液压基本回路原理与分析

液压基本回路原理与分析

液压基本回路是用于实现液体压力、流量及方向等控制的典型回路。它由有关液压元件组成。现代液压传动系统虽然越来越复杂，但仍然是由一些基本回路组成的。因此，掌握基本回路的构成，特点及作用原理，是设计液压传动系统的基础。

1. 压力控制回路

压力控制回路是以控制回路压力，使之完成特定功能的回路。压力控制回路种类很多。例如液压泵的输出压力控制有恒压、多级、无级连续压力控制及控制压力上下限等回路。在设计液压系统、选择液压基本回路时，一定要根据设计要求、方案特点，适当场合等认真考虑。当载荷变化较大时，应考虑多级压力控制回路；在一个工作循环的某一段时间内执行元件停止工作不需要液压能时，则考虑卸荷回路；当某支路需要稳定的低于动力油源的压力时，应考虑减压回路；在有升降运动部件的液压系统中，应考虑平衡回路；当惯性较大的运动部件停止、容易产生冲击时，应考虑缓冲或制动回路等。即使在同一种的压力控制基本回路中，也要结合具体要求仔细研究，才能选择出最佳方案。例如选择卸荷回路时，不但要考虑重复加载的频繁程度，还要考虑功率损失、温升、流量和压力的瞬时变化等因素。在压力不高、功率较小。工作间歇较长的系统中，可采用液压泵停止运转的卸荷回路，即构成高效率的液压回路。对于大功率液压系统，可采用改变泵排量的卸荷回路；对频繁地重复加载的工况，可采用换向阀的卸荷回路或卸荷阀与蓄能器组成的卸荷回路等。

1.1调压回路

液压系统中压力必须与载荷相适应，才能即满足工作要求又减少动力损耗。这就要通过调压回路实现。调压回路是指控制整个液压系统或系统局部的油液压力，使之保持恒定或限制其最高值。1.1.1用溢流阀调压回路

1.1.1.1远程调压回路

特点：系统的压力可由与先导式溢流阀1的遥控口相连通的远程调压阀2进行远程调节。远程调压阀2的调整压力应小于溢流阀1的调整压力，否则阀2不起作用。

特点：用三个溢流阀进行遥控连接，使系统有三种不同压力调

定值。主溢流阀1的遥控口接入一个三位四通换向阀4，操纵换向阀使其处于不同工作的位置，可使液压系统得到不同的压力。

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特点：

无级调压回路适用于载荷变化较大的液压系统，随着外载荷的不断变化，实现自动控制调节系统的压力。

图a是将比例先导压力阀1与普通先导式溢流阀2的遥控口相连接，实现无级调压。其特点是只有一个小型的比例先导阀，实现连续控制和远距离控制。但由于受到主阀性能限制和增加了控制管路，所以控制性能差，适用大流量控制。

图b是采用比例溢流阀，由于减少了控制管路，因此控制性能较好。与普通溢流阀比较，比例溢流阀的调压范围广，压力冲击小。

1.1.1.2比例调压回路

特点：

调整溢流阀1，使系统刚好保持活塞上升到终点时，不因自重下降的压力。可减小从溢流阀2溢流发热，节省动力消耗。

1.1.3用变量泵调压回路

特点：

采用非限压式变量泵1时，系统的最高压力由安全阀2限定，安全阀一般采用直动型溢流阀为好；当采用限压式变量泵时，系统的最高压力由泵调节，其值为泵处于无流量输出时的压力值。

1.1.4用复合泵调压回路

特点：

采用复合泵调压回路时，泵的容量必须与工作要求相适应，并减少在低速驱动时因流量过大而产生无用的热。本回路采用电气控制，能按要求以不同的压力和流量工作，保持较高的效率，具有压力补偿变量泵所具有的优点。回油路中电液换向閥的操纵油路是从溢流阀的遥控口引出，防止了主换向阀切换时所引起的冲击。

1.1.5用插装阀组成调压回路

特点：

本回路由插装阀1，带有先导调压阀的控制盖板2，，可叠加的调压阀3和三位四通阀4组成，具有高低压选择和卸荷控制功能。插

装阀组成的调压回路适用于大流量的液压系统。

特点：

采用插装阀组成的一级调压系统，插装阀采用具有阻尼小孔结构的组件。溢流阀调节系统的输出压力，二位三通电磁阀用于系统卸荷。此回路适合于大流量系统。

1.2减压回路

减压回路的作用在于使系统中部分油路得到比油源供油压力低的稳定压力。当泵供油源高压时，回路中某局部工作系统或执行元件需要低压，便可采用减压回路。

1.2.1单级减压回路

特点：

液压泵1除了供给主工作回路的压力油外，还经过减压阀2、单向阀3及换向阀4进入工作液压缸5。根据工作所需力的大小，可用减压阀来调节。

特点：

进入液压缸II的油压由溢流阀调定；进入液压缸I的油压由单向减压阀调节。采用单向减压阀是为了在缸I活塞向上移动时，使油液经单向减压阀中的单向阀流回油箱。减压阀在进行减压工作时，有一定的泄漏，所以在设计时，应该考虑这部分流量损失。

1.2.2二级减压回路

特点：

在先导式减压阀1遥控油路上接入远程调压阀2使减压回路获得两种预定的压力。图示位置，减压阀出口压力由该阀本身调定；当二位二通阀3切换后，减压阀出口压力改由阀2调定的另一个较低的压力值。

阀3接在阀2之后可以使压力转换时冲击小些

特点：

液压缸向右移动的压力，由减压阀A调定；液压缸向左移动的压力，由减压阀B调定。该回路适用于液压系统中需要低压的部分回路。

1.2.3多级减压回路

特点：

本回路用减压阀并联，由三位四通换向阀进行转换，可使液压缸得到不同的压力。图示位置时，供油经阀C减压；三位阀切换到左位时，供油由阀A减压；三位阀切换到右位，供油由阀B减压。

特点：

本回路采用多个减压阀并联组成减压回路。泵供油压力最高，在高压油路上依次并联减压阀，根据需要分别获得多路减压支路，各支路互不干扰。采用蓄能器后，只需采用小流量的泵即可。

1.2.4无级减压回路

特点：

用比例先导压力阀1接在减压阀2的遥控口上，使分支油路实现连续无级减压。

该回路只需采用小规格的比例先导压力阀即可实现遥控无级减