液压与气压传动第六章 液压基本回路.ppt
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液压基本回路任何液压系统都是由一些基本回路组成。所谓液压基本回路是指能实现某种规定功能的液压元件的组合。基本回路按在液压系统中的功能可分:压力控制回路—控制系统或局部油路的工作压力;速度控制回路—控制和调节执行元件的速度;方向控制回路—控制执行元件运动方向的变换和锁停;多执行元件控制回路—控制几个执行元件间的工作循环。压力控制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部支路的压力,以满足执行元件对力和转矩的要求。包括:调压回路卸载回路减压回路增压回路平衡回路保压回路泄压回路调压回路系统中无节流阀。当系统工作压力达到或超过溢流阀调定压力时,溢流阀才开启,对系统起安全保护作用。多级调压回路由先导型溢流阀、远程调压阀和电磁换向阀组成。卸载回路用先导型溢流阀的卸载回路采用二位二通电磁阀控制先导型溢流阀的遥控口来实现卸载。限压式变量泵的卸载回路为零流量卸载,泵的压力升高到泵的压力调节螺钉调定的极限值时,泵的流量减小到只补充缸或阀的泄漏,回路实现保压卸载。第一节压力控制回路减压回路二级减压回路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。增压回路双作用增压器的增压回路它能连续输出高压油,适用于增压行程要求较长的场合。平衡回路采用液控单向阀的平衡回路液控单向阀是锥面密封,故闭锁性能好。回路油路上串联单向节流阀用于保证活塞下行的平稳。采用远控平衡阀的平衡回路它不但具有很好的密封性,能起到长时间的闭锁定位作用,还能自动适应不同负载对背压的要求。保压回路液压泵自动补油的保压回路采用液控单向阀、电接触式压力表发讯使泵自动补油。采用辅助泵的保压回路当液压缸加压完毕要求保压时,由压力继电器4发讯,主泵卸载,由辅助泵供油维持系统压力稳定。由于辅助泵只需补偿系统泄漏,可选小流量泵,功率损失小,压力稳定性取决于溢流阀7的稳压性能。泄压回路泄压回路速度控制回路一调速回路速度控制回路是讨论液压执行元件速度的调节和变换的问题。1、调速回路调节执行元件运动速度的回路。定量泵供油系统的节流调速回路变量泵(变量马达)的容积调速回路容积节流调速回路2、快速回路使执行元件快速运动的回路。3、速度换接回路变换执行元件运动速度的回路。调速回路调速回路定量泵节流调速回路进、回油节流调速回路定量泵节流调速回路进、回油节流调速回路进回油节流调速回路的速度负载特性及功率特性调节节流阀通流面积AT可无级调节液压缸活塞速度,v与AT成正比。当AT一定时,速度随负载的增加而下降。当v=0时,最大承载能力Fmax=psA1。速度随负载变化而变化的程度,表现为速度负载特性曲线的斜率不同,常用速度刚性kv来评价。Kv=-dF/dv=-1/tgθ=2(psA1-FL)/v它表示负载变化时回路阻抗速度变化的能力。液压缸在高速和大负载时,速度受负载变化的影响大,即回路的速度刚性差。回路的输出功率与回路的输入功率之比定义成回路效率。η=(Pp-ΔP)/Pp=pLqL/psqp进回油节流调速回路既有溢流损失,又有节流损失,回路效率较低。当实际负载偏离最佳设计负载时效率更低。这种回路适用于低速、小负载、负载变化不大和对速度稳定性要求不高的小功率场合。进、回油节流调速回路的不同之处:回油节流调速回路回油腔有一定背压,故液压缸能承受负值负载,且运动速度比较平稳。进油节流调速回路容易实现压力控制。工作部件运动碰到死挡铁后,液压缸进油腔压力上升至溢流阀调定压力,压力继电器发出信号,可控制下一步动作。回油节流调速回路中,油液经节流阀发热后回油箱冷却,对系统泄漏影响小。在组成元件相同的条件下,进油节流调速回路在同样的低速时节流阀不易堵塞。回油节流调速回路回油腔压力较高,特别是负载接近零时,压力更高,这对回油管的安全、密封及寿命均有影响。为了提高回路的综合性能,一般采用进油节流调速回路,并在回油路上加背压阀。旁路节流调速回路速度受负载变化的影响大,在小负载或低速时,曲线陡,回路的速度刚性差。在不同节流阀通流面积下,回路有不同的最大承载能力。AT越大,Fmax越小,回路的调速范围受到限制。只有节流功率损失,无溢流功率损失,回路效率较高。改善节流调速负载特性的回路调速阀可以装在回路的进油、回油或旁路上。负载变化引起调速阀前后压差变化时,由于定差减压阀的作用,通过调速阀的流量基本稳定。旁路节流调速回路的最大承载能力不因AT增大而减小。由于增加了定差减压阀的压力损失,回路功率损失较节流阀调速回路大。调速阀正常工作必须保持0.5~1MPa的压差,旁通型调速阀只能用于进油节流调速回路中。容积调速回路容积调速回路变量泵—变量马达闭式调速回路回路中元件对称布置,变换泵的供油方向,即可实现马达正反向旋转。单向阀4、5用于辅助泵3双向补油,单向阀6、7使溢