第8章 压力控制回路.讲述

三级调压
二级调压
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8.1 液压调压回路
• 8.1.3 用两个溢流阀实现双向调压 • 当执行元件的正反行程需要不同的供油压力时，可以将设 置低压力值的溢流阀与设置高压力值的溢流阀并联，从而 使设置高压力值的溢流阀失去稳压能力。可以利用不同时 刻接入更低压力设置值的溢流阀，实现不同时刻的压力输 出。
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8.6 气动增压回路
• 8.9.2用串联气缸增加压力输出控制 • 当气缸的直径较小或系统的压力较低，但还需要气缸有较 大输出力时，此时可采用气缸串联的形式来增加气缸活塞 杆的输出力，以满足大输出力的要求。如图所示为用串联 气缸实现增加压力的输出控制回路。
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8.6 气动增压回路
• 8.9.3用气液增压器的增压回路 • 当气缸要求较大力输出，而系统的压力又不满足时，可采 用气液缸与气液增压缸的配合结构，实现气液缸较高压力 的输出。如图所示为用气液增压器的增压回路，可以实现 相对高压力输出。
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8.7 液压卸荷回路
• 8.7.1 用换向阀实现液压泵卸荷 • 1、用三位阀中位机能的卸荷回路 • 当三位阀的“M”、“H”、“K”型中位机能时，泵可通过 阀直接卸荷。
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8.8 液压保压回路
• 在液压与气动系统中，经常要求相关执行机构在一定的行 程位置上保持一定的压力并处于停止运动或缓慢运行状态， 而保持的压力要求具有稳定性并采用保压回路实现。 • 8.8.1 用蓄能器实现保压
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8.8 液压保压回路
• 8.8.2 用辅助泵实现保压 • 液压系统保压方式除了采用蓄能器方式外，还可以采用增 加高压小排量的辅助泵（长期运转泵）来实现在主泵卸荷 时的保压，从而达到系统压力稳定的目的。
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8.8 液压增压回路
• 8.8.1 用单作用增压缸实现增压 • 在液压系统中，当液压缸需要有较大的输 出保持力时，如成型模压系统，此时液压 缸没有多少进给量，但需要有较大的压力 用以保证产品的定型时间，即需要的是小 流量高压力的液压源动力系统。 • 如图8所示为利用增压缸的单作用增压回路。
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8.3 液压减压回路
• 8.3.5 用先导式比例减压 阀实现无极减压 • 在液压系统中，液压动力 源通过溢流阀可以提供稳 定的系统压力 ，但为了在 分支回路中得到随其系统 工作状态不同的压力值， 一般都采用对先导式比例 减压阀的输入信号控制， 来实现其在分支回路中输 出不同的工作压力值。
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8.4 气动减压回路
• 8.4.1 多级减压控制 • 在气动系统中，当需要执行元件有多个工作压力时，可采 用多个直动减压阀分时接入先导式减压阀的压力控制端， 即可实现对先导式减压阀分时输出不同压力的控制。
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8.4 气动减压回路
• 8.4.2 用减压阀实现高低压输出控制 • 在气动系统中，多压力分时输出回路，可采用多个减压阀 的并联输出形式实现。
• 8.8.4 综合保压
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8.9 液压平衡回路
• 8.9.1 用顺序阀实现垂直安装液压缸的平衡控制 • 在回路中通过串联具有压力开关作用的顺序阀，实现活塞 下行时的背压，从而防止活塞与端盖的硬性撞击，即用增 加背压方式实现了与重物产生的冲击力的平衡。
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8.9 液压平衡回路
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8.10 液压缓冲回路
• 8.10.1 用缓冲液压缸实现缓冲 • 在液压系统中，为了防止活塞与端盖的撞击，专门设计了缓 冲液压缸。如图 为采用缓冲液压缸的缓冲回路，采用缓冲 液压缸后不会出现活塞和端盖硬碰硬的撞击损害问题。
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8.10 液压缓冲回路
• 8.10.2 用溢流阀实现缓冲 • 在液压回路中，为了防止在 换向或中位停止过程中产生 过大的惯性压力，可在液压 缸进出口的两端并联单向阀 和溢流阀的超压释放回路。
• 8.9.2用液控单向阀实现垂直安装液压缸的平衡控制 • 在液压回路中，还可以用串接单向节流阀和液控单向阀的 方式实现背压平衡回路。如图所示为采用液控单向阀的平 衡回路，可以避免溜缸冲击问题的发生。
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8.9 液压平衡回路
• 8.9.3 用普通单向阀实现垂直安 装液压缸的平衡控制 • 在液压回路中，最简单的背压平 衡回路就是采用串接节流阀和普 通单向阀的方式实现。如图所示 为采用普通节流阀和单向阀的液 压平台平衡回路，可以避免平台 下沉的溜缸冲击问题发生。
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8.7 液压卸荷回路
• 8.7.1用换向阀实现液压泵卸荷 • 2、二通阀的卸荷回路 • 采用此方法时卸荷回路必须使二位二通换向阀的流量与泵 的额定输出流量相匹配。这种方法的卸荷效果好，易于实 现自动控制，一般适用于液压泵的流量小于6.3L/min的场 合。
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8.7 液压卸荷回路
• 8.7.2 用溢流阀实现液压泵卸荷 • 当采用先导式溢流阀进行调压控制时，如果其压力控制端 直接回流，相当压力控制端压力为0，则先导式溢流阀输 出0压力，相当于卸荷。
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8.7 液压卸荷回路
• 8.7.3 用蓄能器实现液压泵卸荷 • 当液压系统使用蓄能器时，其储能方式接近于气动方式， 当储能结束时，应当让泵卸荷，此时蓄能器可以为系统提 供压力源。
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8.8 液压保压回路
• 8.8.3 用单向阀实现保压 • 液压系统的保压方式，还可以选择用液控单向阀和电接触 式压力表的自动补油式保压回路，即利用电接触式压力表 的检测，当系统出现欠压时，则液压泵由卸荷状态转为供 压状态，实现自动保压。
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8.8 液压保压回路
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8.3 液压减压回路
• 8.3.2 用减压阀实现多级减压 • 1、二级减压 • 多级减压回路最简单的方式就是分时接入不同设置参数的 溢流阀实现对先导式减压阀的压力控制，即用溢流阀的压 力控制先导式减压阀的压力，使系统有多个压力输出。
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8.3 液压减压回路
• 8.3.2 用减压阀实现多级减压 • 2、三级减压
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8.12 液压缸的推力及运动速度计算
• 8.12.1单出杆双作用液压缸的推力及速度计算 • 若液压缸无杆腔进油：
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8.12 液压缸的推力及运动速度计算
• 8.12.1单出杆双作用液压缸的推力及速度计算
• 速度的比（面积比）
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8.12 液压缸的推力及运动速度计算
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8.8 液压增压回路
• 8.8.2 双作用增压回路 • 由于单作用增压回路是间歇性的单程供油，适合无进给量 或进给量非常小的高保压系统。当为要求相对有进给量的 高压力连续输出系统提供动力时，应选用如图所示的双作 用增压回路。
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8.6 气动增压回路
• 8.9.1用冲击气缸实现压力冲 击的控制 • 在有些冲击力要求较大的场 合，如金属冲孔、铆接、锻 压、下料等方面，则应根据 冲击力瞬间释放的特点，选 择具有冲击释放效果的气缸 和相应的气动控制回路来实 现其冲击工作过程。如图所 示为用冲击气缸实现压力冲 击的控制回路。
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8.3 液压减压回路
• 8.3.3 用一个减压阀实现单向减压 • 在液压系统中，经常要求执行元件 正反行程的工作压力不同，此时要 用减压阀与单向阀的并联实现单向 减压。
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8.3 液压减压回路
• 8.3.4 用两个减压阀实现双向减压 • 在液压系统中，当执行元件的正 反行程的工作压力不同，同时其 压力又都低于其系统压力时，应 采用减压阀和单向减压阀的配合， 实现双向减压。
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8.13 气动压力回路的特点
• 8.13.2 二次压力控制回路是系统工作压力回路
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8.13 气动压力回路的特点
• 8.13.3 用减压阀实现多种压力的输出回路 • 如图所示为用减压阀实现多种压力的输出回路。它是由减 压阀来实现对不同系统输出不同压力p1、p2的控制。为 保证气动系统使用的气体压力为一稳定值，多用空气过滤 器、减压阀、油雾器（气动三大件）组成的二次压力控制 回路，但要注意，供给逻辑元件的压缩空气不能加入润滑 油。
• 8.12.2 双出杆双作用液压缸的推力及速度计算
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8.13 气动压力回路的特点
• 8.13.1 一次压力控制回路是系统安全压力回路 • 如图所示为一次压力控制回路。此回路用于控制系统的压 力，使之不超过规定的压力值。常用外控溢流阀1或用电 接点压力表2来控制空气压缩机的转、停，使贮气罐内压 力保持在规定范围内。采用溢流阀，结构简单，工作可靠， 但气量浪费大；采用电接点压力表对电动机及控制系统要 求较高，常用于对小型空压机的控制。
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8.11 气动缓冲回路
• 要获得气缸行程末端的缓冲，除采用带缓冲的气缸外，特 别在行程长、速度快、惯性大的情况下，往往需要采用缓 冲回路来满足气缸运动速度的要求。 • 8.11.1利用行程阀实现气缸的末端缓冲回路
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8.11 气动缓冲回路
• 8.11.2用节流阀和顺序阀实现气缸的末端缓冲回路
第8章 压力控制回路
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要点概述
• 压力控制回路是对液压与气动系统或系统某一部分的压力 进行控制的回路。包括调压、卸荷、保压、减压、增压、 平衡等多种回路。 • 压力控制回路是由溢流阀、减压阀、顺序阀等液压与气动 基础控制元件构成的，其阀的共同点是利用作用在阀芯上 的流体压力和弹簧力相平衡的原理来实现压力平衡与调整， 从而达到压力稳定。 • 本章主要通过对调压回路、减压回路、增压回路、液压卸 荷回路、液压保压回路、液压平衡回路、缓冲回路等模块 的实际应用，达到在性能、原理、选型、安装、调试等方 面对压力基础控制元件和压力基本控制回路的掌握。
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8.1 液压调压回路
• 8.1.4 用比例溢流阀实现无级调压 • 在一些液压闭环控制回路中，液压系统要求压力输出值具 有随机性，因此其输出的压力值应当是无极调压的形式。
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8.2 气动调压回路
• 8.2.1 气源压力控制回路 • 气动系统一般采用中心供气方式，即多个气动系统，共用一 个气源供气；而液压系统一般是独立的液压源供压力油。因 此中心气源系统应属于独立的压力控制系统，而为分支系统 供气的压力应当是在系统压力下的二次供压（减压）系统。 如图所示为一次压力回路。
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8.2 气动调压回路
• 8.2.2 气源压力延时输出控制回路 • 对于长距离管路输出的压力源，由于其稳定压力的输出时 间与管路长度形成的容积有关，管路越长需要延时的时间 越长。
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8.3 液压减压回路
• 8.3.1 用减压阀实现单级减压 • 减压回路是指由定压减压阀构成的实现压力降低（减压） 与输出稳定（稳压）的回路。 • 一般减压阀最低调定压力应大于0.5 MPa，最高调定压力 至少应比主油路系统的供油压力低0.5 MPa 。
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8.2 气动调压回路
• 8.2.2 双压控制回路 • 对于小型的低压气动系统，可以在中心气源的基础上，直 接通过减压阀实现供气。 • 气源压力控制回路的后面，并联了一路减压阀的压力输出， 用两个不同压力的减压阀输出，可得到两路不同的输出压 力。在流量满足的条件下，利用减压阀可以并联输出多路 压力。
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8.1 液压调压回路
• 按照液压系统的实际要求将系统相关各压力调节控制到各 个分支回路工作所需要的不同等级压力。 • 8.1.1 用溢流阀实现单级调压 • 单级调压回路是指用一个溢流阀元件实现最简单的一个等 级的压力控制回路。
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8.1 液压调压回路
• 8.1.2 用先导式溢流阀实现多级调压 • 在液压系统中，随着工作过程的时段不同，对液压缸的输 出力大小的要求会有所改变，因此也就要求系统的压力在 不同时刻改变两次或三次或更多次。