教学要求掌握压力控制回路的分类、用途和实现方法；掌握速度控制回路的分类和用途；掌握调速回路的三种调速方法及各自的优缺点；熟悉快速运动回路和速度换接回路的实现方法；熟悉方向控制回路和多缸动作回路的分类和用途。重点难点压力控制回路的分类及用途及实现方法；速度控制回路的分类和用途；调速回路的调速方法及优缺点；快速运动回路和速度换接回路的实现方法。本章目录第一节压力控制回路调压回路减压回路卸荷回路增压回路平衡回路调压回路三位换向阀中位卸荷用蓄能器保压卸荷单向增压器增压回路第二节速度控制回路调速方法按流量控制阀安放位置的不同分：进油路上――进油节流调速回路回油路上――回油节流调速回路旁油路上――旁路节流调速回路调速方式：由，调节AT调速。进、回油节流调速回路的不同之处：回油节流调速回路回油腔有一定背压，故液压缸能承受负值负载，且运动速度比较平稳。进油节流调速回路容易实现压力控制。工作部件运动碰到死挡铁后，液压缸进油腔压力上升至溢流阀调定压力，压力继电器发出信号，可控制下一步动作。回油节流调速回路中，油液经节流阀发热后回油箱冷却，对系统泄漏影响小。回油节流调速回路回油腔压力较高，特别是负载接近零时，压力更高，这对回油管的安全、密封及寿命均有影响。为了提高回路的综合性能，一般采用进油节流调速回路，并在回油路上加背压阀。在节流阀调速回路中，当负载变化时，因节流阀前后压力差发生了变化，通过节流阀的流量变化，故回路的速度负载特性比较差。若用调速阀代替节流阀，回路的负载特性将大为提高。调速阀可以装在回路的进油、回油或旁路上。负载变化引起调速阀前后压差变化时，由于定差减压阀的作用，通过调速阀的流量基本稳定（如图以进油路调速为例）。原理：变量泵-定量马达闭式调速回路，安全阀2 防止回路过载，辅助泵8补充主泵和马达的泄漏（流量为主泵最大流量的10%-15%），改善主泵的吸油条件，置换部分发热油液以降低系统温升。原理：变量泵-定量马达闭式调速回路,安全阀3防止回路过载，辅助泵4补充主泵和马达的泄漏，改善主泵的吸油条件。调速特性方程如下：原理：变量泵与变量马达闭式调速回路，元件对称布置，变换泵的供油方向，即可实现马达正反向旋转。单向阀4、5用于辅助泵3 双向补油，单向阀6、7使溢流阀8 在两个
方向起过载保护作。特点：在低速段，先将马达排量调至最大，用变量泵调速，当泵的排量由小变大，直至最大，马达转速随之升高，输出功率也随之线性增加。此时因马达排量最大，马达能获得最大输出转矩，且处于恒转矩状态（恒转矩调节）。容积节流调速回路用压力补偿泵供油，用流量控制阀调定进入或流出液压缸的流量来调节液压缸的速度；并使变量泵的供油量始终随流量控制阀调定流量作相应变化。这种回路无溢流损失，效率较高，速度稳定性比容积调速回路好。按变量泵和流量阀分为：限压式变量泵与调速阀组成容积节流调速 1）用行程阀的速度换接回路 2）液压马达并联双速换接回路 1）调速阀串联的二级调速回路两个进给速度可以分别调整，互不影响。但在速度换接瞬间，会造成进给部件突然前冲。不宜用在同一行程两次进给速度的转换上，只可用在速度预选的场合。通过控制进入执行元件液流的通、断或变向，来实现执行元件的启动、停止或改变运动方向的回路称为方向控制回路。常用的方向控制回路有：采用二位四通换向阀、三位四通换向阀都可以使双作用液压缸换向。二位阀只能使执行元件正、反向运动，三位阀有中位，不同中位机能可使系统获得不同性能；依靠弹簧或重力返回的单作用液压缸用二位三通阀可使其换向；采用电磁换向阀可以方便的实现自动往复运动，但对流量较大和换向平稳性要求较高的场合，电磁换向阀的换向回路已不能适应，往往采用以手动换向阀或机动换向阀作先导阀而以液动换向阀为主阀的换向回路，或者采用电液动换向阀的换向回路。对于频繁的连续的往复运动，且换向过程要求平稳，换向精度高，换向端点能停留的磨床工作台，常采用机动换向阀作先导阀，液动换向阀作主阀的换向回路。在容积调速的闭式回路中可用双向变量泵变更供油方向来实现液压缸（液压马达）的换向。通过切断执行元件进油、出油通道而使执行元件准确的停在确定的位置，并防止停止运动后因外界因素而发生窜动。当一个油源给多个执行元件供油，各执行元件因回路中压力、流量的相互影响而在动作上受到牵制。我们可以通过压力、流量、行程控制来实现多执行元件预定动作的要求。多缸动作回路包括：能保证系统中两个或多个执行元件克服负载、摩擦阻力、泄漏、制造质量和结构变形上的差异，在运动中以相同的位移或相同的速度运动，前者为位置同步，后者为速度同步。严格地做到每一瞬间速度同步，则可保持位置同步。实际上同步
回路多采用速度同步。按控制方式分：采用双向变量泵的换向回路在缸的两侧油路上串接一液控单向阀（液压锁），活塞可在行程的任何位置上长期锁紧，锁紧精度只受缸的泄漏和油液压缩性的影响。为了保证锁紧迅速、准确，换向阀应采用H型或Y型中位机能。用液控单向阀的锁紧回路锁紧回路用制动器的马达锁紧回路利用换向阀中位机能锁紧回路利用三位四通换向阀的M型、O型中位机能的可以锁紧回路。但由于滑阀的泄漏，活塞不能长时间保持停止位置不动，故锁紧精度不高。切断液压马达进出口后，马达理应停转，但因马达还有一泄油口直接通回油箱，马达在重力负载力矩的作用下变成泵工况，其出口油液将经泄油口流回油箱，马达出现滑转。因此，在切断马达进出口的同时，需通过液压制动器来保证马达可靠地停转。第四节多缸动作回路顺序动作回路同步回路互不干扰回路使几个执行元件严格按照预定顺序动作。按控制方式不同，顺序动作回路分为压力控制和行程控制两种方式。压力控制顺序动作回路利用液压系统工作过程中压力变化来使执行元件按顺序先后动作。 1）用顺序阀控制的顺序动作回路顺序动作回路当换向阀5 处于左位，缸1 向右运动，活塞碰到死挡铁后回路压力升高到顺序阀3 的调定压力，顺序阀3 开启，缸2 活塞才向右运动。当换向阀5处于右位，缸2活塞先退到左端点，回路压力升高，打开顺序阀4，再使缸1活塞退回原位。 2）用压力继电器的顺序动作回路回按钮，1YA、3YA失电，4YA 得电，缸2活塞先退回原位后，回路压力升高，压力继电器2K动作，使2YA 得电，缸1活塞后退。按启动按钮，电磁铁1YA得电，缸1活塞前进到右端点后，回路压力升高，压力继电器1K动作，使电磁铁3YA得电，缸2活塞前进。按返注：顺序阀或压力继电器的调定压力必须大于前一动作执行元件的最高工作压力的 10％-15％，否则在管路中的压力冲击或波动下会造成误动作。这种回路适用于执行元件数目不多负载变化不大场合。 3）行程控制顺序动作回路行程阀控制顺序回路电磁阀3处于右位，缸1活塞先向右运动，当活塞杆上挡块压下行程阀4后，缸2活塞才向右运动；阀3 处于左位，缸1 活塞先退回，其挡块离开行程阀4 后，缸2 活塞才退回。回路动作可靠，但改变动作顺序难。行程开关控制顺序回路 1YA得电，缸1活塞先向右运动，当活塞杆上挡块压下行程开关2S后，使2YA得电，缸2活塞才向右运动，直到压下3S，使1YA
失电，缸1 活塞向左退回，而后压下1S，使2YA失电，缸2活塞再退回。调整挡块可调整缸的行程，通过电控系统可改变动作顺序。同步回路等流量控制等容积控制调速方式：由，调节AT调速。 3）节流阀式旁油路节流调速回路溢流阀关闭，起安全阀作用负载一定时，开大节流阀开口，活塞运动速度减小。液压泵输出压力随负载的变化而变化，回路只有节流功率损失，无溢流功率损失，回路效率较高。特性：速度受负载变化的影响大，在小负载时，曲线陡，回路的速度刚性差。刚性比进、回油节流调速回路更软。在不同节流阀通流面积下，回路有不同的最大承载能力。AT越大，Fmax越小，回路的调速范围受到限制。 4）调速阀式进油路节流调速回路液压泵输出恒定流量，压力随负载变化而变化。由于增加了定差减压阀的压力损失，回路功率损失较节流阀调速回路大。调速阀正常工作最小必须保持0.5MPa压差。容积调速回路容积调速回路通过改变液压泵和液压马达的排量来调节执行元件的速度。由于没有节流损失和溢流损失，回路效率高，系统温升小，适用于高速、大功率调速系统。根据变量装置分为：变量泵与定量马达（液压缸）组成的容积调速回路定量泵与变量马达组成的容积调速回路变量泵与变量马达组成的容积调速回路 1）变量泵与定量马达（液压缸）组成的容积节流调速回路液压缸马达特点：泵的转速np和马达排量VM 视为常数，改变泵的排量Vp可使马达转速nM和输出功率PM 随之成比例的变化。马达的输出转矩TM（ppVM/2π）和回路的工作压力pp取决于负载转矩，不会因调速而发生变化，所以这种回路常称为恒转矩调速回路。回路的速度刚性受负载变化影响的原因：随着负载增加，因泵和马达的泄漏增加，致使马达输出转速下降。变量泵能将流量调的很小，因此调速范围大。 2）定量泵与变量马达组成的容积节流调速回路特点：泵的流量qp 视为常数，改变泵马达的排量VM 可使马达转速nM 和输出转矩TM 随之成比例的变化。马达的输出功率PM取决于泵的功率，不会因调速而发生变化，所以这种回路常称为恒功率调速回路。回路的速度刚性受负载变化影响的原因：随着负载增加，因泵和马达的泄漏增加，致使马达输出转速下降。 3）变量泵与变量马达组成的容积节流调速回路由于泵和马达的排量都可调，扩大了回路的调速范围。高速段，泵为最大排量，用变量马达调速，将马达排量由大调小，马达转速继续升高，输出转矩随之降低。此时因泵处于最大输
出功率状态不变，故马达处于恒功率状态（恒功率调节）。限压式变量泵和调速阀的调速回路差压式变量泵和节流阀的调速回路容积节流调速回路以限压式变量泵和调速阀的调速回路为例介绍该方式调速特性。该回路中包含限压式变量泵、调速阀和背压阀，变量泵流量与调速阀相适应，无溢流损失；背压法增强回路运动平稳性。特点：这种回路无溢流损失，但有节流损失，其大小与液压缸的工作压力有关。回路效率：η＝p1q1/ppqp=p1/pp 快速运动回路油缸差动连接快速回路将液压缸有杆腔回油和液压泵供油合在一起进入液压缸无杆腔，活塞将快速向右运动，差动连接与非差动连接的速度之比为 v’1/v1＝A1/(A1-A2) 在负载不大或空载时，实现快速运动，以提高生产率或充分利用功率。注：在差动回路中，泵的流量和缸的有杆腔排出的流量合在一起流过的阀和管道应按合成流量来选择规格，否则会导致压力损失过大，泵空载时供油压力过高。双泵供油快速回路同时向系统供油，活塞快速向右运动；系统压力达到或超过阀3 调定压力时，大流量泵1 通过阀3卸载，单向阀4自动关闭，只有小流量泵向系统供油，活塞慢速向右运动。外控顺序阀3（卸荷阀）和溢流阀5分别设定双泵供油和小流量泵2供油时系统的最高工作压力。当系统压力低于阀3调定压力时，两个泵注：卸载阀3的调定压力至少应比溢流阀5的调定压力低10％-20％。大流量泵卸载减少了动力消耗，回路效率较高。这种回路常用在执行元件快进和工进速度相差较大的场合。采用蓄能器的快速回路当系统停止工作时，1YA 通电，换向阀处于右位，这时液压缸便经单向阀向蓄能器7充油。蓄能器油压达到规定值时，换向阀1YA 左位工作，液压泵和蓄能器7 共同向主系统供油，实现快速运动。由于采注：这种回路适用于系统短期需要大流量的场合。用蓄能器和液压泵同时向系统供油，故可以用较小流量的液压泵来获得快速运动。采用增
单元六基本回路 学习要求 1、掌握各种基本回路所具有的功能，功能的实现方法 2、掌握各种基本回路的元件组成 3、能画出各种简单的基本回路 重点与难点： 本章的难点是：三种节流调速回路的速度—负载特性；液压效率的概念；三种容积调速回路的调速过程与特性；系统卸荷的卸荷方式；容积——节流调速的调速过程；同步回路中提高同步精度的补偿措施等。 第一节速度控制回路 速度控制回路是调节和改变执行元件的速度的回路，又称为调速回路；能实现执行元件运动速度的无级调节是液压传动的优点之一。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。 一、调速回路 调速是为了满足液压执行元件对工作速度的要求，在不考虑液压油的压缩性和泄漏的情况下。由液压系统执行元件速度的表达式 可知： 液压缸的运动速度为： 液压马达的转速： 所以，改变输入液压执行元件的流量q或改变液压缸的有效面积A（或液压马达的排量）均可以达到改变速度的目的。但改变液压缸工作面积的方法在实际中是不现实的，因此，只能用改变进入液压执行元件的流量或用改变变量液压马达排量的方法来调速。为了改变进入液压执行元件的流量，可采用变量液压泵来供油，也
可采用定量泵和流量控制阀，以改变通过流量阀流量的方法。 根据以上分析，液压系统的调速方法可以有以下三种： （1）节流调速：采用定量泵供油，由流量阀调节进入执行元件的流量来实现调节执行元件运动速度的方法。 （2）容积调速：采用变量泵来改变流量或改变液压马达的排量来实现调节执行元件运动速度的方法。 （3）容积节流调速：采用变量泵和流量阀相配合的调速方法，又称联合调速。（一）节流调速回路 节流调速回路的工作原理是通过改变回路中流量控制元件（节流阀和调速阀）通流截面积的大小来控制流入执行元件或从执行元件中流出的流量，以调节其运动速度。节流调速回路的优点是结构简单可靠、成本低，但这种调速方法的效率较低；所以，节流调速回路一般适用于小功率系统。根根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。 1、进油路节流调速回路 将流量阀装在执行元件的进油路上称为进油节流调速，如图6-1所以。在进油路节流调速回路中，泵的压力由溢流阀调定后，基本保持不变，调节节流阀阀口的大小，便能控制进入液压缸的流量，从而达到调速的目的，定量泵输出的多余油液经溢流阀排回油箱。
第八章液压基本回路（二） §4 速度控制回路 在很多液压装置中，要求能够调节液动机的运动速度，这就需要控制液压系统的流量，或改变液动机的有效作用面积来实现调速。 一、节流调速回路 在采用定量泵的液压系统中，利用节流阀或调速阀改变进入或流出液动机的流量来实现速度调节的方法称为节流调速。采用节流调速，方法简单，工作可靠，成本低，但它的效率不高，容易产生温升。 1.进口节流调速回路（如下图） 节流阀设置在液压泵和换向阀之间的压力管路上，无论换向阀如何换向，压力油总是通过节流之后才进入液压缸的。它通过调整节流口的大小，控制压力油进入液压缸的流量，从而改变它的运动速度。 2.出口节流调速回路（如下图） 节流阀设置在换向阀与油箱之间，无论怎样换向，回油总是经过节流阀流回油箱。通过调整节流口的大小，控制液压缸回油的流量，从而改变它的运动速度。 3.傍路节流调速回路（如下图） 节流阀设置在液压泵和油箱之间，液压泵输出的压力油的一部分经换向阀进入液压缸，另一部分经节流阀流回油箱，通过调整傍路节流阀开口的大小来控制进入液压缸压力油的流量，从而改变它的运动速度。 4.进出口同时节流调速回路（如下图） 在换向阀前的压力管路和换向阀后的回油管路各设置一个节流阀同时进行节流调速。 5.双向节流调速回路（如下图） 在单活塞杆液压缸的液压系统中，有时要求往复运动的速度都能独立调节，以满足工作的需要，此时可采用两个单向节流阀，分别设在液压缸的进出油管路上。 图（a）为双向进口节流调速回路。当换向阀1处于图示位置时，压力油经换向阀1、节流阀2进入液压缸左腔，液压缸向右运动，右腔油液经单向阀5、换向阀1流回油箱。换向阀切换到右端位置时，压力油经换向阀1、节流阀4进入液压缸右腔液压缸向左运动，左腔油液经单向阀3、换向阀1流回油箱。 图（b）为双向出口节流调速回路。它的原理与双向进口节流调速回路基本相同，只是两个单向阀的方向恰好相反。 6.调速阀的桥式回路（如下图） 调速阀的进出油口不能颠倒使用，当回路中必须往复流经调速阀时，可采用如图所示的桥式联接回路。换向阀6处于左端工作位置时，压力油经换向阀进入液压缸的左腔，活塞向右运动，右腔回油经单向阀1、调速阀5、单向阀2、换向阀6流回油箱，形成出口节流调速。换向阀6切换到右端工作位置时，压力油经换向阀6、单向阀3、调速阀5、单向阀4进入液压缸右腔，推动活塞向左运动，左腔油液经换向阀6流回油箱，形成进口节流调速。 二、容积调速回路 通过改变液压泵的流量来调节液动机运动速度的方法称为容积调速。采用容积调速的方法，系统效率高，发热少，但它比较复杂，价格较贵。 1.开式容积调速回路（如下图） 改变变量泵的流量可以调节液压缸的运动速度，单向阀用以防止停机时系统油液流空，溢流阀1在此回路作安全阀使用，溢流阀2作背压阀使用。
思考题与习题 7-1试说明由行程阀与液动阀组成的自动换向回路的工作原理。 泵压p p、溢流功率损失ΔP y和回路效率η。⑵当A T=0.01㎝2和0.02㎝2时，若负载F=0，则泵压和缸的两腔压力p1和p2多大？⑶当F=10kN时，若节流阀最小稳定流量为50×10-3 L/min，对应的A T和缸速νmin多大？若将回路改为进油节流调速回路，则A T和νmin多大？ 232
两项比较说明什么问题？ 7-6能否用普通的定值减压阀后面串联节流阀来代替调速阀工作？在三种节流调速回路中试用，其结果会有什么差别？为什么？ q=30L/min。不计管道和换向阀压力损失。试问：⑴欲使缸速恒定。不计调压偏差，溢流阀最小调定压力p y多大？⑵卸荷时能量损失多大？⑶背压若增加了Δp b，溢流阀定压力的增量Δp y应有多大？ 7-9如图所示，双泵供油、差动快进—工进速度换接回路有关数据如下：泵的输出流量q1=16L/min，q2=16L/min，所输油液的密度ρ=900㎏/m3，运动粘度υ=20×10-6㎡/s；缸的大小腔面积A1=100cm2，A2=60 cm2；快进时的负载F=1kN；油液流过方向阀时的压力损 233
失Δpυ=0.25MPa，连接缸两腔的油管ABCD的内径d=1.8㎝,其中ABC段因较长(L=3m),计算时需计其沿程压力损失,其它损失及由速度、高度变化形成的影响皆可忽略。试求：⑴快进时缸速v和压力表读数。⑵工进时若压力表读数为8MPa，此时回路承载能力多大（因流量小，不计损失）？液控顺序阀的调定压力宜选多大？ 7-10图示调速回路中，泵的排量V P=105ml/r，转速n P=1000r/min，容积效率ηvp=0.95。溢流阀调定压力p y=7MPa。液压马达排量V M=160ml/r，容积效率ηvM=0.95，机械效率ηmM=0.8，负载扭矩T=16N·m。节流阀最大开度A Tmax=0.2㎝2(可视为薄刃孔口),其流量系数C q=0.62,油液密度ρ=900㎏/m3.不计其它损失.试求: ⑴通过节流阀的流量和液压缸 ⑴缸的左腔压力p1； ⑵当负载F=0和F=9000N时的右腔压力p2； ⑶设泵的总效率为0.75，求系统的总效率。 234
6、如图所示的液压系统，可以实现快进－工进－快退－停止的工作循环要求 （1）说出图中标有序号的液压元件的名称。 （2）写出电磁铁动作顺序表。 解：（1）1－三位四通电磁换向阀，2－调速阀，3－二位三通电磁换向阀（2） 7、图示回路中，溢流阀的调整压力为5.0MPa、减压阀的调整压力为2.5MPa。试分析下列三种情况下A、B、C点的压力值。 （1）当泵压力等于溢流阀的调定压力时，夹紧缸使工件夹紧后。 （2）当泵的压力由于工作缸快进、压力降到1.5MPa时。 （3）夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时。 解：（1）2.5MPa、5MPa、2.5MPa （2）1.5MPa、1.5MPa、2.5MPa （3）0、0、0
8、图示回路，若阀PY的调定压力为4Mpa，阀PJ的调定压力为2Mpa，回答下列问题：（1）阀PY 是（）阀，阀P J是（）阀； （2）当液压缸运动时（无负载），A点的压力值为（）、B点的压力值为（）； （3）当液压缸运动至终点碰到档块时，A点的压力值为（）、B点的压力值为（）。 解：（1）溢流阀、减压阀； （2）活塞运动期时P A=0，P B=0； （3）工件夹紧后，负载趋近于无穷大：P A=4MPa，P B=2MPa。 9、如图所示系统可实现“快进→工进→快退→停止（卸荷）”的工作循环。 （1）指出液压元件1～4的名称。 （2）试列出电磁铁动作表（通电“＋”，失电“－”）。 解： 10、如图所示的液压回路，要求先夹紧，后进给。进给缸需实现“快进——工进——快退——停止”这四个工作循环，而后夹紧缸松开。 （1）指出标出数字序号的液压元件名称。 （2）指出液压元件6的中位机能。 （3）列出电磁铁动作顺序表。（通电“+”，失电“-”）
2、下图所示液压系统是采用蓄能器实现快速运动的回路，试回答下列问题：（1）液控顺序阀3何时开启，何时关闭？（6分） （2）单向阀2的作用是什么？（4分） （3）分析活塞向右运动时的进油路线和回油路线。（10分） 答：1)当蓄能器内的油压达到液控顺序阀3的调定压力时，阀3被打开，使液压泵卸荷。当蓄能器内的油压低于液控顺序阀3的调定压力时，阀3关闭。（6分）2）单向阀2的作用是防止液压泵卸荷时蓄能器内的油液向液压泵倒流。（4分） 3）活塞向右运动时： 进油路线为：液压泵1 →单向阀2 → 换向阀5左位→油缸无杆腔。（6分）蓄能器→ 换向阀5左位→油缸无杆腔。 回油路线为：油缸有杆腔→换向阀5左位→油箱。（4分） 11、如图所示系统可实现“快进→工进→快退→停止（卸荷）”的工作循环。(12分) （1）指出液压元件1～4的名称。 （2）试列出电磁铁动作表（通电“＋”，失电“－”）。 4 Mpa，阀PJ的调定压力为2 Mpa，回答下列问题：(12分) （1）阀PY是（）阀，阀PJ是（）阀； （2）当液压缸运动时（无负载），A点的压力值为（）、B点的压力值为（）；（3）当液压缸运动至终点碰到档块时，A点的压力值为（）、B点的压力值
为（）。 解：（1）溢流阀(2分)、减压阀(2分)； （2）活塞运动期时p A=0 (2分)；p B=0 (2分) （3）工件夹紧后，负载趋近于无穷大：p A=4MPa(2分)；p B=2MPa(2分)。 21、如图所示液压系统，完成如下动作循环：快进—工进—快退—停止、卸荷。试写出动作循环表，并评述系统的特点。 解：电磁铁动作循环表 1Y A 2Y A 3YA 4YA 快进＋——— 工进＋—＋— 快退—＋—— 停止、卸荷———＋ 特点：先导型溢流阀卸荷回路卸荷压力小冲击小，回油节流调速回路速度平稳性好，发热、泄漏节流调速影响小，用电磁换向阀易实现自动控制。 23、如图所示液压系统可实现快进—工进—快退—原位停止工作循环，分析并回答以下问题：（1）写出元件2、3、4、7、8的名称及在系统中的作用？ （2）列出电磁铁动作顺序表（通电“＋”，断电“－”）？ （3）分析系统由哪些液压基本回路组成？ （4）写出快进时的油流路线？
第7章液压与气压传动基本回路思考题和习题 7.1 减压回路有何功用？ 答：减压回路的功用是：使系统中的某一部分油路具有较低的稳定压力；也可采用两级或多级调压的方法获得两级或多级减压；还可采用比例减压阀来实现无级减压。 7.2 在什么情况下需要应用保压回路？试绘出使用蓄能器的保压回路。 答：执行元件在工作循环的某一阶段内，若需要保持规定的压力，就应采用保压回路。参见图7.10。 7.3 卸荷回路的功用是什么？试绘出两种不同的卸荷回路。 答：卸荷回路的功用是使液压泵在接近零压的情况下运转，以减少功率损失和系统发热，延长泵和电机的使用寿命。参见图7.13。 7.4 什么是平衡回路？平衡阀的调定压力如何确定？ 答：为了防止立式液压缸及其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失速的不稳定运动，在回路中设置平衡阀，这就是平衡回路。平衡阀的调定压力应由液压缸及其工作部件重量而定。 7.5 进口节流阀调速回路有何特点？ 答：进口节流阀调速回路特点从三方面分析： 1. 速度负载特性，a. 在节流阀通流面积一定时，负载越小，这种回路的速度刚度越大：b. 在负载一定时，节流阀通流面积越小，回路的速度刚度越大；c. 增大液压缸有效面积和提高液压泵供油压力可提高这种回路的速度刚度。 2. 最大承载能力：在供油压力调定后，这种回路的最大承载能力是不变的。 3. 功率特性：这种回路既有溢流损失，又有节流损失，故回路效率低，特别是在负载和速度变化较大时。故这种回路常用于负载恒定或变化小调速范围不大和无速度稳定性要求的小功率系统中。 7.6 出口节流阀调速回路有何特点？ 答：出口节流阀调速回路与进口节流阀调速回路的特性基本相同。但承受负值负载能力比进口节流阀调速回路强，运动平稳性也比进口节流阀调速回路好。又因油经节流阀直接回油箱，故散热条件比进口节流阀调速回路好。 故这种回路的应用场合也与进口节流阀调速回路基本相同，特别适用于负值负载。 7.7 旁路节流阀调速回路有何特点？ 答：旁路节流阀调速回路特点： 1. 速度负载特性：a. 在节流阀通流面积一定时，负载越大，这种回路的速度刚度越大；b. 在负载一定时，节流阀通流面积越小，回路的速度刚度越大；c. 增大液压缸有效面积和降低液压泵供油能力可提高这种回路的速度刚度； 2. 最大承载能力：随着节流面积的增加，这种回路的最大承载能力减小；
第七章液压基本回路 7-4 多缸(马达)工作控制回路 一、顺序动作回路(sequencing circuit) 1、行程控制顺序动作回路 图a所示为用行程阀控制的顺序动作回路。在图示状态下，A、B两缸的活塞均在端。当推动手柄，使阀C左位工作，缸A左行，完成动作①；挡块压下行程阀D后，缸B左行，完成动作②；手动换向阀C复位后，缸A先复位，实现动作③；随着挡块后移，阀D复位，缸B退回实现动作④。完成一个工作循环。 图b所示为用行程开关控制的顺序动作回路。当阀E得电换向时，缸A左行完成 动作①；其后，缸A触动行程开关S 1使阀得电换向，控制缸B左行完成动作②；当缸B左 行至触动行程开关S 2使阀E失电时，缸A返回，实现动作③；其后，缸A触动S3使9断电， 缸B返回完成动作④；最后，缸月触动S4使泵卸荷或引起其它动作，完成一个工作循环。 2、压力控制顺序动作回路 图所示为使用顺序阀的压力控制顺序动作回路。
当换向阀左位接入回路且顺序阀D的调定压力大于缸A的最大前进工作压力时，压力油先进入缸A左腔，实现动作①；缸行至终点后压力上升，压力油打开顺序阀D进入缸B 的左腔，实现动作②；同样地，当换向阀右位接入回路且顺序阀C的调定压力大于缸B的最大返回工作压力时，两缸按③和④的顺序返回。 3、时间控制顺序动作回路 这种回路是利用延时元件(如延时阀、时间继电器等)使多个缸按时间完成先后动作的回路。图所示为用延时阀来实现缸3、4工作行程的顺序动作回路。
当阀1电磁铁通电，左位接通回路后，缸3实现动作①；同时，压力油进入延时阀2中的节流阀B，推动换向阀A缓慢左移，延续一定时间后，接通油路a、b，油液才进入缸4，实现动作②。通过调节节流阀开度，来调节缸3和4先后动作的时间差。当阀1电磁铁断电时，压力油同时进入缸3和缸4右腔，使两缸返向，实现动作③。由于通过节流阀的流量受负载和温度的影响，所以延时不易准确，一般都与行程控制方式配合使用。 二、同步回路(synchronizing circuit) 同步回路的功用是：保证系统中的两个或多个缸(马达)在运动中以相同的位移或相同的速度（或固定的速比）运动。在多缸系统中，影响同步精度的因素很多，如：缸的外负载、泄漏、摩擦阻力、制造精度、结构弹性变形以及油液中含气量，都会使运动不同步。为此，同步回路应尽量克服或减少上述因素的影响。 1、容积式同步回路 (1)、同步泵的同步回路：用两个同轴等排量的泵分别向两缸供油，实现两缸同步运动。正常工作时，两换向阀应同时动作；在需要消除端点误差时，两阀也可以单独动作。 (2)、同步马达的同步回路：用两个同轴等排量马达作配流环节，输出相同流量的油液来实现两缸同步运动。由单向阀和溢流阀组成交叉溢流补油回路，可在行程端点消除误差。 (3)、同步缸的同步回路：同步缸3由两个尺寸相同的双杆缸连接而成，当同步缸的活塞左移时，油腔a与b中的油液使缸1与缸2同步上升。若缸1的活塞先到达终点，则油腔a的余油经单向阀4和安全阀5排回油箱，油腔b的油继续进入缸2下腔，使之到达终点。同理，若缸2的活塞先达终点，也可使缸1的活塞相继到达终点。
第七章液压基本回路 一、填空 1、限压式变量泵和调速阀的调速回路，泵的流量与液压缸所需流量 ，泵的工作压力；而差压式变量泵和节流阀的调速回路，泵输出流量与负载流量，泵的工作压力等于节流阀前后压力差，故回路效率高。 2、顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按预定顺序动作，按控制方式不同，分为控制和控制。同步回路的功用是使相同尺寸的执行元件在运动上同步，同步运动分为同步和同步两大类。 二、选择题 1、图7-1示回路中，各阀调定压力如图示。试确定在下列工况时C缸的工作压力。 I）．在图示位置下C缸压力是 II）图示状况下，当B缸活塞顶上死挡块时， C缸压力为； III）当A阀通电后，B缸活塞退回不动时，C缸压力是 A.0Mpa ； B、3Mpa； C、5Mpa； D、4Mpa 2、图7-2所示回路中，各阀的调整压力为p1>p2>p3>p4，则回路能实现级调压。 A)1； B)2； C)3； D)4 3、要求多路换向阀控制的多个执行元件实现两个以上执行机构的复合动作，多路换向阀的连接方式为； 要求多路换向阀控制的多个执行元件实现顺序动作，多路换向阀的连接方式为。 A）串联油路 B）并联油路 C）串并联油路 D）其他 4、在下列调速回路中，为流量适应回路， B 为功率适应回路。（多选） A) 限压式变量泵和调速阀组成的调速回路 B) 差压式变量泵和节流阀组成的调速回路 C) 定量泵和旁通型调速阀（溢流节流阀）组成的调速回路 D) 恒功率变量泵调速回路 5、容积调速回路中，的调速方式为恒转矩调节；的调速方式为恒功率调节。 A）变量泵—变量马达 B）变量泵—定量马达 C）定量泵—变量马达 6、用同样定量泵，节流阀，溢流阀和液压缸组成下列几种节流调速回路， B 能 够承受负值负载，的速度刚性最差，回路效率最高。 A）进油节流调速回 B）回油节流调速回路 C）旁路节流调速回路
目录 1液压基本回路的原理及分类 2换向回路 3调压回路 4减压回路 5保压回路、 6调速回路 7卸荷回路 8缓冲回路 9平衡回路 液压基本回路及原理 由一些液压元件组成的，用来完成特定功能的典型回路称为液压基本回路。 常见液压回路有三大类： 1方向控制回路：它在液压系统中的作用是控制执行元件的启动，停止或运动方向！ 2压力控制回路：他的作用是利用压力控制阀来实现系统的压力控制，用来实现稳压、减压、增压和多级调压等控制，以满足执行元件在力或转矩及各种动作对系统压力的要求 3速度控制回路：它是液压系统的重要组成部分，用来控制
执行元件的运动速度。 换向回路 11用用电电磁磁换换向向阀阀的的换换向向回回路路：用二位三通、二位四通、三位四通换向阀均可使液压缸或液压马达换向！ A1_1 D 如A1-1是采用三位四通换向阀的换向回路，在这里的换向回路换向阀换向的时候会产生较大的冲击，因此这种回路适合于运动部件的运动速度低、质量较小、换向精度要求不高的场所。 A1-2
电电液液换换向向阀阀的的换换向向回回路路：图A1-2为用电液换向阀的换向回路。电液换向阀是利用电磁阀来控制容量较大的液动换向阀的，因此适用于大流量系统。这种换向回路换向时冲击小，因此适用于部件质量大、运动速度较高的场所。 调压回路 负载决定压力，由于负载使液流受到阻碍而产生一定的压力，并且负载越大，油压越高！但最高工作压力必须有定的限制。为了使系统保持一定的工作压力，或在一定的压力围工作因此要调整和控制整个系统的压力.
1.单级调压回路 o在图示的定量泵系统中，节流阀可以调节进入液压缸的流量，定量泵输出的流量大于进入液压缸的流量，而多余油液便从溢流阀流回油箱。调节溢流阀便可调节泵的供油压力，溢流阀的调定压力必须大于液压缸最大工作压力和油路上各种压力损失的总和。为了便于调压和观察，溢流阀旁一般要就近安装压力表。 3.多级调压回路 在不同的工作阶段，液压系统需要不同的工作压力，多级调压回路便可实现这种要求。 o图(a)所示为二级调压回路。图示状态下，泵出口压力由溢流阀3调定为较高压力，阀2换位后，泵出口压力由远程调压阀1调为较低压力。 图(b)为三级调压回路。溢流阀1的远程控制口通过三位四通换向阀4分别接远程调压阀2和3，使系统有三种压力调定值；换向阀在左位时，系统压力由
【课题编号】 26—11.5 【课题名称】 液压基本回路 【教学目标与要求】 一、知识目标 了解组成液压传动系统的四大基本回路的结构、运动特点和应用场合。 二、能力目标 能够将液压传动系统分成几个基本回路，以便分析运动分析。 三、素质目标能分析液压系统的传动过程。 四、教学要求 1. 能够认识四个基本回路的组成，即各回路中不同类型的特点。 2. 能够把液压传动系统图分成相应的基本回路，分析各个回路在传动中的作用。 【教学重点】 各典型回路的运动特点分析。 【难点分析】 1.换向阀不同中位机能的作用。 2.进油节流调速与回油节流调速比较。 3.二次进给回路的应用。
分析学生】 由于传动系统的图形符号不复杂，比较直观，难度不大，只要各种阀的动作机理清楚，各个典型回路应当比较容易理解。方向控制阀的各中位机能的作用对执行元件运动的影响，估计学生缺少感性认识，可能理解不深。 【教学思路设计】重点是分析各种典型回路的特点，比较各回路对执行件的影响，所以要注意采用比较法来记住各种回路的特点。 【教学安排】 2 学时（90 分钟） 【教学过程】 对于任何一种液压传动系统，无论其结构有多么的复杂，总归是由一些基本回路组成的，只要熟悉这些基本回路，就能比较容易地分析传动的过程，正如分析机器时，先将它拆成各个机构一样。 一、方向控制回路 1．换向如图11—35 的换向回路由手动三位四通阀来控制工作台的左右运动，图示位置换向阀处于左位，油液进入油缸左腔，执行元件右移；当换向改换成为右位时，油液进入油缸右腔，执行元件左移，实现左右移动。而换向阀处于中位时，由于进油口与回油口相通，油液全部流回油箱，油缸左右两腔油液被封闭，执行元件固定不动。图中溢流阀、压力表、液压泵和配件为基本配置元件。 2 . 锁紧将执行元件锁紧在某个位置上不得左右窜动。常用的 回路有换向阀锁紧和单向阀锁紧两种 1）换向阀锁紧回路如图11—36 所示，换向阀的中位机能为O
五、回路分析 1、下图所示液压系统是采用蓄能器实现快速运动的回路，试回答下列问题： （1）液控顺序阀3何时开启，何时关闭？ （2）单向阀2的作用是什么？ （3）分析活塞向右运动时的进油路线和回油路线。 答：（1）当蓄能器内的油压达到液控顺序阀3的调定压力时，阀3被打开，使液压泵卸荷。当蓄能器内的油压低于液控顺序阀3的调定压力时，阀3关闭。 （2）单向阀2的作用是防止液压泵卸荷时蓄能器内的油液向液压泵倒流。 （3）活塞向右运动时： 进油路线为：液压泵1 →单向阀2 →换向阀5左位→油缸无杆腔。 蓄能器→换向阀5左位→油缸无杆腔。 回油路线为：油缸有杆腔→换向阀5左位→油箱。 4、图示回路，若阀PY的调定压力为4Mpa，阀PJ的调定压力为2Mpa，回答下列问题：（1）阀PY 是（）阀，阀P J是（）阀； （2）当液压缸运动时（无负载），A点的压力值为（）、B点的压力值为（）； （3）当液压缸运动至终点碰到档块时，A点的压力值为（）、B点的压力值为（）。 解：（1）溢流阀、减压阀； （2）活塞运动期时P A=0，P B=0； （3）工件夹紧后，负载趋近于无穷大：P A=4MPa，P B=2MPa。 5、如图所示系统可实现“快进→工进→快退→停止（卸荷）”的工作循环。 （1）指出液压元件1～4的名称。 （2）试列出电磁铁动作表（通电“＋”，失电“－”）。
解： 7、如图所示液压系统，完成如下动作循环：快进—工进—快退—停止、卸荷。试写出动作循环表，并评述系统的特点。 解：电磁铁动作循环表 1Y A 2Y A 3YA 4YA 快进＋——— 工进＋—＋— 快退—＋—— 停止、卸荷———＋ 特点：先导型溢流阀卸荷回路卸荷压力小冲击小，回油节流调速回路速度平稳性好，发热、泄漏节流调速影响小，用电磁换向阀易实现自动控制。 8、如图所示系统能实现”快进→ 1工进→ 2工进→快退→停止”的工作循环。试画出电磁铁动作顺序表，7?
液压基本回路原理与分析 液压基本回路是用于实现液体压力、流量及方向等控制的典型回路。它由有关液压元件组成。现代液压传动系统虽然越来越复杂，但仍然是由一些基本回路组成的。因此，掌握基本回路的构成，特点及作用原理，是设计液压传动系统的基础。 1. 压力控制回路 压力控制回路是以控制回路压力，使之完成特定功能的回路。压力控制回路种类很多。例如液压泵的输出压力控制有恒压、多级、无级连续压力控制及控制压力上下限等回路。在设计液压系统、选择液压基本回路时，一定要根据设计要求、方案特点，适当场合等认真考虑。当载荷变化较大时，应考虑多级压力控制回路；在一个工作循环的某一段时间内执行元件停止工作不需要液压能时，则考虑卸荷回路；当某支路需要稳定的低于动力油源的压力时，应考虑减压回路；在有升降运动部件的液压系统中，应考虑平衡回路；当惯性较大的运动部件停止、容易产生冲击时，应考虑缓冲或制动回路等。即使在同一种的压力控制基本回路中，也要结合具体要求仔细研究，才能选择出最佳方案。例如选择卸荷回路时，不但要考虑重复加载的频繁程度，还要考虑功率损失、温升、流量和压力的瞬时变化等因素。在压力不高、功率较小。工作间歇较长的系统中，可采用液压泵停止运转的卸荷回路，即构成高效率的液压回路。对于大功率液压系统，可采用改变泵排量的卸荷回路；对频繁地重复加载的工况，可采用换向阀的卸荷回路或卸荷阀与蓄能器组成的卸荷回路等。 1.1调压回路
液压系统中压力必须与载荷相适应，才能即满足工作要求又减少动力损耗。这就要通过调压回路实现。调压回路是指控制整个液压系统或系统局部的油液压力，使之保持恒定或限制其最高值。1.1.1用溢流阀调压回路 1.1.1.1远程调压回路 特点：系统的压力可由与先导式溢流阀1的遥控口相连通的远程调压阀2进行远程调节。远程调压阀2的调整压力应小于溢流阀1的调整压力，否则阀2不起作用。 特点：用三个溢流阀进行遥控连接，使系统有三种不同压力调
二、填空题 1、根据节流阀或调速阀在回路中的安装位置不同，节流调速回路可以分成( )节流调 速、( )节流调速及( )节流调速三种基本形式。 2、采用出口节流的调速系统，若负载减小，则节流阀前的压力就会_________。 3、进油和回油节流调速系统的效率低,主要原因是有( )和 ( )。 4、差动回路可以实现油缸的( )运动,但差动连接时,油缸的推力却明显的 ( )。 5、如果调速回路既要求效率高，又要求有良好的低速稳定性，则可采用调 速回路。 6、常用的液压基本回路按其功能可分为___________、______________、______________ 和______________等四大类。 7、在液压系统中，压力控制回路用来实现__________、__________、___________、 __________和多级压力控制等，满足执行元件对__________或__________的要求。 8、用来控制______________________的回路称为速度控制回路。速度控制回路包括 ____________回路、____________回路和____________回路。 9、调速回路的调速方法主要有__________________、_________________和 ________________等三种方式。 10、卸荷回路的作用是当液压系统中执行元件停止运动或需要长时间保持压力时，可使 液压泵输出的油液以__________压力直接流回油箱，减小液压泵的____________，节省驱动液压泵电动机的____________，减小液压系统的____________，延长液压泵的使用寿命。 11、在进油节流调速回路中，当节流阀的通流面积调定后，速度随负载的增大而_ ___。 12、在定量泵一变量马达容积调速回路中，当负载不变时，液压马达输出的( )是 恒定不变的。 13、压力控制阀共同特点是：利用( )和( )相平衡的原理来进行工作的。 14、在变量泵一变量马达调速回路中，为了在低速时有较大的输出转矩，在高速时能提 供较大功率，往往在低速段，先将( )调至最大，用( )调速；在高速段，( ) 为最大，用( )调速。 15、容积调速基本回路有三种，它们是( )、( )及( )。
第五章液压基本回路 思考题 1、何谓节流调速?采用节流阀的三种节流调速回路各有什么优缺点?各适用于什么场合？ 2、在采用调速阀的节流调速回路中，将调速阀内的定差减压阀改为定压减压阀是否可以？为什么？ 3、何谓容积调速?试画出容积调速回路的特性曲线，并说明其特点和应用场合? 4、为什么节流调速系统多采用开式回路？而容积调速系统多采用闭式回路? 5、容积节流调速回路有什么特点？常用的容积节流调速回路有哪些型式? 6、采用限压式变量泵的液压系统是否需要设置安全阀?为什么？ 7、限压式变量泵能否与节流阀联合使用，以组成调速回路？为什么? 8、速度换接与速度调节有何区别?如何实现速度换接? 9、采用双泵供油有什么好处?如何实现双泵供油? 10、调压回路、减压回路和增压回路各有什么特点?各用于什么场合? 11、卸荷回路有什么特点?有哪些型式? 12、实现多缸顺序动作的方法通常有哪些?各有什么特点? 分析及设计题 1．请将一个减压阀、一个 二位二通电磁换向阀（常态 位为常闭）和一个远程调压 阀填入图中相应的虚线框 内并连接好油路，组成一个 二级减压回路。 2. 读懂图示液压系统原理 图，并填空： （1）元件2的名称是，元件5、元件7的名称是 。 （2）该液压系统的调速回路属于采用节流阀的节流调速回路。（3）该液压系统是用实现的顺序动作回路。
（4）分别写出缸Ⅰ工进和缸Ⅱ快退时系统的进油、回油路线。（通过换向阀，应注明左、右位置） 3．下图示系统能实现“快进→1工进→2工进→快退→停止”的工作循环。试画出电磁铁动作顺序表． 计算题 分析及设计题答案
组成的二级减压回路如下图。 2. 3. .
目录 1液压基本回路得原理及分类 2换向回路 3调压回路 4减压回路 5保压回路、 6调速回路 7卸荷回路 8缓冲回路 ９平衡回路 液压基本回路及原理 由一些液压元件组成得,用来完成特定功能得典型回路称为液压基本回路。 常见液压回路有三大类: １方向控制回路:它在液压系统中得作用就是控制执行元件得启动,停止或运动方向！ ２压力控制回路：她得作用就是利用压力控制阀来实现系统得压力控制,用来实现稳压、减压、增压与多级调压等控制，以满足执行元件在力或转矩及各种动作对系统压力得要求 ３速度控制回路:它就是液压系统得重要组成部分,用来控制执行元件得运动速度。 换向回路
:用二位三通、二位四通、三位四通换向阀均可使液压缸或液压马达换向! Ａ1_1 D如A1-1就是采用三位四通换向阀得换向回路,在这里得换向回路换向阀换向得时候会产生较大得冲击,因此这种回路适合于运动部件得运动速度低、质量较小、换向精度要求不高得场所。
A１－2 ：图A1-2为用电液换向阀得换向回路。电液换向阀就是利用电磁阀来控制容量较大得液动换向阀得,因此适用于大流量系统。这种换向回路换向时冲击小,因此适用于部件质量大、运动速度较高得场所。 调压回路 负载决定压力,由于负载使液流受到阻碍而产生一定得压力,并且负载越大，油压越高!但最高工作压力必须有定得限制。为了使系统保持一定得工作压力，或在一定得压力范围内工作因此要调整与控制整个系统得
压力、 1、单级调压回路 o在图示得定量泵系统中,节流阀可以调节进入液压缸得流量，定量泵输出得流量大于进入液压缸得流量,而多余油液便从溢流阀流回油箱。调节溢流阀便可调节泵得供油压力,溢流阀得调定压