液压控制元件及基本回路
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液压基本回路速控制回路节流调速回路
旁路节流调速只有节流损失，
无溢流损失，功率损失较小。
Pp p1qp P1 F p1 A1 p1q1
P Pp P1 p1qp p1q1 p1q
回路效率
P1 p1q1 q1
Pp
pq 1p
qp
用于功率较大且对速度稳定性要 求不高的场合
注意:节流调速回路速度负载特性比较软，变载荷下的运动平稳性比较差。为了克服
变量泵与液压缸组成的调速回路，其最大速度是由 泵的最大流量所决定的。
如果忽略泵的泄漏量，最低速度可以调到零。
因此，该调速回路的速度调节范围很大，可以实现 无级调速。
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(３) 负载特性
执行元件输出转矩（力）和输出功率与变量泵调节参数 （排量）之间的关系。
当不考虑回路的损失时，液压马达的输出转矩（或缸的输出 推力）为
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回路效率
进
p1q1 ppqp
p1q1 p（p q1＋q)
( pp p)q1 ppqp
（c）调速范围
即最Байду номын сангаас工作速度与最小稳定工作速度之比：
vmax A节max vmin A节min
其中，
A节 m a x
Q泵 cp泵
可知，最大节流面积是由泵的流量和额定压力所决定的。
（d）最大承载能力 当泵的出口压力和油缸面积确定之后，液压缸的最大承载能力不变，为
Tv
F v
v 如果忽略系统泄漏，可认为 速度不受负载影响，其速度－负 载特性曲线。
A节3 A节2
A节1<A节2<A节3
A节1 v
Fmax
F 在不同节流面积下，速度－负载特性曲线。 F
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液压基本回路
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在不考虑液压油的压缩性和泄漏的情况下
液压缸的运动速度 V = q / A 液压马达的转速 n = q / Vm 式中： q——输入液压执行元件的流量； A——液压缸的有效面积； Vm——液压马达的排量。
由以上两式可知，要想调速，改变进入液压 执行元件的流量或改变变量液压马达的排量 的方法来实现。为了改变进入液压执行元件 的流量，可有三种方法：
六、增压回路
1. 增压原理 2. 增压回路
二、 速度控制回路
速度控制回路:是调节和变换执行元件运 动速度的回路。 速度控制回路包括：调速回路、快速运动回 路，速度换接回路，其中调速回路是液压系 统用来传递动力的，它在基本回路中占有重 要地位。
（一）调速回路
调速回路：用于调节液压执行元件速度的回 路。
（2）特点 ①速度负载特性曲线在横坐标上并不汇交， 其最大承载能力随 AT 的增大而减小，即旁路 节流调速回路的低速承载能力很差，调速范围 也小。 ②旁路节流调速只有节流损失，无溢流损失， 发热少，效率高些。 ③由于旁路节流调速回路负载特性很软，低 速承载能力又差，故其应用比前两种回路少， 只用于高速、负载变化较小、对速度平稳性要 求不高而要求功率损失较小的系统中。
1 2 1 2 1 2
i
if p
p
A 2 A , then
1 2
F p 2p p A
0 c 2
i
p ：液压泵出口至差动后合成管路前的压力损失；
i
p ：液压缸出口至合成管路前的压力损失；
0
p ：合成管路的压力损失；
c
3. 采用蓄能器的快速运动回路
（1）回路组成 （2）回路原理 （3）特点 ①可用小流量泵获快 速运动 ②只适用于短期需要 大流量的场合。
在不考虑液压油的压缩性和泄漏的情况下
液压缸的运动速度 V = q / A 液压马达的转速 n = q / Vm 式中： q——输入液压执行元件的流量； A——液压缸的有效面积； Vm——液压马达的排量。
由以上两式可知，要想调速，改变进入液压 执行元件的流量或改变变量液压马达的排量 的方法来实现。为了改变进入液压执行元件 的流量，可有三种方法：
六、增压回路
1. 增压原理 2. 增压回路
二、 速度控制回路
速度控制回路:是调节和变换执行元件运 动速度的回路。 速度控制回路包括：调速回路、快速运动回 路，速度换接回路，其中调速回路是液压系 统用来传递动力的，它在基本回路中占有重 要地位。
（一）调速回路
调速回路：用于调节液压执行元件速度的回 路。
（2）特点 ①速度负载特性曲线在横坐标上并不汇交， 其最大承载能力随 AT 的增大而减小，即旁路 节流调速回路的低速承载能力很差，调速范围 也小。 ②旁路节流调速只有节流损失，无溢流损失， 发热少，效率高些。 ③由于旁路节流调速回路负载特性很软，低 速承载能力又差，故其应用比前两种回路少， 只用于高速、负载变化较小、对速度平稳性要 求不高而要求功率损失较小的系统中。
1 2 1 2 1 2
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p
A 2 A , then
1 2
F p 2p p A
0 c 2
i
p ：液压泵出口至差动后合成管路前的压力损失；
i
p ：液压缸出口至合成管路前的压力损失；
0
p ：合成管路的压力损失；
c
3. 采用蓄能器的快速运动回路
（1）回路组成 （2）回路原理 （3）特点 ①可用小流量泵获快 速运动 ②只适用于短期需要 大流量的场合。
液压基本回路—方向控制回路
第7章 液压基本回路
7.1 方向控制回路
方向控制回路是用来控制液压系统各油路中液流的接通、切断或变 向，从而使执行元件相应地实现起动、停止或换向等一系列动作。 方向控制回路有换向回路和锁紧回路等。
7.1.1 换向回路
1 液压系统中，执行元件运动方向的变换，可通过各种换向阀实现； 换向阀的控制方式可以是人力、机械、电动、液动等。
2 图7.2所示分别为采用电磁换向阀和手动换向阀的换向回路。
第7章 液压基本回路
两 停留在缸的两端。
三 位 四 通 手 动 换 向 阀
阀芯中位，泵卸荷，活塞制动； 阀芯左位，活塞右移； 阀芯右位，活塞左移。
第7章 液压基本回路
第7章 液压基本回路
图7.3 采用换向阀滑 阀机能的闭锁回路
第7章 液压基本回路
图7.4 采用 液控单向阀 的闭锁回路
电磁铁都不通电，阀芯中位，泵 卸荷，单向阀A、B关闭，活塞双 向闭锁；
左边电磁铁都通电，阀芯左位， 单向阀B开启，活塞右移；
右边电磁铁都通电，阀芯右位， 单向阀A开启，活塞左移。
7.1.2 闭锁回路
1 闭锁回路又称为锁紧回路，用以实现执行元件在任意位置上停止，并 防止停止后产生蹿动。
2 常用的锁紧回路有采用O型或M型滑阀机能换向阀的闭锁回路和采用 液控单向阀的闭锁回路两种。
3 图7.3所示即为采用三位四通O型和M型滑阀机能换向阀的闭锁回路； 4 图7.4所示为采用液控单向阀的闭锁回路。
7.1 方向控制回路
第7章 液压基本回路
教学 内容
1 方向控制回路 2 压力控制回路 3 速度控制回路 4 多缸动作控制回路
第7章 液压基本回路
01
液压基本回路就是能够完成某种特定控制功能的液压元件和管道 的组合。
液压传动-第7章液压基本回路
第7章液压基本回路•液压基本回路是为了实现特定的功能把有关的液压元件组合起来的典型油路结构；•液压基本回路是组成液压系统的基础。
液压基本回路包括：*压力控制回路*速度控制回路*方向控制回路*多执行元件回路7.1 压力控制回路功能：控制液压系统整体或局部的压力，主要包括：▪调压回路▪减压回路▪增压回路▪卸荷回路▪平衡回路▪保压回路1、调压回路•功能：调定和限制液压系统的压力恒定或不超过某个数值。
•一般用溢流阀来实现这一功能。
•调压回路的分类：•单级调压回路•多级调压回路•无级调压回路先导式溢流阀电液比例溢流阀2、减压回路•功能：使液压系统中某一部分油路的压力低于主油路的压力设定值。
•一般用减压阀来实现这一功能。
•减压回路的分类：•单级减压回路•多级减压回路•无级减压回路3、增压回路•功能：提高系统中局部油路中的压力，使局部压力远高于系统油源的压力。
•单作用增压回路：只能间歇增压。
4、卸荷回路•功能：在执行元件短时间不工作时，不需要频繁启、停原动机，而是使泵源在很小的输出功率下运转。
•卸荷的实质：使液压泵的输出流量或者压力接近于零，分别称为流量卸荷与压力卸荷。
•卸荷方式：•用换向阀中位机能的卸荷回路（压力卸荷）•用先导型溢流阀的卸荷回路（压力卸荷）•限压式变量泵的卸荷回路（流量卸荷）•采用蓄能器的保压卸荷回路换向阀M、H、K型中位机能均可实现压力卸荷限压式变量泵可实现保压卸荷用先导型溢流阀实现的压力卸荷卸荷时采用蓄能器补充泄漏保持液压缸大腔的压力限压式变量泵工作原理及特性曲线5、平衡回路•功能：使承受重力作用的执行元件的回油路保持一定背压，以防止运动部件在悬空停止期间因自重而自行下落，或因自重而超速失控。
采用单向顺序阀不可长时间定位采用液控单向阀定位可靠单向节流阀用于平稳下行6、保压回路•功能：使系统在执行元件不动或仅有微小位移的工况下保持稳定的压力。
•保压性能有两个指标：保压时间和压力稳定性。
电接触式压力表4监视预设压力的上下限值，控制换向阀2动作，液控单向阀3实现保压蓄能器保压卸荷回路7.2 速度控制回路控制与调节液压执行元件的速度。
液压基本回路1-压力控制回路图
压式压力控制回路的特点和应用，以及它在各种工业领域中的实际应 用案例。
恒压式压力控制回路可保持恒定的系统压力，确保系统在特定工况下的稳定 性和可靠性。
压力控制回路的优缺点
探讨压力控制回路的优点和缺点，包括其在性能、可靠性、成本和维护方面 的考虑。 了解这些优点和缺点可以帮助我们更好地评估压力控制回路的适用性。
介绍压力控制回路中常见的元件，如溢流阀、减压阀和比例阀，以及它们的作用和功能。 每个元件在回路中起着不同的作用，用于控制和调整压力以满足特定的需求。
压力控制回路的调节方式及调节范围
探讨压力控制回路的调节方式，如手动调节、自动调节和远程调节，以及可调节的压力范围。 调节方式和调节范围的选择取决于具体的应用需求和系统性能要求。
液压基本回路1-压力控制 回路图
通过深入了解液压控制系统的原理与应用，本次演示将带您了解液压控制系 统的第一个基本回路：压力控制回路。
液压控制系统概述
引言：液压控制系统的基本概念、作用以及在实际工程中的重要性。 液压控制系统通过液压能量的传递与控制，实现对机械设备的准确定位、运 动和力的控制。
压力控制回路的组成和结构
了解压力控制回路的组成元件以及其在液压系统中的结构和布置。 压力控制回路主要由压力控制阀、感应元件、执行元件和管路系统组成。
压力控制回路的工作原理
深入探讨压力控制回路的工作原理，包括如何感知系统压力并采取相应行动。 当系统压力达到预设值时，控制阀会自动调整流量以维持稳定的压力。
压力控制回路中的元件及其作用
恒压式压力控制回路可保持恒定的系统压力，确保系统在特定工况下的稳定 性和可靠性。
压力控制回路的优缺点
探讨压力控制回路的优点和缺点，包括其在性能、可靠性、成本和维护方面 的考虑。 了解这些优点和缺点可以帮助我们更好地评估压力控制回路的适用性。
介绍压力控制回路中常见的元件，如溢流阀、减压阀和比例阀，以及它们的作用和功能。 每个元件在回路中起着不同的作用，用于控制和调整压力以满足特定的需求。
压力控制回路的调节方式及调节范围
探讨压力控制回路的调节方式，如手动调节、自动调节和远程调节，以及可调节的压力范围。 调节方式和调节范围的选择取决于具体的应用需求和系统性能要求。
液压基本回路1-压力控制 回路图
通过深入了解液压控制系统的原理与应用，本次演示将带您了解液压控制系 统的第一个基本回路：压力控制回路。
液压控制系统概述
引言：液压控制系统的基本概念、作用以及在实际工程中的重要性。 液压控制系统通过液压能量的传递与控制，实现对机械设备的准确定位、运 动和力的控制。
压力控制回路的组成和结构
了解压力控制回路的组成元件以及其在液压系统中的结构和布置。 压力控制回路主要由压力控制阀、感应元件、执行元件和管路系统组成。
压力控制回路的工作原理
深入探讨压力控制回路的工作原理，包括如何感知系统压力并采取相应行动。 当系统压力达到预设值时，控制阀会自动调整流量以维持稳定的压力。
压力控制回路中的元件及其作用
液压基本回路1-压力控制回路
优点 提供稳定的压力输出
可根据需求调节流量
灵活性高，可控制多 个执行器
缺点 系统复杂性较高
压力变化对流量的影 响较大 系统响应时间较长
结论和建议
压力控制回路在液压系统中起着重要的作用，可以满足不同应用场景的需求。
在设பைடு நூலகம்液压系统时，需要综合考虑系统的需求、成本和性能，选择合适的压 力控制回路。
优点
• 提供稳定的压力输出 • 精度高，可根据需要进行精确调节 • 适用于多种应用场景
缺点
• 系统复杂性较高 • 成本相对较高 • 对液压系统的稳定运行有一定依赖性
压力控制回路与其他回路的比较
回路类型 压力控制回路 流量控制回路 方向控制回路
功能
控制液压系统中的压 力
控制液压系统中的流 量
控制液压系统中的流 向
压力控制回路应用场景
1 液压机械
在液压机械中，压力控制 回路用于控制系统中的压 力，确保机械正常运行。
2 工业生产线
3 汽车制造
工业生产线中的液压系统 通常需要对压力进行控制， 以保证生产过程的稳定和 安全。
在汽车制造过程中，液压 系统的压力控制回路用于 控制液压传动系统的压力 和速度。
压力控制回路优缺点
液压基本回路1-压力控制回路
欢迎大家来到本次液压基本回路系列的第一节：压力控制回路。
压力控制回路简介
压力控制回路是液压系统中一种常用的回路，用于控制液压系统中的压力。 该回路通过调节液压系统中的压力，确保系统在所需的运行范围内，提供稳定可靠的输出。
压力控制回路组成要素
压力传感器
用于检测液压系统中的压力，并将其转换为电信号。
比例阀
根据压力传感器的信号，调节液压系统中的液压流量，以控制系统的压力。
第六章液压基本回路
速度控制回路
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。
第六章液压基本回路
▪ 采用液控单向阀的保压回路
适用于保压时间短、对保压稳定
性要求不高的场合。
▪ 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。
第六章液压基本回路
泄压回路
功用 使执行元件高压腔中的压力缓慢地释放，以免泄压过快引
起剧烈的冲击和振动。
▪ 延缓换向阀切换时间的泄压回
▪ 用顺序阀控制的泄压回路
定量泵节流调速回路
回路组成：定量泵，流量控制阀（节流阀、调速阀等）， 溢流阀，执行元件。其中流量控制阀起流量调节作用，溢 流阀起压力补偿或安全作用。
▪ 按流量控制阀安放位置的不同分： 进油节流调速回路 将流量控制阀串联在液压泵与液 压缸之间。 回油节流调速回路 将流量控制阀串联在液压缸与油 箱之间。 旁路节流调速回路 将流量控制阀安装在液压缸并联 的支路上。 下面分析节流调速回路的速度负载特性、功率特性。分析
在工作过程不同阶段实现多级压力变换。一般用溢流阀来实现这 一功能。
▪ 单级调压回路
▪ 系统中有节流阀。当执行
元件工作时溢流阀始终开 启，使系统压力稳定在调 定压力附近，溢流阀作定 压阀用。
▪ 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。
▪ 利用先导型溢流阀遥
控口远程调压时，主溢 流阀的调定压力必须大 于远程调压阀的调定压 力。
液压基本回路(有图)
液压系统中常见的问题
1 高温问题
引起润滑不良和物理性 能退化。
2 气泡问题
空气混入后气泡会导致 写作和噪音。
3 故障问题
由于系统构造复杂，故 障排除更加麻烦。
液压系统的故障检修方法
1
分析故障原因
了解故障原因，对故障进行排除。
检查液压油、滤器和密封
2
定期更换液压油和滤芯，检查密封是
否完好。
3
维护液压系统的正常工作
液压系统的节能环保
加装变频器
通过变频器的变换达到节 能的目的。
采用流量调节器
有助于减少液压泵的排量， 减少节能。
采用液压节能元件
采用液压系统节能元件， 比如液阻炬，调速马达等， 这些设备都能够减少能耗。
液压系统对人类生活的影响
1
机械行业
液压系统可以使各种机械的性能与功能得到提高，为现代生产模式提供强有力的 支撑。
闭环液压系统的工作原理
1
信号检测器检测执行机构反馈信息
信号检测器检测执行机构的反馈信息，通过反馈回路再次进入控制阀。
2
控制阀内部将反馈信息和设定值进行比较
控制阀内部将反馈信息和设定值进行比较，产生控制信号，调整执行机构的运动 状态。
3
执行机构接受控制信号
执行机构重新进行工作，产生新的反馈信息，经过反馈回路，形成闭环控制。
液压控制阀
调节液压流量和压 力。
液压泵
将液压油从低压区 送到高压区。通常 采用齿轮泵和柱塞 泵。
液压储能器
将液体压缩以存储 能量，释放能量时 将其恢复原状。
压力控制元件的作用
压力表
测量液体在液压回路中的压力 值。
安全阀
当液体压力超过设置值时，自 动开启以减小压力。
第三章 基本回路
第三章 液压基本回路
目录
1 方向控制回路
1.换向回路 2.锁紧回路 3.制动回路
2 压力控制回路
1.调压回路 2.减压回路 3.增压回路 4.卸荷回路 5.平衡回路 6.保压回路和泄压回路 7.缓冲回路
3 速度控制回路
1.调速回路 2.增速回路 3.减速回路 4.同步回路
目录
4 油源控制回路
1.开式液压系统的油源回路 2.闭式液压系统的油源回路及补油泵回路 3.压力箱油源回路
当换向阀在图示位置（中位） 时，系统处于卸荷状态；当换向阀 处于左位时，系统处于正常工作状 态；当换向阀在右位时，液压泵处 于卸荷状态，液压马达处于制动状 态。这时液压马达的出口接溢流阀， 由于回油受到溢流阀阻碍，回油压 力升高，直至打开溢流阀，液压马 达在溢流阀调定背压作用下迅速制 动。
图9 采用溢流阀制动的回路 1-液压泵；2-调速阀；3-液压马达；4-换向阀；5-
1.3 制动回路
基本的制动方法有以下几种： （1）采用换向阀制动； （2）采用溢流阀制动； （3）采用顺序阀制动； （4）其他制动方法。
换向阀制动不仅易产生冲击、振动、噪声，还在执行元件的进油腔产生真 空，出油腔产生高压，对执行元件和管路不利，因此一般不采用这种方式中 制动。
第一节 方向控制回路
(1) 溢流阀制动回路：
图16 增压基本回路
第二节 压力控制回路
1.4 卸荷回路
在不停泵的情况下，常常需要对液压系统卸荷（卸掉压力），可采 用不同液压元件达到目的。
图17 二位二通阀卸荷回路 1-液压泵；2-二位二通电磁换向阀；3-溢流阀
如图所示为二位二通阀卸荷回路。给二位二通阀通电，右位阀芯进入系 统进行溢流卸荷。不通电时，二位二通阀关闭，系统继续进行工作。
目录
1 方向控制回路
1.换向回路 2.锁紧回路 3.制动回路
2 压力控制回路
1.调压回路 2.减压回路 3.增压回路 4.卸荷回路 5.平衡回路 6.保压回路和泄压回路 7.缓冲回路
3 速度控制回路
1.调速回路 2.增速回路 3.减速回路 4.同步回路
目录
4 油源控制回路
1.开式液压系统的油源回路 2.闭式液压系统的油源回路及补油泵回路 3.压力箱油源回路
当换向阀在图示位置（中位） 时，系统处于卸荷状态；当换向阀 处于左位时，系统处于正常工作状 态；当换向阀在右位时，液压泵处 于卸荷状态，液压马达处于制动状 态。这时液压马达的出口接溢流阀， 由于回油受到溢流阀阻碍，回油压 力升高，直至打开溢流阀，液压马 达在溢流阀调定背压作用下迅速制 动。
图9 采用溢流阀制动的回路 1-液压泵；2-调速阀；3-液压马达；4-换向阀；5-
1.3 制动回路
基本的制动方法有以下几种： （1）采用换向阀制动； （2）采用溢流阀制动； （3）采用顺序阀制动； （4）其他制动方法。
换向阀制动不仅易产生冲击、振动、噪声，还在执行元件的进油腔产生真 空，出油腔产生高压，对执行元件和管路不利，因此一般不采用这种方式中 制动。
第一节 方向控制回路
(1) 溢流阀制动回路：
图16 增压基本回路
第二节 压力控制回路
1.4 卸荷回路
在不停泵的情况下，常常需要对液压系统卸荷（卸掉压力），可采 用不同液压元件达到目的。
图17 二位二通阀卸荷回路 1-液压泵；2-二位二通电磁换向阀；3-溢流阀
如图所示为二位二通阀卸荷回路。给二位二通阀通电，右位阀芯进入系 统进行溢流卸荷。不通电时，二位二通阀关闭，系统继续进行工作。
液压系统的基本回路
(1) 进油节流调速回路
进油节流调速回路是将节流 阀装在执行机构的进油路上， 调速原理如图6-20所示。
根据进油节流调速回路的特 点，节流阀进油节流调速回路 适用于低速、轻载、负载变化 不大和对速度稳定性要求不高 的场合。
图6-20 进油节流调速回路
(2) 回油节流调速回路
回油节流调速回路将节流阀安装
活塞的液压作用力Fa推动大 小活塞一起向右运动，液压
缸b的油液以压力pb进入工作 液压缸，推动其活塞运动。
其关系如下：
pb
pa
Aa Ab
三、增压回路
2.双作用增压回路
四、保压回路
有些机械设备在工作过程中，常常要求液压执行机构在 工作循环的某一阶段内保持一定压力，这时就需要采用保 压回路。保压回路可在执行元件停止运动或仅仅有工件变 形所产生的微小位移的情况下使系统压力基本保持不变。
一、启停回路
当执行元件需要频繁地启动或停止时，系统中经常采用 启、停回路来实现这一要求。
二、换向回路 1. 简单换向回路
简单换向回路是指在液压泵和执行元件之间加装普通换向 阀，就可实现方向控制的回路。如图6-2、6-3所示。
2.复杂换向回路
采用特殊设计的机液换向阀，以行程挡块推动机动 先导阀，由它控制一个可调式液动换向阀来实现工作 台的换向，既可避免“换向死点”，又可消除换向冲 击。这种换向回路，按换向要求不同可分为 时间控制 制动式 和 行程控制制动式 两种。
图6-19 采用顺序阀的平衡回路
第三节 速度控制回路
速度控制回路是调节和变换执行元件运动速度的回路，它包 括调速回路、快速回路和速度换接回路。
一、调速回路
调速回路主要有以下三种方式： （1）节流调速回路 （2）容积调速回路 （3）容积节流调速回路
液压基本回路及典型液压系统
5．2 速度控制回路
2．采用蓄能器的快速补油回路：对于间歇 运转的液压机械，当执行元件间歇或低速运动 时，泵向蓄能器充油。而在工作循环中某一工 作阶段执行元件需要快速运动时，蓄能器作为 泵的辅助动力源，可与泵同时向系统提供压力 油。图5－13所示为一补助能源回路。将换向阀 移到阀右位时，蓄能器所储存的液压油即释放 出来加到液压缸，活塞快速前进。例如活塞在 做浇注或加压等操作过程时，液压泵即对蓄能 器充压（蓄油）。当换向阀移到阀左位时，此 时蓄能器液压油和泵排出的液压油同时送到液 压缸的活塞杆端，活塞快速回行。这样，系统 中可选用流量较小的油泵及功率较小电动机， 可节约能源并降低油温。
5．1压力控制回路
4．利用溢流阀远程控制口卸载的 回路：图5－6所示，将溢流阀的远 程控制口和二位二通电磁阀相接。 当二位二通电磁阀通电，溢流阀的 远程控制口通油箱，这时溢流阀的 平衡活塞上移，主阀阀口打开，泵 排出的液压油全部流回油箱，泵出 口压力几乎是零，故泵成卸荷运转 状态。注意图中二位二通电磁阀只 通过很少流量，因此可用小流量规 格（尺寸为1/8或1/4）。在实际应 用上，此二位二通电磁阀和溢流阀 组合在一起，此种组合称为电磁控 制溢流阀。
5．1压力控制回路
2．利用二位二通阀旁路卸荷的回路： 3．利用换向阀卸载的回路：
5．1压力控制回路
2．利用二位二通阀旁路卸荷的回路：图5－4所示回路，当二位二通阀左位工 作，泵排除的液压油以接近零压状态流回油箱以节省动力并避免油温上升。 图中二位二通阀系以手动操作，亦可使用电磁操作。注意二位二通阀的额 定流量必须和泵的流量相适宜。
5．1压力控制回路
5．1．4 增压回路 1．利用串联液压缸的增压回路：图5－7所
示，将小直径液压缸和大直径液压缸串联可使 冲柱急速推出，且在低压下可得很大的力量输 出。将换向阀移到左位，泵所送过来的油液全 部进入小直径液压缸活塞后侧，冲柱急速推出， 此时大直径液压缸由单向阀将油液吸入，且充 满大液压缸后侧空间。当冲柱前进达尽头受阻 时，泵送出的油液压力升高，而使顺序阀动作， 此时油液以溢流阀所设定的压力作用在大小直 径液压缸活塞后侧，故推力等于大小直径液压 缸活塞后侧面积和乘上溢流阀所调定的压力。 当然如想以单独使用大直径液压缸以同样速度 运动话，势必选用更大容量的泵，而采用这种 串联液压缸则只要用小容量泵就够了，节省许 多动力。
液压基本回路(有图)
2DT(＋)：
P= Py3
4、连续、按比例进行压力调节回路
采用先导式比例电磁溢流阀，调节进入阀的输入 电流（或电压）的大小，即可实现系统压力的无级 调节。
优点：简单，压力切换平稳，更容易实现远距离控制或程控。
二、减压回路
作用：使系统某一部分油路(夹紧回路、控制回路、润 滑回路)具有较低的稳定压力。
2、二级调压回路
Py1 1DT
Py2
条件： Py1 > Py2 1DT(－)：P= Py1 1DT(＋)：P= Py2
3、多级调压回路
2
Py3
Py1
1DT
2DT
条件： Py1 > Py2 、 Py1 > Py3 、 Py2 ≠ Py3
1DT(－) 、2DT(－) ： P= Py1
1DT(＋)：
P= Py2
（1）速度－负载特性分析
系统稳定工作时，活塞受力平衡方程：
P1A1=R+P2A2 P1=PP
P2=(PPA1-R)/A2
节流阀前后压差： Δ P=P2-P3= P2- 0＝ P2=(PpA1-R)/A2
活塞运动速度(负载特性方程)：
vq 2ΚΤΑ Δm P ΚΤ (Α P pA 1Rm)
Α 2
Α 2
Α 2 m 1
分析： ①当R=0 时，
v
KAT PP A1m A2m1
(空载)
②当R=PP A1 时，v=0（停止运动）
速度刚度： Th R vP PA m 1R vTj
v AT1
AT2
即：回油节流调速的v-R 特性与进油 AT3
节流调速完全相同。两者特性曲线完
全相同。
1、单级减压回路
液压系统基本回路
回路简单，调节方便， 若将溢流阀换为比例 溢流阀，则可实现无 级调压，还可远距离 控制，但无功损耗较 大。
液压传动
2、多级调压回路
液压传动
(二)减压回路 功用：使液压系统某一支路获得低于主油路压
力（或泵的压力）的稳定压力。 分类：
单级减压——用一个减压阀即可
＜ 多级减压——用减压阀+远程调压阀即可 无级减压——用比例减压阀即可
液压传动
容积调速回路分类
开式 按油路循环方式 < 闭式 泵—缸式
按所用执行元件不同<
变——定 泵—马达式 < 定——变 变——变
液压传动
（1）泵-定量马达（或缸）容积调速回路
液压传动
变量泵和定量马达容积调速回路工作特性
①
nM = qP/VM ∵ VM = 定值 ∴ 调节qP即可改变nM ② 若不计损失，在调速范围内， T = pPVM/2π=C ∴ 称恒转矩容积调速
→②
←④
← ③
液压传动
2)用压力继电器控制顺序动作回路
工作原理
1YA+，A缸右行完成动作1，碰上挡 铁后，系统压力升高，压力继电器发 讯，使2YA+，B缸右行完成动作2。
液压传动
2、用行程控制顺序动作回路
动作顺序
← ③
A < → ① B< → ②
←
④
液压传动
(二)同步回路
同步回路功用 使两个或两个以上的执行元件能够按照 相同位移或相同速度运动，也可以按一定 的速比运动。
持稳定，或安全保护。
液压传动
压力控制回路分类 调压回路 减压回路 基本回路＜
卸荷回路 平衡回路
液压传动
(一)调压回路 功用：
液压传动
2、多级调压回路
液压传动
(二)减压回路 功用：使液压系统某一支路获得低于主油路压
力（或泵的压力）的稳定压力。 分类：
单级减压——用一个减压阀即可
＜ 多级减压——用减压阀+远程调压阀即可 无级减压——用比例减压阀即可
液压传动
容积调速回路分类
开式 按油路循环方式 < 闭式 泵—缸式
按所用执行元件不同<
变——定 泵—马达式 < 定——变 变——变
液压传动
（1）泵-定量马达（或缸）容积调速回路
液压传动
变量泵和定量马达容积调速回路工作特性
①
nM = qP/VM ∵ VM = 定值 ∴ 调节qP即可改变nM ② 若不计损失，在调速范围内， T = pPVM/2π=C ∴ 称恒转矩容积调速
→②
←④
← ③
液压传动
2)用压力继电器控制顺序动作回路
工作原理
1YA+，A缸右行完成动作1，碰上挡 铁后，系统压力升高，压力继电器发 讯，使2YA+，B缸右行完成动作2。
液压传动
2、用行程控制顺序动作回路
动作顺序
← ③
A < → ① B< → ②
←
④
液压传动
(二)同步回路
同步回路功用 使两个或两个以上的执行元件能够按照 相同位移或相同速度运动，也可以按一定 的速比运动。
持稳定，或安全保护。
液压传动
压力控制回路分类 调压回路 减压回路 基本回路＜
卸荷回路 平衡回路
液压传动
(一)调压回路 功用：
液压基本回路(有图)
液压泵
液压泵是主液压回路中负 责产生流体压力的元件。
辅助液压回路
1
液压阀
2
液压阀是辅助液压回路中的重要元件， 用于控制液压能量的流动和转换。
辅助液压回路概述
辅助液压回路是用于辅助主液压回路 的一组回路，实现特定的辅助功能。
液压缸
液压缸概述
液压缸是液压系统中的执行元件，用于产生力 和运动。
液压缸内部结构
自动化
液压系统将更多地与自动化技术结合，提高工作效率和准确性。
液压缸由缸筒、活塞和密封元件等部分组成。
液压缸的应用
液压缸广泛用于工业、农业、建筑等领域的各 种机械设备。
液压回路的工作流程示例
1
工作步骤1
液压泵供给液压能量。
工作步骤2
2
液压阀控制液压能量的流动和转换。
3
工作步骤3
液压缸执行具体的力和运动。
流体动力系统设计与优化
1 系统设计
根据实际需求进行合理 的系统设计和构建。
液压基本回路
液压系统是由液压泵、液压阀、液压缸等元件组成的流体动力系统。本节将 介绍液压基本回路的工作原理、组成和常见类型，以及液压回路中的元件和 功能。
主液压回路
主液压回路概述
主液压回路是液压系统中 的核心回路，负责传递液 压能量和控制工作部件的 运动。
常见的液压回路类型
单向液压回路和双向液压 回路是主液压回路的两种 常见类型。
2 优化方案
通过调整元件和参数等 方式来提高系统的效率 和性能。
3 技术创新
不断推动流体动力系统 的技术发展和创新。
常见的液压系统故障及排除方法
常见故障
如液压泵失效、液压阀堵塞等。
第七章 液压基本回路 - 其他回路
5
3
2 Y
2 1Y
1
适用于保压 时间短、对 保压稳定性 要求不高的 场合。
液压传动课件
2.液压泵自动补油的保压回路
4
3 5
2Y
1Y
2 1
采用液控单 向阀、电接 触式压力表 发讯使泵自 动补油。
液压传动课件
3.采用蓄能器的保压回路
当液压缸加压完毕
要求保压时，由压力
继电器发讯使3YA通
3YA
电，泵卸荷，蓄能器
这种回路同步精度较高，回 路效率也较高。
用串联液压缸的同步回路
注意:回路中泵的供油压力至少 是两个液压缸工作压力之和。
液压传动课件
3. 用同步马达的同步回路（容积式）
两个马达轴刚性连接，把 等量的油分别输入两个尺寸相 同的液压油缸中，使两液压缸 实现同步。
消除行程端点两缸的位置误差
用同步马达的同步回路
5
4 6
3
2Y
1Y
2
1
7
8
3Y
9
液压传动课件
7-3 多缸工作控制回路
液压传动课件
一、同步回路
能保证系统中两个或多个执行元件克服负载、摩擦阻 力、泄漏和结构变形上的差异，在运动中以相同的位移或 相等的速度运动，前者为位置同步，后者为速度同步。在 液压系统中，很难保证多个执行元件同步。因此，在回路 的设计、制造和安装过程中，通过补偿它们在流量上所造 成的变化，来保证运动速度或位移相同。同步回路多才用 速度同步。
怎样才能实现呢？
液压传动课件
思考
在运动的中间切断手 动阀，会怎样？ 在运动的中间液压泵 停止工作，再启动时 怎样运动？
液压传动课件
三 多缸互不干扰回路
液压基本回路
液压基本回路液压基本回路是一种应用广泛的液压系统，也是工程系统中经常使用的液压回路。
它可以实现由气体压力源驱动的液压制动和操作系统。
液压回路由一组管道、阀、液压元件和液体组成，而且能够在短时间内控制和改变液压零件的位置或运动情况。
液压回路的基本组成：1、压力源：它是液压回路中的一个重要组件，用于提供压力。
一般来说，压力源可以是气体或液体。
如果是气体压力源，那么这个系统称为液压气动系统；如果是液体压力源，那么就是液压液压系统。
2、蓄能器：它是用于存储压力介质的一种装置，它可以吸收充入系统的冲击流量，也可以在高压环境中提供流量所需的均衡压力。
3、单向阀：单向阀可以控制液压系统的流动方向，它可以阻止未经允许的流动，而且它能够把高压介质流向低压部件，从而控制流量的大小。
4、双向阀：双向阀通常用于控制液压系统的流量，即它可以控制液压系统中的流量大小。
它可以把高压介质流向低压部件，然后从低压部件向高压部件回流，从而实现流量的控制。
5、电磁换向阀：电磁换向阀是一种可以控制液压系统中流量的换向阀，它可以根据电源的控制信号，控制液压系统中的流量向上或者向下。
6、液压比例换向阀：它是一种用于控制液压系统中流动方向和流量大小的比例换向阀，它可以根据系统中的液压介质压力大小，调整液压系统中流量的向上或者向下。
7、控制阀：控制阀是一种用于控制液压系统中流动方向和流量大小的阀门。
它可以根据操作者的操作，来控制液压系统中的流量向上或者向下。
8、液体元件：它是用于连接各个液压元件的管道，用于将各个部件连接起来，并进行液压传输。
总之，液压回路是一种应用广泛的液压系统，它由压力源、蓄能器、单向阀、双向阀、换向阀、控制阀和液体元件组成。
它可以实现由气体压力源驱动的液压制动和操作系统，也可以在短时间内控制和改变液压零件的位置或运动情况，因此，在工程应用中受到广泛的应用。
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《二位二通机动换向阀结构》 工 作 原 理：
《图形符号》
在常态位时，Ｐ口与Ａ口不通；当固定在运动部件上的挡块 压下滚轮时，阀心右移，Ｐ口与A口相通。
（3）电磁换向阀 电磁换向阀是利用电磁 铁的推力使阀心移动实现换 向的。 电磁阀的优点： 动作迅速，操作方便， 便于实现自动控制，
《三位四通电磁换向阀外形》
换向阀是利用阀心与阀体的相对位臵改变使油路接通，切 断或变换油流的方向，从而实现液压执行元件的启动、停止或 变换方向。
工 作 原 理：
滑阀阀心是一个具有多段环槽的圆柱体，而阀体孔内有若干 条沉割槽。每条沉割槽都通过相应的孔道与外部相通，其P口为 进油口，T口为回油口，A口和B口分别接执行元件的两腔。 当阀心在外力作用下处于图ｂ工作位臵时，四个油口互不通， 液压缸两腔均不通压力油，处于停车位臵状态。 若使阀心右移，如图ａ所示，Ｐ口和Ａ口相通，B口和T口相 通，压力油经P、A油口进入液压缸左腔，液压缸右腔的油液经B、 T油口回油箱，活塞向右运动。 反之，若使阀心左移，如图ｃ所示，Ｐ口和Ｂ口相通，Ａ口 和T口相通，活塞向左运动。
电磁铁按使用的电源不同分
[ 直流：使用电压为24Ｖ或36Ｖ [
干式 湿式
交流：使用电压为220Ｖ或380Ｖ
按电磁铁铁心是否浸在油里又可分
①二位三通电磁换向阀
工 作 原 理： 当电磁铁不通电时，Ｐ口与A口相通，Ｂ口断开；当电磁铁通电 时，推杆1将阀心2推向右端，Ｐ口与Ｂ相通，Ａ口断开。
②三位四通电磁换向阀
《管式联接单向阀》
《板式联接单向阀》
《图形符号》
工 作 原 理： 当压力油从 P1口流入时，克服弹簧力使阀心右移，阀口开 启，油液经阀口、阀芯上的径向孔ａ和轴向孔ｂ，从 P口流 2 出。 若油液从 P流口入时，在油压和弹簧作用下，将阀心锥面 2 紧压在阀座上，阀口关闭，使油液不能通过。 一般单向阀的开启压力为（0.03～0.05）MPa。
图 b 所示为钢球定位式换向阀定位部分结构
定位槽数由阀的工作位数决定，当手柄板动阀心时，阀心可借 助弹簧和钢球保持在左、中、右任何一个位臵上定位。当松开手 柄后，阀心仍保持在所需要的工作位臵上。 应用：需保持工作状态时间较长的情况。
（2）机动换向阀(又称行程阀)
机动换向阀是由行程挡块或凸轮推动阀心实现换向的。
工 作 原 理： 当两边电磁铁均不通电时，阀心在对中弹簧作用下处于中 位，油口Ｐ、Ａ、Ｂ、Ｔ均不相通； 当左边电磁铁通电，铁心9通过推杆6将阀心推至右位，则 油口Ｐ与Ａ相通，Ｂ与Ｔ相通； 当右边电磁铁通电时，阀心被推至左位，油口Ｐ与Ｂ相通， Ａ与Ｔ相通。 因此，通过控制左、右电磁铁通、断电，就可以控制液流
二、换向阀 1．换向阀的分类 表2-5 换向阀的分类
分 类方 法 按阀芯结构及运动方式 型 式
滑阀、转阀、锥阀等 二位二通、二位三通、二位四通、二位五通、 三位四通、三位五通等 手动、机动、电动、液动、电液动等
按阀的工作位置数和通路数
按阀的操纵方式
按阀的安装方式
管式、板式、法兰式等
2.换向阀的换向原理
(2) 图形符号
一个换向阀完整的图形符号应表示出其操纵方式、复位方式和 定位方式等内容， 换向阀的图形符号含义说明： （1）用方格数表示阀的工作位臵数，有几个方格表示几‚位‚。
（2）在一个方格内，箭头或堵塞符号‚丅‛、‚丄‛与方格的 交点数为油口通路数；箭头表示两油口相通，并不一定表示实际 流向，‚丅‛和‚丄‛ 表示油口截止。 （3）Ｐ表示进油口，Ｔ表示回油口，Ａ和Ｂ表示连接其它两个 工作油路的油口。
优点：
结构简单，动作可靠，换向平稳，液压驱动力大。 应用：
用于流量大的系统中。
（5）电液换向阀
构成： 电液换向阀是由电磁换向阀和液动 换向阀组合而成。 电磁换向阀起先导作用，用来改 变液动换向阀的控制油路的方向，称 为先导阀； 液动换向阀实现主油路的换向， 称为主阀。
液压控制元件及基本回路
内容
1. 液压控制阀的分类 2. 液压控制阀的性能要求
任务一 方向控制阀工作原理及选用
学习目标 1.了解方向控制阀的各种结构，掌握其工作原理； 2.掌握三位阀的中位机能及电液换向阀的工作原理。
一、单向阀
1.普通单向阀（简称单向阀）
作用：是只允许液流单方向流动，不允许反向倒。 结构形式：直通式单向阀为管式 连接。 直角式单向阀为板式连接。
4.几种常见的换向阀
（1）手动换向阀 手动换向阀是利用杠杆来改变阀心位臵实现换向的。
图 a 所示为自动复位式手动换 推动手柄向右，阀心移至左位，Ｐ口与Ａ口相通，Ｂ口与Ｔ口经 阀心内的径向孔和轴向孔相通；推动手柄向左，阀心移至右位，Ｐ 口与Ｂ口、Ａ口与Ｔ口相通，从而实现换向。 手一离开手柄，阀心在弹簧力作用下自动复位到中位，油口Ｐ、 Ａ、Ｂ、Ｔ全部封闭。 应用： 适用于动作频繁，工作持续时间短的场合。操作较安全。
（4）控制方式和复位弹簧的符号画在方格的两侧。 （5）三位阀的中位，二位阀靠近弹簧的那一位为常态位。
3.常态和中位机能
(1) 常态
当换向阀没有操纵力的作用处于静止状态时称为常态。对于二
位换向阀靠有弹簧的那一位为常态。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(2) 中位机能
对于三位的换向阀，其常态为中间位臵，各油口的连通方式体现
了换向阀的不同控制机能，称之为中位机能。
2. 液控单向阀
构成：由单向阀和微型液压缸组成。
工 作 原 理：
当控制口C不通压力油时，其工作和普通单向阀一样。
当控制口C通压力油时，控制活塞1右侧a腔通泄油口，在油液 压力作用下活塞向右移动，推动顶杆2顶开阀心3，使油口 到 P1
均能接通。 P2 及 P2到 P 1 注意：C口通入的控制油压力最小须为主油路压力的30%～50%
的方向，实现执行元件的换向。
（4）液动换向阀
液动换向阀是利用系统中控制油路的压力油来改变阀心位臵 的换向阀。
工 作 原 理： 当阀心两端控制油口Ｃ1、Ｃ2都不通入压力油时，阀心在 两端弹簧力的作用下处于中位，油口Ｐ、Ａ、Ｂ、Ｔ互不相通； 当Ｃ1口接通压力油，Ｃ2口接通回油时，阀心右移，此时Ｐ与 Ａ接通，Ｂ与Ｔ接通； 当Ｃ2口接通压力油，Ｃ1口接通回油时，阀心左移，此时 Ｐ与Ｂ接通，Ａ与Ｔ接通。