液压与气压传动资料

同步动作回路
✓同步回路是实现两个或多个执行元件在运 动中以相同的位移或相同的速度运动。
✓由于外负载不相等，而且受泄漏、摩擦阻 力及制造误差等因素的影响，要实现执行元 件精确的同步是很困难的。
35
同步动作回路（1）
两缸的面积 相等
同步缸的A、B 两腔有效面积
发热的影 响
大
小
运动平 稍差，但
稳性
最小稳定 好
速度更低
7
旁路节流调速回路
p1A1 F
p只 有p1 节流损失，节
q1 qp流 损qT 失随负载的变
qt 化qp 而 K变AT化p。m
qt
K1
F A1
KAT
F A1
m
v
qt
K1
F A1
KAT
F A1
m
A1
溢流阀作 安全阀用 速度负载特性方程
液压缸
快进 （差动 连接）
工进
快退
液压缸差动连接回路24
快速运动回路(2)
采用蓄能器的快速运动回路
25
快速运动回路(3)
双泵供油回路
26
27
速度换接回路(1)-快慢
阀2 阀6 液压缸 右位(-) 下位 快进 右位(-) 上位 工进 左位(+) 上位 快退
换接较平稳，换接位置准确
用行程阀的速度换接回路
8
速度负载特性
当AT一定时，负载增加，速
度显著下降，且轻载区比重 载区的速度刚度差。
当负载一定时，AT越大（即
活塞运动速度越低），速度 刚度越差。
最大承载能力随AT的增大而
减小。
9
调速阀节流调速回路
使用节流阀的节流调速回路 速度特性“软”
调速阀
代价：加大了流量控制阀的
工作压差，增加了液压泵的 工作压力。
行程控制顺序动作回路
（行程开关控制）
33
顺序动作回路(3)
换向 阀5 左位 左位
右位
右位
顺序阀 液压缸
缸1右行 阀4动作 缸2右行
缸2左行 阀3动作 缸1左行
顺序阀4的调定压力必须大于
缸1的最大前进工作压力；
顺序阀3的调定压力必须大于 缸2的最大返回工作压力。
压力控制顺序动作回路
（顺序阀控制）
34
18
19
容积节流调速回路
✓流量控制阀调节进入或流出液压缸的流量 ✓压力补偿型变量泵的输出油量自动与液压
缸所需油量相适应
20
限压式变量泵与调速阀的容积节流调速回路
21
三种调速回路的性能比较
回路 性能
节流调速回路
容积调速回路
容积节流 调速回路
调速范围
较大
较小
较大
速度刚度与 用节流阀的差，用 低速稳定性 调速阀的好
对马达：转速
nM
qp VM
输出缺转点矩： T 1 调速范围小2
pMVM
输出功率 P pMVM nM
17
变量泵—变量马达容积调速回路
泵和马达 排量VM均
可改变
改变马达 转速nM
扩大了马达的调
调速方速法范：围
1)将马达的排量置最大，由小到大调节泵的排量直至 最大，马达转速升高（恒转矩输出状态）
2)由大到小改变马达的排量，马达转速进一步升高 （恒功率输出状态）
行程阀的安装位置不能任意布 置，管路连接复杂。
28
速度换接回路(2)-快慢
✓由阀3实现换接 ✓换接时工作部件有前
冲现象
两个调速阀实现的速度换接回路
(两调速阀并联)
29
速度换接回路(3)
✓由阀5实现换接
✓调速阀2的流量要调得
比调速阀1的流量小
✓换接时工作部件无前冲
现象
✓能量损失较大
两个调速阀实现的速度换接回路
第六章 基本回路
1
进油节流调速回路
溢流阀有溢流是该回路正常 工作的必要条件
速度负载特性方程
m
v
q1 A1
KAT A1
pp
F A1
可实现无级调速，且调速 范围大，但速度刚度差。
2
该回路适用于低速轻载的场合
高速区域比
低速区域的 速度刚性差
重载区域比 轻载区域的 速度刚性差
p
3
功率
回路的功率损失 P ppqy pq1
的必要条件
5
最大承载能力
功率损失
Fmax pp A1
P Pp P1 ppqy pq2
效率
c
P1 Pp
pp
p2
A2 A1
q1
pFra Baidu bibliotekqp
6
进油节流和回油节流调速回路的比较
常用
进油 节流
回油 节流
能否承受 负值负载
不能
能
停车后的 起动性能
起动平稳
有前冲
实现压力控 制的方便性
方便 不方便
➢回路的低速承载能力差
➢由于没有溢流损失和节流损失，故回路的效率高 13
14
变量泵—定量马达容积调速回路（恒转矩调速）
改变泵 流量qp
改变马达 转速nM
负载转矩恒定
安全阀
马达的输出转矩恒定
溢流阀调节补 油泵的压力
回路的工作压力恒定 补油泵 闭式回路
对马达：转速nM
马达的输出功率与转
输出转矩
qp Vpnp
调速阀
10
11
容积调速回路
通过改变液压泵或液压马达的排量实现调速。
✓泵—液压缸式 ✓泵—马达式
变量泵—缸
变量泵—定量马达 定量泵—变量马达 变量泵—变量马达
12
变量泵—缸式容积调速回路
改变qp 改变v
v qp 开qt 式 k回1 路AF1
A1
A1
安全阀
➢速度随负载的增大而减小
➢速度随负载线性变化，故速度刚性不受负载的影响
VM
1
T
2
k12TM
VM
pMVM
/ VM
速成正比
输出功率 P pMVM nM15
变量泵－定量马达系统的典型应用
混凝土搅拌输送车拌筒驱动装置
16
定量泵—变量马达容积调速回路（恒功率调速）
改变马达 排量VM
改变马达 转速nM
负载功率恒定
马达的输出功率恒定 回路的工作压力恒定
马达的输出转矩与转 速成反比
较差
好
效率与发热
效率低，发热大 （旁路节流除外）
效率高，发热 小
效率较高，发热 较小
结构（指泵 与马达）
简单
复杂
较复杂
适用范围
适用于小功率、轻 载的中、低压系统
适用于大功率、
重载的中、高 压系统
适用于中、小功 率、中压系统
22
快速运动回路
23
快速运动回路(1)
阀3 阀5
左位 左位(-) 左位 右位(+) 右位 右位(+)
溢流 损失
节流 损失
由于存在两项功率损 失，该回路效率低。
4
回油节流调速回路
p1A1 F p2 A2
p1 pp
速度p2稳定pp性AA受12 负AF载2 的影响
大p ，p速2 度刚度差
m
q2
KAT pm
KAT
pp
A1 A2
F A2
m
v
KAT A2
pp
A1 A2
F A2
溢流阀有溢流是 速该度回负路载正特常性工方作程
(两调速阀串联)
30
31
顺序动作回路(1)
阀3 阀4 左位 下位 左位 上位 右位 上位 右位 下位
液压缸 缸1左行 缸2左行 缸1右行 缸2右行
行程控制顺序动作回路
（行程阀控制） 32
顺序动作回路(2)
阀5 阀6
液压缸
+
缸1左行，压下S1
+ 缸2左行，压下S2
-
缸1右行，压下S3
- 缸2右行，压下S4