第七章 基本回路

7．1 速度控制回路 1．差动回路： 其特点为当液压缸前进时，活塞从 液压缸右侧排出的油再从左侧进入 液压缸，增加进油处的一些油量， 即和泵同时供应液压缸进口处的液 压油，可使液压缸快速前进，但使 液压缸推力变小。
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7．1 速度控制回路 2．双泵供油的快速运动 回路： 工作行程时，系统压 力升高，打开右边卸 荷阀，大流量泵卸荷， 系统由小流量泵供油； 当需要快速运动时， 系统压力较低，由两 台泵共同向系统供油。
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7．3 压力控制回路 卸荷回路的类型
1．采用复合泵的 卸荷回路
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7．3压力控制回路 2．利用二位二通阀旁路卸荷的回路： b 3．利用换向阀中位卸载的回路： a、 c
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7．3压力控制回路
4．利用溢流阀远程控制口卸载的 回路： 图 5 － 6 所示，将溢流阀的 远程控制口和二位二通电磁阀相 接。当二位二通电磁阀通电，溢 流阀的远程控制口通油箱，这时 溢流阀的平衡活塞上移，主阀阀 口打开，泵排出的液压油全部流 回油箱，泵出口压力几乎是零， 故泵成卸荷运转状态。注意图中 二位二通电磁阀只通过很少流量， 因此可用小流量规格（尺寸为 1/8 或 1/4 ）。在实际应用上，此二位 二通电磁阀和溢流阀组合在一起， 此种组合称为电磁控制溢流阀。
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7．1 速度控制回路 7.1.2 快速回路 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。 常见实现快速运动的几种回路： 1、液压缸差动连接快速回路 2、双泵供油快速回路 3、增速缸快速回路 4、蓄能器快速回路 5、自重补油快速回路 2018年10月12日星期五
q1 AT F v C P泵 A A A
（2）最大承载能力（节流压 力损失为0即油缸输出速度为 0时） Fmax=P泵A
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7．1 速度控制回路
特性：
（3）功率损失=溢流损失+节流 损失 （4）特点：泵的压力负载特性 较差，平稳性较差，轻载低速 下溢流损失比例高，效率低。 不能在负值负荷下工作 （5）适用范围：轻载、低速， 负载变化不大和对速度稳定性 要求不高的小功率液压系统
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7．1 速度控制回路 5．自重补油快速回路：
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7．1 速度控制回路 5．自重补油快速回路：
大型压床为确保加工精度，都使用柱塞式液压缸，在使用上会产生 前进时需非常大的流量；后退时几乎不需什么流量。这两个问题使 得泵的选用变成非常困难，图5－14所示的补油回路就可解决此难题， 此图所示将三位四通换向阀移到阀右位时 ,泵输出的压力油全部送到 辅助液压缸,辅助液压缸带动主液压缸下降,而主液压缸的压力油由上 方油箱经液控单向阀注入,此时压板下降速度为v=Qp/2a.当压床压板 碰到工件时, 管路压力上升把顺序阀打开 ,高压油注到主液压缸 ,此时 压床推出力为 F=Py×(A+2a). 换向阀移到阀位左位时 , 泵输出的压力 油流入补助液压缸,压板上升，液控单向阀逆流油路被打开，主液压 缸的回油经液控单向阀流回上方的油箱 .回路中的平衡阀是在支撑压 板及柱塞的重量而设计的.在此回路中因使用补充油箱,故换向阀及平 衡阀的选择依泵的流量而定,且泵的流量可较小,为一节约能源回路。

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7．1 速度控制回路
二、容积调速回路
通过改变液压泵和液压马达的排量来达到调速，功率 损失小，系统效率高，适用于大功率系统。 1.变量泵+定量马达容积调速回路 特点：马达输出转矩取决于负载，不因调速而变化（恒转 矩调速系统）调速范围宽
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7．1 速度控制回路 二、容积调速回路 2.定量泵+变量马达容积调速回路
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7．1 速度控制回路 3．增速缸快速回路：
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7．1 速度控制回路 4．蓄能器快速回路 ：
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。图5－13所 示为一补助能源回路。将换向阀移到阀右 位时，蓄能器所储存的液压油即释放出来 加到液压缸，活塞快速前进。例如活塞在 做浇注或加压等操作过程时，液压泵即对 蓄能器充压（蓄油）。当换向阀移到阀左 位时，此时蓄能器液压油和泵排出的液压 油同时送到液压缸的活塞杆端，活塞快速 回行。这样，系统中可选用流量较小的油 泵及功率较小电动机，可节约能源并降低 油温。
（1）速度负载特性
F F q泵i K i CAT q1 A A v A A

（2）承载能力随节流阀开口增大而减小。低速承载能力差 （3）只有节流损失，无溢流损失。效率较高。 （ 4 ）适用范围：高速、重载且对速度平稳性要求不高的较 大功率液压系统。 节流阀调速系统速度平稳性较差，采用调速阀调速回路可 大为改善平稳性，但功率损失将增大。
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7．3压力控制回路
7.3.5 增压回路
1．利用串联液压缸的增压回路：图5－7所 示，将小直径液压缸和大直径液压缸串联可使 冲柱急速推出，且在低压下可得很大的力量输 出。将换向阀移到左位，泵所送过来的油液全 部进入小直径液压缸活塞后侧，冲柱急速推出， 此时大直径液压缸由单向阀将油液吸入，且充 满大液压缸后侧空间。当冲柱前进达尽头受阻 时，泵送出的油液压力升高，而使顺序阀动作， 此时油液以溢流阀所设定的压力作用在大小直 径液压缸活塞后侧，故推力等于大小直径液压 缸活塞后侧面积和乘上溢流阀所调定的压力。 当然如想以单独使用大直径液压缸以同样速度 运动话，势必选用更大容量的泵，而采用这种 串联液压缸则只要用小容量泵就够了，节省许 多动力。
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7．1 速度控制回路 2. 回油节流调速： 就是控制执 行元件出口的流量，图 4 － 36 所示，回油节流调速是控制排 油，节流阀可提供背压，使液 压缸能承受各种负荷。 进油节流调速、回油节流调速 静态特性相同（节流阀调速回 路可承受负载荷）
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7．1Leabharlann Baidu速度控制回路
分类 : 调速回路、快速回路、 速度换接回路 7.1.1 调速回路 一、节流调速回路
分类：进油节流调速、回油节 流调速、旁路节流调速
1 ．进油节流调速：用节流阀 控制执行元件入口的流量。
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7．1 速度控制回路
特性：
（1）速度负载特性
7．2 方向控制回路
功能：控制进入执行元件的油流的通断及改变流动方向 7.2.1换向回路 7.2.2锁紧回路
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7．3 压力控制回路
压力控制回路是利用压力控制阀来控制系统整体或某 一部分的压力，以满足液压执行元件对力或转矩要求的回 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。 7.3.1 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。
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7．3压力控制回路 2．利用增压缸的增压回路： 单作用增压缸增压回路（图7.3.10）

双作用增压缸增压回路：连续输出压力油（图7.3.11）
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7．3压力控制回路
3．气压－液压的增压回路：图5－9 所示，是把上方油箱的油液先送入增压 器的出口侧，再由压缩空气作用在增压 器大活塞面积上使出口侧油液压力增强。 把手动操作换向阀移到阀右位工作时， 空气进入上方油箱把上方油箱的油液经 增压器小直径活塞下部送到三个液压缸。 当液压缸冲柱下降碰到工件时，造成阻 力使空气压力上升打开顺序阀，使空气 进入增压器活塞的上部来推动活塞。增 压器的活塞下降会遮住通往上方油箱的 油路，活塞继续下移，使小直径活塞下 侧的油液变成高油液并注到三支液压缸。 一旦把换向阀移到阀左位时，下方油箱 的油会从液压缸下侧进入把冲柱上移， 液压缸冲柱上侧的油液流经增压器并回 到上方油箱，增压器恢复原来位置。
1.限压式变量泵+调速阀 要点：调速阀使进入油缸的流量保持恒定；同时，使泵的 供油量和供油压力基本保持不变，从而使变量泵 进行入油缸的流量匹配
适用：负载较平稳、高速工况
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7．1 速度控制回路
三、容积节流调速回路（联合调速回路）
2.差压式变量泵+节流阀 要点：节流阀两端压差由作用在变量泵的弹簧力确定，通 过差压式变量泵流量的改变确保节流阀两端的压差不变， 从而使进入油缸的流量不变（原理与调速阀相似） 适用：负载变化大，低速工况
教学内容：


速度控制回路 方向控制回路 压力控制回路 多缸工作控制回路 液压基本回路故障分析
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第７章
基本回路
所谓液压基本回路就是由一定的液压元件组成 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。 液压基本回路：速度控制回路、压力控制回路、 方向控制回路、多缸顺序动作回路
特点：改变油马达排量，油马达转速与排量成反比，转矩 与排量成正比变化，但输出功率不变（恒功率调速系统） 调速范围窄
3.变量泵+变量马达容积调速回路 特点：工作特性是上两种回路的综合 调速范围很大
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7．1 速度控制回路
三、容积节流调速回路（联合调速回路）

既有容积调速回路效率高的优点，同时负载特性又比单 纯容积调速提高了。

7．1 速度控制回路 3．旁路节流调速：是控制不需 流入执行元件也不经溢流阀 而直接流回油箱的油的流量， 从而达到控制流入执行元件 油液流量的目的。
特点：液压缸的工作压力基本 上等于泵的输出压力，其大 小取决于负载，该回路中的 溢流阀只有在过载时才打开。
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7．1 速度控制回路 3．旁路节流调速的特性：
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7．1 速度控制回路 三种节流调速回路的性能比较：P92 表7.1.1 三种调速方法不同点为： 1）用旁路调速作速度控制时，无溢流损失，效率最高，控 制性能最差，主要用于负载变化很小的正向负载的场合。 2）用进油调速作速度控制时，效率次之，主用于负荷变化 较大之正向负载的场合。 3）用回油调速作速度控制时，效率最差，控制性能最佳， 主要用于有负向负载的场合。
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7．3 压力控制回路 7.3.1 调压回路 1．单级调压回路 2．双向调压回路（a、 b）
3．多级调压回路（a、 b）
4．连续、按比例进行压力调节的回路
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7．3 压力控制回路 7.3.2 卸荷回路 作用：执行元件停止工作时，使泵卸荷不输出功 率（不停泵）
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7．3压力控制回路
7.3.3卸压回路
作用：使液压缸高压腔的压力能在换向前缓慢释 放，避免换向时产生液压冲击。 1.节流阀卸压回路（图7.3.6） 2.溢流阀卸压回路（图7.3.7）
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7．3 压力控制回路 7.3.4 减压回路：减压回路的功用是使 系统中的某一部分油路具有较系统压力 低的稳定压力。 最常见的减压回路通过定值减压阀与 主油路相连 常规减压回路 无级减压回路：利用比例减压阀构 成。
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7．1 速度控制回路
7.1.3 速度换接回路
作用：实现平稳的速度转换 一、快速与慢速换接回路 用电磁阀的速度换接回路 用行程阀的速度换接回路 二、两种进给速度的换接回路 调速阀串联的二次进给速度换接回路 调速阀并联的二次进给速度换接回路(a、 b）
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