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1、第七章 基本回路本讲稿第一页，共五十五页教学内容：教学内容：l速度控制回路l方向控制回路l压力控制回路l多缸工作控制回路l液压基本回路故障分析2022/9/24本讲稿第二页，共五十五页所所谓谓液液压压基基本本回回路路就就是是由由一一定定的的液液压压元元件件组组成成用用来来完完成成某某种种特特定定功功能能的的典典型型回回路路。一一些些液液压压设设备备的的液液压压系系统统虽虽然然很很复复杂杂，但但它它通通常常都都由由一一些些基基本本回回路路组组成成，所所以以掌掌握握一一些些基基本本回回路路的的组组成成、原原理理和和特特点点将有助于认识分析一个完整的液压系统。将有助于认识分析一个完整的液压系统。液压
2、基本回路：速度控制回路、压力控制回路、液压基本回路：速度控制回路、压力控制回路、方向控制回路、多缸顺序动作回路方向控制回路、多缸顺序动作回路 第章第章基本回路 2022/9/24本讲稿第三页，共五十五页分分类类:调调速速回回路路、快快速速回回路路、速度换接回路速度换接回路7.1.1 7.1.1 调速回路调速回路一、节流调速回路一、节流调速回路 分分类类：进进油油节节流流调调速速、回回油油节节流调速、旁路节流流调速、旁路节流调速调速1 1进进油油节节流流调调速速：用用节节流流阀阀控制执行元件入口的流量。控制执行元件入口的流量。71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第四页，共五十五
3、页71 速度控制回路速度控制回路l特性：特性：（1）速度负载特性）速度负载特性（2）最大承载能力（节流压力）最大承载能力（节流压力损失为损失为0即油缸输出速度为即油缸输出速度为0时）时）Fmax=P泵泵A2022/9/24本讲稿第五页，共五十五页71 速度控制回路速度控制回路l特性：特性：（3）功率损失）功率损失=溢流损失溢流损失+节流节流损失损失（4）特点：泵的压力负载特性）特点：泵的压力负载特性较差，平稳性较差，轻载低速下较差，平稳性较差，轻载低速下溢流损失比例高，效率低。不能溢流损失比例高，效率低。不能在负值负荷下工作在负值负荷下工作（5）适用范围：轻载、低速，）适用范围：轻载、低速，负
4、载变化不大和对速度稳定性要负载变化不大和对速度稳定性要求不高的小功率液压系统求不高的小功率液压系统2022/9/24本讲稿第六页，共五十五页 2.2.回回油油节节流流调调速速：就就是是控控制制执执行行元元件件出出口口的的流流量量，图图436所所示示，回回油油节节流流调调速速是是控控制制排排油油，节节流流阀阀可可提提供供背背压压，使使液液压压缸缸能承受各种负荷。能承受各种负荷。l进进油油节节流流调调速速、回回油油节节流流调调速速静静态态特特性性相相同同（节节流流阀阀调调速速回回路可承受负载荷）路可承受负载荷）71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第七页，共五十五页 3 3旁旁路路
5、节节流流调调速速：是是控控制制不不需需流流入入执执行行元元件件也也不不经经溢溢流流阀阀而而直直接接流流回回油油箱箱的的油油的的流流量量，从从而而达达到到控控制制流流入入执执行行元元件件油油液液流量的目的。流量的目的。特特点点：液液压压缸缸的的工工作作压压力力基基本本上上等等于于泵泵的的输输出出压压力力，其其大大小小取取决决于于负负载载，该该回回路路中中的的溢溢流流阀只有在过载时才打开阀只有在过载时才打开。71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第八页，共五十五页 3 3旁路节流调速的特性：旁路节流调速的特性：（1 1）速度负载特性）速度负载特性（2 2）承载能力随节流阀开口增大而
6、减小。低速承载能力差）承载能力随节流阀开口增大而减小。低速承载能力差（3 3）只有节流损失，无溢流损失。效率较高。）只有节流损失，无溢流损失。效率较高。（4 4）适适用用范范围围：高高速速、重重载载且且对对速速度度平平稳稳性性要要求求不不高高的的较较大大功率液压系统。功率液压系统。l节节流流阀阀调调速速系系统统速速度度平平稳稳性性较较差差，采采用用调调速速阀阀调调速速回回路路可可大为改善平稳性，但功率损失将增大。大为改善平稳性，但功率损失将增大。71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第九页，共五十五页l三种节流调速回路的性能比较：三种节流调速回路的性能比较：P92 P92 表表
7、7.1.17.1.1l三种调速方法不同点为：三种调速方法不同点为：1 1）用用旁旁路路调调速速作作速速度度控控制制时时，无无溢溢流流损损失失，效效率率最最高高，控控制性能最差制性能最差，主要用于负载变化很小的正向负载的场合。，主要用于负载变化很小的正向负载的场合。2 2）用用进进油油调调速速作作速速度度控控制制时时，效效率率次次之之，主主用用于于负负荷荷变变化化较大之正向负载的场合。较大之正向负载的场合。3 3）用用回回油油调调速速作作速速度度控控制制时时，效效率率最最差差，控控制制性性能能最最佳佳，主要用于有负向负载的场合。主要用于有负向负载的场合。71 速度控制回路速度控制回路2022/9
8、/24本讲稿第十页，共五十五页二、容积调速回路二、容积调速回路 通通过过改改变变液液压压泵泵和和液液压压马马达达的的排排量量来来达达到到调调速速，功功率率损失小，系统效率高，适用于大功率系统。损失小，系统效率高，适用于大功率系统。1.1.变量泵变量泵+定量马达容积调速回路定量马达容积调速回路特特点点：马马达达输输出出转转矩矩取取决决于于负负载载，不不因因调调速速而而变变化化（恒恒转转矩调速系统）调速范围宽矩调速系统）调速范围宽71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第十一页，共五十五页二、容积调速回路二、容积调速回路2.2.定量泵定量泵+变量马达容积调速回路变量马达容积调速回路特
9、特点点：改改变变油油马马达达排排量量，油油马马达达转转速速与与排排量量成成反反比比，转转矩矩与与排排量量成成正正比比变变化化，但但输输出出功功率率不不变变（恒恒功功率率调调速速系系统统）调速范围窄调速范围窄3.3.变量泵变量泵+变量马达容积调速回路变量马达容积调速回路特点：工作特性是上两种回路的综合特点：工作特性是上两种回路的综合 调速范围很大调速范围很大71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第十二页，共五十五页三、容积节流调速回路（联合调速回路）三、容积节流调速回路（联合调速回路）l既既有有容容积积调调速速回回路路效效率率高高的的优优点点，同同时时负负载载特特性性又又比比单单
10、纯容积调速提高了。纯容积调速提高了。1.1.限压式变量泵限压式变量泵+调速阀调速阀要要点点：调调速速阀阀使使进进入入油油缸缸的的流流量量保保持持恒恒定定；同同时时，使使泵泵的的供供油油量量和和供供油油压压力力基基本本保保持持不不变变，从从而而使使变变量量泵泵 进行入油缸的流量匹配进行入油缸的流量匹配适用：负载较平稳、高速工况适用：负载较平稳、高速工况71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第十三页，共五十五页三、容积节流调速回路（联合调速回路）三、容积节流调速回路（联合调速回路）2.2.差压式变量泵差压式变量泵+节流阀节流阀要要点点：节节流流阀阀两两端端压压差差由由作作用用在在变
11、变量量泵泵的的弹弹簧簧力力确确定定，通通过过差差压压式式变变量量泵泵流流量量的的改改变变确确保保节节流流阀阀两两端端的的压压差差不不变变，从而使进入油缸的流量不变（原理与调速阀相似）从而使进入油缸的流量不变（原理与调速阀相似）适用：负载变化大，低速工况适用：负载变化大，低速工况71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第十四页，共五十五页7.1.2 7.1.2 快速回路快速回路快速运动回路又称增速回路快速运动回路又称增速回路,其功用在于使液压执行元其功用在于使液压执行元件在空载时获得所需的高速件在空载时获得所需的高速,以提高系统的工作效率或充分以提高系统的工作效率或充分利用功率。利
12、用功率。l常见常见实现快速运动的几种回路：实现快速运动的几种回路：1 1、液压缸差动连接快速回路、液压缸差动连接快速回路2 2、双泵供油快速回路、双泵供油快速回路3 3、增速缸快速回路、增速缸快速回路4 4、蓄能器快速回路、蓄能器快速回路5 5、自重补油快速回路、自重补油快速回路71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第十五页，共五十五页1差动回路差动回路：其其特特点点为为当当液液压压缸缸前前进进时时，活活塞塞从从液液压压缸缸右右侧侧排排出出的的油油再再从从左左侧侧进进入入液液压压缸缸，增增加加进进油油处处的的一一些些油油量量，即即和和泵泵同同时时供供应应液液压压缸缸进进口口处处
13、的的液液压压油油，可可使使液液压压缸缸快快速速前前进进，但但使使液液压压缸缸推推力力变小。变小。71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第十六页，共五十五页2双泵供油的快速运动回路：工工作作行行程程时时，系系统统压压力力升升高高，打打开开右右边边卸卸荷荷阀阀，大大流流量量泵泵卸卸荷荷，系系统统由由小小流流量量泵泵供供油油；当当需需要要快快速速运运动动时时，系系统统压压力力较较低低，由由两两台泵共同向系统供油。台泵共同向系统供油。71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第十七页，共五十五页3增速缸快速回路增速缸快速回路：71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24
14、本讲稿第十八页，共五十五页4蓄能器快速回路蓄能器快速回路：对于间歇运转的液压机械，当执行元件间歇或低速运动时，泵向蓄能器充油。而在工作循环中某一工作阶段执行元件需要快速运动时，蓄能器作为泵的辅助动力源，可与泵同时向系统提供压力油。图513所示为一补助能源回路。将换向阀移到阀右位时，蓄能器所储存的液压油即释放出来加到液压缸，活塞快速前进。例如活塞在做浇注或加压等操作过程时，液压泵即对蓄能器充压（蓄油）。当换向阀移到阀左位时，此时蓄能器液压油和泵排出的液压油同时送到液压缸的活塞杆端，活塞快速回行。这样，系统中可选用流量较小的油泵及功率较小电动机，可节约能源并降低油温。71 速度控制回路速度控制回路
15、2022/9/24本讲稿第十九页，共五十五页5自重补油快速回路：71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第二十页，共五十五页5自重补油快速回路：大大型型压压床床为为确确保保加加工工精精度度，都都使使用用柱柱塞塞式式液液压压缸缸，在在使使用用上上会会产产生生前前进进时时需需非非常常大大的的流流量量；后后退退时时几几乎乎不不需需什什么么流流量量。这这两两个个问问题题使使得得泵泵的的选选用用变变成成非非常常困困难难，图图514所所示示的的补补油油回回路路就就可可解解决决此此难难题题，此此图图所所示示将将三三位位四四通通换换向向阀阀移移到到阀阀右右位位时时,泵泵输输出出的的压压力力油油全
16、全部部送送到到辅辅助助液液压压缸缸,辅辅助助液液压压缸缸带带动动主主液液压压缸缸下下降降,而而主主液液压压缸缸的的压压力力油油由由上上方方油油箱箱经经液液控控单单向向阀阀注注入入,此此时时压压板板下下降降速速度度为为v=Qp/2a.当当压压床床压压板板碰碰到到工工件件时时,管管路路压压力力上上升升把把顺顺序序阀阀打打开开,高高压压油油注注到到主主液液压压缸缸,此此时时压压床床推推出出力力为为F=Py(A+2a).换换向向阀阀移移到到阀阀位位左左位位时时,泵泵输输出出的的压压力力油油流流入入补补助助液液压压缸缸,压压板板上上升升，液液控控单单向向阀阀逆逆流流油油路路被被打打开开，主主液液压压缸缸
17、的的回回油油经经液液控控单单向向阀阀流流回回上上方方的的油油箱箱.回回路路中中的的平平衡衡阀阀是是在在支支撑撑压压板板及及柱柱塞塞的的重重量量而而设设计计的的.在在此此回回路路中中因因使使用用补补充充油油箱箱,故故换换向向阀阀及及平平衡阀的选择依泵的流量而定衡阀的选择依泵的流量而定,且泵的流量可较小且泵的流量可较小,为一节约能源回路。为一节约能源回路。71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第二十一页，共五十五页7.1.37.1.3 速度换接回路速度换接回路 作用：实现平稳的速度转换作用：实现平稳的速度转换一、快速与慢速换接回路一、快速与慢速换接回路l用电磁阀的速度换接回路用电磁
18、阀的速度换接回路l用行程阀的速度换接回路用行程阀的速度换接回路二、两种进给速度的换接回路二、两种进给速度的换接回路l调速阀串联的二次进给速度换接回路调速阀串联的二次进给速度换接回路l调速阀并联的二次进给速度换接回路调速阀并联的二次进给速度换接回路(a a、b b）71 速度控制回路速度控制回路2022/9/24本讲稿第二十二页，共五十五页功能：控制进入执行元件的油流的通断及改变流动方向功能：控制进入执行元件的油流的通断及改变流动方向7.2.1换向回路7.2.2锁紧回路72 方向控制回路方向控制回路2022/9/24本讲稿第二十三页，共五十五页压压力力控控制制回回路路是是利利用用压压力力控控制制
19、阀阀来来控控制制系系统统整整体体或或某某一一部部分分的的压压力力，以以满满足足液液压压执执行行元元件件对对力力或或转转矩矩要要求求的的回回路路，这这类类回回路路包包括括调压、减压、增压、保压、卸荷和平衡调压、减压、增压、保压、卸荷和平衡等多种回路。等多种回路。7.3.1 7.3.1 调调压压回回路路：调调压压回回路路的的功功用用是是使使液液压压系系统统整整体体或或部部分分的的压压力力保保持持恒恒定定或或不不超超过过某某个个数数值值。在在定定量量泵泵系系统统中中，液液压压泵泵的的供供油油压压力力可可以以通通过过溢溢流流阀阀来来调调节节。在在变变量量泵泵系系统统中中,用用安安全全阀阀来来限限定定系
20、系统统的的最最高高压压力力，防止系统过载。防止系统过载。若系统中需要二种以上的压力，则可采用多级调压回路。若系统中需要二种以上的压力，则可采用多级调压回路。73 压力控制回路压力控制回路2022/9/24本讲稿第二十四页，共五十五页7.3.1 调压回路1单级调压回路2 2双向调压回路（双向调压回路（a a、b b）3多级调压回路（多级调压回路（a、b）4连续、按比例进行压力调节的回路连续、按比例进行压力调节的回路73 压力控制回路压力控制回路2022/9/24本讲稿第二十五页，共五十五页7.3.2卸荷回路卸荷回路作作用用：执执行行元元件件停停止止工工作作时时，使使泵泵卸卸荷荷不不输输出出功功率
21、率（不停泵）（不停泵）73 压力控制回路压力控制回路2022/9/24本讲稿第二十六页，共五十五页卸荷回路的类型卸荷回路的类型1采用复合泵的卸荷回路73 压力控制回路压力控制回路2022/9/24本讲稿第二十七页，共五十五页73压力控制回路压力控制回路 2利用二位二通阀旁路卸荷的回路：b3利用换向阀中位卸载的回路：a、c2022/9/24本讲稿第二十八页，共五十五页4利利用用溢溢流流阀阀远远程程控控制制口口卸卸载载的的回回路路：图图56所所示示，将将溢溢流流阀阀的的远远程程控控制制口口和和二二位位二二通通电电磁磁阀阀相相接接。当当二二位位二二通通电电磁磁阀阀通通电电，溢溢流流阀阀的的远远程程控
22、控制制口口通通油油箱箱，这这时时溢溢流流阀阀的的平平衡衡活活塞塞上上移移，主主阀阀阀阀口口打打开开，泵泵排排出出的的液液压压油油全全部部流流回回油油箱箱，泵泵出出口口压压力力几几乎乎是是零零，故故泵泵成成卸卸荷荷运运转转状状态态。注注意意图图中中二二位位二二通通电电磁磁阀阀只只通通过过很很少少流流量量，因因此此可可用用小小流流量量规规格格（尺尺寸寸为为1/8或或1/4）。在在实实际际应应用用上上，此此二二位位二二通通电电磁磁阀阀和和溢溢流流阀阀组组合合在在一一起起，此此种种组组合合称称为为电电磁磁控制溢流阀控制溢流阀。73压力控制回路压力控制回路 2022/9/24本讲稿第二十九页，共五十五页
23、7.3.3卸压回路卸压回路作用：使液压缸高压腔的压力能在换向前缓慢释放，避免换向时产生液压冲击。放，避免换向时产生液压冲击。1.节流阀卸压回路节流阀卸压回路（图（图7.3.6）2.溢流阀卸压回路溢流阀卸压回路（图（图7.3.7）73压力控制回路压力控制回路 2022/9/24本讲稿第三十页，共五十五页7.3.4减减压压回回路路：减减压压回回路路的的功功用用是是使使系系统统中中的的某某一一部部分分油油路路具具有有较较系系统统压压力力低的稳定压力。低的稳定压力。最最常常见见的的减减压压回回路路通通过过定定值值减减压压阀阀与与主主油路相连油路相连l常规减压回路常规减压回路l无无级级减减压压回回路路：
24、利利用用比比例例减减压压阀阀构构成。成。73 压力控制回路压力控制回路2022/9/24本讲稿第三十一页，共五十五页7.3.5增压回路增压回路1利利用用串串联联液液压压缸缸的的增增压压回回路路：图图57所所示示，将将小小直直径径液液压压缸缸和和大大直直径径液液压压缸缸串串联联可可使使冲冲柱柱急急速速推推出出，且且在在低低压压下下可可得得很很大大的的力力量量输输出出。将将换换向向阀阀移移到到左左位位，泵泵所所送送过过来来的的油油液液全全部部进进入入小小直直径径液液压压缸缸活活塞塞后后侧侧，冲冲柱柱急急速速推推出出，此此时时大大直直径径液液压压缸缸由由单单向向阀阀将将油油液液吸吸入入，且且充充满满
25、大大液液压压缸缸后后侧侧空空间间。当当冲冲柱柱前前进进达达尽尽头头受受阻阻时时，泵泵送送出出的的油油液液压压力力升升高高，而而使使顺顺序序阀阀动动作作，此此时时油油液液以以溢溢流流阀阀所所设设定定的的压压力力作作用用在在大大小小直直径径液液压压缸缸活活塞塞后后侧侧，故故推推力力等等于于大大小小直直径径液液压压缸缸活活塞塞后后侧侧面面积积和和乘乘上上溢溢流流阀阀所所调调定定的的压压力力。当当然然如如想想以以单单独独使使用用大大直直径径液液压压缸缸以以同同样样速速度度运运动动话话，势势必必选选用用更更大大容容量量的的泵泵，而而采采用用这这种种串串联联液液压压缸缸则则只只要要用用小小容容量量泵泵就就
26、够够了，节省许多动力。了，节省许多动力。73压力控制回路压力控制回路 2022/9/24本讲稿第三十二页，共五十五页2利用增压缸的增压回路利用增压缸的增压回路：l单作用增压缸增压回路单作用增压缸增压回路（图（图7.3.10）l双作用增压缸增压回路双作用增压缸增压回路：连续输出压力油（图：连续输出压力油（图7.3.11）73压力控制回路压力控制回路2022/9/24本讲稿第三十三页，共五十五页3气气压压液液压压的的增增压压回回路路：图图59所所示示，是是把把上上方方油油箱箱的的油油液液先先送送入入增增压压器器的的出出口口侧侧，再再由由压压缩缩空空气气作作用用在在增增压压器器大大活活塞塞面面积积上
27、上使使出出口口侧侧油油液液压压力力增增强强。把把手手动动操操作作换换向向阀阀移移到到阀阀右右位位工工作作时时，空空气气进进入入上上方方油油箱箱把把上上方方油油箱箱的的油油液液经经增增压压器器小小直直径径活活塞塞下下部部送送到到三三个个液液压压缸缸。当当液液压压缸缸冲冲柱柱下下降降碰碰到到工工件件时时，造造成成阻阻力力使使空空气气压压力力上上升升打打开开顺顺序序阀阀，使使空空气气进进入入增增压压器器活活塞塞的的上上部部来来推推动动活活塞塞。增增压压器器的的活活塞塞下下降降会会遮遮住住通通往往上上方方油油箱箱的的油油路路，活活塞塞继继续续下下移移，使使小小直直径径活活塞塞下下侧侧的的油油液液变变成
28、成高高油油液液并并注注到到三三支支液液压压缸缸。一一旦旦把把换换向向阀阀移移到到阀阀左左位位时时，下下方方油油箱箱的的油油会会从从液液压压缸缸下下侧侧进进入入把把冲冲柱柱上上移移，液液压压缸缸冲冲柱柱上上侧侧的的油油液液流流经经增增压压器器并并回回到到上上方方油油箱箱，增压器恢复原来位置。增压器恢复原来位置。73压力控制回路压力控制回路2022/9/24本讲稿第三十四页，共五十五页73压力控制回路压力控制回路l资料介绍江苏太仓TOX冲压技术有限公司l气液增力缸2022/9/24本讲稿第三十五页，共五十五页7.3.6保保压压回回路路：有有的的机机械械设设备备在在工工作作过过程程中中,常常常常要要
29、求求液液压压执执行行机机构构在在其其行行程程终终止止时时,保保持持压压力力一一段段时时间间,这这时时需需采采用用保保压压回回路路。所所谓谓保保压压回回路路,也也就就是是使系统在液压缸不动或仅有工件变形所产生的微小位移下稳定地维持住压力使系统在液压缸不动或仅有工件变形所产生的微小位移下稳定地维持住压力,最最简简单单的的保保压压回回路路是是使使用用密密封封性性能能较较好好的的液液控控单单向向阀阀的的回回路路,但但是是阀阀类类元元件件处处的泄漏使得这种回路的保压时间不能维持太久。常用的保压回路有以下几种的泄漏使得这种回路的保压时间不能维持太久。常用的保压回路有以下几种:1利利用用液液压压泵泵保保压压
30、的的保保压压回回路路：利利用用液液压压泵泵的的保保压压回回路路也也就就是是在在保保压压过过程程中中,液液压压泵泵仍仍以以较较高高的的压压力力(保保压压所所需需压压力力)工工作作,此此时时,若若采采用用定定量量泵泵则则压压力力油油几几乎乎全全经经溢溢流流阀阀流流回回箱箱,系系统统功功率率损损失失大大,易易发发热热,故故只只在在小小功功率率的的系系统统且且保保压压时时间间较较短短的的场场合合下下才才使使用用；若若采采用用变变量量泵泵，在在保保压压时时，泵泵的的压压力力较较高高,但但输输出出流流量量几几乎乎等等于于零零。因因而而,液液压压系系统统的的功功率率损损失失小小，这这种种保保压压方方法法且且
31、能能随随泄泄漏漏量量的的变变化化而而自自动动调调整整输输出出流量，因而其效率也较高流量，因而其效率也较高。73压力控制回路压力控制回路 2022/9/24本讲稿第三十六页，共五十五页2利利用用蓄蓄能能器器的的保保压压回回路路：这这种种蓄蓄能能器器借借助助蓄蓄能能器器来来保保持持系系统统压压力力，补补偿偿系系统统泄泄漏漏。图图510所所示示为为利利用用虎虎钳钳做做工工件件的的夹夹紧紧。将将换换向向阀阀移移到到阀阀左左位位时时，活活塞塞前前进进将将虎虎钳钳夹夹紧紧，这这时时泵泵继继续续输输出出的的压压力力油油将将蓄蓄能能器器充充压压，直直到到卸卸荷荷阀阀被被打打开开卸卸载载，此此时时作作用用在在活
32、活塞塞上上的的压压力力由由蓄蓄能能器器来来维维持持并并补补充充液液压压缸缸的的漏漏油油作作用用在在活活塞塞上上，当当工工作作压压力力降降低低到到比比卸卸荷荷阀阀所所调调定定的的压压力力还还低低时时，卸卸荷荷阀阀又又关关闭闭，泵泵的的液液压压油油再再继继续续送送往往蓄蓄能能器器。本本系系统统可可节节约约能源并降低油温。能源并降低油温。73压力控制回路压力控制回路 2022/9/24本讲稿第三十七页，共五十五页7.3.7平平衡衡回回路路：平平衡衡回回路路的的功功用用在在于于防防止止垂垂直直或或倾倾斜斜放放置置的的液液压压缸缸和和与与之之相相连连的的工工作作部部件件因因自自重重而而自自行下落行下落。
33、图图511a所所示示为为采采用用单单向向顺序阀的平衡回路。顺序阀的平衡回路。图图511b为为采采用用液液控控顺顺序阀的平衡回路序阀的平衡回路73压力控制回路压力控制回路 2022/9/24本讲稿第三十八页，共五十五页7.3.7平平衡衡回回路路：图图511a所所示示为为采采用用单单向向顺顺序序阀阀的的平平衡衡回回路路,当当lYA得得电电后后活活塞塞下下行行时时,回回油油路路上上就就存存在在着着一一定定的的背背压压;只只要要将将这这个个背背压压调调得得能能支支承承住住活活塞塞和和与与之之相相连连的的工工作作部部件件自自重重,活活塞塞就就可可以以平平稳稳地地下下落落。当当换换向向阀阀处处于于中中位位
34、时时，活活塞塞就就停停止止运运动动,不不再再继继续续下下移移。这这种种回回路路当当活活塞塞向向下下快快速速运运动动时时功功率率损损失失大大,锁锁住住时时活活塞塞和和与与之之相相连连的的工工作作部部件件会会因因单单向向顺顺序序阀阀和和换换向向阀阀的的泄泄漏漏而而缓缓慢慢下下落落;因因此此它它只只适适用用于于工工作作部部件件重重量量不不大大、活活塞塞锁锁住住时时定定位位要要求求不不高高的的场场合合。图图511b为为采采用用液液控控顺顺序序阀阀的的平平衡衡回回路路。当当活活塞塞下下行行时时,控控制制压压力力油油打打开开液液控控顺顺序序阀阀,背背压压消消失失,因因而而回回路路效效率率较较高高,当当停停
35、止止工工作作时时,液液控控顺顺序序阀阀关关闭闭以以防防止止活活塞塞和和工工作作部部件件因因自自重重而而下下降降。这这种种平平衡衡回回路路的的优优点点是是只只有有上上腔腔进进油油时时活活塞塞才才下下行行,比比较较安安全全可可靠靠；缺缺点点是是,活活塞塞下下行行时时平平稳稳性性较较差差。这这是是因因为为活活塞塞下下行行时时,液液压压缸缸上上腔腔油油压压降降低低,将将使使液液控控顺顺序序阀阀关关闭闭。当当顺顺序序阀阀关关闭闭时时,因因活活塞塞停停止止下下行行,使使液液压压缸缸上上腔腔油油压压升升高高,又又打打开开液液控控顺顺序序阀阀。因因此此液液控控顺顺序序阀阀始始终终工工作作于于启启闭闭的的过过渡
36、渡状状态态,因因而而影影响响工工作作的平稳性的平稳性,这种回路适用于这种回路适用于运动部件重量不很大、停留时间较短的液压系统中运动部件重量不很大、停留时间较短的液压系统中。73压力控制回路压力控制回路2022/9/24本讲稿第三十九页，共五十五页在在液液压压系系统统中中,如如果果由由一一个个油油源源给给多多个个液液压压缸缸输输送送压压力力油油,这这些些液液压压缸缸会会因因压压力力和和流流量量的的彼彼此此影影响响而而在在动动作作上上相相互互牵牵制制,必必须须使使用用一一些些特特殊殊的回路才能实现预定的动作要求的回路才能实现预定的动作要求,常见的这类回路主要有以下三种。常见的这类回路主要有以下三种
37、。7.4.1同同步步回回路路：在在液液压压装装置置中中常常需需使使两两个个以以上上的的液液压压缸缸作作用用步步运运动动，理理论论上上依依靠靠流流量量控控制制即即可可达达到到，但但若若要要作作到到精精密密的的同同步步，则则可可采采用用比比例例式式阀阀门门或或伺伺服服阀阀配配合合电子感测元件、计算机来达成，以下将介绍几种基本的同步回路。电子感测元件、计算机来达成，以下将介绍几种基本的同步回路。l采用调速阀的同步回路采用调速阀的同步回路图图517所所示示为为使使用用调调速速阀阀的的同同步步回回路路，由由于于很很难难调调整整得得使使两两个个流流量量一一致致，所以精度较差所以精度较差。74 多缸动作回路
38、多缸动作回路 2022/9/24本讲稿第四十页，共五十五页l采采用用调调速速阀阀的的同同步步回回路路：图图517所所示示为为使使用用，由由于于很很难难调调整整得得使使两两个个流流量量一一致致，所所以以精度较差精度较差。74 多缸动作回路多缸动作回路2022/9/24本讲稿第四十一页，共五十五页l机械连接同步回路机械连接同步回路图图519所所示示为为机机械械连连接接同同步步回回路路，将将两两支支（或或若若干干支支）液液压压缸缸运运用用机机械械装装置置（如如齿齿齿齿轮轮或或刚刚性性梁梁）将将其其活活塞塞杆杆连连结结在在一一起起使使它它们们的的运运动动相相互互受受牵牵制制，因因此此，即即可可不不必必
39、在在液液压压系系统统中中采采取取任任何何措措施施而而达达到到同同步步，此此种种同同步步方方法法简简单单，工工作作可可靠靠，它它不不宜宜使使用用在在两两缸缸距距离离过过大或两缸负载差别过大的场合大或两缸负载差别过大的场合。74 多缸动作回路多缸动作回路2022/9/24本讲稿第四十二页，共五十五页l采用分流集流阀别的同步回路（P109图7.4.3）；l采用补偿装置的串联液压缸同步回路（P109图7.4.4）；74 多缸动作回路多缸动作回路2022/9/24本讲稿第四十三页，共五十五页7.4.2顺序动作回路：顺序动作回路：顺顺序序动动作作回回路路的的功功用用是是使使多多缸缸液液压压系系统统中中的的
40、各各个个液液压压缸缸严严格格地地按按规规定定的的顺顺序序动动作作。按按控控制制方方式式不不同同,可可分分为为行程控制和压力控制行程控制和压力控制两大类。两大类。1行程控制顺序动作回路：行程控制顺序动作回路：如图如图520所示两个行程控制的顺序动作回路。所示两个行程控制的顺序动作回路。图图520a所所示示为为行行程程阀阀控控制制的的顺顺序序动动作作回回路路,在在图图示示状状态态下下,A、B两两液液压压缸缸活活塞塞均均在在右右端端。当当推推动动手手柄柄,使使阀阀C左左位位工工作作,缸缸A左左行行,完完成成动动作作；挡挡块块压压下下行行程程阀阀D后后,缸缸B左左行行,完完成成动动作作；手手动动换换向
41、向阀阀复复位位后后,缸缸A先先复复位位,实实现现动动作作；随随着着挡挡块块后后移移,阀阀D复复位位,缸缸B退退回回实实现现动动作作。至至此此,顺顺序序动动作作全全部部完完成成。这这种种回回路路工工作作可可靠靠,但但动动作作顺顺序序一一经经确定确定,再改变就比较困难再改变就比较困难,同时管路长同时管路长,布置较麻烦。布置较麻烦。图图520b所所示示为为由由行行程程开开关关控控制制的的顺顺序序动动作作回回路路,当当阀阀E电电磁磁铁铁得得电电换换向向时时，缸缸A左左行行完完成成动动作作后后,触触动动行行程程开开关关S1使使阀阀F电电磁磁铁铁得得电电换换向向,控控制制缸缸B左左行行完完成成动动作作,当
42、当缸缸B左左行行至至触触动动行行程程开开关关S2使使阀阀E电电磁磁铁铁失失电电,缸缸A返返回回,实实现现动动作作后后,触触动动S3使使F电电磁磁铁铁断断电电,缸缸B返返回回,完完成成动动作作,最最后后触触动动S4使使泵泵卸卸荷荷或或引引起起其其它它动动作作,完完成成一一个个工工作作循循环环。这这种种回回路路的的优优点点是是控控制制灵灵活活方方便便,但其可靠程度主要取决于电气元件的质量。但其可靠程度主要取决于电气元件的质量。74 多缸动作回路多缸动作回路2022/9/24本讲稿第四十四页，共五十五页7.4.2顺序动作回路：顺序动作回路：1行程控制顺序动作回路行程控制顺序动作回路A）用行程开关控制
43、的顺序动作回路用行程开关控制的顺序动作回路B）用行程阀控制的顺序动作回路用行程阀控制的顺序动作回路74 多缸动作回路多缸动作回路2022/9/24本讲稿第四十五页，共五十五页2压压力力控控制制顺顺序序动动作作回回路路：图图521所所示示为为一一使使用用顺顺序序阀阀的的压压力力控控制制顺顺序序动动作作回回路路。当当换换向向阀阀左左位位接接入入回回路路且且顺顺序序阀阀D的的调调定定压压力力大大于于液液压压缸缸A的的最最大大前前进进工工作作压压力力时时，压压力力油油先先进进入入液液压压缸缸A的的左左腔腔，实实现现动动作作；当当液液压压缸缸行行至至终终点点后后，压压力力上上升升，压压力力油油打打开开顺
44、顺序序阀阀D进进入入液液压压缸缸B的的左左腔腔,实实现现动动作作;同同样样地地,当当换换向向阀阀右右位位接接人人回回路路且且顺顺序序阀阀C的的调调定定压压力力大大于于液液压压B的的最最大大返返回回工工作作压压力力时时,两两液液压压缸缸则则按按和和的的顺顺序序返返回回。显显然然这这种种回回路路动动作作的的可可靠靠性性取取决决于于顺顺序序阀阀的的性性能能及及其其压压力力调调定定值值,即即它它的的调调定定压压力力应应比比前前一一个个动动作作的的压压力力高高出出0.51.0Mpa，否否则则顺顺序序阀阀易易在在系系统统压压力力脉脉冲冲中中造造成成误误动动作作,由由此此可可见见,这这种种回回路路适适用用于
45、于液液压压缸缸数数目目不不多多、负负载载变变化化不不大大的的场场合合。其其优优点点是是动动作作灵灵敏敏,安安装装连连接较方便；缺点是可靠性不高接较方便；缺点是可靠性不高,位置精度低。位置精度低。74 多缸动作回路多缸动作回路2022/9/24本讲稿第四十六页，共五十五页1液液压压马马达达串串并并联联回回路路：行行走走机机械械,常常使使用用液液压压马马达达来来驱驱动动车车轮轮，依依据据行行驶驶条条件件要要有有转转速速:在在平平地地行行驶驶时时为为高高速速，上上坡坡时时需需要要有有大大扭扭矩矩输输出出，转转速速降降低低，因因此此采采用用两两个个液液压压马马达达以以串串联联或或并并联联方方式式达达到
46、到上上述述目目的的。如如图图522所所示示，将将两两个个液液压压马马达达的的输输出出轴轴连连结结在在一一起起,当当电电磁磁铁铁2通通电电，电电磁磁阀阀1断断电电，两两液液压压马马达达并并联联，液液马马达达输输出出扭扭矩矩大大转转速速较较低低，当当电电磁磁阀阀1、2都都通通电电，两两液液压压马马达达串串联联，液压马达扭矩低，但转速较高。液压马达扭矩低，但转速较高。75 其他回路其他回路 2022/9/24本讲稿第四十七页，共五十五页2液液压压马马达达刹刹车车回回路路：如如欲欲使使液液马马达达停停止止运运转转，只只要要切切断断其其供供油油即即可可，但但由由于于液液压压马马达达本本身身转转动动惯惯性
47、性及及其其驱驱动动负负荷荷所所造造成成的的惯惯性性都都会会使使液液压压马马达达在在停停止止供供油油后后继继续续再再转转动动一一会会，如如此此，液液压压马马达达会会像像泵泵一一般般的的起起到到吸吸入入作作用用，故故必必须须设设法法避避免免马马达达把把空空气气吸吸入液压系统中。入液压系统中。如如图图523（a）所所示示，我我们们利利用用一一中中位位“O”型型的的换换向向阀阀来来控控制制液液压压马马达达的的正正转转、反反转转、停停止止。只只要要将将换换向向阀阀移移到到中中间间位位置置，马马达达停停止止运运转转，但但由由于于惯惯性性的的原原因因，马马达达出出口口到到换换向向阀阀之之间间的的背背压压增增
48、大大，有有可可能能将将回回油油管管路路或或阀阀件件破破坏坏，故故必必须须如如图图523（b）所所示示，装装一一煞煞车车溢溢流流阀阀，如如此此当当出出口口处处的的压压力增加到煞车溢流阀所调定的压力时，阀被打开，马达也刹车。力增加到煞车溢流阀所调定的压力时，阀被打开，马达也刹车。又又如如液液压压马马达达驱驱动动输输送送机机，在在一一方方向向有有负负载载，另另一一方方向向无无负负载载，即即需需要要有有两两种种不不同同的的刹刹车车压压力力。因因此此此此种种刹刹车车回回路路如如图图524所所示示，每每个个刹刹车车溢溢流流阀阀各各控控制制不不同同的的方方向的油液向的油液。75 其他回路其他回路2022/9
49、/24本讲稿第四十八页，共五十五页2液压马达刹车回路：75 其他回路其他回路2022/9/24本讲稿第四十九页，共五十五页3液液压压马马达达的的补补油油回回路路：当当液液压压马马达达停停止止运运转转（停停止止供供油油时时），由由于于惯惯性性的的原原因因，多多少少会会转转动动一一点点，如如此此在在马马达达入入口口处处无无法法供供油油，造造成成真真空空现现象象。如如图图525所所示示，在在马马达达入入口口及及回回油油管管路路上上各各安安装装一一个个开开启启压压力力较较低低（小小于于0.05MPa）的的单单向向阀阀，如如此此当当马马达达停停止止时时，其其入入口口压压力力油油由由油油槽槽经经此此单单向
50、向阀阀送送到到马达入口补充缺油。马达入口补充缺油。75 其他回路其他回路2022/9/24本讲稿第五十页，共五十五页1.减减压压回回路路（机机床床工工件件夹夹紧紧及及刀刀具具进进给给工工作作回回路路）分分析析（P112例例4）2.顺序动作回路分析（顺序动作回路分析（P114例例7）3P115习题习题7.44.P115习题习题7.576 液压基本回路故障分析液压基本回路故障分析2022/9/24本讲稿第五十一页，共五十五页总 结l速度控制回路（掌握）l方向控制回路（掌握）l压力控制回路（重点掌握）l多缸工作控制回路（掌握）l其他回路（一般了解）l液压基本回路故障分析（掌握）2022/9/24本讲