第九章 液压基本回路

图容积调速回路 a）变量泵调速回路 b）变量马达调速回路 c）变量泵-变量马达调速回路
(三)容积节流调速回路 这里介绍机床进给液压系统常用的一种容积节流调速回 路—用限压式变量叶片泵和调速阀的调速回路，如图所示。 可见，容积节流调速回路不仅效率高，发热小，而且运 动平稳。它兼具了节流调速和容积调速二者的优点。
图用机械连接的同步回路
图用调速阀并联的同步回路
三、互不干扰回路 介绍一种常用的双泵供油互不干扰回路(如图所示)。
阀7、 阀8通电，各缸都 由大泵2供油作差动快进； 设缸A先完成快进，阀7断 电、阀5通电，缸A由小泵1 供油，工进，这时缸B仍差 动快进，互不干扰；阀8断 电、阀6通电，缸B由小泵1 供油，工进。
ห้องสมุดไป่ตู้
三、速度换接回路 能使执行元件依次实现几种速度换接的液压回路，称为
速度换接回路。 1．快速与慢速的换接回路(见图)
图用电磁阀的快慢速换接回路
2．两种慢速的换接回路 （1）二调速阀串联的两工进速度换接回路（图）
图 二调速阀串联的两工进速度换接回路
(2) 二调速阀并联的两工进速度换接回路(图)
图二调速阀并联的两工进速度换接回路
盖上，便于调节（由用 户调节）；先导式溢流 阀装在泵站盖的下面不 易调节的地方（由制造 厂家调好），这样可以 避免误操作。
2、减压回路 使系统中某一部分具有较低的稳定压力； 液压系统中，夹紧油路、润滑油路的控制压力常需要低于主 回路的压力。
3、增压回路 使系统中某一部分具有较高的稳定压力。它能使系统
第九章 液压基本回路
液压基本回路就是由有关的液压元件组成用来完成某种特 定功能的典型回路。一些液压设备的液压系统虽然很复杂，但 它通常都由一些基本回路组成，所以掌握一些基本回路的组成、 原理和特点将有助于认识分析一个完整的液压系统。
按其在液压系统中的功用，液压基本回路可分为以下几类： 方向控制回路 压力控制回路 速度控制回路 多缸工作控制回路 液压系统由一个或多个液压基本回路组成。
四、数字式多速回路 图所示是一种数字式多级选速回路，多用于数字控制 系统。
图数字式多速回路
第三节 多缸动作回路 在多缸液压系统中，各液压缸之间往往需要有一定的 控制要求，或顺序动作，或同步动作。这就需要用多缸控 制回路来实现。 一、顺序回路 1．用行程开关和电磁阀联合控制的顺序回路(见图)
图用行程开关和电磁阀的顺序回路
图用三位换向阀使泵卸荷的回路
（2）用二位二通阀使泵卸荷的回路（见图）
图用二位二通阀使泵卸荷的回路
第三节 速度控制回路 速度控制回路是用以控制或变换液压执行元件运动速度 的回路，常用的速度控制回路有调速回路、增速回路、速 度换接回路等。 一、调速回路 在不考虑油液压缩性和泄漏的情况下，液压缸的运动速 度为v=q/A ,液压马达的转速为 n=q/V。
(二)容积调速回路 用变量泵或变量马达实现调速的回路称为容积调速回路.
容积调速回路分为变量泵调速回路、变量马达调速回路和变 量泵-变量马达调速回路三种，如图所示。
与节流调速相比较，容积调速的主要优点是压力和流量 的损耗小，发热少；但缺点是难于获得较高的运动平稳性， 且变量泵和变量马达的结构复杂，价格较贵。
图 用限压式变量叶片泵和调速阀的调速回路
二、增速回路 增速回路又称快速运动回路，其功用在于使执行元件获得 必要的高速，以提高系统的工作效率。按照增速方法的不同， 有多种增速回路。下面仅介绍两种常用回路。 1．双泵供油增速回路（见图）
图 双泵供油增速回路
2．液压缸差动连接增速回路（见图）
图 液压缸差动连接增速回路
则p2 =p1-F/A =pp –F/A
故节流阀前后的压力差为
Dp =p2 =pp -F/A
所以活塞运动的速度为
v = q1/A =CAT(Dp)j /A = C AT(pp -F/A)j /A
图 回油路节流调速回路
所得公式与进油路节流调速公式完全相同，可知回油路节 流调速的一些基本性能也都和进油路节流调速相同，其不同 之点有：
采用行程开关和电磁阀的顺序回路，各缸动作顺序由电气线路保证，改变 电气线路，即可改变动作顺序，因此比较方便灵活，应用普遍。
2．用压力继电器和电磁阀联合控制的顺序回路(见图)
图用压力继电器和电磁阀的顺序回路
二、同步回路 使两个或多个液压缸同时运动并保持相同位移或相等速 度的回路称为同步回路。 1.用机械连接的同步回路(见图) 2.用调速阀并联的同步回路(见图)
F ——活塞的负载阻力。
整理上式得
p1 = F/A
故节流阀前后的压力差为
Dp =pp -p1 =pp -F/A
因通过节流阀进入液压缸的流量为
q1 = CAT(Dp)j
故活塞运动的速度为
v = q1/A =CAT(Dp)j /A =CAT(pp-F/A)j /A
根据上式v =CAT(pp-F/A)φ /A及对回路工作情况的分 析可知，进油路节流调速有如下性能：
图互不干扰回路
1 ) 活塞运动速度与节流阀阀口的通流截面积成 正比。
2 ) 当节流阀通流截面积调定以后，若负载阻力 增加，则活塞运动速度随之减小；反之，则速度增大。
3 ) 运动平稳性较差。因为液压缸回油直通油箱， 无背压力，当负载突然减小时就会出现前冲现象。
２．回油路节流调速回路 如图所示，活塞受力关系仍为：
p1A= F + p2A 但p1 = pp
行程终止时,保持压力一段时间,这时需采用保压回路。 图所示为用蓄能器保持夹紧液压缸压力的回路。
图 采用蓄能器的保压回路 1－蓄能器 2－外控顺序阀 3－单向阀
5、卸荷回路 当工作部件停止运动时，液压缸不需要进压力油，这
时若使液压泵出口油液在极低的压力下流回油箱（电机不 停止转动），泵就处于卸荷状态。液压泵卸荷可以降低功 率损耗，减少油液发热，并有利于延长泵的使用寿命。 （1）用三位换向阀使泵卸荷的回路（见图M 中位机能）
1) 回油路节流调速因节流阀使缸的回油腔产生背压，回 路运动比较平稳。
2) 进油路节流调速回路较易实现压力控制。 为提高回路的综合性能，实践中常采用进油路节流调速回路， 并在回油路加背压阀，因而兼具了两回路的优点。
3．节流调速回路工作性能的改善 采用节流阀的节流调速回路虽然可以调速，但运动平稳 性差。如果在调速回路中，用调速阀代替节流阀，则回路的 工作性能将大为改善。
中的局部压力远高于液压泵的输出压力。 回路内有三个以上液压
缸，其中之一需要较高的工 作压力，同时其它的液压缸 仍用较低的压力，此时即可 用增压回路提供高压给那个 特定的液压缸。最简单的增 压方法是采用增压器，右图 为采用增压器的增压回路。
图 采用增压器的增压回路 1－增压器 2－补油箱 3－工作缸
4、保压回路 有的机械设备在工作过程中,常常要求液压执行机构在其
常用的调速回路：节流调速、容积调速和容积节流调速。
(一)节流调速回路 按照流量阀安装位置的不同，有进油路节流调速、回 油路节流调速和旁油路节流调速三种。下面对常用的前两 种基本回路进行分析。 1．进油路节流调速回路 如图示：
图 进油路节流调速回路
式中
p1A= F +p2A p1 ——液压缸右腔的工作压力； p2 ——液压缸左腔的背压，在此 p2≈0； A ——活塞有效作用面积。
第一节 方向控制回路
控制液压系统油路的通断或换向，以实现执行机构的启 动、停止或变换运动方向的回路。组成方向控制回路的主要 液压元件是方向控制阀。
1、启停回路
图 二位二通阀的启停回路
图 二位三通阀的启停回路
2、换向回路 常用的回路是二位四通和三位四通换向阀。
第二节 压力控制回路
压力控制回路是控制液压系统整体或系统中某一部分的压 力，以满足执行元件对力或力矩要求的回路。这类回路包括 调压、减压、增压、保压、卸荷和平衡等多种回路。
1、调压回路 调压回路的功用是使液压系统整体或部分的压力保持恒定
或不超过某个数值。在定量泵系统中，液压泵的供油压力可以 通过溢流阀来调节。在变量泵系统中,用安全阀来限定系统的 最高压力，防止系统过载。若系统中需要二种以上的压力，则 可采用多级调压回路。
在液压机上的应用： 远程调压阀装在泵站的