8第八章调速回路

p1A1= p2maxA2 得p2max=12.5MPa （3）回路的最高效率： max= Fmaxv/( pyqp)=72000×2/(6.25×106×50×10-3)=46.08%
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三、容积调速回路
► 容积调速回路采用变量泵或变量液压马达，用改变 变量泵或变量液压马达的排量来实现调速。
► 该种调速方法，液压泵的油液始终全部进入执行元 件中，与节流调速相比，既没有节流损失，也没有 溢流损失，回路效率仅取决于液压泵和执行元件的 效率，回路效率高，这是容积调速回路最突出的特 点。当然，由于容积调速回路需采用结构复杂、成 本较高的变量泵或变量液压马达，使制造、维修的 费用增大，但该回路效率高，节省动力，故近些年 来容积调速回路得到了广泛的应用。
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二、定量泵-变量马达式调速回路
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1、变量泵 2、安全阀
() —
—
泵一
缸泵
式
开缸
式 容 积 调
式 容 积
速调
回 路
速 回
路
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(1) 回路特点 执行元件的运动速度由变量泵的排量来调节； 回路中的最大工作压力由溢流阀限定。 (2) 速度-负载特性
若不考虑液压泵以外元件和管边的泄漏， 则
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下面按不同的qt值作图，可得一组速度负载特性曲线。
上述这些性能上的改进都是以加大 整个流量控制阀的工作压差为代价的 （一般工作压差最少须0.5MPa，高压调 速阀则须1MPa）。
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调速阀在进油路上
调速阀在回油路上
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调速阀在分支油路上
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8-2、在图示简化了的调速阀节流调速回路中，已知泵的 供 油 流 量 为 qp=50L/min ， 液 压 缸 无 杆 腔 面 积 为 A1=120×10-4m2 ， 有 杆 腔 的 面 积 为 A2=60×10-4m2 ， 负 载力F由零增至72000N时活塞向右运动的速度基本无 变 化 ， υ=2m/min ， 若 调 速 阀 要 求 的 最 小 压 差 Δpmin=0.5MPa 。求：（1）系统中溢流阀的调整压力py 为多少？（2）液压缸可能达到的最高工作压力是多少？ （3）回路的最高效率为多少（液压缸的总效率为1.0）？

按油液在油路中的循环形式分： 1）开式回路：循环路线为：泵的出口执行元件油箱泵的入口 2）闭式回路：循环路线为：泵的出口执行元件泵的入口。
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第八章
第二节 节流调速回路
节流调速回路：由定量泵和定量执行元件组成的回路，由 节流元件调节流量。 进口节流调速回路 节流阀调节 出口节流调速回路 定压式节流调速回路 进、出口节流调速回路 支路节流调速回路——变压式节流调速回路
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（5）回路的调速范围
Rc qt k l (F
v max A A1 A1 , RT T max v min q t k l ( F ) CAT max ( F ) AT min A1 A1 RT 1 Rc 1 qt k l (F ) 适用于负载变化不大、 A1 RT 速度稳定性要求不高、 CAT min ( F ) 高速大负载的液压系统。 A1
kv
v
1 p p A1 F A2 kv 1 v CAT 2 ( p p A1 F )
a)当 AT 2 const ，负载越小，kv越大。 b)当负载一定，AT越小， kv越大。 c)增大A1或pp，或较小，可提高kv。 在低速小负载时kv较高，但功率损失大，效率较低。
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第八章
第二节 节流调速回路
（二）出口节流调速回路
1. 调速原理
p p A1 p2 A2 F
q p q1 q q2 CAT 2 p2
在其它条件不变的情况下，v与节流阀的过流断面成正比。
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第八章 2. 性能特点
第二节 节流调速回路
(1) 速度—负载特性： 速度一负载特性是指执行元件的速度随负载变化而变化的性能。 速度刚性kv F
3 . 两种回路的区别：

图中为其结构和图形符号。当压力油从油口P1 进入，经阀芯上三角槽节 流口，然后从油口P2 流出， 这时 起溢流阀作用。旋转 螺帽 即可改变阀的轴向位 置，从而使通流面积相应 的变化。当压力油从油口 P2进 入时，在压力油的作 用下阀芯克服软弹簧的作 用力而下移，油液不再经 过节流口而直接从油口P1 流出， 这时起单向阀超颖作工作用室 。金沐灶
（3）单向行程节流阀
如图所示，图中分别为原理图，结构图和图形 符号。单向行程节流阀由单向阀和用机械操纵的节 流阀组合而成。这种阀常用于需要实现快进→慢进 →快退的工作循环，也用来使执行元件在行程末端 减速，起缓 冲作用。
超颖工作室 金沐灶
下图为双单向节流阀结构图
超颖工作室 金沐灶
结束
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§ 8-3 采用节流阀的节流调速回路
通流面积a成正比 ，故调节节流阀通流面积就能调
节执行元件的运动速度。由于薄壁小孔节流阀最小
稳定流量很小，故能得到较
低的稳定速度。这种调速
回路和调速范围大，一般
可超过100。从前式和图中
还能看出，当节流阀通流
面积a一定时,随着负载FL 的增加，节流阀两端压差
减小，活塞运动速度按抛 图8-8 进油路节流调
一、进油路节流调速回路
1、速度负载特性
从图中可看出，活塞运动速度取决于进入液压 缸的流量Q1和液压缸进油腔的有效面积A1，既：
V=Q1/A1 根据连续性方程，进入液压 缸的流量等于通过节流阀的 流量，而通过节流阀的流量 可由节流阀的流量特性方程 决定。即 Q式1中=Ka(P∆s-P液1)1压/2=泵Ka出(P口s超-压颖P工1作力)室 。金沐灶图 回路8-7 进油路节流调速
当活塞以稳定的速度运动时，作用在活塞上的

F 1
kv
v
tan
特性曲线上某处的斜率越小(机械特性越硬)，速度刚性就越大，活塞运
动速度受负数波动的影响就越小，活塞在变载下的运动就越平稳。
定压式进口节流调速回路的速度刚性
kvCTA 1ppA A 1 11 F1
ppA1F v
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第八章 调速回路
结论：当节流阀AT不变时，F↓，kv↑； 当F一定时，节流阀AT ↓ ，kv↑ 。
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第八章 调速回路
（三）变量泵—变量马达式调速回路
这均率这 个种的可或种调选改多调速择变个速回余，液回路 地故压路是 。增马适上大达用述了要于两调求大种速共功调范用率速围一的回，个液路并液压的扩压系组大泵统合了又，。液能特由压各别于马自适泵达独用和输立于马出进系达转行统的矩调中排和速有量功的两 场合，如港口起重运输机械、矿山采掘机械、工程机械等处。
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第八章 调速回路
4）发热及泄漏的影响。在进油节流调速回路中，经过节流阀发热后的 液压油直接进入液压缸的进油腔；而在回油节流调速回路中，经过节流 阀发热后的液压油流回油箱冷却。因此，发热和泄漏对进油节流调速的 影响均大于回油节流调速。 5）运动平稳性。在回油节流调速回路中，由于回油路上节流阀小孔对 缸的运动有阻尼作用，同时空气也不易渗入，可获得更为稳定的运动。 而在进油节流调速回路中，回油路的油液没有节流阀阻尼作用，因此， 运动平稳性稍差。但是，在使用单杆液压缸的场合，无杆腔的进油量大 于有杆腔的回油量，故在缸径、缸速相同的情况下，若节流阀的最小稳 定流量相同，则进油节流调速回路能获得更低的稳定速度。
一般工作部件都在低速时要求有较大的转矩， 因此，这种系统在低速范围内调速时，先将液 压马达的排量调得最大，使马达获得最大输出 转矩，由小到大改变泵的排量，直至达到最大 值，液压马达转速随之升高，输出功率线性增 加，此时液压回路处于恒转矩输出状态；