马达式调速回路,特性曲线,调速范围大,应用:大功率、调速范围 要求大的场合。,