容积调速和容积节流调速及回路教学提纲
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第八章液压基本回路(二)讲解
第八章液压基本回路（二）§4 速度控制回路在很多液压装置中，要求能够调节液动机的运动速度，这就需要控制液压系统的流量，或改变液动机的有效作用面积来实现调速。
一、节流调速回路在采用定量泵的液压系统中，利用节流阀或调速阀改变进入或流出液动机的流量来实现速度调节的方法称为节流调速。
采用节流调速，方法简单，工作可靠，成本低，但它的效率不高，容易产生温升。
1.进口节流调速回路（如下图）节流阀设置在液压泵和换向阀之间的压力管路上，无论换向阀如何换向，压力油总是通过节流之后才进入液压缸的。
它通过调整节流口的大小，控制压力油进入液压缸的流量，从而改变它的运动速度。
2.出口节流调速回路（如下图）节流阀设置在换向阀与油箱之间，无论怎样换向，回油总是经过节流阀流回油箱。
通过调整节流口的大小，控制液压缸回油的流量，从而改变它的运动速度。
3.傍路节流调速回路（如下图）节流阀设置在液压泵和油箱之间，液压泵输出的压力油的一部分经换向阀进入液压缸，另一部分经节流阀流回油箱，通过调整傍路节流阀开口的大小来控制进入液压缸压力油的流量，从而改变它的运动速度。
4.进出口同时节流调速回路（如下图）在换向阀前的压力管路和换向阀后的回油管路各设置一个节流阀同时进行节流调速。
5.双向节流调速回路（如下图）在单活塞杆液压缸的液压系统中，有时要求往复运动的速度都能独立调节，以满足工作的需要，此时可采用两个单向节流阀，分别设在液压缸的进出油管路上。
图（a）为双向进口节流调速回路。
当换向阀1处于图示位置时，压力油经换向阀1、节流阀2进入液压缸左腔，液压缸向右运动，右腔油液经单向阀5、换向阀1流回油箱。
换向阀切换到右端位置时，压力油经换向阀1、节流阀4进入液压缸右腔液压缸向左运动，左腔油液经单向阀3、换向阀1流回油箱。
图（b）为双向出口节流调速回路。
它的原理与双向进口节流调速回路基本相同，只是两个单向阀的方向恰好相反。
6.调速阀的桥式回路（如下图）调速阀的进出油口不能颠倒使用，当回路中必须往复流经调速阀时，可采用如图所示的桥式联接回路。
第八章调速回路讲解详解
p1A1= p2maxA2 得p2max=12.5MPa （3）回路的最高效率： max= Fmaxv/( pyqp)=72000×2/(6.25×106×50×10-3)=46.08%
29
三、容积调速回路
► 容积调速回路采用变量泵或变量液压马达，用改变 变量泵或变量液压马达的排量来实现调速。
► 该种调速方法，液压泵的油液始终全部进入执行元 件中，与节流调速相比，既没有节流损失，也没有 溢流损失，回路效率仅取决于液压泵和执行元件的 效率，回路效率高，这是容积调速回路最突出的特 点。当然，由于容积调速回路需采用结构复杂、成 本较高的变量泵或变量液压马达，使制造、维修的 费用增大，但该回路效率高，节省动力，故近些年 来容积调速回路得到了广泛的应用。
41
二、定量泵-变量马达式调速回路
31
1、变量泵 2、安全阀
() —
—
泵一
缸泵
式
开缸
式 容 积 调
式 容 积
速调
回 路
速 回
路
32
(1) 回路特点 执行元件的运动速度由变量泵的排量来调节； 回路中的最大工作压力由溢流阀限定。 (2) 速度-负载特性
若不考虑液压泵以外元件和管边的泄漏， 则
33
下面按不同的qt值作图，可得一组速度负载特性曲线。
上述这些性能上的改进都是以加大 整个流量控制阀的工作压差为代价的 （一般工作压差最少须0.5MPa，高压调 速阀则须1MPa）。
25
调速阀在进油路上
调速阀在回油路上
26
调速阀在分支油路上
27
8-2、在图示简化了的调速阀节流调速回路中，已知泵的 供 油 流 量 为 qp=50L/min ， 液 压 缸 无 杆 腔 面 积 为 A1=120×10-4m2 ， 有 杆 腔 的 面 积 为 A2=60×10-4m2 ， 负 载力F由零增至72000N时活塞向右运动的速度基本无 变 化 ， υ=2m/min ， 若 调 速 阀 要 求 的 最 小 压 差 Δpmin=0.5MPa 。求：（1）系统中溢流阀的调整压力py 为多少？（2）液压缸可能达到的最高工作压力是多少？ （3）回路的最高效率为多少（液压缸的总效率为1.0）？
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三、容积调速回路
► 容积调速回路采用变量泵或变量液压马达，用改变 变量泵或变量液压马达的排量来实现调速。
► 该种调速方法，液压泵的油液始终全部进入执行元 件中，与节流调速相比，既没有节流损失，也没有 溢流损失，回路效率仅取决于液压泵和执行元件的 效率，回路效率高，这是容积调速回路最突出的特 点。当然，由于容积调速回路需采用结构复杂、成 本较高的变量泵或变量液压马达，使制造、维修的 费用增大，但该回路效率高，节省动力，故近些年 来容积调速回路得到了广泛的应用。
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二、定量泵-变量马达式调速回路
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1、变量泵 2、安全阀
() —
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泵一
缸泵
式
开缸
式 容 积 调
式 容 积
速调
回 路
速 回
路
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(1) 回路特点 执行元件的运动速度由变量泵的排量来调节； 回路中的最大工作压力由溢流阀限定。 (2) 速度-负载特性
若不考虑液压泵以外元件和管边的泄漏， 则
33
下面按不同的qt值作图，可得一组速度负载特性曲线。
上述这些性能上的改进都是以加大 整个流量控制阀的工作压差为代价的 （一般工作压差最少须0.5MPa，高压调 速阀则须1MPa）。
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调速阀在进油路上
调速阀在回油路上
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调速阀在分支油路上
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8-2、在图示简化了的调速阀节流调速回路中，已知泵的 供 油 流 量 为 qp=50L/min ， 液 压 缸 无 杆 腔 面 积 为 A1=120×10-4m2 ， 有 杆 腔 的 面 积 为 A2=60×10-4m2 ， 负 载力F由零增至72000N时活塞向右运动的速度基本无 变 化 ， υ=2m/min ， 若 调 速 阀 要 求 的 最 小 压 差 Δpmin=0.5MPa 。求：（1）系统中溢流阀的调整压力py 为多少？（2）液压缸可能达到的最高工作压力是多少？ （3）回路的最高效率为多少（液压缸的总效率为1.0）？
第八章 调速回路
按油液在油路中的循环形式分： 1）开式回路：循环路线为：泵的出口执行元件油箱泵的入口 2）闭式回路：循环路线为：泵的出口执行元件泵的入口。
2
第八章
第二节 节流调速回路
节流调速回路：由定量泵和定量执行元件组成的回路，由 节流元件调节流量。 进口节流调速回路 节流阀调节 出口节流调速回路 定压式节流调速回路 进、出口节流调速回路 支路节流调速回路——变压式节流调速回路
1
（5）回路的调速范围
Rc qt k l (F
v max A A1 A1 , RT T max v min q t k l ( F ) CAT max ( F ) AT min A1 A1 RT 1 Rc 1 qt k l (F ) 适用于负载变化不大、 A1 RT 速度稳定性要求不高、 CAT min ( F ) 高速大负载的液压系统。 A1
kv
v
1 p p A1 F A2 kv 1 v CAT 2 ( p p A1 F )
a)当 AT 2 const ，负载越小，kv越大。 b)当负载一定，AT越小， kv越大。 c)增大A1或pp，或较小，可提高kv。 在低速小负载时kv较高，但功率损失大，效率较低。
7
第八章
第二节 节流调速回路
（二）出口节流调速回路
1. 调速原理
p p A1 p2 A2 F
q p q1 q q2 CAT 2 p2
在其它条件不变的情况下，v与节流阀的过流断面成正比。
8
第八章 2. 性能特点
第二节 节流调速回路
(1) 速度—负载特性： 速度一负载特性是指执行元件的速度随负载变化而变化的性能。 速度刚性kv F
3 . 两种回路的区别：
2
第八章
第二节 节流调速回路
节流调速回路：由定量泵和定量执行元件组成的回路，由 节流元件调节流量。 进口节流调速回路 节流阀调节 出口节流调速回路 定压式节流调速回路 进、出口节流调速回路 支路节流调速回路——变压式节流调速回路
1
（5）回路的调速范围
Rc qt k l (F
v max A A1 A1 , RT T max v min q t k l ( F ) CAT max ( F ) AT min A1 A1 RT 1 Rc 1 qt k l (F ) 适用于负载变化不大、 A1 RT 速度稳定性要求不高、 CAT min ( F ) 高速大负载的液压系统。 A1
kv
v
1 p p A1 F A2 kv 1 v CAT 2 ( p p A1 F )
a)当 AT 2 const ，负载越小，kv越大。 b)当负载一定，AT越小， kv越大。 c)增大A1或pp，或较小，可提高kv。 在低速小负载时kv较高，但功率损失大，效率较低。
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第八章
第二节 节流调速回路
（二）出口节流调速回路
1. 调速原理
p p A1 p2 A2 F
q p q1 q q2 CAT 2 p2
在其它条件不变的情况下，v与节流阀的过流断面成正比。
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第八章 2. 性能特点
第二节 节流调速回路
(1) 速度—负载特性： 速度一负载特性是指执行元件的速度随负载变化而变化的性能。 速度刚性kv F
3 . 两种回路的区别：
液压与气压传动任务2-4 YT4543型动力滑台液压系统工进回路调试
流量阀在 进油路上
节
流 调 速
回油节流调速回路
流量阀在 回油路上
回
路
旁油节流调速回路
流量阀在 旁路上
液压与气压传动
步骤一 YT4543型动力滑台速度控制分析 三、流量控制阀和节流调速回路
2.节流调速回路
（1）定量泵+节流阀
进油节流调速回路
回油节流调速回路
A1
A2
F
P1 p2 q1 py Δq
v
q2
排量Vm来实现调速。
定量泵-变量马达容积调速回路， 调速范围比较小(一般为3～4)，因而较 少单独应用。
知识与能力拓展
三、变量泵-变量马达式容积调速回路
液压与气压传动
第一阶段：将变量马达的排量调到最 大值并使之恒定，然后调节变量泵的排 量从最小逐渐加大到最大值，则马达的 转速便从最小逐渐升高到相应的最大值， 这一阶段相当于变量泵定量马达的容积 调速回路；
能够充分运用所学容积调试和节流调速的相关知识分析 容积调速和容积节流调速回路的工作原理
会调试节流调速回路，会调试二次进给回路
能够遵守操作规范，遵守劳动纪律和环保的要求
液压与气压传动
步骤一 YT4543型动力滑台速度控制分析
图2.5.1 YT4543型动力滑台液压系统工进动作原理图
液压与气压传动
步骤一 YT4543型动力滑台速度控制分析 一、液压缸的运动速度
流量控制阀
节流阀
调速阀
液压与气压传动
步骤一 YT4543型动力滑台速度控制分析
三、流量控制阀和节流调速回路
1.流量控制阀 (2)节流阀工作原理
原理：调节阀口大 小可调节流量
单向节流阀
A—B走节流阀 B—A走单向阀
第4章 容积调速回路
第4章 容积调速回路分析
容积调速回路
• 容积调速回路通过改变液压泵和液压马达的排量来调节 执行元件的速度。由于没有节流损失和溢流损失，回路 效率高，系统温升小，适用于高速、大功率调速系统。 • 变量泵—定量马达闭式调速回路 安全阀4防止回路过 载，辅助泵1补充主泵和马达的泄漏，改善主泵的吸油 条件，置换部分发热油液以降低系统温升。 泵的转速 np 和马达排量VM 视为常数，改变泵的排量Vp可使马
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 使溢流阀8 在两个方向都起过载保护作用。 在低速段，先将马达排量调至最大，用变量泵调速，当泵
的排量由小变大，直至最大，马达转速随之升高，输出功 率也随之线性增加。此时因马达排量最大，马达能获得最 大输出转矩，且处于恒转矩状态（恒转矩调节）。 高速段，泵为最大排量，用变量马达调速，将马达排量由 大调小，马达转速继续升高，输出转矩随之降低。此时因 由于泵和马达的排量 泵处于最大输出功率状态不变，故马达处于恒功率状态 都可调，扩大了回路 （恒功率调节）。 的调速范围，一般 Re≤100 。
容积调速回路
容积调速回路有泵缸式回路和泵-马达式回 路。这里主要介绍泵-马 达式容积调速回路。 变量泵-定量马达式容积调 速回路 马达为定量,改变泵排量 VP 可 使 马 达 转 速 nM 随 之 成比例地变化.
防止回 路过载 辅助泵使低压 管路始终保持 一定压力, 改 善了主泵的吸 油条件,且可 置换部分发热 油液,降低系 统温升。
达转速 nM 和输出功率 PM 随之成比例的变化。马达的输出转矩 TM 和回路的工作压力Δp 取决于负载转矩，不会因调速而发生 变化，所以这种回路常称为恒转矩调速回路。 回路的速度刚性受负载 变化影响的原因 随着 负载增加，因泵和马达 的泄漏增加，致使马达 输出转速下降。 回路的调速范围 Re≈40。
容积调速回路
• 容积调速回路通过改变液压泵和液压马达的排量来调节 执行元件的速度。由于没有节流损失和溢流损失，回路 效率高，系统温升小，适用于高速、大功率调速系统。 • 变量泵—定量马达闭式调速回路 安全阀4防止回路过 载，辅助泵1补充主泵和马达的泄漏，改善主泵的吸油 条件，置换部分发热油液以降低系统温升。 泵的转速 np 和马达排量VM 视为常数，改变泵的排量Vp可使马
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 使溢流阀8 在两个方向都起过载保护作用。 在低速段，先将马达排量调至最大，用变量泵调速，当泵
的排量由小变大，直至最大，马达转速随之升高，输出功 率也随之线性增加。此时因马达排量最大，马达能获得最 大输出转矩，且处于恒转矩状态（恒转矩调节）。 高速段，泵为最大排量，用变量马达调速，将马达排量由 大调小，马达转速继续升高，输出转矩随之降低。此时因 由于泵和马达的排量 泵处于最大输出功率状态不变，故马达处于恒功率状态 都可调，扩大了回路 （恒功率调节）。 的调速范围，一般 Re≤100 。
容积调速回路
容积调速回路有泵缸式回路和泵-马达式回 路。这里主要介绍泵-马 达式容积调速回路。 变量泵-定量马达式容积调 速回路 马达为定量,改变泵排量 VP 可 使 马 达 转 速 nM 随 之 成比例地变化.
防止回 路过载 辅助泵使低压 管路始终保持 一定压力, 改 善了主泵的吸 油条件,且可 置换部分发热 油液,降低系 统温升。
达转速 nM 和输出功率 PM 随之成比例的变化。马达的输出转矩 TM 和回路的工作压力Δp 取决于负载转矩，不会因调速而发生 变化，所以这种回路常称为恒转矩调速回路。 回路的速度刚性受负载 变化影响的原因 随着 负载增加，因泵和马达 的泄漏增加，致使马达 输出转速下降。 回路的调速范围 Re≈40。
调速回路
v qt3 qt2 qt1 Fmax F
可见回路中的kv不受负载的 影响，只要加大液压缸的 面积A1减少泵的泄漏就可 能提高速度刚性。 4、应用场合： 适用于负载功率大，运 动速度高的场合，如推土 机、升降机、插床、拉床 等。
二、泵—缸式闭式调速回路
1-- 辅助泵 2-- 溢流阀 3-- 换向阀 a 7 4-- 液动阀 5-- 单向阀 b 6-- 安全阀 7-- 变量泵 6 5 9 8 8-- 安全阀 4 9-- 单向阀
工作原理：通过流量控制阀控制流入执行元件或从 执行元件流出的流量以调节其速度。 按其在工作中泵出口压力是否随负载变化分为：
{ 变压式节流调速回路：旁路
定压式节流调速回路：进口、出口
（一）定压式节流调速回路：
定量泵+溢流阀，泵压力经溢流阀调定不随负载而 变。 1、进油节流调速回路 如图，pp、qp一定， 通过调节节流口的 大小，改变进入液 压缸的流量，即可 调节缸的速度。泵 多余流量经溢流阀 回油箱，故无溢流 阀则不能调速。
4、应用场合：适用于对运动平稳性要求较高，功率较大 的系统如插、拉、刨等机床的主运动系统。
第三节 容积调速回路
工作原理：通过改变回路中变量泵或变量马达的排量来调节 执行元件的运动速度。 特点：此回路，由于液压泵输出的油液直接进入执行元件， 没有溢流损失和节流损失，而且工件压力随负载变化而变化， 因而效率高，发热少。 缺点：变量泵和变量马达结构比较复杂，成本较高。 使用场合：用于负载功率大，运动速度高的液压系统中如拉 床、龙门刨床系统、工程机械、矿山机械等. 分类：1）按油液循环方式不同，分为：开式、闭式。
液压缸的输出功率：
P1=F*v=p1*q1=(qp- q)p1
可见回路中的kv不受负载的 影响，只要加大液压缸的 面积A1减少泵的泄漏就可 能提高速度刚性。 4、应用场合： 适用于负载功率大，运 动速度高的场合，如推土 机、升降机、插床、拉床 等。
二、泵—缸式闭式调速回路
1-- 辅助泵 2-- 溢流阀 3-- 换向阀 a 7 4-- 液动阀 5-- 单向阀 b 6-- 安全阀 7-- 变量泵 6 5 9 8 8-- 安全阀 4 9-- 单向阀
工作原理：通过流量控制阀控制流入执行元件或从 执行元件流出的流量以调节其速度。 按其在工作中泵出口压力是否随负载变化分为：
{ 变压式节流调速回路：旁路
定压式节流调速回路：进口、出口
（一）定压式节流调速回路：
定量泵+溢流阀，泵压力经溢流阀调定不随负载而 变。 1、进油节流调速回路 如图，pp、qp一定， 通过调节节流口的 大小，改变进入液 压缸的流量，即可 调节缸的速度。泵 多余流量经溢流阀 回油箱，故无溢流 阀则不能调速。
4、应用场合：适用于对运动平稳性要求较高，功率较大 的系统如插、拉、刨等机床的主运动系统。
第三节 容积调速回路
工作原理：通过改变回路中变量泵或变量马达的排量来调节 执行元件的运动速度。 特点：此回路，由于液压泵输出的油液直接进入执行元件， 没有溢流损失和节流损失，而且工件压力随负载变化而变化， 因而效率高，发热少。 缺点：变量泵和变量马达结构比较复杂，成本较高。 使用场合：用于负载功率大，运动速度高的液压系统中如拉 床、龙门刨床系统、工程机械、矿山机械等. 分类：1）按油液循环方式不同，分为：开式、闭式。
液压缸的输出功率：
P1=F*v=p1*q1=(qp- q)p1
10容积调速
10.2.2 差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路
7 F
6 p1
4
5
1YA
3
pB 2
e
快进结束，1YA通电，阀4
关闭，泵的油液经节流阀5
8
进入缸7，故pB p1，定子
右移，使偏心距减小，泵的
流量就自动减小至与节流阀
9 5调定的开度相适应为止。
1 10
缸6实现慢速工进。
当外负载增大(或减小)时，缸7工作压力就增大(或减 小)，则泵的工作压力也相应增大(或减小)。故又称此回 路为变压式容积节流调速回路。
量泵的流量大于调速阀调定流量 的工况，泵的压力将提高，使泵 的流量自动减小到和调速阀的调 定的流量相适应；反之，Q泵 ﹤Q调速，泵的压力将降低，使 泵的流量自动增大到和调速阀的 调定的流量相适应。因此，调速 阀除了稳定缸的流量外，还能使 泵流量和缸流量相适应。
如图所示，空载时，泵以 最大流量输出，经电磁阀3 进入缸使其快速运动。
液压传动与控制
主讲 赵喜敬
10 容积调速回路
10.1 容积调速回路 10.2 容积节流调速回路
10 容积调速回路
10.1 容积调速回路 通过改变液压泵或马达的排量来调节马达（或
液压缸）速度的回路称为容积调速回路。 特点：容积调速可实现无级调速，并且不需要
节流和溢流，能量利用比较合理，系统效率高，发 热小，具有良好的静态和动态特性。
输出的转矩和功率
在不考虑泵、马达的 效率变化的情况下，由 于定量泵的最大输出功 率不高，因此当马达的 排量改变时，马达的最 大输出功率也不变。这 种回路的功率调节称为 等功率调节。
图10—5 定量泵和变量马达组成 的回路特性
10.1.3 变量泵与变量马达组成的回路 图10.6
液压基本回路速控制回路节流调速回路学习教案
式 中 ：F — 外负载力； p2 — 液压缸回油腔压力，p20。
p1
F A1
pT —节流阀前后的压强差，
pT pp p1
缸的流量方程为：
q1 CAT (pT )m
q1
CAT ( p p
p1 )m
CAT ( p p
F )m A1
第第5五页页，/共共449页8。页
q 1
A1
CAT A1
( pp
A节2
A节1 v
Fmax
F 在不同节流面积下，速度－负载特性曲线。 F
第第2二2十页二页/，共共449页8。页
调速阀节流调速回路的功率特性曲线，如下图所示。
P ΔP1
由图可知：
（a）调速阀回路的输入功率Pp和溢流阀损失功率
ΔP1不随负载而变化。
ΔP2
（b）调速阀回路输出功率P，随负载增加而线性 上升。
第1第0十页页，/共共49页4。8页
（e）运动平稳性
活塞运动时，当负载突然变小时，活塞将产生突然前冲现象。
可知： ① 进油节流调速回路的速度稳定性差。 ②节流调速会发热，压力越大，发热越严重。这将对液压缸泄漏和速度稳定性产生
影响。
第第1十1一页页，/共共449页8。页
2） 回油路节流调速回路
（a）速度负载特性
元件的流量，实现调节执行元件运动速度。
注意
节流阀串联在 泵和缸之间
进油节流调速回路正常工作的 条件:泵的出口压力为溢流阀的 调定压力并保持定值。
原理动画
第第4四页页，/共共494页8。页
（a）速度负载特性
V 当不考虑泄漏和压缩时，
活塞运动速度为：
q1
A1
活塞受力平衡方程为：
容积调速
一、变量泵和定量执行元件组成的调 速回路 二、定量泵变量马达容积调速回路 三、变量泵和变量马达容积调速回路
一、变量泵和定量执行元件组成的调 速回路
这种调速回路可由变量泵与液压缸或变 量泵与定量马达组成，回路原理见下图。左 图为结构简图，右图为回路原理图。
变量泵与定量执行元件所组成的容积调 速回路的主要工作特性如下： （1）速度特性：速度特性反映的是执行元 件的速度vm与变量泵调节参数qp（排量）的 关系。当不考虑回路的容积效率时，执行元 件的速度为： nm=npqp/qm 或 vm=npqp/A 由上式可知：马达的 转速与变量泵的排量 成正比，它是一条通 过原点的直线，如图 图 9-2 变 量 泵 定 量 执 行 元 件 容 积 调 虚线所示。 速回路特性曲线
第九章 容积调速回路和 几种其它回路
容积调速回路 容积节流调速回路
几种其它回路
§ 9-1
容积调速回路
容积调速回路是通过改变泵的排量或 （和）液压马达的排量来调节液压马达（或 液压缸）速度的回路。溶剂调速回路有变量 泵和定量执行元件、定量泵和变量液压马达 以及变量泵和变量液压马达三种可能的组合， 下面对这三种组合情况调速回路的性能作进 一步分析。
二、稳流式变量泵和节流阀容积调速 回路
在这种回路中，稳流式变量泵可用叶片式 泵或柱塞泵，节流阀可装在进油路上也可装 在回油路上。图中为稳流式变量泵和装在进 油路上的节流阀组成的容 积节流调速回路。在图示 位置时，泵3输出的压力 油经换向阀5进入缸的左 腔，泵3的定子处于左端 位置，使转子与定子的偏 心处处于最大值emax， 液压缸便快速向右运动。
图 9-5
变量泵定量马达容积调速回路
结束
回路的工作特性： 马达输出转速 nm=Qp/qm=qpnp/qm 马达输出转矩 Tm=qm(pp-pq) 马达输出功率 Pm=nmTm=qpnp(pp-p0) 由于此回路中既可用变量泵调速，又可 用变量马达调速，因此要合理利用上述两种 调速回路的优点，克服其缺点，以达到既可 扩大调速范围（一般可达i=100左右），又 使其换向平稳，一 般 采用分段调速的方法。 变量泵变量马达回路 的调速方法的特性曲 线如图所示。
速度控制回路(调速)
干这行，爱这行液压与气动技术--速度控制回路（调速）1节流调速回路目录2容积调速回路3容积节流调速回路速度控制回路：改变执行元件运动速度的回路。
分类：调速*、换速、增速回路等注意熟悉和掌握这些基本回路的组成、工作原理及应用，是分析、设计和使用液压系统的基础。
调速原理：液压缸的运动速度为v=Q/A ; 液压马达的转速为n=Q/V 。
（式中Q-输入执行元件的流量；A-液压缸的有效面积；V-液压马达的排量。
）液压缸改变Q 液压马达改变Q 或V调速回路节流调速回路容积调速回路容积节流调速回路（联合调速回路）调速要求：调速范围大、速度稳定性好、效率高1节流调速回路（一）节流调速回路通过改变节流口的通流截面积来调节流量。
节流阀节流调速按采用流量阀不同调速阀节流调速进油路节流调速按流量阀安装位置不同回油路节流调速旁油路节流调速一、进油节流调速回路如图a，b所示，节流阀同样串联在液压泵和执行元件之间，调节节流阀的通流面积，能否改变执行元件的运动速度？为什么？一、进油节流调速回路1.系统组成：定量泵、节流阀、溢流阀和执行元件。
进油路串联流量阀。
2.工作原理：定量泵供油，泵的压力由溢流阀调定，溢流阀不溢流则不能调速。
进油路节流调速回路节流阀串联在泵和缸之间3、速度-负载特性进油路节流调速回路液压缸稳定工作时的受力平衡方程p 1A = F + p 2A∵ p 2→T p p = p S = C ∴ p 2 = 0 p 1 = F/A 故节流阀两端的压力差为△p=p P -p 1=p P -F/A经节流阀进入液压缸的流量为：q v 1 =CA T △p φ=CA T （P P -F/A ）φ3、速度-负载特性v = q v 1/A = CA T (p P -F/A)φ/A结论：v∝A T 改变A T ，即可改变q 1，改变v 。
A T 调定，v 随F 变化而变化。
进油路节流调速回路液压缸的运动速度：速度-负载特性曲线速度刚度：曲线上某点斜率的倒数。
第八章调速回路(液压传动与控制)
q1 A1
活塞受力方程：
F p1 A1
缸的流量方程：
F q1 CAT 1 ( p p p1 ) CAT 1 ( p p ) A1
南昌大学
第二节 节流调速回路
1、进油节流调速回路
（1）速度负载特性：调速回路的速度－负载特性也称为机械 特性。它是在回路中调速元件的调定值不变的情况下，负载变 化所引起速度变化的程度。 于是有：
第二节 节流调速回路
二、变压式节流调速回路
变压式节流调速回路有称为旁路节流 调速回路。这种回路使用定量泵，并且 必须并联一个安全阀，并把节流阀安装 在与主油路并联的分支油路上。 旁路节流调速回路泵的出口压力由负 载决定，溢流阀作为安全阀，节流阀调 节排回油箱的流量。
当不考虑泄漏和压缩时，活塞速度：
q2 CAT1 ( p2 p3 ) CAT p2
南昌大学
第二节 节流调速回路
2、回油节流调速回路
（1）速度负载特性：在不计管路压力损失和泄漏的情况 下，回路中液压缸的速度表达式为：
q2 A2
回路速度刚性kv为
CAT1 ( pp A1 F )
(1 ) A2
1 pp A1 F A2 k 1 CAT1 ( pp A1 F )
南昌大学
第二节 节流调速回路
一、定压式节流调速回路
定压式节流调速回路根据节流阀在回路中的位臵分为进口 节流调速回路、出口节流调速回路、进出口节流调速回路。这 种回路都使用定量泵，并且必须并联一个溢流阀。液压系统常 常需要调节液压缸和液压马达的运动速度，以适应主机的工作 循环需要。液压缸和液压马达的速度决定于排量及输入流量。
1、进油节流调速回路
第四章-容积调速回路分析
回路的效率较高。泵的输出压力 和流量始终与负载相适应，故效 率较高。
第四章 容积调速回路分析 第四节 容积节流调速回路
第四章 容积调速回路分析 第四节 容积节流调速回路
三.负载敏感泵和节流阀的调速回路
1.回路工作原理
负载敏感泵由泵4、负载敏 感阀1、恒压阀2和变量缸 3组成
pL为负载所需要的压力， pS为泵的出口压力，也是 节流阀5的进口压力，节流 阀5的进出口分别与负载敏 感阀1的左右腔相通。
nmqm V m m vqV pm m vV V pm m m x ax p an m xp x pvmv
（2）转矩特性
T m V m p m m V m m m x m a p m xmm
（3）功率特性
PmTmnmVmmaxm xpmmm VpmVanm x p m xpaxm xpvmv pmVpmanx p x mmpvmvp
当马达负载增加时，p 升高，作用在柱塞1上 的力增大，推动泵的钉 子向加大偏心距e的方 向移动，使泵的流量增 大。反之，流量减少
第四章 容积调速回路分析 第二节 容积调速回路速 度刚性分析
二.速度稳定方法
2.压力恒定法
利用一能自动调节液流阻 力的液动滑阀，实现负载 变化时，系统工作压力基 本不随负载变化
量，即可达到调速的目的
第四章 容积调速回路分析 第一节 容积调速回路
一.变量泵-定量马达、液压缸回路
1.变量泵-液压缸调速回 路
阀2是安全阀，阀3是背 压阀，回路为开式回路
改变变量泵1的排量可 调节液压缸的运动速度
回路用于负载变化不大 的系统中
第四章 容积调速回路分析 第一节 容积调速回路 一.变量泵-定量马达回路
qp Vpmaxnp(xp xp1)
第四章 容积调速回路分析 第四节 容积节流调速回路
第四章 容积调速回路分析 第四节 容积节流调速回路
三.负载敏感泵和节流阀的调速回路
1.回路工作原理
负载敏感泵由泵4、负载敏 感阀1、恒压阀2和变量缸 3组成
pL为负载所需要的压力， pS为泵的出口压力，也是 节流阀5的进口压力，节流 阀5的进出口分别与负载敏 感阀1的左右腔相通。
nmqm V m m vqV pm m vV V pm m m x ax p an m xp x pvmv
（2）转矩特性
T m V m p m m V m m m x m a p m xmm
（3）功率特性
PmTmnmVmmaxm xpmmm VpmVanm x p m xpaxm xpvmv pmVpmanx p x mmpvmvp
当马达负载增加时，p 升高，作用在柱塞1上 的力增大，推动泵的钉 子向加大偏心距e的方 向移动，使泵的流量增 大。反之，流量减少
第四章 容积调速回路分析 第二节 容积调速回路速 度刚性分析
二.速度稳定方法
2.压力恒定法
利用一能自动调节液流阻 力的液动滑阀，实现负载 变化时，系统工作压力基 本不随负载变化
量，即可达到调速的目的
第四章 容积调速回路分析 第一节 容积调速回路
一.变量泵-定量马达、液压缸回路
1.变量泵-液压缸调速回 路
阀2是安全阀，阀3是背 压阀，回路为开式回路
改变变量泵1的排量可 调节液压缸的运动速度
回路用于负载变化不大 的系统中
第四章 容积调速回路分析 第一节 容积调速回路 一.变量泵-定量马达回路
qp Vpmaxnp(xp xp1)
《容积调速回路》课件
06
容积调速回路的发展趋势 与展望
容积调速回路的发展历程
容积调速回路的起源
容积调速回路最初起源于工业机械的流体传动系统，通过改变液压 泵或液压马达的排量来实现速度调节。
技术进步与改进
随着技术的不断进步，容积调速回路逐渐发展出更多的控制方式和 优化手段，如采用变量泵和变量马达实现更精确的速度和力矩控制 。
详细描述
双泵容积调速回路通过同时使用两个液压泵进行流量调节， 可以更精确地控制执行元件的运动速度。这种回路适用于需 要高精度速度控制和高效率的应用场景，但结构相对复杂， 成本较高。
差动式容积调速回路
总结词
通过改变液压泵的输出流量和回油流量，实现更快速和精确的速度控制。
详细描述
差动式容积调速回路通过同时调节液压泵的输出流量和回油流量，可以快速响应 速度变化，实现更精确的速度控制。这种回路适用于需要快速响应和高精度的应 用场景，但结构复杂，成本较高。
04
容积调速回路的实际应用
在液压系统中的应用
容积调速回路在液压系统中的重要性
容积调速回路是液压系统中的重要组成部分，它能够通过改变液压泵或液压马达的排量来 调节系统的速度，从而实现系统的平稳、精确和高效控制。
容积调速回路在液压系统中的应用案例
在挖掘机、起重机、压机等重型设备中，容积调速回路被广泛应用于实现各种动作的精确 控制，如挖掘机的臂杆升降、起重机的货物起吊和压机的压力调节等。
件和降低能耗。
多功能性
未来的容积调速回路将具备更多 功能，如集成压力控制、方向控 制和速度控制等，以满足更复杂
和多样化的应用需求。
对容积调速回路的未来展望
技术创新与突破
未来容积调速回路的发展将依赖 于技术创新和突破，如开发更高 效、更可靠的液压元件和控制系
容积节流调速回路
容积节流调速回路
容积节流调速回路是一种通过控制液压系统中油液的流量来控制机器运行速度的方法。
它通常由以下几个部分组成：
一、容积调速装置：这个部分一般是通过改变液体在液压缸内的体积来控制液压缸的输出速度。
它采用一种特殊的调节装置，可以控制工作柱塞的运动，从而达到控制输出速度的目的。
二、节流阀：这个部分是通过改变液压系统中油液的流量来控制机器的运行速度。
它通常配合压力控制阀一起使用，可以保证液压系统输出的流量稳定、精确。
三、调速机构：这个部分是将容积调速装置和节流阀串联出来，形成一个完整的控制回路。
它可以灵活地控制液压系统运转的速度和输出流量，保证机器的精度和稳定性。
四、传感器：这个部分一般用来感知液压系统中的各种参数，比如压力、流量、速度等等。
这些参数信息可以通过信号调节器输出，进一步用于液压系统的控制。
容积节流调速回路是一种非常精准、稳定的控制方法，被广泛应用于各种液压机械中。
它的主要优点有：
一、精确控制：容积调速装置可以精确控制液压系统的输出速度，保
证了机器的精度和稳定性。
二、灵活性强：通过调整节流阀的开度，可以非常灵活地控制液压系
统的流量和速度，满足不同工况的需要。
三、节能环保：由于节流阀可以限制液压系统中的流量和压力，可以
有效减少液压系统的能耗，提高能源利用效率，降低对环境的影响。
总之，容积节流调速回路是一种非常优秀的液压控制技术，具有精确、灵活、节能环保等一系列优点。
在液压机械的设计和生产中，应用广泛，成为液压机械不可或缺的重要组成部分。
第13讲-1调速回路
泵的输出流量越小，泵的压力越高； 负载越小，P1越小，调速阀中压力损失越大
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变压式容积节流调速回路
p1q1 p1 c p p q p p1 p
适合应用在负载变化不大，速度 较低的中、小功率场合
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三类调速回路的比较和选用
速度负载特性方程：
q1 CAT 1 v ( A1 p p F ) 1 A1 A1
活塞运动速度受负载影响程度，可以 用回路速度刚性来评定
F 1 kv v tan p p A1 F kv （8 6） v
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F 1 kv v tan p p A1 F kv （8 6） v
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回路效率
当液压缸在恒载下工作时，工作压力、 液压泵供油压力、节流阀工作压差都是 定值，工作流量只随节流阀通流截面积 变化。这时调速回路的有效功率P1和节 流功率损失∆P2都随工作流量加大而线 性加大，溢流功率损失∆P1则随工作流 量加大而线性减少，回路效率为：
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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（与活塞运动方向相同的负载），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，停车后启动冲击大。
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变压式容积节流调速回路
p1q1 p1 c p p q p p1 p
适合应用在负载变化不大，速度 较低的中、小功率场合
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三类调速回路的比较和选用
速度负载特性方程：
q1 CAT 1 v ( A1 p p F ) 1 A1 A1
活塞运动速度受负载影响程度，可以 用回路速度刚性来评定
F 1 kv v tan p p A1 F kv （8 6） v
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F 1 kv v tan p p A1 F kv （8 6） v
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回路效率
当液压缸在恒载下工作时，工作压力、 液压泵供油压力、节流阀工作压差都是 定值，工作流量只随节流阀通流截面积 变化。这时调速回路的有效功率P1和节 流功率损失∆P2都随工作流量加大而线 性加大，溢流功率损失∆P1则随工作流 量加大而线性减少，回路效率为：
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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（与活塞运动方向相同的负载），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，停车后启动冲击大。
第八章 调速回路
q qmax
泵的工作曲线 调速阀的 流量
q1 P
p1 pp
△P
例： 图示液压回路，限压泵调定的p-q如图，调速阀调定的流 量为2.5L/Min,A1=2A2=50cm2,不计管路损失,求(1)缸的 工作压力p1;(2)当F=0和F=9000N时调速阀上的压差。 A1 p1 A2 p2
F
q(L/Min)
1、限压式变量泵与调速阀组成的容积节流调速回路
V F
P1 P2
q1
qp
PP
特点：
1、 qP= q1 2、一旦泵的p-q曲线和调速阀的开度调定，则泵的工 作压力就确定； 3、△P= pp- p1= pp-（F+P2A2）/A1，F很小时， △P很 大，节流损失大，故该系统不宜用在 负载变化，且长 时间在小负载下工作的场合。
pp A1 PP ( A A1 ) P1 A FS
△p= PP- P1=Fs/A ,而负载变化过程中，Fs变 化很小。
（四）有级调速回路
调速回路的比较和选择
调速回路的选择主要考虑以下问题： （1）负载力、调速范围、负载特性和低速稳压 性要求。
这些因素决定了所需压力、流量和功率。据 统计，功率在2～３kW以下的液压系统宜采用节 流调速；功率在3～5 kW以上时，宜采用容积调 速。要求调速范围大而低速稳定性好的系统，采 用节流阀调速或容积节流阀调速。此外，负载变 化大小，负载特性也是选择调速回路的依据。
V
A1 A2
P1
V
P
F
q1 qP Pp
q2
P2
qy 出口节流调速回路
调速阀
1
FMAX
F
出口节流阀调速特性
进口节流调速回路、出口 节流调速回路的速度刚度：
泵的工作曲线 调速阀的 流量
q1 P
p1 pp
△P
例： 图示液压回路，限压泵调定的p-q如图，调速阀调定的流 量为2.5L/Min,A1=2A2=50cm2,不计管路损失,求(1)缸的 工作压力p1;(2)当F=0和F=9000N时调速阀上的压差。 A1 p1 A2 p2
F
q(L/Min)
1、限压式变量泵与调速阀组成的容积节流调速回路
V F
P1 P2
q1
qp
PP
特点：
1、 qP= q1 2、一旦泵的p-q曲线和调速阀的开度调定，则泵的工 作压力就确定； 3、△P= pp- p1= pp-（F+P2A2）/A1，F很小时， △P很 大，节流损失大，故该系统不宜用在 负载变化，且长 时间在小负载下工作的场合。
pp A1 PP ( A A1 ) P1 A FS
△p= PP- P1=Fs/A ,而负载变化过程中，Fs变 化很小。
（四）有级调速回路
调速回路的比较和选择
调速回路的选择主要考虑以下问题： （1）负载力、调速范围、负载特性和低速稳压 性要求。
这些因素决定了所需压力、流量和功率。据 统计，功率在2～３kW以下的液压系统宜采用节 流调速；功率在3～5 kW以上时，宜采用容积调 速。要求调速范围大而低速稳定性好的系统，采 用节流阀调速或容积节流阀调速。此外，负载变 化大小，负载特性也是选择调速回路的依据。
V
A1 A2
P1
V
P
F
q1 qP Pp
q2
P2
qy 出口节流调速回路
调速阀
1
FMAX
F
出口节流阀调速特性
进口节流调速回路、出口 节流调速回路的速度刚度：
容积调速和容积节流调速及回路
回路图
差压式变 量泵和节 流阀调速 回路工作 原理
工进时，节流阀调节q1，qP与之适应。
○ qP > q1时，pP↑， 定子右移，e↓，qP↓
<
○ qP < q1时，pP↓，
定子左移，e↑，qP↑
直至qP = q1，v=c。
差压式变量泵和节流阀调速回路特点
虽用了节流阀，但具有调速阀的性能，即q1不受负载变化影响 ∵定子受力平衡方程 pPA1+pP(A2-A1)=p1A2+FS ∴ △p = pP-p1=FS/A2=c 又∵ pP随负载变化而变化，p1也变化， ∴ 称变压式容积节流调速回路，且△qP小;η高 因采用了固定阻尼孔，可防止定子因移动过快而发生振动。 这种回路适用于负载变化大、速度较低的中小功率系统。
干扰了其他的液压缸的正常工作，所以对进给稳定性要求较高的多缸液压系统，必须 采用互不干扰回路。 双泵供油的多缸工作的互不干扰回路。
v=c △pmin = pP - p1= < 调速阀正常工作， △P最小 0.5Mpa(中低压) ;1 Mpa（高压） 若△P
①过大，△P大易发热 ②过小，v稳定性不好
限压式变量泵和调 速阀调速回路特点
∵ 本回路的pP为一定值 ∴ 称定压式容积节流调速回路 又∵ 若负载变化大时，节流损失大，低速工 作时，泄漏量大，系统效率降低 ∴ 用于低速、轻载时间较长且变载的场合 时，效率很低。 故 本回路多用于机床进给系统中。
01
1.定义：
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。
02
2.分类：
项目三25容积调速回路
调速回路的有哪些？ 节流调速回路 容积调速回路
容积节流调速回路
二、设疑激探 自主学习
1.什么是容积调速回路 ？
通过改变变量泵或变量马达的排量来改变执 行元件的运动速度。
2.容积调速回路有哪些 ？ 变量泵——定量执行元件调速回路
定量泵——变量马达调速回路
变量泵——变量马达调速回路
二、设疑激探 自主学习
项目三MJ—50型数控车床液压传动系统的装调
容积调速回路
长垣技能
1、掌握容积调速回路的定义。 2、掌握容积调速回路的分类。 3、培养学生分析回路的思路。
◆过程与方法
讲解法 演示法
◆情感态度与价值观
培养学生严谨细致的工作态度和大胆细致的 工作作风。
一、导入新课
溢流阀 2 可作安全阀用。
四、学生展示、教师点评
变量泵和变量液压马达组合
变量泵 1 正反向供油，双向变 量液压马达 3 正反向旋转，调
速时液压泵和液压马达的排量
分阶段调节。
在低速阶段，液压马达排量保持最 大，由改变 液压泵的排量来调速；
在高速阶段，液压泵排量保持最大， 通过改变液压马达的排量来调速。
三、合作讨论、共同探究
变量泵——定量执行元件调速回路
工作时，溢流阀 2 作安全阀用， 它可以限定液压泵的最高工作压 力，起过载保护作用。
溢流阀 6 用于调定辅助泵 5 的供 油压力，补充系统泄漏油液。
四、学生展示、教师点评
定量泵和变量液压马达组合
定量泵 1 的输出流量不变，调节 变量液压马达 3 的流量，便 可改 变其转速。
单向阀 6、7 用于使辅助泵 4 双 向补油，单向阀 8、9 使安全阀 2
在两个方向都能起过载保护作用， 溢流阀 5 用于调节辅助泵的供油 压力。
容积节流调速回路
二、设疑激探 自主学习
1.什么是容积调速回路 ？
通过改变变量泵或变量马达的排量来改变执 行元件的运动速度。
2.容积调速回路有哪些 ？ 变量泵——定量执行元件调速回路
定量泵——变量马达调速回路
变量泵——变量马达调速回路
二、设疑激探 自主学习
项目三MJ—50型数控车床液压传动系统的装调
容积调速回路
长垣技能
1、掌握容积调速回路的定义。 2、掌握容积调速回路的分类。 3、培养学生分析回路的思路。
◆过程与方法
讲解法 演示法
◆情感态度与价值观
培养学生严谨细致的工作态度和大胆细致的 工作作风。
一、导入新课
溢流阀 2 可作安全阀用。
四、学生展示、教师点评
变量泵和变量液压马达组合
变量泵 1 正反向供油，双向变 量液压马达 3 正反向旋转，调
速时液压泵和液压马达的排量
分阶段调节。
在低速阶段，液压马达排量保持最 大，由改变 液压泵的排量来调速；
在高速阶段，液压泵排量保持最大， 通过改变液压马达的排量来调速。
三、合作讨论、共同探究
变量泵——定量执行元件调速回路
工作时，溢流阀 2 作安全阀用， 它可以限定液压泵的最高工作压 力，起过载保护作用。
溢流阀 6 用于调定辅助泵 5 的供 油压力，补充系统泄漏油液。
四、学生展示、教师点评
定量泵和变量液压马达组合
定量泵 1 的输出流量不变，调节 变量液压马达 3 的流量，便 可改 变其转速。
单向阀 6、7 用于使辅助泵 4 双 向补油，单向阀 8、9 使安全阀 2
在两个方向都能起过载保护作用， 溢流阀 5 用于调节辅助泵的供油 压力。
《容积调速回路》PPT课件教学提纲
• 流量q变，速度就变，调速的方法就是改变q.
• 1、用定量泵供油，利用流量控制阀改变调节进入 压缸或马达的流量＿节流调速
• 节流调速有3种形式（进油、回件，定量泵和变量执行元件。变量泵和变量执行元 件。）有开式和闭式二种回路，闭式中加一个辅助泵补油。
• 图 (b)所示为采用变量泵3来调节液压马 达5的转速，安全阀4用以防止过载，低 压辅助泵1用以补油，其补油压力由低 压溢流阀6来调节。
• 执行机构的速度nm或(Vm)与变量泵的排 量VB的关系为：
• nm=nBVB/Vm或vm=nBVB/A • 因马达的排量Vm和缸的有效工作面积A
是不变的，当变量泵的转速nB不变，则 马达的转速nm(或活塞的运动速度)与变 量泵的排量成正比.
• 方法：（马达排量调到最大＿慢升调泵的排量。
• 泵的排量固定最大在，慢调马达的排量，使马达速至nＭ
max ＿_这是组合调速，范围大，马达的转矩和功率可选。
• 复习思考题 1.调速回路有哪几种调速方法？P14
• 原理：V=q/A
• （1）、节流调速回路——， • （又分3种，进油、回油、旁油路）（2）容积调速—
1、进油节流调节器速回路
节流阀串接在液压缸 的进油路上，泵的供油 压力由溢流阀调定。调 节节流阀开口面积，便 可改变进入液压缸的流 量，即可调节液压缸的 运动速度。泵的多余流 量经溢流阀流入油箱, 故效率低，适用于负载 变化不大、功率小的液 压系统中。
图进油节流调速回路
2、回油节流调速回路
节流阀放置在回油路上，用 它来控制从液压缸回油腔流出的 流量，也就控制了进入液压缸的 流量，达到调速的目的。回油路 上有较大背压，运动平稳性好， 又经节流阀后油液直接回油箱， 易散热。广泛用于功率不大、负 载变化较大或运动平稳较高的液
• 1、用定量泵供油，利用流量控制阀改变调节进入 压缸或马达的流量＿节流调速
• 节流调速有3种形式（进油、回件，定量泵和变量执行元件。变量泵和变量执行元 件。）有开式和闭式二种回路，闭式中加一个辅助泵补油。
• 图 (b)所示为采用变量泵3来调节液压马 达5的转速，安全阀4用以防止过载，低 压辅助泵1用以补油，其补油压力由低 压溢流阀6来调节。
• 执行机构的速度nm或(Vm)与变量泵的排 量VB的关系为：
• nm=nBVB/Vm或vm=nBVB/A • 因马达的排量Vm和缸的有效工作面积A
是不变的，当变量泵的转速nB不变，则 马达的转速nm(或活塞的运动速度)与变 量泵的排量成正比.
• 方法：（马达排量调到最大＿慢升调泵的排量。
• 泵的排量固定最大在，慢调马达的排量，使马达速至nＭ
max ＿_这是组合调速，范围大，马达的转矩和功率可选。
• 复习思考题 1.调速回路有哪几种调速方法？P14
• 原理：V=q/A
• （1）、节流调速回路——， • （又分3种，进油、回油、旁油路）（2）容积调速—
1、进油节流调节器速回路
节流阀串接在液压缸 的进油路上，泵的供油 压力由溢流阀调定。调 节节流阀开口面积，便 可改变进入液压缸的流 量，即可调节液压缸的 运动速度。泵的多余流 量经溢流阀流入油箱, 故效率低，适用于负载 变化不大、功率小的液 压系统中。
图进油节流调速回路
2、回油节流调速回路
节流阀放置在回油路上，用 它来控制从液压缸回油腔流出的 流量，也就控制了进入液压缸的 流量，达到调速的目的。回油路 上有较大背压，运动平稳性好， 又经节流阀后油液直接回油箱， 易散热。广泛用于功率不大、负 载变化较大或运动平稳较高的液
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v=c △pmin = pP - p1= < 调速阀正常工作， △P最小 0.5Mpa(中低压) ;1 Mpa（高压） 若△P
①过大，△P大易发热 ②过小，v稳定性不好
限压式变量泵和调速阀调速回路特点
∵ 本回路的pP为一定值 ∴ 称定压式容积节流调速回路 又∵ 若负载变化大时，节流损失大，低速工
作时，泄漏量大，系统效率降低 ∴ 用于低速、轻载时间较长且变载的场合
2. 两种慢速的换接回路 调速阀串联和调速阀并联
五、顺序动作回路
1.定义： 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。
2.分类： 按控制方式不同分：行程控制和压力控制。
（一）行程控制顺序动作回路
❖ ∴ 正好符合大部分机械要求
❖ 故 多用于机床主运动、纺织机械、矿山机械
三 容积节流调速回路
❖∵ 容积调速回路虽然效率高，发热小， ❖ 但仍存在速度负载特性较软的问题 ❖ （主要由于泄漏所引起）。 ❖∴ 在低速、稳定性要求较高的场合 ❖ （如机床进给系统中），常采用容 ❖ 积节流调速回路。
容积节流调速回路特点
❖ 1.用行程阀控制的顺序动作回路
❖ 2.用行程开关控制的顺序动作回路
（二）压力控制的顺序动作回路
六、 互不干扰回路
在多缸工作的液压系统当中，由于一 个液压缸的快速运动，造成整个系统的压 力下降，干扰了其他的液压缸的正常工作， 所以对进给稳定性要求较高的多缸液压系 统，必须采用互不干扰回路。
双泵供油的多缸工作的互不干扰回路。
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（三）变量泵-变量马达式容积调速回路
❖ 1.工作原理
第一段： 先将VM调至最大并固定， 然后将VP由小→大, nM从0 ↑nM’ （变—定） 第二段： 将VP固定至最大 VM由大→小， nM从nM’↑nMmax（定—变） ∴调速范围大，λ可达100。
❖ 2.特点 ❖ ∵ nM低时TM大，nM高时TM小
这种回路适用于负载变化大、速度较低的中小功率 系统。
四、几种其他速度控制回路
（一）增速回路
1.功用： 使执行元件获得必要的高速，以提高效率，充分利用功 率。
2.分类： 双泵供油增速；蓄能器供油增速
变量泵供油增速；液压缸差动连接增速
（二） 速度换接回路
1. 快速和慢速的换接回路 行程阀的慢速换接回路
位
置，使转子与定子的偏
心
处处于最大值emax， 液压缸便快速向右运动。
回路图
差压式变量泵和节流阀调速回路工作原理
工进时，节流阀调节q1，qP与之适应。 qP > q1时，pP↑， 定子右移，e↓，qP↓
< qP < q1时，pP↓， 定子左移，e↑，qP↑
直至qP = q1，v=c。
差压式变量泵和节流阀调速回路特点
容积调速和容积节流调速及回路
（二）定量泵—变量马达式容积调速回路
❖ 1.工作特性
nM = qP/VM ∵ qP = 定值 ∴ 调节VM即可改变nM 2.特点
❖ ∵ nM与VM成反比 ❖ TM与VM成正比 ❖ ∴ VM↑，nM↓，TM↑； ❖ VM↓，nM↑，TM↓， ❖ 以致带不动负载， ❖ 使马达“自锁” 。 ❖ 故 这种回路很少单独使用
虽用了
pPA1+pP(A2-A1)=p1A2+FS ∴ △p = pP-p1=FS/A2=c 又∵ pP随负载变化而变化，p1也变化，
∴ 称变压式容积节流调速回路，且△qP小;η高 因采用了固定阻尼孔，可防止定子因移动过快而发 生振动。
1. qP自动与流量阀调节相吻合，无△P溢，η高 2. 进入执行元件的q与F变化无关，且自动补偿
泄漏，速度稳定性好。 3. 因回路有节流损失，所以η<η容 4. 便于实现快进—工进—快退工作循环
（一）限压式变量泵和调速阀的容积节流
调速回路
❖ 1.工作原理
❖ 联合调速，v由调速阀调定， ❖ qP与q1自动适应。 ❖ qP > q1，pP↑，qp↓qP= q1 < ❖ q P < q1，pP↓，qP↑qP= q1
时，效率很低。 故 本回路多用于机床进给系统中。
（二）稳流式变量泵和节流阀容积调速回路
在这种回路中，稳流式变量泵可用叶片式泵或
柱塞泵，节流阀可装在进油路上也可装在回油路
上。图中为稳流式变量泵和装在进油路上的节流
阀组成的容积节流调速回路。
在图示位置时，泵3输出的
压力油经换向阀5进入缸的
左腔，泵3的定子处于左端
①过大，△P大易发热 ②过小，v稳定性不好
限压式变量泵和调速阀调速回路特点
∵ 本回路的pP为一定值 ∴ 称定压式容积节流调速回路 又∵ 若负载变化大时，节流损失大，低速工
作时，泄漏量大，系统效率降低 ∴ 用于低速、轻载时间较长且变载的场合
2. 两种慢速的换接回路 调速阀串联和调速阀并联
五、顺序动作回路
1.定义： 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。
2.分类： 按控制方式不同分：行程控制和压力控制。
（一）行程控制顺序动作回路
❖ ∴ 正好符合大部分机械要求
❖ 故 多用于机床主运动、纺织机械、矿山机械
三 容积节流调速回路
❖∵ 容积调速回路虽然效率高，发热小， ❖ 但仍存在速度负载特性较软的问题 ❖ （主要由于泄漏所引起）。 ❖∴ 在低速、稳定性要求较高的场合 ❖ （如机床进给系统中），常采用容 ❖ 积节流调速回路。
容积节流调速回路特点
❖ 1.用行程阀控制的顺序动作回路
❖ 2.用行程开关控制的顺序动作回路
（二）压力控制的顺序动作回路
六、 互不干扰回路
在多缸工作的液压系统当中，由于一 个液压缸的快速运动，造成整个系统的压 力下降，干扰了其他的液压缸的正常工作， 所以对进给稳定性要求较高的多缸液压系 统，必须采用互不干扰回路。
双泵供油的多缸工作的互不干扰回路。
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（三）变量泵-变量马达式容积调速回路
❖ 1.工作原理
第一段： 先将VM调至最大并固定， 然后将VP由小→大, nM从0 ↑nM’ （变—定） 第二段： 将VP固定至最大 VM由大→小， nM从nM’↑nMmax（定—变） ∴调速范围大，λ可达100。
❖ 2.特点 ❖ ∵ nM低时TM大，nM高时TM小
这种回路适用于负载变化大、速度较低的中小功率 系统。
四、几种其他速度控制回路
（一）增速回路
1.功用： 使执行元件获得必要的高速，以提高效率，充分利用功 率。
2.分类： 双泵供油增速；蓄能器供油增速
变量泵供油增速；液压缸差动连接增速
（二） 速度换接回路
1. 快速和慢速的换接回路 行程阀的慢速换接回路
位
置，使转子与定子的偏
心
处处于最大值emax， 液压缸便快速向右运动。
回路图
差压式变量泵和节流阀调速回路工作原理
工进时，节流阀调节q1，qP与之适应。 qP > q1时，pP↑， 定子右移，e↓，qP↓
< qP < q1时，pP↓， 定子左移，e↑，qP↑
直至qP = q1，v=c。
差压式变量泵和节流阀调速回路特点
容积调速和容积节流调速及回路
（二）定量泵—变量马达式容积调速回路
❖ 1.工作特性
nM = qP/VM ∵ qP = 定值 ∴ 调节VM即可改变nM 2.特点
❖ ∵ nM与VM成反比 ❖ TM与VM成正比 ❖ ∴ VM↑，nM↓，TM↑； ❖ VM↓，nM↑，TM↓， ❖ 以致带不动负载， ❖ 使马达“自锁” 。 ❖ 故 这种回路很少单独使用
虽用了
pPA1+pP(A2-A1)=p1A2+FS ∴ △p = pP-p1=FS/A2=c 又∵ pP随负载变化而变化，p1也变化，
∴ 称变压式容积节流调速回路，且△qP小;η高 因采用了固定阻尼孔，可防止定子因移动过快而发 生振动。
1. qP自动与流量阀调节相吻合，无△P溢，η高 2. 进入执行元件的q与F变化无关，且自动补偿
泄漏，速度稳定性好。 3. 因回路有节流损失，所以η<η容 4. 便于实现快进—工进—快退工作循环
（一）限压式变量泵和调速阀的容积节流
调速回路
❖ 1.工作原理
❖ 联合调速，v由调速阀调定， ❖ qP与q1自动适应。 ❖ qP > q1，pP↑，qp↓qP= q1 < ❖ q P < q1，pP↓，qP↑qP= q1
时，效率很低。 故 本回路多用于机床进给系统中。
（二）稳流式变量泵和节流阀容积调速回路
在这种回路中，稳流式变量泵可用叶片式泵或
柱塞泵，节流阀可装在进油路上也可装在回油路
上。图中为稳流式变量泵和装在进油路上的节流
阀组成的容积节流调速回路。
在图示位置时，泵3输出的
压力油经换向阀5进入缸的
左腔，泵3的定子处于左端