流體傳動(dòng)與控制_周憶_液壓基本回路

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1、第七章液壓基本回路所謂基本回路就是能夠完成某種特定控制功能的液壓元件和管道的組合。例如用來(lái)調(diào)節(jié)液壓泵供油壓力的調(diào)壓回路，改變液壓執(zhí)行元件工作速度的調(diào)速回路等都是常見(jiàn)的液壓基本回路，所謂全局為局部之總和，因而熟悉和掌握液壓基本回路的功能，有助于更好地分析、使用和設(shè)計(jì)各種液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。7.1壓力控制回路　　壓力控制回路是利用壓力控制閥來(lái)控制系統(tǒng)整體或某一部分的壓力，以滿(mǎn)足液壓執(zhí)行元件對(duì)力或轉(zhuǎn)矩要求的回路，這類(lèi)四路包括調(diào)壓、減壓、增壓、卸荷和平衡等多種回路。7.1.1調(diào)壓回路功用：使液壓系統(tǒng)整體或部分的壓力保持恒定或不超過(guò)某個(gè)數(shù)值。在定量泵系統(tǒng)中，液壓泵的供油壓力可

2、以通過(guò)溢流閥來(lái)調(diào)節(jié)。在變量泵系統(tǒng)中，用安全閥來(lái)限定系統(tǒng)的最高壓力，防止系統(tǒng)過(guò)載。若系統(tǒng)中需要二種以上的壓力，則可采用多級(jí)調(diào)壓回路。（1）單級(jí)調(diào)壓回路如圖4-16a所示，在液壓泵1出口處設(shè)置并聯(lián)的溢流閥2，即可組成單級(jí)調(diào)壓回路，從而控制了液壓系統(tǒng)的最高壓力值。（2）二級(jí)調(diào)壓回路如圖6-1a，可實(shí)現(xiàn)兩種不同的壓力控制。（3）多級(jí)調(diào)壓回路如圖6-1b所示的由溢流閥1、2、3分別控制系統(tǒng)的壓力，從而組成了三級(jí)調(diào)壓回路。在這種調(diào)壓回路中，閥2和閥3的調(diào)定壓力要小于閥1的調(diào)定壓力，但閥2和閥3的調(diào)定壓力之間沒(méi)有什么一定的關(guān)系。7.1.2減壓回路　　減壓回路的功用是使系統(tǒng)中

3、的某一部分油路具有較低的穩(wěn)定壓力。最常見(jiàn)的減壓回路通過(guò)定值減壓閥與主油路相連，如圖6－2所示?；芈分械膯蜗蜷y供主油路壓力降低（低于減壓閥調(diào)整壓力）時(shí)防止油液倒流，起短時(shí)保壓之用。減壓回路中也可以采用類(lèi)似兩級(jí)或多級(jí)調(diào)壓的方法獲得兩級(jí)或多級(jí)減壓，圖6－2b所示為利用先導(dǎo)型減壓閥1的遠(yuǎn)控口接一遠(yuǎn)控溢流閥2，則可由閥1、閥2各調(diào)得一種低壓，但要注意，閥2的調(diào)定壓力值一定要低于閥1的調(diào)定壓力值。為了使減壓回路工作可靠起見(jiàn)，減壓閥的最低調(diào)整壓力不應(yīng)小于0.5Mpa，最高調(diào)整壓力至少應(yīng)比系統(tǒng)壓力小0.5MPa。當(dāng)減壓回路中的執(zhí)行元件需要調(diào)速時(shí)，調(diào)速元件應(yīng)放在減壓閥的后面，以

4、避免減壓閥泄漏（指由減壓閥泄油口流回油箱的油液）對(duì)執(zhí)行元件的速度發(fā)生影響。7.1.3增壓回路　　當(dāng)液壓系統(tǒng)中的某一支油路需要壓力較高但流量又不大的壓力油，若采用高壓泵不經(jīng)濟(jì)，或者根本就沒(méi)有這樣高壓力的液壓泵時(shí)，就要采用增壓回路。（1）單作用增壓缸的增壓回路如圖6-3a所示，間歇增壓（2）雙作用增壓缸增壓回路如圖6-3b所示，連續(xù)增壓7.1.4卸荷回路　　卸荷回路的功用是在液壓泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)不頻繁啟閉的情況下，使液壓泵在功率損耗接近于零的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，以減少功率損耗，降低系統(tǒng)發(fā)熱，延長(zhǎng)泵和電機(jī)的壽命?？煞郑毫髁啃逗珊蛪毫π逗??！　×髁啃逗芍饕鞘褂米兞勘?，使泵僅為補(bǔ)

5、償泄漏而以最小流量運(yùn)轉(zhuǎn)，此方法比較簡(jiǎn)單，但泵仍處在高壓狀態(tài)下運(yùn)行，磨損比較嚴(yán)重。　　壓力卸荷的方法是使泵在接近零壓下運(yùn)轉(zhuǎn)，常見(jiàn)的壓力卸荷方式有以下幾種：（1）換向閥卸荷回路M、H和K型中位機(jī)能的三位換向閥處于中位時(shí)，泵即卸荷，如圖6－4所示為采用M型中位機(jī)能的電液換向閥的卸荷回路。這種回路切換時(shí)壓力沖擊小，但回路中必須設(shè)置單向閥，以使系統(tǒng)能保持0．3MPa左右的壓力，供操縱控制油路之用。（2）用先導(dǎo)型溢流閥卸荷的卸荷回路　　圖6－la中若去掉閥4，使先導(dǎo)型溢流閥的遠(yuǎn)程控制口直接與二位二通電磁閥相連，便構(gòu)成一種用先導(dǎo)型溢流閥的卸荷回路。這種卸荷回路卸荷壓力小，切

6、換時(shí)沖擊也小。（3）雙泵供油回路中利用順序閥作卸荷閥　　在雙泵供油回路中利用順序閥作卸荷閥的卸荷方式，詳見(jiàn)圖6-19。（4）限壓式變量泵的卸載回路　　限壓式變量泵的卸載回路為零流量卸載，如圖所示，當(dāng)液壓缸3活塞運(yùn)動(dòng)到行程終點(diǎn)或換向閥2處于中位時(shí)，泵1的壓力升高，流量減小，當(dāng)壓力接近壓力限定螺釘調(diào)定的極限值時(shí)，泵的流量減小到只補(bǔ)充液壓缸或換向閥的泄漏，回路實(shí)現(xiàn)保壓卸載。系統(tǒng)中的溢流閥4作安全閥用，以防止泵的壓力補(bǔ)償裝置的零漂和動(dòng)作滯緩導(dǎo)致壓力異常。（5）有蓄能器的卸載回路　　圖d是系統(tǒng)中有蓄能器的卸載回路。當(dāng)回路壓力到達(dá)卸載溢流閥2的調(diào)定值時(shí)，定量泵通過(guò)閥2卸載

7、，由蓄能器3保持系統(tǒng)壓力，補(bǔ)充系統(tǒng)泄漏；當(dāng)回路壓力下降低于卸荷溢流閥2的調(diào)定值時(shí),閥2關(guān)閉,定量泵恢復(fù)向系統(tǒng)供油。7.1.5保壓回路　　　　保壓回路就是使系統(tǒng)在液壓缸不動(dòng)或僅有工件變形所產(chǎn)生的小位移下穩(wěn)定地維持住壓力。最簡(jiǎn)單的保壓回路是使用密封性能較好的液控單向閥的回路，但是閥類(lèi)元件處的泄漏使得這種回路的保壓時(shí)間不能維持太久。常用的保壓回路有：（1）利用液壓泵保壓的保壓回路　　利用液壓泵的保壓回路也就是在保壓過(guò)程中，液壓泵仍以較高的壓力（保壓所需壓力）工作。此時(shí)，若采用定量泵則壓力油幾乎全經(jīng)溢流閥流回油箱，系統(tǒng)功率損失大，易發(fā)熱，故只在小功率的系統(tǒng)且保壓時(shí)間較

8、短的場(chǎng)合下才使用；若采用變量泵，在保壓