西北工业大学,机械设计基础,李育锡Ch6a解读.ppt

* 第十六章 液压基本回路及液压系统 §16—1 压力控制回路 §16—2 速度控制回路 §16—3 其他回路 §16—4 液压传动系统 一个液压系统不管如何复杂，总是由一些简单的基本回路组成。所谓液压基本回路，是指由几个液压元件组成的用来完成特定功能的典型回路。按其功能的不同，基本回路可以分为压力控制回路、速度控制回路、方向控制回路和顺序动作控制回路等。熟悉和掌握这些基本回路的结构组成和原理性能，有助于液压系统的设计。 §16—1 压力控制回路 压力控制回路是利用压力控制阀来控制液压系统的压力，实现调压、保压、减压、卸荷等目的，以满足执行元件驱动负载的要求。 一、调压回路 1．双向调压回路 图16-1 双向调压回路 通过调压回路控制系统的工作压力，使它不超过某一预先调定好的数值，或使工作机构在运动过程中各阶段具有不同的压力。 执行元件正反行程需要不同的供油压力时，可采用图示的双向调压回路。 图中溢流阀2的调定压力低于溢流阀1的调定压力 §16—1 压力控制回路 2．多级调压回路 图16-2 多级调压回路 远程调压阀2和3的调定压力小于先导溢流阀1的调定压力。 远程调压阀2和3的调定压力可以不同，以获得不同的泵出口压力。 §16—1 压力控制回路 二、卸荷回路 在液压设备短时间停止工作期间，一般不宜关闭电动机，因频繁启闭对电动机和泵的寿命有严重影响。但若让泵在溢流阀调定压力下回油，又造成很大的能量浪费，使油温升高，系统性能下降。为此应设置卸荷回路解决上述矛盾。 1．换向阀卸荷回路 图16-3 换向阀卸荷回路 利用换向阀的中位机能形成卸荷回路。 §16—1 压力控制回路 2．溢流阀卸荷回路 图16-4 溢流阀的卸荷回路 如图为采用先导型溢流阀的卸荷回路。适用于流量较大的场合。实用中常采用这种卸荷方法，故将溢流阀和串联在该阀外控口的电磁换向阀组合成一个元件，称为电磁溢流阀。 电磁换向阀上位工作，液控口X接通油箱，溢流阀打开，泵卸荷。 §16—1 压力控制回路 三、减压回路 在单泵的液压系统中（有多个执行元件或支路的情况），当某个执行元件或某个支路所需的工作压力低于溢流阀所调定的稳定值，或要求有可调的稳定的低压输出时，就要采用减压阀组成的减压回路。 1 单级减压回路 如图16-5a所示是夹紧机构上通用的减压回路。 2 二级减压回路 如图16-5b所示是一种二级减压回路。 §16—1 压力控制回路 单级减压回路 2．二级减压回路 §16—1 压力控制回路 四、保压回路 液压缸在工作循环的某一阶段，若需要保持一定的工作压力，就应采用保压回路。可在回路中设置蓄能器，使液压泵在保压期间处于卸荷状态，节省能源。 图16-6 泵卸荷的保压回路 换向阀左位工作，活塞杆伸出，进油压力升高，达到压力继电器设定值时，发信号使二位二通阀通电，泵卸荷，单向阀关闭，液压缸由蓄能器保压。 §16—1 压力控制回路 五、平衡回路 平衡回路的功用在于防止垂直或倾斜放置的液压缸和与之相连的工作部件因自重而自行下落，或在下行运动中由于自重而造成失控超速的不稳定运动。 图16-7平衡回路 单向顺序阀，由单向阀和顺序阀组成，也称平衡阀。 换向阀左位工作，顺序阀起到背压阀作用，使油缸下腔压力增大而缓降；中位工作，活塞停止在任意处；右位工作，单向阀起作用。 §16—2 速度控制回路 速度控制回路包括调整工作行程速度的调速回路、空行程的快速运动回路和实现快慢速度切换的速度换接回路。 §16—2 速度控制回路 一、节流调速回路 节流调速回路采用定量泵供油，用节流阀或调速阀改变进入执行元件的流量使之变速。根据流量阀在回路中的位置不同，分为进油节流调速、回油节流调速和旁路节流调速三种回路。 （a）进油调速回路 （b）回油调速回路 §16—2 速度控制回路 在采用调速阀的调速回路中，虽然解决了速度稳定性问题，但由于调速阀中包含了减压阀和节流阀的损失，并且同样存在着溢流阀损失，故此回路的功率损失比节流阀调速回路还要大些。 （c）速度负载特性曲线 采用节流阀的调速回路，负载大时，速度负载特性曲线的斜率大，说明负载变化对速度的影响大，即速度的刚性差；节流阀的通流面积AT大时，速度负载特性曲线的斜率大，说明通流面积大时，速度的刚性差。因此，节流阀调速回路通常用于轻载、低速、负载变化不大和对速度稳定性要求不高的场合。 §16—2 速度控制回路