速度控及制回路.pptVIP

1 §6－2 速度控制回路 液压传动系统中的速度控制回路包括调节液压执行元件的速度的调速回路、使之获得快速运动的快速回路、快速运动和工作进给速度以及工作进给速度之间的速度换接回路。 由以上两式可知，改变输入液压执行元件的流量q或改变液压缸的有效作用面积A均可达到改变速度的目的。但改变液压缸的有效作用面积是不现实的，因此，通常采用改变进入液压缸的流量或用改变变量液压马达的排量的方法实现调速。 节流调速回路：用定量泵和流量控制阀组成的调速回路。 容积调速回路：用改变变量泵或变量液压马达的排量实现的调速回路。 容积节流调速回路：用变量泵和流量控制阀组成的调速回路。 （一）节流调速回路 缸在稳定工作时，其受力平衡方程式为： 进油节流调速回路的速度负载特性方程 速度-负载特性曲线表明液压缸的运动速度随负载变化的规律，曲线越陡，说明负载变化对速度的影响越大，即速度刚度差。 节流阀的通流面积一定时，重载比轻载时的速度刚度差。 在负载相同时，节流阀的通流面积大的比小的速度刚度差。 该调速回路用于低速轻载的场合。 进油节流调速回路的速度负载特性曲线 缸在稳定工作时，其受力平衡方程式为： 回油节流调速回路的速度负载特性方程 当使用同一个液压缸和同一个节流阀，而负载F和活塞的运动速度也相同时，可认为进油路节流调速和回油路节流调速回路的效率相同。 应当指出，在回油路节流调速回路中，液压缸进油腔和回油腔的压力都比进油路节流调速的高，特别是负载很小时，若F=0时，回油腔的压力有可能比液压泵的供油压力还要高，这样，加大了泄漏，功率损耗提高，造成其效率比进油路节流调速回路要低。 进油路节流调速回路与回油路节流调速回路的区别 缸在稳定工作时，其受力平衡方程式为： 旁路节流调速回路的速度负载特性方程 旁路节流调速回路的速度负载特性曲线 （二）容积调速回路 变量泵和液压缸容积调速回路的 速度负载特性方程 变量泵和液压缸容积调速回路的 速度负载特性曲线 变量泵和定量液压马达容积调速回路的 调速特性方程 变量泵和定量液压马达容积调速回路的 调速特性曲线 1-定量泵；2-安全阀；3-变量马达；4-补油泵；5-调节补油压力的溢流阀 定量泵和变量马达容积调速回路的 调速特性方程 定量泵和变量马达容积调速回路的 调速特性曲线 （三）容积节流调速回路 在稳态工作条件下，q1=qp； 若调速阀的通流面积突然减小，则q1减小，由于此时液压泵的输出流量还没有来得及改变，于是， q1qp,因回路中没有溢流，多余的油液使泵与调速阀间的压力升高，从而使限压式变量泵的输出流量减少，直到q1=qp ；反之，亦然。 由此可见，调速阀不仅能保证进入液压缸的流量稳定，而且还可以使泵的输出流量自动的和液压缸所需流量相适应。 由于泵的供油压力基本恒定，故称为定压式容积节流调速回路。 该回路无溢流损失，只存在节流损失，节流损失的大小与液压缸工作压力p1有关。当液压缸的工作压力最大时，节流损失最小；当液压缸的工作压力最小时，节流损失最大。因此，这种调速回路在低负载下的效率不高。 节流阀两端的压力差反馈作用在变量泵的两个控制活塞上，其柱塞的面积等于活塞杆的截面积。因此，变量泵定子的偏心距受节流阀两端压力差的控制。压力差越大，偏心距越小，输出流量越小。 固定阻尼孔用于防止定子移动过快引起的震动。 改变节流阀开口大小，可控制进入液压缸的流量。并使泵的输出流量与之适应。 节流阀前后的压力差基本上是由泵控制柱塞上的弹簧力确定，由于弹簧的刚度很小，工作时的伸缩量很小，故弹簧力基本恒定，节流阀前后的压力差也基本恒定，因此，节流阀的流量不受负载变化的影响。 这种回路没有溢流损失，只有节流损失，但由于泵的供油压力随负载而变，故这种调速回路的效率比限压式变量泵和调速阀组成的调速回路的效率高。 该回路适用于速度低、负载小且变化大的场合。 当阀1与阀3处于左位时，液压缸差动连接，实现快进；而阀3处于右位，工作进给。阀1处于右位，实现快退。 该回路的优点是不增加缸的流量的前提下，实现快进。 当换向阀处于左、右位时，由泵和蓄能器同时供油，实现快进；当换向阀处于中位时，泵向蓄能器供油。压力升高后，泵卸荷。 2)变量泵和定量液压马达组成的容积调速回路 补油泵 因液压马达排量为定值，故调节变量泵的流量即可对马达的转速进行调节，同样当负载转矩恒定时，马达的输出转矩和回路工作压力都恒定不变（不因调速而改变），所以马达的输出功率与转速成正比关系变化，故本回路的调速方式又称为恒转矩调速。 马达转速 马达转矩 马达功率 本回路的调速方式又称为恒转矩调速 2.定量泵和变量马达组成的容积调速回路 由于定量泵输出的流量恒定，当负载功率恒定时，液压马达输出的功率和液压泵的工作压力恒定不变，因