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类型第九章 其它回路.ppt

  • 上传人:gnk289057
  • 文档编号:9066780
  • 上传时间:2019-07-22
  • 格式:PPT
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    第九章 其它回路.ppt
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    1、,液压与气压传动,机电教研室,第九章 其它基本回路,9.1 概述,除调速回路外的其它基本回路的功用主要不在于传递动力,而在于实现某些特定的功能。液压系统就是由调速回路和各种基本回路组成的。,液压系统中的回路主要包括:,9.2 压力回路,压力控制回路是控制液压系统整体或某部分的压力,以使执行元件获得所需要的力、转矩、或保持受力状态的回路。,压力回路按其压力控制的功用可以分为:调压回路、减压回路、卸荷回路、平衡回路、保压回路和释压回路等。,一、调压回路,作用:使液压系统整体或某部分的压力保持恒定 或不超过某个数值。,1. 单级调压回路,通过液压泵和溢流阀的并联连接组成单级调压回路。通过调节溢流阀的

    2、压力,可以改变泵的输出压力。,2二级调压回路,由先导型溢流阀2和直动式溢流阀4各调一级,当二位二通电磁阀3处于图示位置时系统压力由阀2调定,当阀3得电后处于右位时,系统压力由阀4调定,但要注意:阀4的调定压力一定要小于阀2的调定压力,否则不能实现;,3多级调压回路,溢流阀的远程控制口通过多位换向阀多连几个调压阀,系统就可以实现多级调压。,4连续、按比例进行压力调节的回路(无级调压回路),先导式溢流阀的远程控制口串接一个比例溢流阀,系统就可以通过改变比例溢流阀的输入电流来实现无级调压。,功用:使系统中的某一部分油路具有较系统压力低的稳定压力。,二、减压回路,应用:夹紧油路、润滑油路或控制压力常需

    3、要低于主回路的压力。,当泵的输出压力是高压而局部回路或支路要求低压时,可以采用减压回路,如机床液压系统中的定位、夹紧以及液压元件的控制油路等,它们往往要求比主油路较低的压力。,缸是主缸,负载大; 缸是辅缸,起夹紧作用,负载小。,工作时,缸先动作,使工件夹紧后,减压阀工作使减压油路断开并保持固定的压力,然后缸开始动作。,回路中的单向阀为主油路压力降低时防止油液倒流,起短时保压作用。,为了工作可靠:减压阀的最低调整压力不应小于0.5MPa,最高调整压力至少应比系统压力小0.5MPa。,动画演示,减压回路一般是在所需低压的支路上串接减压阀即可。,双缸减压液压系统工况表,如图所示的双缸液压系统,缸工作

    4、,缸夹紧。缸的工作工况:快进1.5 MPa、工进 6 MPa、快退1.5MPa;缸的工作工况: 快进 1 MPa、夹紧3 MPa、快退 1 MPa。,初始,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,右,右,左停,左停,右,左,左停,快进,右,左,左停,夹紧,左,左,快进,夹紧,左,左,工进,夹紧,右,左,快退,夹紧,右,左,左停,夹紧,右,右,左停,快退,右,右,左停,左停,1,2,3,4,5,6,7,8 (初始),6,3,3,1,1,1,6,3,3,1.5,1.5,3,6,3,3,1.5,1.5,3,6,3,3,1,1,1,6,3,3,三、卸荷回路,功用:在液压

    5、泵电机不须频繁启闭的情况下,使泵在零压或低压下运转,以减少功率损耗,降低系统发热,延长液压泵和电机的使用寿命。,卸荷方式:,1. 中位机能,特点:结构简单、冲击大、低压小流量,使系统保持0.20.3MPa的压力,供操纵控制油路用,2. 二位二通阀溢流阀,特点:二位二通阀的流量规格必须与泵的流量适应;大流量,四、平衡回路,作用:防止垂直或倾斜 放置的液压缸和与之相 连的运动部件因自重而 自行下落。,应用:重量不大、锁紧定位要求不高的场合。,调节单向顺序阀的开启压力,使其稍大于立式液压缸下腔的背压。活塞下行时,由于回路上存在一定背压支承重力负载,活塞将平稳下落;换向阀处于中位时,活塞停止运动。,五

    6、、保压回路,功用:使系统在液压缸不动或仅有工件变形所产生的微小位移下稳定地维持住压力。,自动补油的保压回路,工作原理: 1YA得电,换向阀右位接入回路,液压缸上腔压力上升至电接触式压力表的上限值时,上触点接电,使电磁铁1YA失电,换向阀处于中位,液压泵卸荷,液压缸由液控单向阀保压。当液压缸上腔压力下降到预定下限值时,电接触式压力表又发出信号,使1YA得电,液压泵再次向系统供油,使压力上升。因此,压力能长期保持在一定范围内。,1YA,六、释压回路,功用:使高压大容量液压缸中储存的能量缓慢释放,以免突然释放时产生很大的液压冲击,工作原理: 换向阀右位接入回路。左位接入回路。产生液压冲击。换向阀中位

    7、时,液压泵卸荷,液压缸上腔的高压油通过节流阀6、单向阀7和换向阀5释压,释压快慢由节流阀调节,当压力降至压力继电器的调定压力时,换向阀切换到左位,液控单向阀2打开,使液压缸上腔的油排到油箱3。,快速运动回路的功用在于使执行元件获得尽可能大的工作速度,以提高劳动生产率并使功率得到合理的利用,通常用来加快工作机械空载时运行的速度。,9.3 快速运动和速度换接回路,一、快速运动回路,(一)差动连接的快速运动回路,换向阀 2 处于原位时,液压泵 1 输出的液压油同时与缸 3 的左右两腔相通,两腔压力相等。液压缸无杆腔的有效面积 A1 大于有杆腔的有效面积 A2 , 使活塞受到的向右作用力大于向左的作用

    8、力, 导致活塞向右运动。,液压缸差动连接的快速运动回路,无杆腔排出的油液与泵 1 输出的油液合流进入无杆腔,即在不增加泵流量的前提下增加了供给无杆腔的油液量,使活塞快速向右运动。,这种回路比较简单也比较经济,但液压缸的速度加快有限,差动连接与非差动连接的速度之比为:,有时仍不能满足快速运动的要求,常常和其他方法(如限压式变量泵)联合使用。,动画演示,2利用双泵供油的快速运动回路:,快进:双泵供油 工进:大泵卸荷,小泵供油,小泵7压力按系统最大所需工作压力由溢流阀6调定。大泵1的压力按大于快速运动时系统所需压力由卸荷阀2调定,小于溢流阀的调整压力。,动画演示,3利用增速缸的快速运动回路:,工作原

    9、理:换向阀2和3都以左位接入回路,快速运动;换向阀2以左位,3以右位接入,慢速运动;换向阀2以右位接入,快退。,在活塞缸7中装有柱塞式增速缸6,增速缸的外壳与活塞缸的活塞部件做成一体。,4采用蓄能器的快速运动回路,二、速度换接回路,功能:是使液压执行机构在一个工作循环中从一种运动速度变换到另一种运动速度,(一)行程阀速度换接回路,换向阀在右位时,节流阀被行程阀的下位短路,液压缸左腔进油,活塞向右快速运动;当缸杆压下行程阀挡块时,行程阀的上位接入回路,液压缸的回油路必须通过节流阀才能流回油箱,故液压缸的回油路产生背压,使缸的运动速度转变为慢速运动;当换向阀左位接入回路时,压力油经单向阀进入液压缸

    10、的右腔,使液压缸返回左端初始位置。,动画演示,(二)调速阀速度换接回路,两个可以独立调节流量的调速阀并联,由二位三通换向阀实现换接:换向阀左位接入回路时,将调速阀2接通,堵死调速阀3,此时由调速阀2对液压缸进行流量控制,实现一种运动速度;反之,换向阀右位接入回路时,接通调速阀3,堵死调速阀2,实现另一种工作速度。,(1)调速阀并联,动画演示,(2)调速阀串联,两个可以独立调节流量的调速阀串联,由二位二通换向阀实现换接:当换向阀左位接入回路时,调速阀3被短路,进入液压缸的流量由调速阀2独立控制,液压缸实现快速工进;当换向阀右位接入回路时,调速阀2和3串联接入回路,同进对液压缸流量进行调节,进油路

    11、压降增大,液压缸实现慢速工进。,动画演示,9-4换向回路和锁紧回路,一、往复直线运动换向回路,功用:使液压缸和与之相连的运动部件在其行程终端处迅速、平稳、准确地变换运动方向,分类:时间控制制动式行程控制制动式,图示状态下:主阀3左右两端压力,左高右低,缸右移。,时间控制制动式,特点:节流阀开口大小调定后,换向阀阀芯移动过距离l所需的时间就确定不变。 应用:主要用于工作部件运动速度较高,要求换向平稳,无冲击,但换向精度要求不高的场合,如用于平面磨床和插、拉、刨床液压系统中。,缸运动到右端时,如下图,行程控制制动式换向回路,特点:换向精度高,冲出量较小;制动时间的长短和换向冲击的大小就将受运动部件

    12、速度快慢的影响。 应用:主机工作部件运动速度不大但换向精度要求较高的场合,如内、外圆磨床的液压系统中。,二、锁紧回路,采用液控单向阀组成的锁紧回路,锁紧回路的功用是在液压执行元件不工作时切断其进、出口油液通道,确切地使之保持在既定位置上。如图所示的回路,采用了液控单向阀进行液压缸双向锁紧,能在液压缸不工作时使活塞迅速、平衡、可靠且长时间地被锁住,不为外力所移动。换向阀采用H 型中位机能,可使液压泵卸荷,且由液控单向阀将液压缸闭锁,实现双向锁紧。,另外,可采用三位换向阀的M或O型中位机能组成锁紧回路。应用:汽车起重机支腿飞机起落架锁紧矿山采掘机械液压支架锁紧,9-5多缸动作回路,液压系统中,如果

    13、由一个油源给多个液压缸输送压力油,这些液压缸会因压力和流量的彼此影响而在动作上相互牵制,必须使用一些特殊的回路才能实现预定的动作要求。,分类:,顺序动作回路 同步动作回路 互不干扰回路 多缸卸荷回路,一、顺序动作回路,各执行元件严格按预定顺序运动的回路称为顺序运动回路。如:组合机床回转工作台的抬起和转位、定位夹紧机构的定位和夹紧、进给系统的先夹紧后进给等。,1. 顺序阀实现顺序动作回路,当换向阀2的左位接入回路,且顺序阀6的调定压力大于缸4的最大前进压力时,实现动作1.,当动作1完成后,系统压力升高,压力油打开顺序阀6,实现动作2.,1. 顺序阀实现顺序动作回路,当换向阀2的右位接入回路,且顺

    14、序阀3的调定压力大于缸5的最大返回工作压力时,实现动作3和4.,顺序动作回路的可靠性,在很大程度上取决于顺序阀的性能及其压力调整值。后一个动作的压力应比前一个动作的工作压力高0.8-1MPa,以免在系统压力波动时,发生误动作。,动画演示,2. 行程开关和电磁阀实现顺序动作回路,利用行程开关发出讯号来控制液压缸的先后动作顺序。,要求:熟练绘制动作循环表,动画演示,3. 压力继电器实现顺序动作回路,二、同步回路,同步回路:使两个或两个以上的液压缸在运动中位移量相同或以相同速度运动,串联液压缸的同步回路,在一泵多缸的系统中,尽管液压缸的有效工作面积相等,但是由于运动中所受负载不均衡,摩擦阻力也不相等

    15、,泄漏量的不同以及制造上的误差等,不能使液压缸同步动作。,在两缸同时下行时,若缸5的活塞先运动到底,触动行程开关4,使电磁铁1YA通电,换向阀3左位接入回路,压力油经过阀3和阀6进入缸7上腔补油,使缸7的活塞继续运动到底。如果液压缸7的活塞先运动到底,触动行程开关8,使电磁铁2YA通电,换向阀3右位接入回路,液控单向阀6打开,缸5下腔接油箱,使缸5的活塞继续运动到底。对失调现象进行补偿。,三、多缸互不干扰回路,作用:防止液压系统中的几个液压缸因速度快慢的不同而在动作上相互干扰。 如:组合机床液压系统中,若用同一个液压泵供 油,当某缸快速运动时,因其负载压力小,其它缸就不能工作进给。,图 双泵供油互不干扰回路,作用:使液压泵在各个执行元件都处于停止位置时自动卸荷,而当任一执行元件要求工作时又立即由卸荷状态转换成工作状态。,四、多缸卸荷回路,特点:控制可靠,但当执行元件数目较多时,卸荷油路较长,使泵的卸荷压力增大,影响卸荷效果。,液压泵的卸荷油路只有在各个换向阀都处于中位时才能接通油箱,任一换向阀不在中位时液压泵都会立即恢复压力油的供应。,课堂练习,试写出下图所示液压系统的动作循环表。,下图所示的液压系统,如按规定的顺序接受电器信号,试列表说明各液压阀和两液压缸的工作状态。,

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