速度控制回路
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
调速回路分类: (1)节流调速回路 (2)容积调速回路 (3)容积节流调速回路
一、节流调速回路
节流调速原理:
通过改变回路中流量控制元件(节流阀和调速 阀)通流截面积大小来控制流入执行元件和执 行元件流出的流量,从而实现执行元件运动速 度的调节。 分类(按在节流阀在回路中的位置):
(1)进油节流调速回路 (2)回油节流调速回路 (3)旁路节流调速回路 (4)进回油路节流调速
液压系统对调速回路的要求: (1)调速范围大。
(2)速度稳定性好。 (3)效率高。
分类:(1)调速回路 (2)速度换接回路 (3)快速运动回路
6.1.1 调速回路
调速回路原理: 液压缸的运动速度v由输入流量q和液压缸的有 效作用面积A所决定: v=q/A
液压马达的转速n由输入流量q和液压马达的排 量V所决定: n=q/VM
(2)在进油节流调速回路中,油液通过节流阀产生的节 流功率损失转变为热量,使油液温度升高而直接进入 液压缸,会使缸的内外泄漏增加,速度稳定性不好。 回油节流调速回路油液经节流阀升温后直接回油箱, 对系统泄漏影响较小;
(3) 在停车时间较长后重新启动时,回油节流调速回 路中液压缸回油腔中的油液会泄漏回油箱,重新启动 时背压不能立即建立,会引起前冲现象,但进油节流 调速,只要在开车时关小节流阀即可避免启动冲击。
分类: 限压式变量泵和调速阀的容积节流调速回路 差压式变量泵和节流阀的容积节流调速回路
限压式变量泵和调速阀的容积节流调速回路 动画演示
6.1. 2 速度换接回路
速度换接回路是液压执行机构在一个工作循环中从一 种速度变换到另一种运动速度的回路。因而这个转换 不仅包括液压执行元件快速到慢速的换接,而且也包 括两个慢速之间的换接。实现这些功能的回路应该具 有较高的速度换接平稳性。
1.差动回路:
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。
3.利用双泵供油的快速运动回路:
动画演示
特点:两次进给时液压缸的工作速度分别由调速阀A 和调速阀B调定,其调定的工作速度不相互限制。
快速运动回路
快速运动回路又称增速回 路,其功用在于使液压执行 元件在空载时获得所需的 高速,以提高系统的工作效 率或充分利用功率。实现 快速运动的方法不同有多 种方案,下面介绍几种常用 的快速运动回路。
(c)速度稳定性差。
(d)运动平稳性差。
(2)功率和效率 液压泵输出功率:
P pPq
液压缸输入功率: P1 p1qV1
回路中功率损失: P P P 1p P q p 1 q V 1
结论:液压泵输出功率中很大部分消耗在溢流阀 (流量损耗)和可调节流阀(压力损耗)上,系 统的效率很低。
2、回油节流调速回路
液压缸的运动速度:
qV1 KAT
AA
pp
F A
结论:
(a)当负载F一定时,活塞的运动速度V和节流阀的通 流面积AT成正比。当节流阀开口AT一定时,液压缸的 速度V随负载F的增加而降低。
(b)当采用单活塞杆液压缸时,在工作进给时给无杆 腔进油时,因活塞有效作用面积大可以获得较大的推力 和较低的速度。
二、容积调速回路
容积调速回路是用改变泵或马达的排量来实现调速的。
优点:没有节流损失和回流损失,因而效率高,油液 温升小,适用于高速、大功率调速系统。
缺点:变量泵和变量马达的结构较复杂,成本较高。
三种基本形式: (1)变量泵和定量液压执行元件的容积调速回 (2)定量泵和变量马达容积调速回路 (3)变量泵和变量马达的容积调速回路
工作原理
将节流阀串联在回油 路上,使液压缸回油 经节流阀流回油箱。 节流阀改变开口面积 可控制液压缸的排油 量, 从控制液压缸的 工作速度。
动画演示
比较回油和进油节流调速回路的特点: 相同点:
(1)速度负载特性 完全相同; (2)功率损失完全 相同。
速度-负载特征曲线
不同点:
(1)回油节流调速的节流阀在液压缸的回油腔能形 成一定的背压,能承受一定的负载变化,运动平稳性 比进油节流调速好。
1.变量泵和定量液压执行元件的容积调速回路 恒推力或恒转矩调速
2.定量泵和变量马达的容积调速回路 恒功率调速回路
3.变量泵和变量马达容积调速回路
三、容积、节流复合调速回路
容积、节流复合调速回路是采用变量泵供油、调速 阀(或节流阀)调节进入液压缸的流量并使泵的输 出流量自动地与液压缸所需流量相适应。常用于低 速、稳定性要求较高的场合。
1、进油节流调速回路
工作原理: 将节流阀串联在进入
液压缸的油路上,调 节节流阀开口面积, 改变进入液压缸流量, 从而改变活塞的运动 速度。
动画演示
进油节流调速回路的特点分析: (1)速度一负载特性:
当液压缸克服外负载F 向左匀速运动时:
p1 F / A
经节流阀进入液压缸 的流量为:
qV1 KAT p
第六章 基本回路
6.1 速度控制回路 6.1 压力控制回路 6.3 方向控制回路 6.4 多缸动作回路
液压基本回路的定义:
由一些液压元件组成并能完成某一特定功能的典型 (简单)油路结构。
液压基本回路的分类(按功能):
速度控制回路 方向控制回路 压力控制回路 多缸控制回路
6.1 速度控制回路
功用: 用于液压系统中的执行元件的速度调节和变换。
1、快速与慢速的换接回路
例:电磁阀的换接回路(用二位二通电磁阀与调 速阀并联)
动画演示
2、二次进给的回路
(1)调速阀串联的换接回路
动画演示
特点:第一次工作进给时液压缸的工作速度通过调速
阀A调定,第二次工作进给时液压缸的工作速度通过调 速阀A 后再由调速阀B调定,速度大小受调速阀A的限 制。
(2)调速阀并联的换接回路
为了提高回路的综合性能,一般常采用进油节流调 速,并在回油路上加背压阀的回路,使其兼具两者 的优点。
3旁油路节流调百度文库回路
旁油路节流调速回 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、重载,对速度 平稳性要求不高的 较大功率系统中。
4. 采用调速阀的节流调速回路
使用节流阀的节流调速回路,速度负载特性都 比较"软",变载荷下的运动平稳性都比较差, 为了克服这个缺点,回路中的节流阀可用调速 阀来代替。
一、节流调速回路
节流调速原理:
通过改变回路中流量控制元件(节流阀和调速 阀)通流截面积大小来控制流入执行元件和执 行元件流出的流量,从而实现执行元件运动速 度的调节。 分类(按在节流阀在回路中的位置):
(1)进油节流调速回路 (2)回油节流调速回路 (3)旁路节流调速回路 (4)进回油路节流调速
液压系统对调速回路的要求: (1)调速范围大。
(2)速度稳定性好。 (3)效率高。
分类:(1)调速回路 (2)速度换接回路 (3)快速运动回路
6.1.1 调速回路
调速回路原理: 液压缸的运动速度v由输入流量q和液压缸的有 效作用面积A所决定: v=q/A
液压马达的转速n由输入流量q和液压马达的排 量V所决定: n=q/VM
(2)在进油节流调速回路中,油液通过节流阀产生的节 流功率损失转变为热量,使油液温度升高而直接进入 液压缸,会使缸的内外泄漏增加,速度稳定性不好。 回油节流调速回路油液经节流阀升温后直接回油箱, 对系统泄漏影响较小;
(3) 在停车时间较长后重新启动时,回油节流调速回 路中液压缸回油腔中的油液会泄漏回油箱,重新启动 时背压不能立即建立,会引起前冲现象,但进油节流 调速,只要在开车时关小节流阀即可避免启动冲击。
分类: 限压式变量泵和调速阀的容积节流调速回路 差压式变量泵和节流阀的容积节流调速回路
限压式变量泵和调速阀的容积节流调速回路 动画演示
6.1. 2 速度换接回路
速度换接回路是液压执行机构在一个工作循环中从一 种速度变换到另一种运动速度的回路。因而这个转换 不仅包括液压执行元件快速到慢速的换接,而且也包 括两个慢速之间的换接。实现这些功能的回路应该具 有较高的速度换接平稳性。
1.差动回路:
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。
3.利用双泵供油的快速运动回路:
动画演示
特点:两次进给时液压缸的工作速度分别由调速阀A 和调速阀B调定,其调定的工作速度不相互限制。
快速运动回路
快速运动回路又称增速回 路,其功用在于使液压执行 元件在空载时获得所需的 高速,以提高系统的工作效 率或充分利用功率。实现 快速运动的方法不同有多 种方案,下面介绍几种常用 的快速运动回路。
(c)速度稳定性差。
(d)运动平稳性差。
(2)功率和效率 液压泵输出功率:
P pPq
液压缸输入功率: P1 p1qV1
回路中功率损失: P P P 1p P q p 1 q V 1
结论:液压泵输出功率中很大部分消耗在溢流阀 (流量损耗)和可调节流阀(压力损耗)上,系 统的效率很低。
2、回油节流调速回路
液压缸的运动速度:
qV1 KAT
AA
pp
F A
结论:
(a)当负载F一定时,活塞的运动速度V和节流阀的通 流面积AT成正比。当节流阀开口AT一定时,液压缸的 速度V随负载F的增加而降低。
(b)当采用单活塞杆液压缸时,在工作进给时给无杆 腔进油时,因活塞有效作用面积大可以获得较大的推力 和较低的速度。
二、容积调速回路
容积调速回路是用改变泵或马达的排量来实现调速的。
优点:没有节流损失和回流损失,因而效率高,油液 温升小,适用于高速、大功率调速系统。
缺点:变量泵和变量马达的结构较复杂,成本较高。
三种基本形式: (1)变量泵和定量液压执行元件的容积调速回 (2)定量泵和变量马达容积调速回路 (3)变量泵和变量马达的容积调速回路
工作原理
将节流阀串联在回油 路上,使液压缸回油 经节流阀流回油箱。 节流阀改变开口面积 可控制液压缸的排油 量, 从控制液压缸的 工作速度。
动画演示
比较回油和进油节流调速回路的特点: 相同点:
(1)速度负载特性 完全相同; (2)功率损失完全 相同。
速度-负载特征曲线
不同点:
(1)回油节流调速的节流阀在液压缸的回油腔能形 成一定的背压,能承受一定的负载变化,运动平稳性 比进油节流调速好。
1.变量泵和定量液压执行元件的容积调速回路 恒推力或恒转矩调速
2.定量泵和变量马达的容积调速回路 恒功率调速回路
3.变量泵和变量马达容积调速回路
三、容积、节流复合调速回路
容积、节流复合调速回路是采用变量泵供油、调速 阀(或节流阀)调节进入液压缸的流量并使泵的输 出流量自动地与液压缸所需流量相适应。常用于低 速、稳定性要求较高的场合。
1、进油节流调速回路
工作原理: 将节流阀串联在进入
液压缸的油路上,调 节节流阀开口面积, 改变进入液压缸流量, 从而改变活塞的运动 速度。
动画演示
进油节流调速回路的特点分析: (1)速度一负载特性:
当液压缸克服外负载F 向左匀速运动时:
p1 F / A
经节流阀进入液压缸 的流量为:
qV1 KAT p
第六章 基本回路
6.1 速度控制回路 6.1 压力控制回路 6.3 方向控制回路 6.4 多缸动作回路
液压基本回路的定义:
由一些液压元件组成并能完成某一特定功能的典型 (简单)油路结构。
液压基本回路的分类(按功能):
速度控制回路 方向控制回路 压力控制回路 多缸控制回路
6.1 速度控制回路
功用: 用于液压系统中的执行元件的速度调节和变换。
1、快速与慢速的换接回路
例:电磁阀的换接回路(用二位二通电磁阀与调 速阀并联)
动画演示
2、二次进给的回路
(1)调速阀串联的换接回路
动画演示
特点:第一次工作进给时液压缸的工作速度通过调速
阀A调定,第二次工作进给时液压缸的工作速度通过调 速阀A 后再由调速阀B调定,速度大小受调速阀A的限 制。
(2)调速阀并联的换接回路
为了提高回路的综合性能,一般常采用进油节流调 速,并在回油路上加背压阀的回路,使其兼具两者 的优点。
3旁油路节流调百度文库回路
旁油路节流调速回 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、重载,对速度 平稳性要求不高的 较大功率系统中。
4. 采用调速阀的节流调速回路
使用节流阀的节流调速回路,速度负载特性都 比较"软",变载荷下的运动平稳性都比较差, 为了克服这个缺点,回路中的节流阀可用调速 阀来代替。