液压基本回路

第七章液压基本回路
7-4 多缸(马达)工作控制回路
一、顺序动作回路(sequencing circuit)
1、行程控制顺序动作回路
图a所示为用行程阀控制的顺序动作回路。

在图示状态下，A、B两缸的活塞均在端。

当推动手柄，使阀C左位工作，缸A左行，完成动作①；挡块压下行程阀D后，缸B左行，完成动作②；手动换向阀C复位后，缸A先复位，实现动作③；随着挡块后移，阀D 复位，缸B退回实现动作④。

完成一个工作循环。

图b所示为用行程开关控制的顺序动作回路。

当阀E得电换向时，缸A左行完成动作①；其后，缸A触动行程开关S1使阀得电换向，控制缸B左行完成动作②；当缸B左行至触动行程开关S2使阀E失电时，缸A返回，实现动作③；其后，缸A触动S3使9断电，缸B返回完成动作④；最后，缸月触动S4使泵卸荷或引起其它动作，完成一个工作循环。

2、压力控制顺序动作回路
图所示为使用顺序阀的压力控制顺序动作回路。

当换向阀左位接入回路且顺序阀D的调定压力大于缸A的最大前进工作压力时，压力油先进入缸A左腔，实现动作①；缸行至终点后压力上升，压力油打开顺序阀D进入缸B 的左腔，实现动作②；同样地，当换向阀右位接入回路且顺序阀C的调定压力大于缸B的最大返回工作压力时，两缸按③和④的顺序返回。

3、时间控制顺序动作回路
这种回路是利用延时元件(如延时阀、时间继电器等)使多个缸按时间完成先后动作的回路。

图所示为用延时阀来实现缸3、4工作行程的顺序动作回路。

当阀1电磁铁通电，左位接通回路后，缸3实现动作①；同时，压力油进入延时阀2
中的节流阀B，推动换向阀A缓慢左移，延续一定时间后，接通油路a、b，油液才进入缸4，实现动作②。

通过调节节流阀开度，来调节缸3和4先后动作的时间差。

当阀1电磁铁断电时，压力油同时进入缸3和缸4右腔，使两缸返向，实现动作③。

由于通过节流阀的流量受负载和温度的影响，所以延时不易准确，一般都与行程控制方式配合使用。

二、同步回路(synchronizing circuit)
同步回路的功用是：保证系统中的两个或多个缸(马达)在运动中以相同的位移或相同的速度（或固定的速比）运动。

在多缸系统中，影响同步精度的因素很多，如：缸的外负载、泄漏、摩擦阻力、制造精度、结构弹性变形以及油液中含气量，都会使运动不同步。

为此，同步回路应尽量克服或减少上述因素的影响。

1、容积式同步回路
(1)、同步泵的同步回路：用两个同轴等排量的泵分别向两缸供油，实现两缸同步运动。

正常工作时，两换向阀应同时动作；在需要消除端点误差时，两阀也可以单独动作。

(2)、同步马达的同步回路：用两个同轴等排量马达作配流环节，输出相同流量的油液来实现两缸同步运动。

由单向阀和溢流阀组成交叉溢流补油回路，可在行程端点消除误差。

(3)、同步缸的同步回路：同步缸3由两个尺寸相同的双杆缸连接而成，当同步缸的活塞左移时，油腔a与b中的油液使缸1与缸2同步上升。

若缸1的活塞先到达终点，则油腔a的余油经单向阀4和安全阀5排回油箱，油腔b的油继续进入缸2下腔，使之到达终点。

同理，若缸2的活塞先达终点，也可使缸1的活塞相继到达终点。

(4)、带补偿装置的串联缸同步回路：缸l的有杆腔A的有效面积与缸2的无杆腔B的面积相等。

I当三位四通右位工作时两缸下行，若缸1活塞先到底，将触动行程开关a使阀5得电，压力油经阀5和液控单向阀3向缸2的B腔补油，使活塞继续下降到底。

若缸2活塞先到底，则触动行程开关b使阀4得电，控制压力油经阀4打开液控单向阀3，缸1下腔油液经液控单向阀3及阀5回油箱，其活塞继续下降到底。

（不能实现双向补偿）
(5)、机械联接同步回路：这种回路是用刚性梁、齿轮及齿条等机械零件，使两缸活塞杆间建立刚性的运动联系，实现位移同步。

2、节流式同步回路
(1)、采用分流集流阀的同步回路：当换向阀左位接回路时，压力油经分流集流阀3分成两股等量的油液进入缸5和缸6，使两缸活塞同步上升；当换向阀右位接回路时，阀3起集流作用，控制两缸活塞同步下降。

回路中的单向节流阀2是用来控制活塞下降速度增加背压用。

分流集流阀只能实现速度同步。

若某缸先到达行程终点，则可经阀内节流孔窜油，使各缸都能到达终点，从而消除积累误差。

(2)、采用电液比例调速阀的同步回路：回路中使用一个普通调速阀和一个电液比例调速阀(它们各自装在由单向阀组成的桥式节流油路中)，分别控制着缸3和缸4的运动，当两活塞出现位置误差时，检测装置就会发出信号，调节比例调速阀的开度，实现同步。

(3)、用电液伺服阀的同步回路：图中伺服阀6根据两个位移传感器3和4的反馈信号持续不断地控制其阀口的开度，使通过的流量与通过换向阀2阀口的流量相同，使两缸同步运动。

此回路可使两缸活塞任何时候的位置误差都不超过0.05～0.2mm，但因伺服阀必须通过与换向阀同样大的流量，因此规格尺寸大，价格贵。

此回路适用于两缸相距较远而同步精度要求很高的场合。

7-5 其它回路
一、锁紧回路(locking circuit)
锁紧回路的功用是，在执行元件不工作时，切断其进、出油路，使它准确地停留在原定置上。

位图7-36所示为使用液控单向阀(又称双向液压锁)的锁紧回路，它能在缸不工作时使活塞迅速、平稳、可靠且长时间地被锁住，不会因外力而移动。

二、浮动回路(floating circuit)
浮动回路是把执行元件的进、回油路连通或同时接通油箱，借助于自重或负载的惯性力，使其处于无约束的自由浮动状态。

图所示为采用H型(或P型、Y型)三位四通阀的浮动回路。

图所示为利用二位二通阀2实现起重机吊钩马达浮动的回路。

当二位二通阀的下位接回路时，起重机吊钩在自重作用下不受约束地快速下降(即“抛钩”)。

马达浮动时若有外泄漏，单向补油阀4(或5)可自动补油，以防空气进入。

对于径向柱塞式内曲线马达而言，使定子内充满压力油，柱塞缩回缸体，马达外壳就处于浮动状态。

这种马达用于起重机械，能实现抛钩；用于行走机械，可以滑行。

8.3课堂小结
本章所介绍的是一些比较典型和比较常用的基本回路。

学习基本回路的目的，就是要掌握它的基本原理、特点，并能将它们有机的组合应用于复杂液压系统的设计当中，以满足所设计系统特定的工作要求。

8.4布置作业或思考题
对于其他一些基本回路，感兴趣的读者可以根据相关文献查阅。

在涉及到不甚理解的回路要结合控制阀的工作原理来理解。

8.5课后分析
回路要结合控制阀的工作原理来理解。

学习时应把工作原理与工程应用联系起来，才能深入地理解其控制原理。