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1、School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 6.1 基 本 回 路 6.2 基 本 回 路 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 掌 握 液 氣 基 本 回 路 所 具 有 的 功 能 、 特 點 以 及 回 路 元 件的 組 成 ；了 解 各 種 功 能 回 路 的 實 現(xiàn) 方 法 、 工 作 原 理 、 控 制 方 式及 其 典 型 應(yīng) 用 。調(diào) 壓 回 路 、 卸 荷 回 路 、 保 壓 回 路 ；節(jié) 流 閥 節(jié) 流 調(diào) 速 及 各 種 調(diào) 速 回 路 的 調(diào)

2、 速 原 理 ；順 序 動 作 、 同 步 動 作 、 多 元 件 互 不 干 擾 等 回 路 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 所 謂 基 本 回 路 是 指 由 若 干 液 壓 或 氣 動 元 件 組 成 的 能 完成 特 定 功 能 的 最 簡 單 的 通 路 結(jié) 構(gòu) 。 它 是 連 接 元 件 和 系統(tǒng) 的 橋 梁 ， 所 有 液 、 氣 壓 系 統(tǒng) 都 由 基 本 回 路 單 元 組 成 。了 解 一 個 基 本 回 路 的 功 能 應(yīng) 該 從 該 回 路 所 在 的 系 統(tǒng) 去進 行 分 析 。從 本 質(zhì)

3、上 看 ， 基 本 回 路 主 要 包 括 壓 力 控 制 回 路 、 流 量控 制 回 路 和 方 向 控 制 回 路 三 種 類 型 ， 其 他 回 路 一 般 都是 從 這 三 種 回 路 中 派 生 出 來 的 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 液 壓 基 本 回 路 分 為 ： u壓 力 控 制 回 路u速 度 控 制 回 路u方 向 控 制 回 路u多 執(zhí) 行 元 件 控 制 回 路u高 效 節(jié) 能 回 路u汽 車 ABS系 統(tǒng) 液 壓 回 路 School of Mechanical Engineerin

4、g 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 Part 6.1.1 是 利 用 來 控 制 系 統(tǒng) 整 體 或 某 一 部 分的 壓 力 ， 以 滿 足 液 壓 執(zhí) 行 元 件 對 力 或 轉(zhuǎn) 矩 要 求 的 回 路 。 包 括 、 、 、 和 等 回 路 。 1.調(diào) 壓 回 路 的 是 使 液 壓 系 統(tǒng) 整 體 或 部 分 的 壓 力 保 持 恒 定 或不 超 過 某 個 數(shù) 值 。 在 中 ， 液 壓 泵 的 供 油 壓 力 可 以通 過 來 調(diào) 節(jié) 。 在 中 ， 用 來 限 定 系 統(tǒng)的 最 高 壓 力 ， 防 止 系 統(tǒng) 過 載 。 若 系 統(tǒng) 中 需 要 兩 種 以 上 的 壓 力

5、 ，則 可 采 用 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 調(diào) 壓 回 路a） 單 級 、 二 級 b） 多 級 c） 比 例1、 2、 3 先 導(dǎo) 式 溢 流 閥 4 二 位 二 通 電 磁 閥 5 遠 程 調(diào)壓 閥 6 比 例 電 磁 溢 流 閥 單 級 調(diào) 壓 回 路如 所 示 ， 在 液壓 泵 出 口 處 設(shè) 置 并 聯(lián)的 ，不 通 電 時 ， 即 為， 壓 力 由的 調(diào)定 。二 級 調(diào) 壓 回 路也 可 實 現(xiàn) 兩 種 不 同的 壓 力 控 制 ， 由和 分 別調(diào) 整 工 作 壓 力 。 當(dāng)處 于 圖 示 位 置時

6、 ， 系 統(tǒng) 壓 力 由 調(diào) 定 ；當(dāng) 通 電 后 右 位 接 入 時 ，系 統(tǒng) 壓 力 由 調(diào) 定 。 但要 注 意 ， 閥 5的 調(diào) 定 壓 力一 定 要 低 于 閥 1的 調(diào) 定 壓力 ， 否 則 不 能 實 現(xiàn)； 當(dāng) 系 統(tǒng) 壓 力 由 閥 5調(diào)定 時 ， 先 導(dǎo) 式 溢 流 閥 1的先 導(dǎo) 閥 口 關(guān) 閉 ， 但 主 閥 開啟 ， 液 壓 泵 的 溢 流 流 量 經(jīng) 主 閥 流 回 油 箱 。 多 級 調(diào) 壓 回 路如 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。 當(dāng) 兩 個 電 磁 鐵 均不 通 電 時 ， 系 統(tǒng) 壓 力 由調(diào)

7、 定 ； 當(dāng) 1YA通 電 時 ，系 統(tǒng) 壓 力 由 調(diào) 定 ； 當(dāng)2YA通 電 時 ， 系 統(tǒng) 壓 力 由調(diào) 定 。 但 在 這 種 調(diào) 壓回 路 中 ， 閥 2和 閥 3的 調(diào) 定壓 力 要 低 于 閥 1的 調(diào) 定 壓力 ， 而 閥 2和 閥 3的 調(diào) 定 壓力 之 間 沒 有 一 定 的 關(guān) 系 。比 例 調(diào) 壓 回 路如 所 示 ， 調(diào) 節(jié)的 輸 入 電 流 ， 即可 實 現(xiàn) 系 統(tǒng) 壓 力 的 無級 調(diào) 節(jié) ， 這 樣 不 但 回路 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 壓 力 切換 平 穩(wěn) ， 而 且 便 于 實現(xiàn) 遠 距 離 控 制 或 程 控 。 School of Mechanical En

8、gineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 用 變 量 泵 調(diào) 壓 回 路1 變 量 泵 2 安 全 閥 用 變 量 泵 調(diào) 壓 回 路 采 用時 ， 系 統(tǒng) 的 最 高 壓力 由 限 定 。當(dāng) 采 用時 ， 系 統(tǒng) 的 最 高 壓 力由 泵 調(diào) 節(jié) ， 其 值 為 泵處 于 無 流 量 輸 出 時 的壓 力 值 ， 如 所示 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué)院 2.減 壓 回 路 減 壓 回 路 a） 一 級 b） 二 級1 減 壓 閥 2 溢 流 閥的 功 用 是 使 系 統(tǒng) 中 的 某 一 部分 油

9、路 具 有 較 低 的 穩(wěn) 定 壓 力 。 最 常 見的 減 壓 回 路 采 用 與 主 油 路相 連 ， 如 所 示 。 回 路 中 的用 于 防 止 主 油 路 壓 力 低 于 減 壓 閥 調(diào)整 壓 力 時 油 液 倒 流 ， 起 。減 壓 回 路 中 也 可 以 采 用 類 似 兩 級 或 多級 調(diào) 壓 的 方 式 獲 得 兩 級 或 多 級 減 壓 。所 示 為 利 用 的遠 程 控 制 口 接 一 ， 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 。 無 級 減 壓 回 路1

10、 比 例 減 壓 閥 2 溢 流 閥為 了 使 工 作 可 靠 起 見 ，的 最 低 調(diào) 整 壓 力 應(yīng) 不 小 于 0.5MPa，最 高 調(diào) 整 壓 力 至 少 應(yīng) 比 系 統(tǒng) 壓 力 低0.5MPa。 當(dāng) 減 壓 回 路 中 的 執(zhí) 行 元 件需 要 調(diào) 速 時 ， 應(yīng) 放 在 減 壓 閥的 后 面 ， 以 避 免 減 壓 閥 泄 漏 （ 指 由 減壓 閥 泄 油 口 流 回 油 箱 的 油 液 ） 對 執(zhí) 行元 件 的 速 度 發(fā) 生 影 響 。也 可 用 組 成 ， 如所 示 。 調(diào) 節(jié) 輸 入 比 例 減 壓 閥 1的電 流 ， 即 可 使 分 支 油 路 ， 并易 實 現(xiàn) 遙 控

11、。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 3.增 壓 回 路 當(dāng) 液 壓 系 統(tǒng) 中 的 某一 支 路 需 要 壓 力 較高 但 流 量 不 大 的 壓力 油 ， 若 采 用 高 壓泵 又 不 經(jīng) 濟 ， 或 者根 本 就 沒 有 這 樣 高壓 力 的 液 壓 泵 時 ，可 以 采 用 。采 用 可 節(jié) 省 能 源 ， 而 且 工 作 可 靠 、 噪 聲 小 。 增 壓 回 路a） 單 作 用 增 壓 缸 b） 雙 作 用 增 壓 缸 1、 2、 3、 4 單 向 閥 5 電 磁 換 向 閥單 作 用 增 壓 缸 的 增 壓

12、回 路所 示 為。 在 圖 示 位 置 工 作 時 ， 系統(tǒng) 的 供 油 壓 力 p1進 入 增 壓 缸的 大 活 塞 左 腔 ， 此 時 在 小 活塞 右 腔 即 可 得 到 所 需 的 較 高壓 力 p2。 當(dāng)右 位 接 入 系 統(tǒng) 時 ， 增 壓缸 返 回 ， 輔 助 油 箱 中 的 油 液經(jīng) 單 向 閥 補 入 小 活 塞 右 腔 。因 該 回 路 只 能 間 斷 增 壓 ， 所以 稱 之 為 。雙 作 用 增 壓 缸 的 增 壓 回 路 所 示 為 采 用， 能 連 續(xù) 輸 出 高壓 油 。 在 圖 示 位 置 時 ， 液 壓 泵輸 出 的 壓 力 油 經(jīng) 和進 入 增 壓 缸 左

13、端 大 、 小活 塞 的 左 腔 ， 大 活 塞 右 腔 的 回油 通 油 箱 ， 右 端 小 活 塞 右 腔 增壓 后 的 高 壓 油 經(jīng) 輸 出 ，此 時 被 關(guān) 閉 。 當(dāng) 增壓 缸 活 塞 移 到 右 端 時 ， 電 磁 鐵換 向 閥 通 電 換 向 ， 增 壓 缸 活 塞向 左 移 動 ， 左 端 小 活 塞 左 腔 輸出 的 高 壓 油 經(jīng) 輸 出 。 這 樣 ， 增 壓 缸 的 活 塞 不 斷 往 復(fù) 運 動 ，兩 端 便 交 替 輸 出 高 壓 油 ， 從 而 實 現(xiàn)了 連 續(xù) 增 壓 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械

14、 工 程 學(xué) 院 用 液 壓 泵 增 壓 回 路本 回 路 多 用 于 起 重 機 的 液 壓 系 統(tǒng) 。由 驅(qū) 動 ， 與 或 串 聯(lián) ，從 而 實 現(xiàn) 增 壓 ， 如 所 示 。 用 液 壓 泵 增 壓 回 路 1、 2、 3 液 壓 泵 4 液 壓 馬 達4.卸 荷 回 路 的 功 用 是 在 液 壓 泵 不 停 止轉(zhuǎn) 動 時 ， 使 其 輸 出 的 流 量 在 壓 力 很低 的 情 況 下 流 回 油 箱 ， 以 減 少 功 率損 耗 ， 降 低 系 統(tǒng) 發(fā) 熱 ， 延 長 泵 和 電動 機 的 壽 命 。 這 種 卸 荷 方 式 稱 為。 School of Mechanical E

15、ngineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 卸 荷 回 路 a） 換 向 閥 b） 插 裝 閥1 溢 流 閥 2 二 位 二 通 電 磁 閥 常 見 的 壓 力 卸 荷 方 式 有 如 下 幾 種 ：換 向 閥 卸 荷 回 路M、 H和 K型 中 位 機 能 的處 于 中 位 時 ， 液壓 泵 卸 荷 。 所 示 采用 M型 中 位 機 能 的。 這 種 回 路切 換 時 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 控 制 油 路 之 用 。插 裝 閥 卸 荷 回 路所 示 為。 由 于

16、 插 裝 閥通 流 能 力 大 ， 因 而 這 種卸 荷 回 路 適 用 于 大 流 量的 液 壓 系 統(tǒng) 。 正 常 工 作時 ， 液 壓 泵 壓 力 由 閥 1調(diào)定 。 當(dāng)通 電 后 ， 主 閥 上 腔 接 通油 箱 ， 主 閥 口 全 部 打 開 ，泵 即 卸 荷 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 先 導(dǎo) 式 溢 流 閥 卸 荷回 路 中 ， 若 去 掉， 使的 遠程 控 制 口 通 過 直 接與 相 連 ， 便 構(gòu)成 一 種 ，這 種 卸 荷 回 路 切 換時 沖 擊 小 。 調(diào) 壓 回 路 a） 單 級 、

17、二 級 b） 多 級 c） 比 例1、 2、 3 先 導(dǎo) 式 溢 流 閥 4 二 位 二 通 電 磁 閥 5 遠 程 調(diào)壓 閥 6 比 例 電 磁 溢 流 閥 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 多 缸 系 統(tǒng) 卸 荷 回 路 多 缸 系 統(tǒng) 卸 荷 回 路所 示 是 由 一 個 向 兩 個 以 上 供 油 的。 該 回 路 把 和 連 接 在 一 起 動 作 ， 當(dāng)各 液 壓 缸 的 換 向 閥 都 在 時 ， 泵 就 處 于 。， 在 供 油 的回 路 中 ， 當(dāng) 執(zhí) 行 元 件 不 工 作 而 不 需要 流 量 輸 入

18、 時 ， 泵 繼 續(xù) 在 轉(zhuǎn) 動 ， 輸出 壓 力 最 高 ， 但 輸 出 流 量 接 近 于 零 。因 功 率 是 流 量 和 壓 力 的 乘 積 ， 所 以這 種 情 況 下 ， 驅(qū) 動 泵 所 需 的 功 率 也接 近 于 零 ， 就 是 說 系 統(tǒng) 實 現(xiàn) 了 。所 以 ， 確 切 地 說 ， 所 謂 意 即 為。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 5.保 壓 回 路 ： 在 執(zhí) 行 元 件 停 止 工 作 或 僅 有 工 件 變 形 所 產(chǎn) 生 的 微小 位 移 的 情 況 下 使 系 統(tǒng) 壓 力 基 本 上 保

19、 持 不 變 。 使 用 密 封 性 能 較 好 的 ，閥 類 元 件 的 泄 漏 使 這 種 回 路 的 保 壓 時 間 不 能 維 持 太 久 。 常 用 的 保 壓 回 路 有 ：u 利 用 液 壓 泵 的 保 壓 回 路u 利 用 蓄 能 器 的 保 壓 回 路u 自 動 補 油 保 壓 回 路 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 利 用 液 壓 泵 的 保 壓 回 路 在 保 壓 過 程 中 ， 液 壓 泵 仍 以 較 高 的 壓 力 （ 保 壓 所 需 壓 力 ）工 作 。 此 時 ， 若 采 用 定 量 泵 則

20、 壓 力 油 幾 乎 全 經(jīng) 溢 流 閥 流回 油 箱 ， 系 統(tǒng) 功 率 損 失 大 ， 發(fā) 熱 嚴(yán) 重 ， 故 只 在 小 功 率 系統(tǒng) 且 保 壓 時 間 較 短 的 場 合 下 使 用 。 若 采 用 ，在 保 壓 時 泵 的 壓 力 雖 較 高 ， 但 輸 出 流 量 幾 乎 等 于 零 。 因而 ， 系 統(tǒng) 的 功 率 損 失 較 小 ， 且 能 隨 泄 漏 量 的 變 化 而 自 動調(diào) 整 輸 出 流 量 ， 故 其 效 率 也 較 高 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 利 用 蓄 能 器 的 保 壓 回

21、 路如 所 示 ， 當(dāng)左 位 接 入 工 作 時 ，向 右 運 動 ， 例 如 壓 緊工 件 后 ， 進 油 路 壓 力 升 高 至 調(diào)定 值 ， 發(fā) 出 信 號使 通 電 ，即 卸 荷 ， 自 動 關(guān)閉 ， 液 壓 缸 則 由 保 壓 。缸 壓 不 足 時 ， 壓 力 繼 電 器 復(fù) 位使 泵 重 新 工 作 。 保 壓 時 間 的 長短 取 決 于 蓄 能 器 容 量 和 壓 力 繼電 器 的 通 斷 調(diào) 節(jié) 區(qū) 間 ， 而 壓 力繼 電 器 的 通 斷 調(diào) 節(jié) 區(qū) 間 決 定 了缸 中 壓 力 的 最 高 和 最 低 值 。 利 用 蓄 能 器 的 保 壓 回 路a） 利 用 蓄 能 器

22、 b） 多 個 執(zhí) 行 元 件 1 液 壓 泵 2 單 向 閥 3 壓 力 繼 電 器 4 蓄 能 器 5 三 位 四 通 電 磁 換 向 閥 6 液 壓 缸 7 二 位 二 通 電 磁 閥 8 溢 流 閥所 示 為 多 個 執(zhí) 行 元 件系 統(tǒng) 中 的 保 壓 回 路 。 這 種 回路 的 支 路 需 保 壓 。 通過 向 支 路 輸 油 ， 當(dāng) 支路 壓 力 升 高 達 到的 調(diào) 定 值 時 ， 單 向 閥 關(guān) 閉 ，支 路 由 保 壓 并 補 償 泄漏 ， 與 此 同 時 ， 壓 力 繼 電 器發(fā) 出 信 號 ， 控 制 換 向 閥 （ 圖中 未 示 ） ， 使 泵 向 主 油 路 輸油

23、 ， 另 一 個 執(zhí) 行 元 件 開 始 動作 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 自 動 補 油 保 壓 回 路所 示 為 采 用 和的 ， 其為 ： 當(dāng) 1YA通 電 ， 換 向 閥 右 位接 入 回 路 ， 液 壓 缸 上 腔 壓 力 上 升 至的 時 ， 壓 力 表 觸 點通 電 ， 使 斷 電 ， 換 向 閥 處于 中 位 ， 液 壓 泵 卸 荷 ， 液 壓 缸 由保 壓 。 自 動 補 油 的 保 壓 回 路當(dāng) 液 壓 缸 上 腔 壓 力 下 降 到 調(diào) 定 的 時 ， 壓 力 表 又 發(fā)出 信 號 ， 使

24、1YA通 電 ， 液 壓 泵 再 次 向 系 統(tǒng) 供 油 ， 使 壓 力 上 升 。 因 此 ，這 一 回 路 能 自 動 地 補 充 壓 力 油 ， 使 液 壓 缸 的 壓 力 能 長 期 保 持 在 所 需 范圍 內(nèi) 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 6.平 衡 回 路 ： 當(dāng) 執(zhí) 行 機 構(gòu) 不 工 作 時 ， 不 致 因 受 負 載重 力 作 用 而 使 執(zhí) 行 機 構(gòu) 自 行 下 落 。 用 順 序 閥 的平 衡 回 路所 示 為 采 用 的 。 當(dāng) 1YA通 電 后 活 塞 下 行 時 ， 液 壓 缸 下

25、腔 的 油 液 頂 開 順 序閥 而 回 油 箱 ， 回 油 路 上 存 在 一 定 背 壓 。 如 果 此 順序 閥 調(diào) 定 的 背 壓 值 大 于 活 塞 和 與 之 相 連 的 工 作 部件 自 重 在 缸 下 腔 產(chǎn) 生 的 壓 力 值 時 ， 則 當(dāng) 換 向 閥 處于 中 位 時 ， 活 塞 及 工 作 部 件 就 能 被 順 序 閥 鎖 住 而停 止 運 動 。這 種 回 路 在 活 塞 向 下 快 速 運 動 時 功 率 損 失 大 ， 鎖 住 時 活 塞 和 與 之 相 連 的工 作 部 件 會 因 單 向 順 序 閥 和 換 向 閥 的 泄 漏 而 緩 慢 下 落 ， 因 此

26、 它。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 減 壓 平 衡 回 路 由 和 組 成 ，如 所 示 。 進 入 液 壓 缸 的 壓 力 由 減壓 閥 調(diào) 節(jié) ， 以 平 衡 ； 液 壓 缸 的 活塞 桿 跟 隨 載 荷 作 隨 動 ， 當(dāng) 活 塞 桿向 上 移 動 時 ， 減 壓 閥 向 液 壓 缸 供 油 ； 當(dāng)活 塞 桿 向 下 移 動 時 ， 溢 流 閥 溢 流 ； 保 證液 壓 缸 在 任 何 時 候 都 保 持 對 載 荷 的 平 衡 。溢 流 閥 的 調(diào) 定 壓 力 要 大 于 減 壓 閥 的 調(diào) 定壓 力 。在

27、工 程 機 械 中 常 常 用 （ 見 ）直 接 形 成 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 液 壓 系 統(tǒng) 在 保 壓 過 程 中 ， 由 于 和 產(chǎn) 生 彈性 變 形 ， 因 而 儲 存 了 相 當(dāng) 的 能 量 ， 若 立 即 換 向 ， 則 會 產(chǎn) 生 壓力 沖 擊 。 因 而 對 容 量 大 的 液 壓 缸 和 高 壓 系 統(tǒng) （ 大 于 7MPa） ，應(yīng) 在 保 壓 與 換 向 之 間 采 取 措 施 。 .釋 壓 回 路 所 示 為 。當(dāng) 液 壓 系 統(tǒng) 工 作 循 環(huán) 不 頻 繁 時 ， 也 可 用 釋 壓

28、 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 釋 壓 回 路a） 用 節(jié) 流 閥 b） 采 用 節(jié) 流 閥 、 液 控 單 向 閥 和 換 向 閥 c） 用 溢 流 閥1 三 位 四 通 換 向 閥 2 二 位 二 通 電 磁 閥 3、 4 液 控 單 向 閥5 二 位 三 通 電 磁 閥 6 溢 流 閥 7 節(jié) 流 閥 8 單 向 閥 為 采 用 的釋 壓 回 路 。 當(dāng) 加 壓 （ 保 壓 ）結(jié) 束 后 ， 首 先 使 閥 2換 向和 將 閥 1切 換 至 中 位 ， 缸上 腔 高 壓 油 經(jīng) 節(jié) 流 閥 釋 壓 。液 壓

29、泵 短 期 卸 荷 后 再 使 閥1換 接 至 左 位 ， 并 使 閥 2斷電 ， 左 位 接 入 ， 活 塞 向 上快 速 回 程 。所 示 為 。所 示 為 采用 、和 的 釋壓 回 路 。 當(dāng) 換 向 閥1處 于 中 位 、 換 向閥 5右 位 接 入 時 ，液 控 單 向 閥 3打 開 ，缸 左 腔 高 壓 油 經(jīng) 節(jié)流 閥 釋 壓 ； 然 后 將換 向 閥 1切 換 到 右位 ， 同 時 使 閥 5斷電 復(fù) 位 ， 活 塞 便 快速 退 回 。 為 用 釋 壓 的 回 路 。 當(dāng)換 向 閥 處 于 圖 示 位 置 時 ， 溢 流 閥 6的遠 程 控 制 口 通 過 節(jié) 流 閥 7和

30、單 向 閥 8回 油 箱 。 調(diào) 節(jié) 節(jié) 流 閥 的 開 口 大 小 就可 以 改 變 溢 流 閥 的 開 啟 速 度 ， 也 即調(diào) 節(jié) 缸 上 腔 高 壓 油 的 釋 壓 速 度 。 溢流 閥 的 調(diào) 節(jié) 壓 力 應(yīng) 大 于 系 統(tǒng) 中（ 圖 中 未 表 示 ） 的 壓 力 ， 因此 溢 流 閥 6也 起 的 作 用 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 .制 動 回 路 用 順 序 閥 制 動 回 路 用 如 所 示 。圖 示 為 回 路 應(yīng) 用 于 液 壓 馬 達 產(chǎn) 生負 的 載 荷 時 的 工 況 。 將切 換

31、到 下 位 ， 當(dāng) 液 壓 馬 達為 正 載 荷 時 ， 由 于 壓力 油 作 用 而 被 打 開 ； 但 當(dāng) 液 壓 馬達 為 負 的 載 荷 時 ， 液 壓 馬 達 入 口側(cè) 的 油 壓 降 低 ， 起 制動 作 用 。 如 換 向 閥 處 于 中 位 ， 液壓 馬 達 停 止 轉(zhuǎn) 動 。 用 順 序 閥 制 動 回 路 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 用 溢 流 閥 制 動 回 路 用 溢 流 閥 制 動 回 路1、 2 溢 流 閥所 示 為 用。 它 采 用 一 個 控 制 兩個 的 遙 控 口 。 圖 示 位

32、置為 電 磁 閥 斷 電 ， 溢 流 閥 2的 遙控 口 直 接 通 油 箱 ， 液 壓 泵 卸 荷 ，而 溢 流 閥 1的 遙 控 口 堵 塞 ， 此時 液 壓 馬 達 被 制 動 。 當(dāng) 電 磁 閥通 電 ， 閥 1遙 控 口 通 油 箱 ， 閥2遙 控 口 堵 塞 ， 使 液 壓 馬 達 運轉(zhuǎn) 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 Part 6.1.2 在 液 壓 傳 動 系 統(tǒng) 中 的 包 括 ：u調(diào) 節(jié) 液 壓 執(zhí) 行 元 件 的 速 度 的u使 之 獲 得 快 速 運 動 的u工 作 進 給 速 度 以 及 工

33、 作 進 給 速 度 之 間 的： 滿 足 液 壓 執(zhí) 行 元 件 對 工 作 速 度 的 要 求 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 不 考 慮 液 壓 油 的 壓 縮 性 和 泄 漏 的情 況 下 ， 液 壓 缸 的 運 動 速 度 為 ： Aqv 液 壓 馬 達 的 轉(zhuǎn) 速 為 ： mVqn 式 中 : q輸 入 液 壓 執(zhí) 行 元 件 的 流 量 ；A液 壓 缸 的 有 效 面 積 ；Vm液 壓 馬 達 的 排 量 。 實 際 中 ， 用 改 變 進 入 液壓 執(zhí) 行 元 件 的 流 量 或 改變 變 量 液 壓

34、 馬 達 排 量 的方 法 來 調(diào) 速 。 ： 采 用 定 量 泵 和 流 量 控 制 閥 并 改 變 通 過 流 量 閥 流 量 。 ： 采 用 改 變 變 量 泵 或 變 量 馬 達 排 量 。： 同 時 用 變 量 泵 和 流 量 閥 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 1. 調(diào) 速 回 路 通 過 改 變 回 路 中 流 量 控 制 元 件 （ 節(jié) 流 閥 或 調(diào) 速 閥 ）通 流 截 面 積 的 大 小 來 控 制 流 入 執(zhí) 行 元 件 或 自 執(zhí) 行 元 件 流 出 的流 量 ， 以 調(diào) 節(jié) 其 運 動 速

35、 度 。 根 據(jù) 流 量 閥 在 不 同 ， 分 為 ： 、和 。前 兩 種 調(diào) 速 回 路 由 于 在 工 作 中 回 路 的 供 油 壓 力 不 隨 負 載 變 化而 變 化 ， 故 又 稱 為 ； 而 旁 路 節(jié) 流 調(diào) 速 回路 中 ， 由 于 回 路 的 供 油 壓 力 隨 負 載 的 變 化 而 變 化 ， 故 又 稱 為。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 調(diào) 速 回 路 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路a） 回 路 圖 b） 速 度 負 載 特 性如 所 示 ， 。液 壓 泵 輸 出 的 油 液 一 部 分

36、經(jīng)節(jié) 流 閥 進 入 液 壓 缸 工 作 腔 ，推 動 活 塞 運 動 ， 多 余 的 油 液經(jīng) 溢 流 閥 流 回 油 箱 。 是 這 種 調(diào) 速 回 路 能 夠 正常 工 作 的 。 由 于 溢 流 閥 有 ， 。 調(diào) 節(jié)的 ， 即 可 調(diào)節(jié) 通 過 節(jié) 流 閥 的 ， 從 而調(diào) 節(jié) 液 壓 缸 的 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 缸 在 穩(wěn) 定 工 作 時 ， 其 受 力 平 衡 方 程 式 為 p1A1=F+p2A2因 為 液 壓 泵 的 供 油 壓 力 pp為 定 值 ， 故 節(jié) 流 閥 兩 端 的 壓 力

37、 差 為式 中 p1、 p2分 別 為 液 壓 缸 進 油 腔 和 回 油 腔 的 壓 力 ， 由 于 回 油 腔 通 油 箱 ， p20； F液 壓 缸 的 負 載 ； A1、 A2分 別 為 液 壓 缸 無 桿 腔 和 有 桿 腔 的 有 效 面 積 。所 以 11 AFp 1p1p AFpppp School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 經(jīng) 節(jié) 流 閥 進 入 液 壓 缸 的 流 量 為 mAFpKApKAq 1pTmT1 式 中 K常 數(shù) ； AT節(jié) 流 閥 的 通 流 面 積 ； m指 數(shù) ， 0.5m1。故 液 壓 缸

38、 的 運 動 速 度 為 mAFpAKAAqv 111 p1T式 （ 6-3） 即 為 的 。 由 該 式 可 知 ，液 壓 缸 的 運 動 速 度 v和 節(jié) 流 閥 通 流 面 積 AT成 正 比 。 調(diào) 節(jié) AT可 實 現(xiàn)， 這 種 回 路 的 調(diào) 速 范 圍 較 大 （ 速 比 最 高 可 達 100） 。 當(dāng) AT調(diào) 定 后 ， 速度 隨 負 載 的 增 大 而 減 小 ， 故 這 種 調(diào) 速 回 路 的 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 若 按 式 （ 6-3） 選 用 不 同 的 AT值 作 v-F坐 標(biāo)

39、曲 線 圖 ， 可 得 一 組 曲 線 ，即 為 該 回 路 的 ， 如 所 示 。 這 組 曲 線 表 示液 壓 缸 運 動 速 度 隨 負 載 變 化 的 規(guī) 律 ， 曲 線 越 陡 ， 說 明 負 載 變 化 對速 度 的 影 響 越 大 ， 即 速 度 剛 性 越 差 。 由 式 （ 6-3） 和 還 可看 出 ， 當(dāng) AT一 定 時 ， 重 載 區(qū) 域 比 輕 載 區(qū) 域 的 速 度 剛 性 差 ； 在 相 同負 載 條 件 下 ， AT大 時 ， 亦 即 速 度 高 時 速 度 剛 性 差 。 所 以 這 種 調(diào) 速回 路 。 由 式 （ 6-3） 可 知 ， 無 論 AT為 何

40、值 ， 當(dāng) F=ppA1時 ， 節(jié) 流 閥 兩端 壓 差 p為 零 ， 活 塞 運 動 也 就 停 止 ， 此 時。 所 以 此 F值 即 為 該 回 路 的 ，即 F max=ppA1。 mAFpAKAAqv 111 p1T School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 pppppc qp qpqpFvPP 111 在 中 ， 液 壓 泵 的 輸 出 的 功 率 為 pp=ppqp=常 量 ； 而 液 壓 缸 的 輸 出 功 率 為由 上 式 可 知 ， 這 種 調(diào) 速 回 路 的 功 率 損 失 由 兩 部 分 組 成 ， 即P

41、y=ppqy和 PT=pq1 ， 故 。 所 以 該 回 路 的 功 率 損 失 為11111 qpAqFFP 111111 pqqpqppqqpqpqpPPP y ypppppp )()(式 中 qy通 過 溢 流 閥 的 溢 流 量 ， qy=qp-q1。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 調(diào) 速 回 路 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路所 示 為 把 ， 利 用 節(jié) 流 閥 控制 液 壓 缸 的 排 油 量 q2來 實 現(xiàn) 速 度調(diào) 節(jié) 。 由 于 進 入 液 壓 缸 的 流 量 q1受 到 回 油 路 上 q2的 限

42、 制 。 因 此 調(diào)節(jié) q2， 也 就 調(diào) 節(jié) 了 進 油 量 q1， 定量 泵 輸 出 的 多 余 油 液 仍 經(jīng) 溢 流 閥流 回 油 箱 ， p。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院2 221pT22 A AFAApKAAqv m 比 較 式 （ 6-5） 和 式 （ 6-3） 可 以 發(fā) 現(xiàn) ， ， 若 液 壓缸 兩 腔 有 效 面 積 相 同 （ 雙 出 桿 液 壓 缸 ） ， 那 么 兩 種 節(jié) 流 調(diào) 速回 路 的 速 度 負 載 特 性 和 速 度 剛 度 就 完 全 一 樣 。 因 此 對 進 油 節(jié)流 調(diào)

43、 速 回 路 的 一 些 分 析 完 全 適 用 于 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 。 類 似 于 式 （ 6-3） 的 推 導(dǎo) 過 程 ， 由 液 壓 缸 的 力 平 衡 方 程 （ p20）和 流 量 閥 的 流 量 方 程 (p=p2)， 進 而 可 得 液 壓 缸 的 速 度 負 載 特性 為 ： School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 的 最 大 承 載 能 力 與 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 相 同 ， 即 ：Fmax=ppA1。 液 壓 泵 的 輸 出 功 率 與 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 相

44、同 ， 即 Pp=ppqp， 且 等 于常 數(shù) ； 液 壓 缸 的 輸 出 功 率 為 P1=Fv=(ppA1-p2A2)v=ppq1-p2q2；該 回 路 的 功 率 損 失 為 ： 22212211 pqqpqpqqpqpqpqpPPP yppppppp )(式 中 ， ppqy為 溢 流 損 失 功 率 ， 而 pq2為 節(jié) 流 損 失 功 率 。 所 以。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 ppppppppc qp qAAppqp qpqpqpFv 1122221 當(dāng) 使 用 同 一 個 液 壓 缸 和 同 一 個

45、 節(jié) 流 閥 ， 且 負 載 F和 活 塞 運 動 速 度 v相 同 時 ， 則 式 （ 6-6） 和 式 （ 6-4） 是 相 同 的 ， 因 此 可 以 認 為 進 、回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 的 效 率 是 相 同 的 。但 是 ， 應(yīng) 當(dāng) 指 出 ， 在 中 ， 液 壓 缸 工 作 腔 和 回 油腔 的 壓 力 都 比 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 的 高 ， 特 別 是 負 載 變 化 大 ， 尤 其是 當(dāng) F接 近 于 零 時 ， 回 油 腔 的 背 壓 有 可 能 比 液 壓 泵 的 供 油 壓 力 還要 高 ， 這 樣 會 使 節(jié) 流 功 率 損 失 大 大 提 高 ，

46、 且 加 大 泄 漏 ， 因 而。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 的 節(jié) 流 閥 使 液 壓 缸 回油 腔 形 成 一 定 的 背 壓 ， 在 負 值 負 載 時 ， 背 壓 能 阻 止 工 作 部 件 的 前沖 ， 即 能 在 負 值 負 載 下 工 作 ， 而 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 由 于 回 油 腔 沒 有 背壓 力 ， 因 而 不 能 在 負 值 負 載 下 工 作 。 長 期 停 車 后 液 壓 缸 油 腔 內(nèi) 的 油 液 會 流 回 油箱 ， 當(dāng) 液 壓 泵 重 新 向 液

47、 壓 缸 供 油 時 ， 在 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ， 由于 進 油 路 上 沒 有 節(jié) 流 閥 控 制 流 量 ， 即 使 回 油 路 上 節(jié) 流 閥 關(guān) 得 很 小 ，也 會 使 活 塞 前 沖 ； 而 在 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ， 由 于 進 油 路 上 有 節(jié)流 閥 控 制 流 量 ， 故 活 塞 前 沖 很 小 ， 甚 至 沒 有 前 沖 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ， 進 油 腔 的 壓 力將 隨 負 載 而 變 化 ， 當(dāng) 工 作 部

48、件 碰 到 死 擋 塊 而 停 止 后 ， 其 壓 力 將 升到 溢 流 閥 的 調(diào) 定 壓 力 ， 利 用 這 一 壓 力 變 化 來 實 現(xiàn) 壓 力 控 制 是 很 方便 的 。 但 在 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ， 只 有 回 油 腔 的 壓 力 才 會 隨 負 載變 化 ， 當(dāng) 工 作 部 件 碰 到 死 擋 塊 后 ， 其 壓 力 將 降 至 零 ， 利 用 這 一 壓力 變 化 來 實 現(xiàn) 壓 力 控 制 比 較 麻 煩 ， 故 一 般 較 少 采 用 。 在 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ， 經(jīng) 過 節(jié) 流 閥 發(fā) 熱后 的 液 壓 油 直 接 進 入 液 壓 缸

49、 的 進 油 腔 ； 而 在 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ，經(jīng) 過 節(jié) 流 閥 發(fā) 熱 后 的 液 壓 油 流 回 油 箱 冷 卻 。 因 此 ， 發(fā) 熱 和 泄 漏 對進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 的 影 響 均 大 于 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院為 了 提 高 回 路 的 綜 合 性 能 ， 一 般 常 采 用 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 ， 并 在回 油 路 上 加 背 壓 閥 的 回 路 ， 使 其 兼 備 兩 者 的 優(yōu) 點 。 在 回 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ， 由 于

50、回 油 路 上 節(jié) 流 閥 小孔 對 缸 的 運 動 有 阻 尼 作 用 ， 同 時 空 氣 也 不 易 滲 入 ， 可 獲 得 更 為 穩(wěn)定 的 運 動 。 而 在 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 中 ， 回 油 路 的 油 液 沒 有 節(jié) 流 閥阻 尼 作 用 ， 因 此 ， 運 動 平 穩(wěn) 性 稍 差 。 但 是 ， 在 使 用 單 桿 液 壓 缸 的場 合 ， 無 桿 腔 的 進 油 量 大 于 有 桿 腔 的 回 油 量 ， 故 在 缸 徑 、 缸 速 相同 的 情 況 下 ， 若 節(jié) 流 閥 的 最 小 穩(wěn) 定 流 量 相 同 ， 則 進 油 節(jié) 流 調(diào) 速 回路 能 獲 得 更

51、低 的 穩(wěn) 定 速 度 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 調(diào) 速 回 路 旁 路 節(jié) 流 調(diào) 路 回 路 a） 回 路 圖 b） 速 度 負 載 特 性采 用 節(jié) 流 閥 的。 節(jié) 流 閥調(diào) 節(jié) 液 壓 泵 溢 回 油 箱 的 流量 ， 從 而 控 制 了 進 入 液 壓缸 的 流 量 。 。由 于 溢 流 已 由 節(jié) 流 閥 承 擔(dān) ，故 溢 流 閥 實 際 上 是 ，常 態(tài) 時 關(guān) 閉 ， 過 載 時 打 開 ，其 調(diào) 定 壓 力 為 最 大 工 作 壓力 的 1.11.2倍 。 School of Mechani

52、cal Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 按 照 的 推 導(dǎo) 過 程 ， 可 得 到 的方 程 。 與 前 述 不 同 之 處 主 要 是 進 入 液 壓 缸 的 流 量 q1為 泵 的 流 量 qp與 節(jié) 流 閥 溢 走 的 流 量 qT之 差 。 由 于 在 回 路 中 泵 的 工 作 壓 力 隨 負 載而 變 化 ， 正 比 于 壓 力 的 泄 漏 量 也 是 變 量 （ 前 兩 回 路 中 為 常 量 ） ，對 速 度 產(chǎn) 生 了 附 加 影 響 ， 因 而 泵 的 流 量 中 要 計 入 泵 的 泄 漏 流 量 qp,所 以 有 ： mm AFKAAFK

53、qpKAqqqqq 1T11tTptTp1 )(式 中 qt液 壓 泵 的 理 論 流 量 ； K1液 壓 泵 的 泄 漏 系 數(shù) ； 其 他 符 號 意 義 同 前 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 所 以 ， 液 壓 缸 的 速 度 負 載 特 性 為1 1T11t11 A AFKAAFKqAqv m 式 中 : qt液 壓 泵 的 ；K1液 壓 泵 的 ；其 他 符 號 意 義 同 前 根 據(jù) 式 （ 6-7） ， 選 取 不 同 的 AT值 可 作 出 一 組 ，如 圖 6-18b所 示 ， 由 曲 線 可 見

54、 ， 速 度 顯 著 下 降 ， 即 ；， 負 載 越 大 ， 速 度 剛 度 越 大 ；， A T越 小 （ 即 活 塞 運 動 速 度 越 高 ） ， 速 度 剛 度 越大 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 由 可 知 ， 速 度 負 載 特 性 曲 線 在 橫 坐 標(biāo) 上 并 不 匯 交 ，其 最 大 承 載 能 力 隨 AT的 增 大 而 減 小 ， 即。 旁 路 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 只 有 節(jié) 流 損 失 而 無 溢 流 損 失 ， 液 壓 泵 的 輸出 壓 力 隨 負 載 而 變 化 ， 即 節(jié) 流 損

55、 失 和 輸 入 功 率 隨 負 載 而 變 化 ，所 以 。由 于 旁 路 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 負 載 特 性 很 軟 ， 低 速 承 載 能 力 又 差 ，故 其 應(yīng) 用 比 前 兩 種 回 路 少 ， 只 用 于 高 速 、 負 載 變 化 較 小 、 對速 度 平 穩(wěn) 性 要 求 不 高 而 要 求 功 率 損 失 較 小 的 系 統(tǒng) 中 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 采 用 的 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 使 用 節(jié) 流 閥 的 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 ， 速 度 負 載 特 性 都 比 較 軟 ， 變

56、載 荷 下的 運 動 平 穩(wěn) 性 比 較 差 。 為 了 克 服 這 個 缺 點 ， 回 路 中 的 節(jié) 流 閥 可 用調(diào) 速 閥 來 代 替 。 由 于 調(diào) 速 閥 本 身 能 在 負 載 變 化 的 條 件 下 保 證 節(jié) 流閥 進 出 油 口 間 的 壓 差 基 本 不 變 ， 因 而 使 用 調(diào) 速 閥 后 ，。采 用 的 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路使 用 比 例 節(jié) 流 閥 或 比 例 調(diào) 速 閥 的 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 ， 可 以。 同 樣 它 也 可 分 為 進 油 、 回 油 、 旁路 節(jié) 流 調(diào) 速 幾 種 ， 各 基 本 回 路 的 特 性 與 上 述 相 應(yīng) 回 路 相

57、似 。如 和 所 示 。 的 承 載 能 力 亦 不因 活 塞 速 度 降 低 而 減 小 ， 在 負 載 增 加 時 ， 液 壓 泵 的 泄 漏 使 活 塞 速度 有 小 量 的 降 低 。 但 所 有 性 能 上 的 改 進 都 是 以 加 大 流 量 控 制 閥 的工 作 壓 差 ， 也 即 增 加 液 壓 泵 的 壓 力 為 代 價 的 ， 的 工 作 壓 差一 般 最 小 需 0.5MPa， 則 需 1.0MPa左 右 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 2. 調(diào) 速 回 路容 積 調(diào) 速 回 路 是 用 來

58、實 現(xiàn) 調(diào) 速 的 。 ： 沒 有 節(jié) 流 損 失 和 溢 流 損 失 ， 因 而 效 率 高 ， 油 液 溫 升 小 ， 適用 于 高 速 、 大 功 率 調(diào) 速 系 統(tǒng) 。 ： 和 的 結(jié) 構(gòu) 較 復(fù) 雜 ， 成 本 較 高 。根 據(jù) ， 容 積 調(diào) 速 回 路 分 為 或 。 ： 液 壓 泵 從 油 箱 吸 油 ， 執(zhí) 行 元 件 的 回 油 直 接 回 油 箱 。 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 油 液 在 油 箱 中 能 得 到 充 分 冷 卻 ， 但 油 箱 體積 較 大 ， 空 氣 和 臟 物 易 進 入 回 路 。 ： 執(zhí) 行 元 件 的 回 油 直 接 與 泵 的 吸 油 腔 相 連 。

59、 結(jié) 構(gòu) 緊 湊 ， 只 需 很 小 的 補 油 箱 ， 空 氣 和 臟 物 不 易 進 入回 路 ， 但 油 液 的 冷 卻 條 件 差 ， 需 附 設(shè) 輔 助 泵 補 油 、 冷 卻 和 換 油 。補 油 泵 的 流 量 一 般 為 主 泵 流 量 的 10%15%， 壓 力 通 常 為0.31.0MPa左 右 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 和 容 積 調(diào) 速 回 路所 示 為 和組 成 的， 其 中的 執(zhí) 行 元 件 為 。的 執(zhí) 行 元 件 為， 且 是 。兩 圖 中 的 起 安 全作 用 ， 用 以 防

60、止 系 統(tǒng) 過 載 。圖 6-19b中 ， 為 了 補 充 泵和 馬 達 的 泄 漏 ， 增 加 了， 同 時 置 換 部 分 已發(fā) 熱 的 油 液 ， 降 低 系 統(tǒng) 的溫 升 。 用 來 調(diào) 節(jié)補 油 泵 的 壓 力 。 變 量 泵 定 量 執(zhí) 行 元 件 容 積 調(diào) 速 回 路 a） 變 量 泵 -缸 b） 變 量 泵 -定 量 馬 達1 變 量 泵 2 安 全 閥 3 定 量 執(zhí) 行 元 件4 補 油 泵 5 溢 流 閥改 變 變 量 泵 的排 量 即 可 調(diào) 節(jié) 活 塞 的 運動 速 度 v。 若 不 考 慮 液 壓泵 以 外 的 元 件 和 管 道 的泄 漏 ， 這 種 回 路 的

61、 活 塞運 動 速 度 為 ： School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 變 量 泵 定 量 執(zhí) 行 元 件 容 積 調(diào) 速 回 路a） 變 量 泵 -缸 b） 變 量 泵 -定 量 馬 達1 變 量 泵 2 安 全 閥 3 定 量 執(zhí) 行 元 件4 補 油 泵 5 溢 流 閥 1 11t1p A AFkqAqv 式 中 : qt變 量 泵 的；k1變 量 泵 的；其 他 符 號 意 義 同 前 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 變 量 泵 定 量 執(zhí) 行

62、 元 件 調(diào) 速 特 性a） 變 量 泵 -缸 b） 變 量 泵 -定 量 馬 達 如 圖 6-20a所 示 為 圖 6-19a回 路 的 。 由 圖 可 見 ， 由 于 變 量 泵 有 泄漏 ， 活 塞 運 動 速 度 會 隨 負 載 F的 加 大 而 減 小 。 F增 大 至 某 值 時 ， 在 低 速下 會 出 現(xiàn) 活 塞 停 止 運 動 的 現(xiàn) 象 （ 圖 中 F 點 ） ， 這 時。 可 見 。在 圖 6-19b所 示 的 中 ， 若 不 計 損失 ， 馬 達 的 轉(zhuǎn) 速 nM=qp/VM。 因 液壓 馬 達 排 量 為 定 值 ， 故 調(diào) 節(jié) 變 量泵 的 流 量 qp， 即 可

63、對 馬 達 的 轉(zhuǎn) 速nM進 行 調(diào) 節(jié) 。 當(dāng) 負 載 轉(zhuǎn) 矩 恒 定 時 ，馬 達 的 輸 出 轉(zhuǎn) 矩 （ T=p MVM/2 ）和 回 路 工 作 壓 力 p都 恒 定 不 變 ， 馬達 的 輸 出 功 率 （ P=pMVMnM ） 與轉(zhuǎn) 速 nM成 正 比 ， 故 本 回 路 的 調(diào) 速方 式 又 稱 為 。 回 路 的 調(diào) 速 特 性 見 圖 6-20b。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 和 容 積 調(diào) 速 回 路 定 量 泵 變 量 馬 達 容 積 調(diào) 速 回 路a） 回 路 圖 b） 調(diào) 速 特 性1 定

64、量 泵 2 安 全 閥 3 變 量 馬 達4 補 油 泵 5 溢 流 閥圖 6-21a所 示 。 定 量 泵 1輸 出 流 量不 變 ， 改 變 變 量 馬 達 3的 排 量 VM就 可 以改 變 液 壓 馬 達 的 轉(zhuǎn) 速 。 2是 安 全 閥 ， 4是 補 油 泵 ， 5為 調(diào) 節(jié) 補 油 壓 力 的 溢 流 閥 。在 這 種 調(diào) 速 回 路 中 ， 由 于 液 壓 泵 的 轉(zhuǎn)速 和 排 量 為 常 值 ， 當(dāng) 負 載 功 率 恒 定 時 ，馬 達 輸 出 功 率 PM和 回 路 工 作 壓 力 p都 恒定 不 變 ， 而 馬 達 的 輸 出 轉(zhuǎn) 矩 與 V M成 正比 ， 輸 出 轉(zhuǎn) 速

65、 與 VM成 反 比 。 所 以 這 種回 路 稱 為 ， 其 調(diào) 速 特性 如 圖 6-12b所 示 。 此 回 路 調(diào) 速 范 圍 很 小 ， 且 不 能用 來 使 馬 達 實 現(xiàn) 平 穩(wěn) 的 反 向 。所 以 。 School of Mechanical Engineering 東 南 大 學(xué) 機 械 工 程 學(xué) 院 和 容 積 調(diào) 速 回 路 為 采 用 和 的 。 變 量 泵 變 量 馬 達 容 積 調(diào) 速 回 路 a） 回 路 圖 b） 調(diào) 速 特 性1 變 量 泵 2 變 量 馬 達 3 安 全 閥 4 補 油 泵 5 溢 流 閥 6、 7、 8、 9 單 向 閥用 于 使能 雙

66、 向 補 油 ，使 在 兩 個 方 向 都 能。 這 種 調(diào) 速回 路 是 上 述 兩 種 調(diào) 速 回 路 的組 合 。 由 于 泵 和 馬 達 的 排 量均 可 改 變 ， 故 增 大 了 調(diào) 速 范圍 ， 并 擴 大 了 液 壓 馬 達 輸 出轉(zhuǎn) 矩 和 功 率 的 選 擇 余 地 ， 其如 圖 6-22b所示 。 一 般 工 作 部 件 都 在 低 速 時 要 求 有 較 大 的 轉(zhuǎn) 矩 ， 因 此 ， 這 種 系統(tǒng) 在 低 速 范 圍 內(nèi) 調(diào) 速 時 ， 先 將 液 壓 馬 達 的 排 量 調(diào) 得 最 大 ， 使馬 達 獲 得 最 大 輸 出 轉(zhuǎn) 矩 ， 由 小 到 大 改 變 泵 的 排 量 ， 直 至 達 到最 大 值 ， 液 壓 馬 達 轉(zhuǎn) 速 隨 之 升 高 ， 輸 出 功 率 線 性 增 加 ， 此 時液 壓 回 路 處 于 ； 若 要 進 一 步 加 大 液 壓 馬 達 轉(zhuǎn)速 ， 則 可 改 變 變 量 馬 達 的 排 量 由 大 到 小 ， 此 時 輸 出 轉(zhuǎn) 矩 隨 之降 低 ， 而 泵 則 處 于 最 大 功 率 輸 出 狀 態(tài) 不 變 ， 這 時 液 壓 回