液压平衡回路分析与应用
- 格式:ppt
- 大小:482.00 KB
- 文档页数:32
一、卸荷回路的原理和作用卸荷回路是液压系统中的重要部分,其原理和作用对系统的性能和稳定性有着重要的影响。
1. 原理:卸荷回路通过自动控制液压系统中的压力和流量,将液压泵产生的压力泄放出去,使得系统在不需要工作时减少能量损耗,减轻泵的负荷,延长泵的使用寿命。
当液压执行元件停止工作或达到设定压力时,卸荷回路会自动打开,将油液回流至油箱,从而减小系统的压力,达到节能的目的。
2. 作用:卸荷回路的作用主要有以下几点:(a)减小液压系统的能量损耗,降低系统的运行成本;(b)延长液压泵和其他液压元件的使用寿命;(c)提高系统的工作效率和稳定性,减少因液压系统压力过高而引起的故障和损坏;(d)减少系统的噪音和振动,改善工作环境。
二、平衡回路的原理和作用平衡回路是液压系统中常用的一种回路,其原理和作用对系统的压力平衡和稳定性有着重要的影响。
1. 原理:平衡回路主要通过阀片、阀芯等装置,控制系统中液压缸的进出油口之间的压力差,在一定程度上抑制因负载不均导致的压力波动。
在液压系统中的站站平衡回路中,通过设置适当的阀芯和阀片,可以实现系统各部分压力的均衡,从而保证系统中各个液压缸的动作速度和力度均衡,提高系统的运行平稳性和工作效率。
2. 作用:平衡回路的作用主要有以下几点:(a)平衡液压缸的动作速度和力度,实现系统中各个液压缸之间的协调工作;(b)抑制系统中的压力波动,提高系统的稳定性和可靠性;(c)减小系统中的能量损耗,降低系统的运行成本;(d)改善系统的动作精度和响应速度。
卸荷回路和平衡回路作为液压系统中重要的回路部分,其原理和作用对系统的性能和稳定性有着重要的影响。
合理设计和使用这两种回路,可以有效地提高液压系统的工作效率,延长设备的使用寿命,降低系统的运行成本,改善工作环境和工作条件。
在液压系统的设计和使用中,需要充分考虑卸荷回路和平衡回路的安装和调试,以实现系统的最佳性能和经济效益。
卸荷回路和平衡回路作为液压系统中重要的组成部分,其原理和作用对系统的性能和稳定性影响深远。
液控单向阀平衡回路的特点液压系统中,为了保证气缸、马达等作用元件的正常工作,必须在回路中加入单向阀。
液控单向阀是一种常用的,可实现平衡回路的单向阀类型。
本文将重点介绍液控单向阀平衡回路的特点。
一、液控单向阀的基本结构及工作原理液控单向阀是通过液压控制实现的单向阀,在设计上它们通常采用双腔结构,在这种结构下,在铰接活塞的一侧进出口之间的通道中预置了一个球阀。
在液控单向阀中,一侧的端口预设一种压力,而在另一端口则存在另一种或更高或者更低的压力。
如果从低压力端口进入了油液,那么油液会压开球阀,进入到铰接活塞的另一侧。
因此,这种单向阀可用于平衡回路。
液压系统中的平衡回路,实际上就是将两端口之间形成一种平衡,保证正常的液压元件工作。
由于液控单向阀可将两侧的压力相等,故可用于设置平衡回路,其特点主要表现在以下几个方面。
1.平衡回路可以保证液压缸的在回程过程中稳定运转。
在一般的液压系统中,当液压缸进行回程动作时,作用在某一侧的液压力会产生一个反向的推力,在较大的动力分配系统中这是一种常见的问题。
在平衡回路中,由于液控单向阀能将两侧的压力保持平衡,可以避免这种问题的发生。
2.平衡回路可以使液压系统更加省能在液压系统中,由于某一侧的压力较高,比如在液压缸移动中,液压泵的要承受较高的阻力。
当系统中使用平衡回路时,由于液压回路实现压力平衡,这样在每个循环中降低了液压泵的工作负荷,可以使液压系统更加省能,增加系统的运行效率。
3.平衡回路可以保证液压元件的正常工作在液压系统中,由于低压力侧处的阀门不能感应到压力较高侧的状态,这会导致压力较高侧的液压元件处于不停止的状态。
在使用平衡回路时,可以避免这种情况的发生,保证液压元件的正常工作。
单向节流阀的平衡回路在工业生产中,流体控制是非常重要的一环。
而单向节流阀作为流体控制的一种关键元件,广泛应用于各种液压系统中。
本文将重点讨论单向节流阀的平衡回路,探究其原理和应用。
一、单向节流阀的基本原理单向节流阀是一种可以控制流体流量的装置。
它由一个阀芯和一个节流口组成。
当流体通过节流口时,流体的速度会受到限制,从而实现流量的调节。
而单向节流阀的平衡回路则是为了在流体流过节流口时,保持一定的平衡状态,使流量稳定。
二、单向节流阀的平衡回路结构单向节流阀的平衡回路一般由节流口、控制阀和压力控制器组成。
其中,节流口用于限制流体的速度,控制阀用于调节节流口的开启程度,压力控制器用于监测系统压力并控制控制阀的操作。
通过这样的结构,可以实现流量稳定的平衡回路。
三、单向节流阀的平衡回路原理单向节流阀的平衡回路的原理是通过压力控制器对控制阀进行调节,使得节流口的开启程度与流体流过的速度成正比。
当流量增大时,压力控制器会感应到系统压力的增加,并通过控制阀减小节流口的开启程度,从而降低流量。
反之,当流量减小时,压力控制器会感应到系统压力的降低,并通过控制阀增大节流口的开启程度,从而增加流量。
通过这样的反馈机制,可以实现流量的稳定平衡。
四、单向节流阀的平衡回路应用单向节流阀的平衡回路广泛应用于各种液压系统中,特别是对于一些对流量要求较高的设备。
例如,对于液压机械中的工作台下降过程,需要保持平稳的速度,以避免对工件造成损害。
在这种情况下,可以通过单向节流阀的平衡回路来控制下降速度,使其稳定在一个合适的范围内。
单向节流阀的平衡回路还可以应用于液压缸的伸缩过程控制、液压马达的转速控制等方面。
通过合理配置平衡回路的结构和参数,可以实现流体控制的精确调节,提高液压系统的运行效率和稳定性。
单向节流阀的平衡回路是一种重要的流体控制装置,通过对节流口的控制实现流量的稳定平衡。
其应用广泛,可以在液压系统中发挥重要作用。
在实际应用中,需要根据具体的工况和要求,合理选择单向节流阀的平衡回路结构和参数,以实现最佳的流体控制效果。
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定值。
实验2 平衡回路一、实验目的1、了解平衡回路的工作原理。
2、了解平衡回路在工业中的应用领域。
3、培养学习液压传动课程的兴趣,以及进行实际工程设计的积极性,为调动学生进行创新设计,拓宽知识面,打好一定的知识基础;二、实验器材QCS014B装拆式液压教学实验台。
1台三、实验原理液压系统图四、实验步骤1、根据试验内容,设计自己要进行实验的基本回路,所设计的回路必须经过认真检查,确保正确无误;2、按照检查无误的回路要求,选择所需的液压元件,并且检查其性能的完好性;3、将检验好的液压元件安装在插件板的适当位置,通过快速接头和软管按照回路要求,把各个元件连接起来(包括压力表);4、将电磁阀及行程开关与控制线连接;5、按照回路图,确认安装连接正确后,旋松泵出口自行安装的溢流阀。
经过检查确认正确无误后,再启动油泵,按要求调压。
不经检查,私自开机,一切后果由本人负责;6、系统溢流阀做安全阀使用,不得随意调整;7、根据回路要求,调节换向阀,使液压油缸停止在要求的位置;8、添加(或减少)砝码,观看平衡效果。
9、实验完毕后,应先旋松溢流阀手柄,然后停止油泵工作。
经确认回路中压力为零后,取下连接油管和元件,归类放入规定的抽屉中或规定地方。
五、实验报告平衡回路作用:1.在执行机构不工作时,不致因受负载作用而使执行机构自行下落;2.防止执行机构下行时因自重而产生超速运行;3.P开≥G/A六、实验注意事项1. 未经指导教师检查和指导教师不在场不得开机;不得接触与实验无关的电器开关或按钮;2. 开机前确认安全阀处于最低调压状态或卸荷状态;3. 实验过程中,发现回路中任何异常故障时,应立即切断泵站电源,并由指导教师确认并排除故障后,方可重新进行实验。
4. 实验完毕后,要清理好元器件,注意搞好元器件的保养和实验台的清洁。
1、液压系统回路设计1.1、 主干回路设计对于任何液压传动系统来说, 调速回路都是它的核心部分。
这种回路可以通过事先的调整或在工作过程中通过自动调整来改变元件的运行速度, 但它的主要功能却是在传递动力(功率)。
根据伯努力方程: 2d v p q C x ρ∆= (1-1)式中 q ——主滑阀流量d C ——阀流量系数v x ——阀芯流通面积p ∆——阀进出口压差ρ——流体密度其中 和 为常数, 只有 和 为变量。
液压缸活塞杆的速度:q v A= (1-2) 式中A 为活塞杆无杆腔或有杆腔的有效面积一般情况下, 两调平液压缸是完全一样的, 即可确定 和 所以要保证两缸同步, 只需使 , 由式(1-2)可知, 只要主滑阀流量一定, 则活塞杆的速度就能稳定。
又由式(1-1)分析可知, 如果 为一定值, 则主滑阀流量 与阀芯流通面积成正比即: ,所以要保证两缸同步, 则只需满足以下条件:, 且此处主滑阀选择三位四通的电液比例方向流量控制阀,如图1-1所示。
图1-1 三位四通的电液比例方向流量控制阀它是一种按输入的电信号连续地、按比例地对油液的流量或方向进行远距离控制的阀。
比例阀一般都具有压力补偿性能, 所以它输出的流量可以不受负载变化的影响。
与手动调节的普通液压阀相比, 它能提高系统的控制水平。
它和电液伺服阀的区别见表1-1。
表1-1 比例阀和电液伺服阀的比较项目 比例阀 伺服阀低, 所以它被广泛应用于要求对液压参数进行连续远距离控制或程序控制, 但对控制精度和动态特性要求不太高的液压系统中。
又因为在整个举身或收回过程中, 单缸负载变化范围变化比较大(0~50T), 而且举身和收回时是匀速运动, 所以调平缸的功率为, 为变功率调平, 为达到节能效果, 选择变量泵。
综上所可得, 主干调速回路选用容积节流调速回路。
容积节流调速回路没有溢流损失, 效率高, 速度稳定性也比单纯容积调速回路好。
为保证值一定, 可采用负荷传感液压控制, 其控制原理图如图1-2所示。
2021年第1期(总199期)CFHI**************一重技术液压传动因为具有一系列优点而广泛地应用于起重运输机械、矿山机械、机床加工等多个领域[1]。
在很多场合,工作装置需要负重做较大距离的升降工作。
当重物下降时,会因为自身的重力而加速下行,这样不仅威胁到人员的安全,还会影响到作业区域机器设备的安全,是绝对不允许的。
因此,工作装置的液压系统需要设置专门的平衡回路,同为正常的施工作业提供安全保障。
此外,当工作需要时,可以通过平衡回路使重物停留在某一位置。
因此,平衡回路的作用是防止工作装置超速下降和实现承重静止。
通常是在回油路上设置节流阀或顺序阀,以达到限定执行元件速度(转速)的目的,必要时可增设液控单向阀。
1采用节流阀的平衡回路在由节流阀构成的平衡回路中,节流阀具有控制回路流量,限制执行元件速度的作用[2]。
当换向阀处于右工作位时,液压缸的小腔进油,大腔回油,活塞缩回,重物随之下降。
如果需要重物停留某一位置,则需要回路具备锁紧功能,此时可增设一液控单向阀(见图1)。
重物停止运动时,换向阀回归中位,进油路泄压,液控单向阀的控制油液也会泄压,液控单向阀关闭,实现锁紧,回路处于承重静止状态[3]。
液控单向阀属于锥阀式机构,锁紧性能好。
因此,重物的定位精度很高[4]。
当重物下降时,进油腔压力形成,液控单向阀打开,回油路的油液反向通过液控单向阀。
对于该类型的回路,节流阀形成足够压力和稳定流量的动态过程时间较长,因此在相当长的时间内,重物处于加速下降状态,然后才转为匀速运动。
此类回路只适用于对下降速度均匀性要求不高的场合[5]。
为了实现重物在静止时的定位精度,换向阀中位宜采用H 型或Y 型,否则液控单向阀因1.四川建筑职业技术学院交通与市政工程系讲师,四川德阳618000液压系统平衡回路分析徐成东1摘要:平衡回路可由节流阀或顺序阀构成。
通过对节流阀构成的平衡回路进行分析,论述实现锁紧的措施。
内控顺序阀和外控顺序阀均可用于平衡回路,作为平衡阀使用。
液压三种调速回路特性分析报告学院:机械工程学院班级:机师1111姓名:***学号:***********液压三种调速回路特性分析报告下面分析三种调速回路为什么在速度稳定性、承载能力、调速范围、功率特性、适用范围等特性方面不同。
三种调速回路特性比较1、首先分析比较进出油回路与旁油回路在速度稳定性、承载能力、调速范围、功率特性、适用范围等方面的区别:(1)进油节流调速回路:液压缸动作后,活塞杆缓慢动作,逐渐调大通流面积可以观察到活塞杆运动速度增大;在运行过程中,可以看到活塞杆动作时快时慢,这个是由于进油口有节流阀限制流量,而在回油口又没有背压阀的原因,所以运动平稳性差;通常在刚启动时由于有节流阀串联在进油口,所以启动冲击小;另外多余的油液被溢出,所以工作效率低。
在本回路中,工作部件的运动速度随外负载的增减而忽快忽慢,难以得到准确的速度,故适用于轻负载或负载变化不大,以及速度不高的场合。
(2)回油节流调速回路:节流阀在回油路中,所以这种回路多用在功率不大,但载荷变化较大,运动平稳性要求较高的液压系统中,如磨削和精镗的组合机床等。
(3)旁路节流调速回路:与前两种回路的调速方法不同,它的节流阀和执行元件是并联关系,节流阀开的越大,活塞杆运行越慢。
这种回路适用于负载变化小,对运动平稳性要求不高的高速大功率的场合,例如牛头刨床的主传动系统,有时候也可用在随着负载增大,要求进给速度自动减小的场合。
2、分析比较用节流阀和用调速阀在速度稳定性、承载能力、调速范围、功率特性、适用范围等方面的区别:由于调速阀本身能在负载变化的变件下保证节流阀进、出油口间压差基本不变,通过的流量也基本不变,因而回路的速度-负载性将得到改善,旁路节流调速回路的承载能力也不会因活塞速度降低而减小。
调速阀节流调速回路的速度-负载特性曲线如图7-6所示3、分析比较限压式和稳流式容积节流调速回路在速度稳定性、承载能力、调速范围、功率特性、适用范围等方面的区别:(1)限压式容积节流调速回路变量泵输出的流量P q 和进入液压缸的流量1q 相适应。