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1、5-3 多缸运动控制回路多缸运动控制回路 在液压系统中在液压系统中,如果由一个油源给多个液压缸如果由一个油源给多个液压缸输送压力油输送压力油,这些液压缸会因压力和流量的彼此影这些液压缸会因压力和流量的彼此影响而在动作上相互牵制响而在动作上相互牵制,必须使用一些特殊的回路必须使用一些特殊的回路才能实现预定的动作要求才能实现预定的动作要求,常见的这类回路主要有常见的这类回路主要有以下三种。以下三种。顺序动作回路顺序动作回路同步动作回路同步动作回路互不干扰回路互不干扰回路一、顺序动作回路一、顺序动作回路 使多缸液压系统中的各个液压缸严格地按规定的顺序动作。按控制方式不同可分为行程控制和压力控制。1
2、1行程控制顺序动作回路：行程控制顺序动作回路：所谓行程控制是利用一个液压缸移动一段规定行程后发出信号，所谓行程控制是利用一个液压缸移动一段规定行程后发出信号，使下一个液压缸动作的控制。使下一个液压缸动作的控制。用行程阀的，工作可靠，但改用行程阀的，工作可靠，但改变动作顺序比较困难。变动作顺序比较困难。用行程开关的，调整行程方便，用行程开关的，调整行程方便，动作可靠，且可改变动作顺序。动作可靠，且可改变动作顺序。2 2压力控制顺序动作回路：压力控制顺序动作回路：1)1)、这种回路顺序动作的可靠这种回路顺序动作的可靠性取决于顺序阀的性能及其压性取决于顺序阀的性能及其压力调定值力调定值：后一个动作的
3、压力：后一个动作的压力必须比前一个动作压力高出必须比前一个动作压力高出0.80.81MPa1MPa。2)2)、顺序阀、顺序阀6 6的调定压力的调定压力 缸缸4 4的的最大前进压力；顺序阀最大前进压力；顺序阀3 3的调定的调定压力压力 缸缸5 5的最大返回压力。的最大返回压力。3)3)、适用于系统中液压缸数目不多，适用于系统中液压缸数目不多，负载变化不大的场合。负载变化不大的场合。特特 点点 为了防止压力继电为了防止压力继电器在先动作的液压缸活器在先动作的液压缸活塞到达行程终点之前误塞到达行程终点之前误发信号，压力的调定值发信号，压力的调定值应比先动作液压缸的最应比先动作液压缸的最高工作压力高高
4、工作压力高(0.3(0.30.5)MPa0.5)MPa；同时，还应比同时，还应比溢流阀的调整压力低溢流阀的调整压力低(0.3(0.30.5)MPa0.5)MPa。二、同步回路二、同步回路 保证系统中的两个或多个液压缸在运动中保证系统中的两个或多个液压缸在运动中的位移量相同或以相同的速度运动。的位移量相同或以相同的速度运动。在液压装置中常需使两个以上的液压缸作在液压装置中常需使两个以上的液压缸作用步运动，用步运动，理论上依靠流量控制即可达到理论上依靠流量控制即可达到，但，但若要若要作到精密的同步作到精密的同步，则可采用比例式阀门或，则可采用比例式阀门或伺服阀配合电子感测元件、计算机来达成，以伺服
5、阀配合电子感测元件、计算机来达成，以下将介绍几种基本的同步回路。下将介绍几种基本的同步回路。1.采用调速阀的同步回路用回路结构简单，调用回路结构简单，调整麻烦，同步精度不高。整麻烦，同步精度不高。在多缸系统中，影响同步在多缸系统中，影响同步精度的因素很多，如：缸精度的因素很多，如：缸的外负载、泄漏、摩擦阻的外负载、泄漏、摩擦阻力、制造精度、结构弹性力、制造精度、结构弹性变形以及油液中含气量，变形以及油液中含气量，都会使运动不同步。都会使运动不同步。为此，同步回路应尽量克为此，同步回路应尽量克服或减少上述因素的影响。服或减少上述因素的影响。2.采用带补偿装置的串联液压缸同步回路 带补偿装置的串联
6、带补偿装置的串联缸同步回路缸同步回路 如如图图将将两两支支（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大或或两两缸缸负负载载差差别别过过大的场合大的场合。3.刚性连接的同步回路三、多缸快慢速互不干扰回路三、多缸快慢速互不干扰回路 防止液压系统中的几个液压缸因速度快慢的不同（因
7、而是工作压力不同）而在动作上相互干扰。功用1)1)、液压缸、液压缸6 6、7 7各自要完各自要完成成“快进快进工进工进快退快退”的自动工作循环。的自动工作循环。2)2)、这个回路之所以能实、这个回路之所以能实现快慢运动互不干扰，是现快慢运动互不干扰，是由于快速和慢速各由一个由于快速和慢速各由一个液压泵来分别供油，再通液压泵来分别供油，再通过相应电磁阀进行控制的过相应电磁阀进行控制的缘故。缘故。缸缸1 快进快进 1Y-3Y+大泵供油大泵供油 工进工进 1Y+3Y-小泵供油小泵供油 快退快退 1Y+3Y+大泵供油大泵供油缸缸2 快进快进 2Y-4Y+大泵供油大泵供油 工进工进 2Y+4Y-小泵供油
8、小泵供油 快退快退 2Y+4Y+大泵供油大泵供油进进退退n当当3YA3YA+、4YA4YA+且且1YA1YA、2YA 2YA 时，两个缸作差动连接，时，两个缸作差动连接，由大流量泵由大流量泵1212供油使活塞快速向右运动。供油使活塞快速向右运动。n这时如某一液压缸（例如液压缸这时如某一液压缸（例如液压缸6 6）先完成了快进运动，）先完成了快进运动，通过挡块和行程开关实现了快慢速换接（通过挡块和行程开关实现了快慢速换接（1YA1YA+、3YA3YA），），这个缸就改由小流量泵这个缸就改由小流量泵1 1来供油，经调速阀来供油，经调速阀3 3获得慢速工进运动，不受液压缸获得慢速工进运动，不受液压缸7
9、 7的影响。的影响。工作原理n当两缸都转成工进、都由泵当两缸都转成工进、都由泵1 1供油之后，若某一液压缸供油之后，若某一液压缸（例如液压缸（例如液压缸6 6）先完成工进运动，通过挡块和行程开）先完成工进运动，通过挡块和行程开关实现了反向换接（关实现了反向换接（1YA1YA+和和3YA3YA+），），这个缸就改由大流这个缸就改由大流量泵量泵1212来供油，使活塞快速向左返回；这时缸来供油，使活塞快速向左返回；这时缸7 7仍由泵仍由泵1 1供油继续进行工进供油继续进行工进,不受缸不受缸6 6运动的影响。运动的影响。n当所有电磁铁都断电时，两缸才都停止运动。当所有电磁铁都断电时，两缸才都停止运动。
10、5-2、能否实现“夹紧缸先夹紧工件，进给缸再移动”的要求（夹紧缸的速度须能调节）?为什么？该怎么办？pxpYpp答：1）不能实现。2）因为节流阀的存在要求部分油液通过溢流阀，所以pp=pY；而pxpY，顺序阀必然打开，两缸同时动作。3）改进办法是将内控顺序阀改为液控顺序阀。pxpYpp5-3、附图所示的进口节流调速系统中，液压缸大小腔面积为A1=100cm2，A2=50cm2，Fmax=25000N1、如果节流阀的压降在Fmax时为30105Pa，问液压泵的工作压力pp和溢流阀的调整压力各为多少？2、若溢流阀按上述要求调好后，负载从Fmax=25000N降到15000N时，液压泵工作压力和活塞
11、的运动速度各有什么变化？pYppA1A2p1F解：1）p1 A1=F p1=F/A1=25000/10010-4=2.5MPa pp=p1+p节=(25+30)105=5.5MPa pY=pp=55 105 Pa 2)液压泵工作压力不变；活塞运动速度增大。5-4 方向控制回路方向控制回路利用各种方向控制阀来控制液压系统中各油路油液利用各种方向控制阀来控制液压系统中各油路油液的通、断及变向，实现执行元件的启动、停止或改的通、断及变向，实现执行元件的启动、停止或改变运动方向。变运动方向。有换向回路和锁紧回路两类。有换向回路和锁紧回路两类。系统对换向回路的基本要求是：换向可靠、灵系统对换向回路的基本
12、要求是：换向可靠、灵敏、平稳、换向精度合适。执行元件的换向过程一敏、平稳、换向精度合适。执行元件的换向过程一般包括执行元件的制动，停留和启动三个阶段。般包括执行元件的制动，停留和启动三个阶段。一、换向回路一、换向回路作用：改变执行元件的运动方向作用：改变执行元件的运动方向采用机液换向阀的换向回路采用机液换向阀的换向回路可以通过调节可以通过调节J1、J2来控来控制工作台的制动时间，以便制工作台的制动时间，以便减小换向冲击或提高工作效减小换向冲击或提高工作效率。率。工作台预先制动到大致相同工作台预先制动到大致相同的低速后才开始换向，换向的低速后才开始换向，换向精度高，冲出量较小。精度高，冲出量较小
13、。一、锁紧回路一、锁紧回路n功用功用通过切断执行元件进油、出油通道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。止停止运动后因外界因素而发生窜动。利用三位四通换向阀的利用三位四通换向阀的M M型、型、O O型中位机能的锁型中位机能的锁紧回路紧回路 由于滑阀的泄漏活塞不能长时间保持停止位置不由于滑阀的泄漏活塞不能长时间保持停止位置不动，锁紧精度不高。动，锁紧精度不高。1.1.用换向阀中位机能锁紧用换向阀中位机能锁紧采用采用O O、M M型中位机能。结构简单，型中位机能。结构简单，但泄漏较大，锁紧效果不好。但泄漏较大，锁紧效果不好。只能用在要求不高的场合。只能用在要求不高的场合。2.2.用液控单向阀锁紧用液控单向阀锁紧两个液控单向阀做成一体时，两个液控单向阀做成一体时，就是双向液压锁。就是双向液压锁。3.3.用平衡阀锁紧用平衡阀锁紧 汽车起重机支腿汽车起重机支腿应用应用飞机起落架飞机起落架矿山采掘机械液压支架矿山采掘机械液压支架