第7章 液压基本回路
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3.时间控制的顺序动作回路 （1）用延时阀的顺序动作回路 （2）用节流阀控制的顺序动作回路
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7.4.2 同步回路 1.用调速阀控制 的速度同步回路 其结构简单，使 用方便，可以调速。 但是受油温变化 和调速阀性能差异等 影响，不易保证位置 同步，速度的同步精 度较低，一般为5％ ～7％。
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2.远程调压回路
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2.二级减压回路 如图，由减压阀和远程调压阀组成的二级减 压回路。 远程调压阀5的 调整压力必须低于减 压阀3的调整压力， 才能实现二级减压， 并且减压阀的调整压 力应低于溢流阀2的 调整压力，才能保证减压阀正常工作，起减压作 用。
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7.2.3 增压回路 1.单向增压回路
PA A1 PB = A2
图7—17采用溢流阀的卸荷回路
图7—18 采用卸荷阀的 卸荷回路
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7.2.7 平衡回路 1.用单向顺序阀的平衡回路 回路中的单向顺序阀也称为平衡阀，它设在 液压缸下腔与换向阀之间。液压缸下腔的背压力 即顺序阀的 调整压力为：
G P ≥ A
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2.用远控单向顺序阀的平衡回路 如图7—20所示，当活 塞及重物作用突然出现 超 速现象时，必定是液压缸 上腔压力降低，此时远控顺 序阀控制油路压力也随之下 降．将液控顺序阀关小，增 大其回油阻力，来阻止运动 部件下滑速度。 值得注意的是远控顺序 阀启闭取决于控制油路的油 压，而与负载大小无关 。
图7—20 采用远控单向顺序阀 的平衡回路
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பைடு நூலகம்
7.3速度控制回路
7.3.1 调速原理及分类 当不考虑液压油的压缩性和泄露的影响时， 液压缸的运动速度为：
v = q A
液压马达的转速为：
nM q = VM
可见，改变输入执行元件的流量，或者改 变液压缸的有效面积A和液压马达的排量都可 达到调速目的。
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2.两种慢速的 转换回路 图7—38(a)是 调速阀并联的慢速 转换回路。易使工 作部件出现前冲现 象。 (b)图所示接法 而可克服工作部件 的前冲现象，使速 度换接平稳。
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7.4 多缸工作控制回路
7.4.1 顺序动作回路 1.行程控制的顺序动作回路
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2.压力控制的顺序动作回路 这种回路工作可靠， 可以按照要求调整 液压缸的动作顺序。 顺序阀的调整压力 应比先动作液压缸 的最高工作压力高 (中压系统须高0.8 MPa左右)，以免在 系统压力波动较大 时产生误动作。
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小 结
本章内容为常见液压系统的基本回路，包括方向控 制回路、压力控制回路、速度控制回路和多缸控制回路。 通过学习要达到如下目的：能识别各种基本回路； 掌握基本回路中各元件的作用和相互联系；能对基本回 路的工作原理、功能以及性能参数进行分析。 分析液压基本回路的关键是要能识别由那些元件构 成回路（以能否写出回路构成路线图为标志），以及各 元件的作用和相互联系。因此，熟悉各种液压元件，尤 其是控制阀的性能及其职能符号是分析液压基本回路的 重要前提。
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7.3.5 快速运动回路 1.液压缸差动连 接的快速运动回路 这种快速回路简 单、经济，但快、慢 速的转换不够平稳。
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2.双泵供油的快速运动回路 3.采用蓄能器的快速运动回路
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7.3.6 速度转换回路 1.快慢速转换回路 这种速度转换回路， 速度换接快，行程 调节比较灵活，电 磁阀可安装在液压 站的阀板上，也便 于实现自动控制， 应用很广泛。其缺 点是平稳性较差。
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（1）油路组成及工作原理 （2）调速性能分析 ① 速度负载特性 ； ② 调速范围 ； ③ 负载特性 ； ④ 功率特性 ； （3）特点 由于没有节流损失和溢流损 失，因此系统效率较高。 （4）应用 这种恒转矩(恒推力)调速回路适用于负载转矩 变化不大的液压系统。
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2.定量泵和变量液压马达组成的容积调速回路 （1）回路组成及工作原理 （2）调速性能分析 ① 速度负载特性 ；② 调 速范围；③ 转矩特性 ；④ 功率特性 。 （3）特点 （4）应用
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3.变量泵与变量液压马达组成的容积调速回路 （1）回路的组成 （2）性能分析 （3）特点
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7.3.4 容积节流调速回路 1.限压式变量叶片泵与调速阀组成的调速回路 （1）工作原理 （2）特性分析 （3）特点
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2.差压式变量泵和节流阀组成的联合调速回路 （1）工作原理 （2）调速特点 液流通过节流阀4的 压差∆p与变量泵控制 油缸2左右腔压差相同， 而在变量过程中控制油 缸2左右腔压差基本不 变 ，因此，通过节流阀 的流量不会随负载而变 化，活塞运动速度稳定。
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7.1.3 锁紧回路 锁紧回路的作用是防止 执行元件在停止运动时因外 界因素而发生漂移或窜动。 为了保证锁紧效果，采 用液控单向阀的锁紧回路， 换向阀应选择H型或Y型中 位机能，使液压缸停止时， 液压泵缸荷，液控单向阀 才能迅速起锁紧作用。
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7.2 压力控制回路
7.2.1 调压回路 1.单级调压回路
7.2.4 保压回路 1.用液压泵的保压回路 在大流量、高压系统中 常采用专门的液压泵进行保 压，如图7—11。
图7—11 利用液压泵的保压回路
2.利用蓄能器的保压回路 如图7—12 ，为蓄能 器保压回路 。
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3.利用液控单向阀的保压回路 如图7—13所示，当液压缸7上腔压力达到保 压数值时，压力继电器发 出电信号，三位四通电磁 换向阀3回复中位，泵1卸 荷，液控单向阀6立即关 闭液压缸7上腔油压依靠 液控单向阀内锥阀关闭的 严密性来保压。 图7—13 利用液控单向阀保压回路
7.3.2 节流调速回路 1.进口节流调速回路 （1）组成 （2）工作原理
v = KAT ( p p − F / A1 ) 0.5 / A1
图7—21 进口节流调速回路
（3）性能分析 ：① 速度 负载特性；② 最大承载能 力 ③ 功率特性；④ 效率 （4）特点 （5）应用
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2.出口节流调速回路 （1）组成 （2）工作原理
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7.2.5 背压回路 执行元件回油路上的压力称为背压。 图7—14(a)所示为双向背压回路。 图7—14(b)为单向背压回路。
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7.2.6 卸荷回路 1.采用换向阀的卸荷回路 (1)采用三位四通(五通)换 向阀的卸荷回路. (2)采用二位二通阀的卸 荷回路
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2.采用溢流阀的卸荷回路 图7—17所示是用先导型溢流阀和小流量二 位二通电磁换向阀组成的卸荷回路。 3．采用卸荷阀的卸 荷回路
第7章 液压基本回路 章
7.1 7.2 7.3 7.4
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
7.1方向控制回路
7.1.1 启停回路 当执行元件需要频繁地启动或停止时，系统 中经常采用启、停回路来实现这一要求。
图7－1 起、停回路
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7.1.2 换向回路 换向回路用于控制液压 系统中油流方向，从而改变 执行元件的运动方向。 工程中常采用二位四通 三位四通(五通)电磁换向阀 进行换向。 采用电磁换向阀的换向 回路适用于低速、轻载和换 向精度要求不高的场合。
2.带补偿装置的串联液压缸位移同步回路 由液控单向阀3、 电磁换向阀2和4组成 的补偿装置可使两缸 每一次下行终点的位 置同步误差得到补偿。 这种回路适用于 终点位置同步精度要 求较高的小负载液压 系统。
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7.4.3 互锁回路 如图，利用三位六 通电磁换向阀5和二位 二通液动换向阀1的连 接关系实现两液压缸 运动的互锁。
v = KAT ( p p A1 / A2 − F / A2 )0.5 / A2
比较式(7－11)和式 (7－20)可知，进口节流 调速回路和出口节流调 速回路的速度负载特性 基本相同。
图7—23 出口节流调速回路
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3.进、出口节流调速回路比较 （1）承受负值负载能力 负值负载是负载 作用力的方向和执行元件运动方向相同的负载 。 （2）运动平稳性 出口节流调速优于进口节 流调速。 （3）回油腔压力 （4）油液发热对泄漏的影响 进口节流调速 回路中，进入液压缸油液的温度较高。 （5）启动时前冲 出口节流调速回路中，启 动时易产生前冲现象 。
单向增压回路，只能 供给断续的高压油，因此 它只适用于行程较短的、 单向作用力很大的液压缸 中。
图7—9 单向增压回路
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2.连续增压回路 它是一个双作用增压缸，并采用电气控制的 自动换向回路。 依靠换向阀不断换向 即可连续输出高压油，其 增压油的压力为：
A1 + A2 P增 = P A1
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7.4.4 多缸快慢 速互不干扰回路 该回路的特点是 两缸的“快进”和“快退 均由低压大流量泵2 供油，两缸的“工进” 均由高压小流量泵1 供油。快速和慢速 图7—46 双泵供油互不干扰回路 供油渠道不同，因而 1、2—双联泵 3、4—溢流阀 5、6—调 速阀 7、8、11、12—电磁换向阀9、 避免了相互的干扰。 10—单向阀
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4.旁路节流调速回路 （1）组成 （2）工作原理
v = q p − KAT ( F / A1 ) 0.5 / A1
[
]
（3）性能分析： ① 速度 负载特性；②最大承载能力 ③功率特性 ；④效率 。 （4）特点 （5）应用 5.节流调速的速度稳定问题
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7.3.3 容积调速回路 1.变量泵和液压缸或定量液压马达所组成的 容积调速回路 （1）回路组成及工作原理
3.时间控制的顺序动作回路 （1）用延时阀的顺序动作回路 （2）用节流阀控制的顺序动作回路
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7.4.2 同步回路 1.用调速阀控制 的速度同步回路 其结构简单，使 用方便，可以调速。 但是受油温变化 和调速阀性能差异等 影响，不易保证位置 同步，速度的同步精 度较低，一般为5％ ～7％。
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2.远程调压回路
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2.二级减压回路 如图，由减压阀和远程调压阀组成的二级减 压回路。 远程调压阀5的 调整压力必须低于减 压阀3的调整压力， 才能实现二级减压， 并且减压阀的调整压 力应低于溢流阀2的 调整压力，才能保证减压阀正常工作，起减压作 用。
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7.2.3 增压回路 1.单向增压回路
PA A1 PB = A2
图7—17采用溢流阀的卸荷回路
图7—18 采用卸荷阀的 卸荷回路
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7.2.7 平衡回路 1.用单向顺序阀的平衡回路 回路中的单向顺序阀也称为平衡阀，它设在 液压缸下腔与换向阀之间。液压缸下腔的背压力 即顺序阀的 调整压力为：
G P ≥ A
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2.用远控单向顺序阀的平衡回路 如图7—20所示，当活 塞及重物作用突然出现 超 速现象时，必定是液压缸 上腔压力降低，此时远控顺 序阀控制油路压力也随之下 降．将液控顺序阀关小，增 大其回油阻力，来阻止运动 部件下滑速度。 值得注意的是远控顺序 阀启闭取决于控制油路的油 压，而与负载大小无关 。
图7—20 采用远控单向顺序阀 的平衡回路
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பைடு நூலகம்
7.3速度控制回路
7.3.1 调速原理及分类 当不考虑液压油的压缩性和泄露的影响时， 液压缸的运动速度为：
v = q A
液压马达的转速为：
nM q = VM
可见，改变输入执行元件的流量，或者改 变液压缸的有效面积A和液压马达的排量都可 达到调速目的。
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2.两种慢速的 转换回路 图7—38(a)是 调速阀并联的慢速 转换回路。易使工 作部件出现前冲现 象。 (b)图所示接法 而可克服工作部件 的前冲现象，使速 度换接平稳。
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7.4 多缸工作控制回路
7.4.1 顺序动作回路 1.行程控制的顺序动作回路
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2.压力控制的顺序动作回路 这种回路工作可靠， 可以按照要求调整 液压缸的动作顺序。 顺序阀的调整压力 应比先动作液压缸 的最高工作压力高 (中压系统须高0.8 MPa左右)，以免在 系统压力波动较大 时产生误动作。
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小 结
本章内容为常见液压系统的基本回路，包括方向控 制回路、压力控制回路、速度控制回路和多缸控制回路。 通过学习要达到如下目的：能识别各种基本回路； 掌握基本回路中各元件的作用和相互联系；能对基本回 路的工作原理、功能以及性能参数进行分析。 分析液压基本回路的关键是要能识别由那些元件构 成回路（以能否写出回路构成路线图为标志），以及各 元件的作用和相互联系。因此，熟悉各种液压元件，尤 其是控制阀的性能及其职能符号是分析液压基本回路的 重要前提。
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7.3.5 快速运动回路 1.液压缸差动连 接的快速运动回路 这种快速回路简 单、经济，但快、慢 速的转换不够平稳。
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2.双泵供油的快速运动回路 3.采用蓄能器的快速运动回路
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7.3.6 速度转换回路 1.快慢速转换回路 这种速度转换回路， 速度换接快，行程 调节比较灵活，电 磁阀可安装在液压 站的阀板上，也便 于实现自动控制， 应用很广泛。其缺 点是平稳性较差。
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（1）油路组成及工作原理 （2）调速性能分析 ① 速度负载特性 ； ② 调速范围 ； ③ 负载特性 ； ④ 功率特性 ； （3）特点 由于没有节流损失和溢流损 失，因此系统效率较高。 （4）应用 这种恒转矩(恒推力)调速回路适用于负载转矩 变化不大的液压系统。
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2.定量泵和变量液压马达组成的容积调速回路 （1）回路组成及工作原理 （2）调速性能分析 ① 速度负载特性 ；② 调 速范围；③ 转矩特性 ；④ 功率特性 。 （3）特点 （4）应用
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3.变量泵与变量液压马达组成的容积调速回路 （1）回路的组成 （2）性能分析 （3）特点
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7.3.4 容积节流调速回路 1.限压式变量叶片泵与调速阀组成的调速回路 （1）工作原理 （2）特性分析 （3）特点
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2.差压式变量泵和节流阀组成的联合调速回路 （1）工作原理 （2）调速特点 液流通过节流阀4的 压差∆p与变量泵控制 油缸2左右腔压差相同， 而在变量过程中控制油 缸2左右腔压差基本不 变 ，因此，通过节流阀 的流量不会随负载而变 化，活塞运动速度稳定。
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7.1.3 锁紧回路 锁紧回路的作用是防止 执行元件在停止运动时因外 界因素而发生漂移或窜动。 为了保证锁紧效果，采 用液控单向阀的锁紧回路， 换向阀应选择H型或Y型中 位机能，使液压缸停止时， 液压泵缸荷，液控单向阀 才能迅速起锁紧作用。
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7.2 压力控制回路
7.2.1 调压回路 1.单级调压回路
7.2.4 保压回路 1.用液压泵的保压回路 在大流量、高压系统中 常采用专门的液压泵进行保 压，如图7—11。
图7—11 利用液压泵的保压回路
2.利用蓄能器的保压回路 如图7—12 ，为蓄能 器保压回路 。
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3.利用液控单向阀的保压回路 如图7—13所示，当液压缸7上腔压力达到保 压数值时，压力继电器发 出电信号，三位四通电磁 换向阀3回复中位，泵1卸 荷，液控单向阀6立即关 闭液压缸7上腔油压依靠 液控单向阀内锥阀关闭的 严密性来保压。 图7—13 利用液控单向阀保压回路
7.3.2 节流调速回路 1.进口节流调速回路 （1）组成 （2）工作原理
v = KAT ( p p − F / A1 ) 0.5 / A1
图7—21 进口节流调速回路
（3）性能分析 ：① 速度 负载特性；② 最大承载能 力 ③ 功率特性；④ 效率 （4）特点 （5）应用
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2.出口节流调速回路 （1）组成 （2）工作原理
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7.2.5 背压回路 执行元件回油路上的压力称为背压。 图7—14(a)所示为双向背压回路。 图7—14(b)为单向背压回路。
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7.2.6 卸荷回路 1.采用换向阀的卸荷回路 (1)采用三位四通(五通)换 向阀的卸荷回路. (2)采用二位二通阀的卸 荷回路
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2.采用溢流阀的卸荷回路 图7—17所示是用先导型溢流阀和小流量二 位二通电磁换向阀组成的卸荷回路。 3．采用卸荷阀的卸 荷回路
第7章 液压基本回路 章
7.1 7.2 7.3 7.4
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
7.1方向控制回路
7.1.1 启停回路 当执行元件需要频繁地启动或停止时，系统 中经常采用启、停回路来实现这一要求。
图7－1 起、停回路
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7.1.2 换向回路 换向回路用于控制液压 系统中油流方向，从而改变 执行元件的运动方向。 工程中常采用二位四通 三位四通(五通)电磁换向阀 进行换向。 采用电磁换向阀的换向 回路适用于低速、轻载和换 向精度要求不高的场合。
2.带补偿装置的串联液压缸位移同步回路 由液控单向阀3、 电磁换向阀2和4组成 的补偿装置可使两缸 每一次下行终点的位 置同步误差得到补偿。 这种回路适用于 终点位置同步精度要 求较高的小负载液压 系统。
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7.4.3 互锁回路 如图，利用三位六 通电磁换向阀5和二位 二通液动换向阀1的连 接关系实现两液压缸 运动的互锁。
v = KAT ( p p A1 / A2 − F / A2 )0.5 / A2
比较式(7－11)和式 (7－20)可知，进口节流 调速回路和出口节流调 速回路的速度负载特性 基本相同。
图7—23 出口节流调速回路
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3.进、出口节流调速回路比较 （1）承受负值负载能力 负值负载是负载 作用力的方向和执行元件运动方向相同的负载 。 （2）运动平稳性 出口节流调速优于进口节 流调速。 （3）回油腔压力 （4）油液发热对泄漏的影响 进口节流调速 回路中，进入液压缸油液的温度较高。 （5）启动时前冲 出口节流调速回路中，启 动时易产生前冲现象 。
单向增压回路，只能 供给断续的高压油，因此 它只适用于行程较短的、 单向作用力很大的液压缸 中。
图7—9 单向增压回路
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2.连续增压回路 它是一个双作用增压缸，并采用电气控制的 自动换向回路。 依靠换向阀不断换向 即可连续输出高压油，其 增压油的压力为：
A1 + A2 P增 = P A1
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7.4.4 多缸快慢 速互不干扰回路 该回路的特点是 两缸的“快进”和“快退 均由低压大流量泵2 供油，两缸的“工进” 均由高压小流量泵1 供油。快速和慢速 图7—46 双泵供油互不干扰回路 供油渠道不同，因而 1、2—双联泵 3、4—溢流阀 5、6—调 速阀 7、8、11、12—电磁换向阀9、 避免了相互的干扰。 10—单向阀
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4.旁路节流调速回路 （1）组成 （2）工作原理
v = q p − KAT ( F / A1 ) 0.5 / A1
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（3）性能分析： ① 速度 负载特性；②最大承载能力 ③功率特性 ；④效率 。 （4）特点 （5）应用 5.节流调速的速度稳定问题
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7.3.3 容积调速回路 1.变量泵和液压缸或定量液压马达所组成的 容积调速回路 （1）回路组成及工作原理