第八章液壓基本回路(二)

1、第八章 液壓基本回路（二）§4 速度控制回路在很多液壓裝置中，要求能夠調(diào)節(jié)液動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度，這就需要控制液壓系統(tǒng)的流量，或改變液動(dòng)機(jī)的有效作用面積來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速。一、 節(jié)流調(diào)速回路在采用定量泵的液壓系統(tǒng)中，利用節(jié)流閥或調(diào)速閥改變進(jìn)入或流出液動(dòng)機(jī)的流量來(lái)實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的方法稱為節(jié)流調(diào)速。采用節(jié)流調(diào)速，方法簡(jiǎn)單，工作可靠，成本低，但它的效率不高，容易產(chǎn)生溫升。1. 進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路（如下圖）節(jié)流閥設(shè)置在液壓泵和換向閥之間的壓力管路上，無(wú)論換向閥如何換向，壓力油總是通過節(jié)流之后才進(jìn)入液壓缸的。它通過調(diào)整節(jié)流口的大小，控制壓力油進(jìn)入液壓缸的流量，從而改變它的運(yùn)動(dòng)速度。2. 出口節(jié)流調(diào)速回路（如下圖

2、）節(jié)流閥設(shè)置在換向閥與油箱之間，無(wú)論怎樣換向，回油總是經(jīng)過節(jié)流閥流回油箱。通過調(diào)整節(jié)流口的大小，控制液壓缸回油的流量，從而改變它的運(yùn)動(dòng)速度。3. 傍路節(jié)流調(diào)速回路（如下圖）節(jié)流閥設(shè)置在液壓泵和油箱之間，液壓泵輸出的壓力油的一部分經(jīng)換向閥進(jìn)入液壓缸，另一部分經(jīng)節(jié)流閥流回油箱，通過調(diào)整傍路節(jié)流閥開口的大小來(lái)控制進(jìn)入液壓缸壓力油的流量，從而改變它的運(yùn)動(dòng)速度。4. 進(jìn)出口同時(shí)節(jié)流調(diào)速回路（如下圖）在換向閥前的壓力管路和換向閥后的回油管路各設(shè)置一個(gè)節(jié)流閥同時(shí)進(jìn)行節(jié)流調(diào)速。5. 雙向節(jié)流調(diào)速回路（如下圖）在單活塞桿液壓缸的液壓系統(tǒng)中，有時(shí)要求往復(fù)運(yùn)動(dòng)的速度都能獨(dú)立調(diào)節(jié)，以滿足工作的需要，此時(shí)可采用兩個(gè)單向

3、節(jié)流閥，分別設(shè)在液壓缸的進(jìn)出油管路上。圖（a）為雙向進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路。當(dāng)換向閥1處于圖示位置時(shí)，壓力油經(jīng)換向閥1、節(jié)流閥2進(jìn)入液壓缸左腔，液壓缸向右運(yùn)動(dòng)，右腔油液經(jīng)單向閥5、換向閥1流回油箱。換向閥切換到右端位置時(shí)，壓力油經(jīng)換向閥1、節(jié)流閥4進(jìn)入液壓缸右腔液壓缸向左運(yùn)動(dòng)，左腔油液經(jīng)單向閥3、換向閥1流回油箱。圖（b）為雙向出口節(jié)流調(diào)速回路。它的原理與雙向進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路基本相同，只是兩個(gè)單向閥的方向恰好相反。6. 調(diào)速閥的橋式回路（如下圖）調(diào)速閥的進(jìn)出油口不能顛倒使用，當(dāng)回路中必須往復(fù)流經(jīng)調(diào)速閥時(shí)，可采用如圖所示的橋式聯(lián)接回路。換向閥6處于左端工作位置時(shí)，壓力油經(jīng)換向閥進(jìn)入液壓缸的左腔，活塞向

4、右運(yùn)動(dòng)，右腔回油經(jīng)單向閥1、調(diào)速閥5、單向閥2、換向閥6流回油箱，形成出口節(jié)流調(diào)速。換向閥6切換到右端工作位置時(shí)，壓力油經(jīng)換向閥6、單向閥3、調(diào)速閥5、單向閥4進(jìn)入液壓缸右腔，推動(dòng)活塞向左運(yùn)動(dòng)，左腔油液經(jīng)換向閥6流回油箱，形成進(jìn)口節(jié)流調(diào)速。二、 容積調(diào)速回路通過改變液壓泵的流量來(lái)調(diào)節(jié)液動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)速度的方法稱為容積調(diào)速。采用容積調(diào)速的方法，系統(tǒng)效率高，發(fā)熱少，但它比較復(fù)雜，價(jià)格較貴。1. 開式容積調(diào)速回路（如下圖）改變變量泵的流量可以調(diào)節(jié)液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度，單向閥用以防止停機(jī)時(shí)系統(tǒng)油液流空，溢流閥1在此回路作安全閥使用，溢流閥2作背壓閥使用。2. 閉式容積調(diào)速回路（如上圖）改變變量泵的輸油方向可以改

5、變液壓缸的運(yùn)動(dòng)方向，改變輸油流量可以控制液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度。圖中兩個(gè)溢流閥1、2作安全閥使用，單向閥3、4在液壓缸換向時(shí)可以吸油以防止系統(tǒng)吸入空氣，手動(dòng)滑閥5的啟閉可以控制液壓缸的開停。三、 聯(lián)合調(diào)速回路采用變量泵供油，由節(jié)流閥或調(diào)速閥改變通過液動(dòng)機(jī)的流量，同時(shí)對(duì)液壓泵輸出的流量進(jìn)行控制，使之與通過節(jié)流閥或調(diào)速閥的流量相適應(yīng)，這種調(diào)速方法稱為聯(lián)合調(diào)速。1. 限壓式變量泵和調(diào)速閥的聯(lián)合調(diào)速回路（如下圖）限壓式變量泵輸出的壓力油經(jīng)過調(diào)速閥流入系統(tǒng)，液壓缸的回油經(jīng)換向閥和背壓閥流回油箱。假設(shè)調(diào)速閥調(diào)整的流量為Q，變量泵輸出的流量大于Q時(shí)，多余的油量沒有去路，致使變量泵和調(diào)速閥之間油路的壓力上升。由于壓

6、力升高，可使變量泵自動(dòng)減小輸出的流量，直到與Q值相等，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速閥對(duì)變量泵流量的控制。2. 恒流量變量泵和節(jié)流閥的聯(lián)合調(diào)速回路（如上圖）恒流量變量泵輸出的壓力油經(jīng)過節(jié)流閥進(jìn)入液壓系統(tǒng)。節(jié)流閥前后分別分出控制油路與變量控制機(jī)構(gòu)的兩個(gè)油腔相通。當(dāng)液壓泵輸出的流量大于節(jié)流閥調(diào)整的流量Q，使節(jié)流前的管路壓力p1升高，在液壓力的反饋?zhàn)饔孟?，減小液壓泵的定子與轉(zhuǎn)子的偏心量（或減小軸向柱塞泵變量頭的傾斜角），使液壓泵排量減少，直到與節(jié)流閥調(diào)整流量Q相等。如液壓泵輸出流量小于節(jié)流閥調(diào)整的流量Q，則節(jié)流前的壓力降低，在節(jié)流出口壓力p2的反饋?zhàn)饔孟?，增大液壓泵的排量，直到與節(jié)流閥調(diào)整流量Q相等時(shí)為止。因而能得到

7、穩(wěn)定的流量。節(jié)流閥開口的大小決定了變量泵流量的大小。節(jié)流開口變大，則變量泵輸出的流量變大，節(jié)流開口變小，則變量泵的流量也變小。圖示位置為液動(dòng)機(jī)工作進(jìn)給時(shí)的狀態(tài)。當(dāng)需快速前進(jìn)時(shí)，或使二位三通閥換向，變量泵輸出的壓力油不經(jīng)節(jié)流閥而直接通過二位三通換向閥進(jìn)入液壓系統(tǒng)。四、 差動(dòng)回路液壓缸的差動(dòng)回路可以用較小的流量獲得較快的運(yùn)動(dòng)速度，但是會(huì)相應(yīng)減小活塞的推力，因此一般用于空程快進(jìn)的場(chǎng)合。因?yàn)椴顒?dòng)回路中液壓缸的活塞桿腔油液進(jìn)入無(wú)活塞桿腔，增加流量，所以選擇管路的直徑時(shí)應(yīng)按差動(dòng)聯(lián)接后的實(shí)際計(jì)算。1. 差動(dòng)回路（如下圖）滑閥處于圖示位置時(shí)，壓力油卸荷。切換到右端位置時(shí)，壓力油進(jìn)入液壓缸左腔，活塞向右運(yùn)動(dòng)，右

8、腔油液經(jīng)滑閥流回油箱?；y切換到左端位置時(shí)，壓力油分別進(jìn)入左、右腔，由于右腔有效作用面積較大，活塞向左運(yùn)動(dòng)，左腔油液經(jīng)滑閥進(jìn)入右腔，使活塞運(yùn)動(dòng)速度加快，形成差動(dòng)回路。2. 差動(dòng)工進(jìn)換接回路（如上圖）三位五通換向閥1處于左端工作位置時(shí)，壓力油進(jìn)入液壓缸左腔，右腔的油液經(jīng)換向閥1、行程閥2也進(jìn)入液壓缸左腔，形成差動(dòng)回路，使活塞快速前進(jìn)。當(dāng)活塞桿拖動(dòng)的擋鐵將行程閥壓下時(shí)，液壓缸右腔的油液只能從調(diào)速閥3流回油箱，變?yōu)楣ぷ鬟M(jìn)給。當(dāng)換向閥3處于右端工作位置時(shí)，液壓缸退回。3. 差動(dòng)全壓換接回路（如下圖）當(dāng)滑閥處于右端工作位置時(shí)，壓力油經(jīng)換向閥1進(jìn)入液壓缸上腔。下腔的油液經(jīng)換向閥1、單向閥2進(jìn)入液壓缸上腔形

9、成差動(dòng)回路，活塞快速下行。當(dāng)液壓缸抵住工件加壓時(shí)，系統(tǒng)壓力上升，達(dá)到溢流閥3的調(diào)定壓力后，溢流閥打開，液壓缸下腔油液經(jīng)換向閥1、溢流閥3流回油箱，實(shí)現(xiàn)全壓工作。4. 手動(dòng)滑閥操縱的差動(dòng)回路（如上圖）它可任意選擇前進(jìn)的快慢速?；y右邊三個(gè)位置為普通聯(lián)接，最左邊的工作位置為差動(dòng)聯(lián)接。五、 增速回路以上各節(jié)已經(jīng)介紹了采用低壓大流量泵供油和蓄能器補(bǔ)助供油的快速回路及差動(dòng)聯(lián)接快速回路，下面介紹增加液壓缸運(yùn)動(dòng)速度的其它措施和回路。1. 自重增速回路（如下圖）垂直放置的液壓缸，可以利用它的自重增加它的下行時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。特別是運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量很大時(shí)，增速效果更加明顯。如圖所示是液壓機(jī)的自重增速回路，上部設(shè)有充液

10、箱和充液閥。當(dāng)壓力油進(jìn)入上腔，下腔回油時(shí)，活塞因液壓力和自重力雙重作用而下行，實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)上腔通過充液閥從充液箱吸入油液，防止吸空。自重增速回路不需增加泵的流量和功率，但下行速度不易控制。2. 增速液壓缸回路（如下圖）采用增速液壓缸可以提高運(yùn)動(dòng)速度。如圖所示，當(dāng)活塞空載快速前進(jìn)時(shí)，壓力油經(jīng)換向閥1進(jìn)入增速柱塞內(nèi)孔達(dá)到B腔。因B腔有效作用面積小，所以活塞快速前進(jìn)，A腔經(jīng)液控單向閥2吸入油液。當(dāng)活塞抵住工件開始工作時(shí)，系統(tǒng)壓力上升，打開順序閥，壓力油進(jìn)入A腔，此時(shí)A、B兩腔同時(shí)受壓力油作用，增大了推力。3. 輔助液壓缸增速回路（如下圖）中間柱塞液壓缸為主缸，兩側(cè)直徑較小的液壓缸5、6為輔助缸

11、。當(dāng)換向閥1處于右端工作位置時(shí)，壓力油進(jìn)入輔助缸5、6的上腔，由于它的有效作用面積小，所以快速下行，此時(shí)主缸上腔經(jīng)液控單向閥4從充液箱吸入油液。當(dāng)滑板接觸工件后，系統(tǒng)壓力上升，壓力油打開順序閥3，進(jìn)入主缸上腔時(shí)，三個(gè)液壓缸同時(shí)加壓。輔助缸下腔油液經(jīng)單向順序閥2、換向閥1流回油箱。換向閥處于左端工作位置時(shí)，液壓缸回程，單向順序閥4被打開，主缸上腔油液進(jìn)入充油箱。采用這種回路，用較小流量的泵就可以獲得較快的速度。常用在大型液壓機(jī)中。六、 減速回路有的液壓系統(tǒng)中快速運(yùn)動(dòng)之后或工作行程的末端需要減速。1. 行程閥控制減速回路（如下圖）液壓缸快速前進(jìn)，當(dāng)壓下行程閥時(shí)，油液只能從節(jié)流口通過，變?yōu)槁偾斑M(jìn)。

12、2. 電磁閥控制減速回路（如下圖）當(dāng)液壓缸快速前進(jìn)，碰上限位開關(guān)后，電磁滑閥切換，將油路關(guān)閉，油液只能從節(jié)流閥通過，變?yōu)槁龠\(yùn)動(dòng)。3. 電磁溢流閥控制減速回路（如下圖）液壓缸活塞快速下行，碰到限位開關(guān)后，電磁閥4開啟，使溢流閥3卸荷，此時(shí)大流量泵1輸出的壓力油流回油箱，只有高壓小流量泵2供油，液壓缸改為工作進(jìn)給。七、 二次工進(jìn)回路有的液壓裝置并不一定按照快速前進(jìn)慢速前進(jìn)快速退回的程序變速，有時(shí)需要二次速度不同的工作進(jìn)給。1. 調(diào)速閥串聯(lián)二次工進(jìn)回路（如下圖）二位二通滑閥3導(dǎo)通時(shí)，液動(dòng)機(jī)進(jìn)給速度由調(diào)速閥1決定。二位二通滑閥關(guān)閉后，液動(dòng)機(jī)進(jìn)給速度由調(diào)速閥2決定，調(diào)速閥2的流量應(yīng)小于調(diào)速閥1的流量。

13、2. 調(diào)速閥并聯(lián)二次工進(jìn)回路（如下圖）二位三通滑閥3處于圖(a)所示位置時(shí)，液動(dòng)機(jī)的工作進(jìn)給速度由調(diào)速閥1決定。二位三通滑閥3切換后，液動(dòng)機(jī)的工作進(jìn)給速度由調(diào)速閥2決定。兩個(gè)調(diào)速閥的流量彼此不受限制，但是由于總有一個(gè)調(diào)速閥的出油口被封閉，使得調(diào)速閥中的減壓閥開口最大，所以滑閥3切換后，減壓閥來(lái)不及復(fù)位，在此瞬間流量過大，往往會(huì)形成液動(dòng)機(jī)的突然前沖。采用(b)圖的回路可以避免瞬時(shí)前沖，但總有一部分壓力油流回油箱，因而造成功率損失。八、 多速回路液壓系統(tǒng)需要兩種以上的速度工作時(shí)，應(yīng)考慮多速回路。1. 三速回路（如下圖）如圖是采用兩個(gè)節(jié)流閥的回路，它可以獲得快速、中速、低速三種速度。回路采用回油節(jié)流

14、，當(dāng)換向閥1處于左端工作位置時(shí)，液壓缸的回油經(jīng)換向閥1直接流回油箱，液壓缸快速運(yùn)動(dòng)。換向閥1處于中間位置時(shí)，回油經(jīng)2、3兩個(gè)節(jié)流閥節(jié)流后流入油箱，液壓缸中速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)換向閥處于右端位置時(shí)，回油只經(jīng)節(jié)流閥2流回油箱，液壓缸作慢速運(yùn)動(dòng)。2. 雙泵三速回路（如下圖）當(dāng)滑閥3處于中間位置時(shí)，大流量泵1和小流量泵2同時(shí)向系統(tǒng)供油，液動(dòng)機(jī)快速運(yùn)動(dòng)?；y處于左端工作位置時(shí)，大流量泵1向系統(tǒng)供油，小流量泵卸荷，此時(shí)液動(dòng)機(jī)中速運(yùn)動(dòng)。滑閥切換到右端工作位置時(shí)，小流量泵2向系統(tǒng)供油，大流量泵卸荷，液動(dòng)機(jī)慢速運(yùn)動(dòng)。根據(jù)同樣的原理，采用三個(gè)定量泵可以獲得七種不同的工作速度。3. 多速液壓缸回路（如下圖）多速液壓缸如圖所示

15、，在它的主活塞中有一個(gè)柱塞，如果液壓缸內(nèi)徑為D1，主活塞桿直徑為D2，柱塞直徑為D3，并且D12D22<D32時(shí)，按照?qǐng)D示的回路可以得到六種不同的前進(jìn)速度。兩個(gè)滑閥均處于中間位置時(shí)，液壓缸A、B、C三個(gè)腔均通入壓力油，此時(shí)為差動(dòng)聯(lián)接，液壓缸前進(jìn)，速度為V1。滑閥1處于左端工作位置，滑閥2處于中間位置時(shí)，B腔和C腔通入壓力油，A腔回油，液壓缸前進(jìn)，速度為V2。滑閥1處于左端工作位置，滑閥2處于右端位置時(shí)，C腔通入壓力油，A腔回油，液壓缸前進(jìn)，速度為V3，此時(shí)B腔吸油?；y1、2均處于左端工作位置，B腔通入壓力油，A腔回油，液壓缸前進(jìn)，速度為V4，此時(shí)C腔吸油。滑閥1、2均處于右端工作位置，

16、A、B兩腔通入壓力油，在差壓作用下，液壓缸前進(jìn)，速度為V5，此時(shí)C腔吸油?；y1處于右端工作位置，滑閥2處于左端工作位置時(shí)，A、C腔通入壓力油，液壓缸在差壓作用下前進(jìn)，速度為V6，此時(shí)B腔吸油。采用這種回路還可以得到五種不同的前進(jìn)速度和兩種不同的后退速度。九、 穩(wěn)速回路液動(dòng)機(jī)若要獲得穩(wěn)定的工作速度，首先應(yīng)該得到穩(wěn)定的流量。采用恒流量式變量泵和調(diào)速閥調(diào)速是最常用的方法。下面介紹幾種除此以外的其它穩(wěn)速回路。1. 出口節(jié)流的穩(wěn)速回路（如下圖）節(jié)流閥通過的流量是隨負(fù)載而變化的，因而使液動(dòng)機(jī)速度不穩(wěn)定。若在節(jié)流閥與液壓缸之間設(shè)置一個(gè)減壓閥，這樣使節(jié)流閥前后的壓力差保持穩(wěn)定，因而通過節(jié)流閥的流量也比較穩(wěn)定

17、，使液壓缸能穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)。2. 流量差低速穩(wěn)定回路（如下圖）調(diào)速閥的最小穩(wěn)定工作流量都有一定的限度，超過這個(gè)限度流量就不穩(wěn)定了。當(dāng)液動(dòng)機(jī)要求以很低的速度穩(wěn)定地運(yùn)動(dòng)，并且工作流量小于調(diào)速閥的最小穩(wěn)定工作流量時(shí)，可以采用如圖所示回路。它采用兩個(gè)調(diào)速閥，進(jìn)入液壓缸的工作流量為兩個(gè)調(diào)速閥調(diào)整的流量差，這樣兩個(gè)調(diào)速閥都能在穩(wěn)定流量的范圍內(nèi)工作，并且使液壓缸實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的低速運(yùn)動(dòng)。§5 方向控制回路在液壓系統(tǒng)中，液動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止和換向依靠控制元件控制油液的通斷及換向來(lái)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)行這些控制的回路稱為方向控制回路。一、 啟?；芈芬簤合到y(tǒng)可以用啟停電動(dòng)機(jī)的方法實(shí)現(xiàn)液動(dòng)機(jī)的啟停，但這對(duì)電機(jī)和電網(wǎng)供電都不利，因

18、此可用以下幾種控制油路的方法控制液壓系統(tǒng)的啟停。1. 斷路啟停回路（如下圖）圖示為開啟位置，液壓系統(tǒng)正常工作。二位二通閥切換后，切斷油路，壓力油自溢流閥流回油箱，此時(shí)液壓系統(tǒng)停止工作。斷路啟?；芈芬话阌糜诹髁枯^小的系統(tǒng)。2. 卸荷啟?；芈罚ㄈ缦聢D）工作系統(tǒng)停止工作時(shí)，二位三通閥切換到左端工作位置，除了切斷通往工作系統(tǒng)的壓力油外，還將壓力油引回油箱卸荷。二、 換向回路液動(dòng)機(jī)的換向有手動(dòng)換向和自動(dòng)換向。自動(dòng)換向回路有以下幾種。1. 電磁換向閥換向回路（如下圖）電磁換向閥換向是應(yīng)用較廣的換向方法。圖(a)是用限位開關(guān)控制電磁閥動(dòng)作的換向回路。液壓缸啟動(dòng)向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)碰到限位開關(guān)2時(shí)，電磁鐵2DT吸，滑

19、閥切換到右端工作位置，壓力油進(jìn)入液壓缸右腔，活塞向左運(yùn)動(dòng)，碰到限位開關(guān)節(jié)時(shí)，電磁鐵2DT斷電，電磁鐵1DT吸，滑閥切換到左端的工作位置，壓力油進(jìn)入液壓缸左腔，活塞向右運(yùn)動(dòng)，這樣進(jìn)行往復(fù)循環(huán)自動(dòng)換向。圖(b)是用壓力繼電器控制的電磁閥換向回路。當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)時(shí)，壓力繼電器發(fā)出信號(hào)，控制電磁閥換向。2. 轉(zhuǎn)閥與液動(dòng)閥的換向回路（如下圖）轉(zhuǎn)閥作先導(dǎo)閥，它在液壓缸拖動(dòng)的撞塊的帶動(dòng)下往復(fù)旋轉(zhuǎn)改變控制壓力油的流向，使液動(dòng)換向閥左右切換，控制液壓缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)換向。但它只適用于高速運(yùn)動(dòng)的液壓缸，同時(shí)還要求轉(zhuǎn)閥換向的過渡區(qū)域很短的情況下。3. 雙向變量泵換向回路（如下圖）除了采用換向閥換向外，還可以采用雙

20、向變量泵，通過改變輸出壓力油的流向來(lái)控制液動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向，它一般用于閉式回路。三、 強(qiáng)制退回回路如下圖所示為強(qiáng)制退回回路。主液壓缸1與頂尖液壓缸2共同支承工作。頂尖液壓缸允許的工作壓力較低，以防頂緊力過大使工件變形，所以壓力油經(jīng)減壓閥6減壓后進(jìn)入液壓缸2。當(dāng)主液壓缸1的活塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，強(qiáng)制頂尖液壓缸2的活塞向右退回，為了防止頂尖液壓缸2右腔的壓力升高，設(shè)置了溢流閥5，使其壓力保持一定值。一般溢流閥的調(diào)定壓力應(yīng)略大于減壓閥5的調(diào)定壓力。§6 位置控制回路一、 鎖緊回路采用三位四通換向閥，用它的中間位置就可以將通往液動(dòng)機(jī)的油路切斷，使它保持一定的位置，如O型、M型等三位四通閥。但是由于滑

21、閥的密封較差，特別是在液壓缸垂直放置的回路中，活塞仍難免自行下滑，所以這種鎖緊回路一般只用在要求較低的場(chǎng)合。為了提高鎖緊能力，常常采用錐閥式液控單向閥，組成下圖所示的鎖緊回路。由于錐閥關(guān)閉時(shí)沒有間隙，所以密封效果較好。二、 定位回路有些液壓裝置要求運(yùn)動(dòng)部件停留在某一位置進(jìn)行工作，完成這種機(jī)能的回路稱為定位回路。1. 限位開關(guān)定位回路（如下圖）當(dāng)液壓缸前進(jìn)碰到限位開關(guān)時(shí)，立刻發(fā)出信號(hào)使電磁閥回到中間停止位置，這時(shí)液壓缸停止不動(dòng)。采用這種方法定位比較靈便，但是由于控制環(huán)節(jié)較多，工作不太可靠。2. 行程閥定位回路（如下圖）液壓缸前進(jìn)，壓下行程閥時(shí)，將液壓缸右腔回油截?cái)?，使液壓缸停止不?dòng)。采用這種回路

22、定位精度較高，但它受液壓缸運(yùn)動(dòng)速度的影響較大，它的工作比限位開關(guān)定位回路可靠。由于它需增加單向閥和行程閥，又需在外部配管，所以比較麻煩。3. 死擋鐵定位回路（如下圖）當(dāng)液壓缸前進(jìn)碰上死擋鐵后即停止運(yùn)動(dòng)，這種方法定位最精確，但是它只能用于終端停止定位的裝置。三、 多位回路1. 三位回路（如下圖）需要在三個(gè)不同位置停留時(shí)，可采用三位液壓缸。當(dāng)換向閥處于中間位置時(shí)，C腔通入壓力油，A、B腔回油，兩個(gè)活塞均在最左邊。當(dāng)換向閥處于右端工作位置時(shí)，A腔、C腔通入壓力油，B腔吸入油液，在差壓作用下活塞1處于右端位置，活塞2在中間位置。當(dāng)換向閥處于左端工作位置時(shí)，B、C兩腔通入壓力油，A腔能油箱，此時(shí)在差壓作

23、用下，活塞2移到最右端。如此完成三位停留動(dòng)作。2. 多位回路（如下圖）當(dāng)油口2、3、4、5被截止閥關(guān)閉時(shí)，該液壓缸相當(dāng)于一只普通的液壓缸，可以往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)需要液壓缸在某一位置停留時(shí)，將那個(gè)位置的截止閥打開，并將二位三通閥移到左端工件位置，使打開的截止閥經(jīng)換向閥B與換向閥A相通。當(dāng)液壓缸向右運(yùn)動(dòng)，達(dá)到預(yù)定位置后，將該油口封閉，切斷回油路，使活塞停止運(yùn)動(dòng)。需液壓缸回程時(shí)，將兩個(gè)換向閥切換到圖示位置，壓力油經(jīng)換向閥A、B、油口岸，進(jìn)入液壓缸右腔，活塞向左運(yùn)動(dòng)到終端。3點(diǎn)位回路（如下圖）采用特殊結(jié)構(gòu)的點(diǎn)位液壓缸在一定范圍內(nèi)可以獲得一定步距的任意位置。它用兩位三通電磁閥控制各活塞的動(dòng)作。為了便于各活塞復(fù)

24、位，并防止它們產(chǎn)生誤動(dòng)作，在主活塞右端通入低壓油。當(dāng)活塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了防止右腔壓力升高，設(shè)置了溢流閥Y2。§7 時(shí)間控制回路有些液壓裝置需在一定的時(shí)間范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)或停留，它一般采用以下幾種時(shí)間控制的方法。1. 時(shí)間繼電器控制回路這是應(yīng)用較多的時(shí)間控制方法，如在限位開關(guān)定位回路中，如果需液壓缸在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)停留，然后繼續(xù)前進(jìn)或后退，就可以采用時(shí)間繼電器控制，當(dāng)液壓缸碰到限位開關(guān)使電磁換向閥斷電的同時(shí)，時(shí)間繼電器開始計(jì)時(shí)，到了規(guī)定時(shí)間后，它發(fā)出信號(hào)，控制換向閥換向，使液壓缸運(yùn)動(dòng)。2. 延時(shí)閥控制回路用延時(shí)閥也可控制液動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)或停留的時(shí)間。如下圖所示回路。3. 延時(shí)壓力繼電器控制回路如電磁

25、閥換向回路中，將壓力繼電器改用延時(shí)壓力繼電器，可以控制液壓缸的停留時(shí)間。§8 多缸控制回路在多缸的液壓系統(tǒng)中，如何使它們按照規(guī)定的動(dòng)作協(xié)調(diào)地工作，而且互不干擾，這是十分重要的問題，下面介紹幾種典型的多缸控制基本回路。一、 同步回路一般情況下同步運(yùn)動(dòng)的液壓缸的直徑和有效工作面積完全相同。兩個(gè)以上的液壓缸同步運(yùn)動(dòng)時(shí)，可采用以下幾種同步回路。1. 機(jī)械同步（如下圖）兩個(gè)液壓缸與機(jī)械結(jié)構(gòu)相結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)。如圖是采用齒輪齒條嚙合機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)液壓缸同步運(yùn)動(dòng)的裝置。它的同步精度主要取決于齒輪、齒條的嚙合精度和扭曲剛度。除此之外還可以采用剛性梁聯(lián)接同步、連桿聯(lián)接同步等。2. 節(jié)流同步回路（如下

26、圖）節(jié)流閥1、2分別調(diào)節(jié)液壓缸3、4的運(yùn)動(dòng)速度使之同步。但是由于負(fù)載對(duì)流量影響較大，當(dāng)兩個(gè)液壓缸受力不平衡時(shí)，同步精度較差。3. 調(diào)速同步回路（如下圖）它采用調(diào)速閥分別控制兩個(gè)液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度，實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)，它受負(fù)載的影響較小，所以同步精度比節(jié)流同步回路高。4. 分流同步回路（如下圖）采用分流閥能實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的同步運(yùn)動(dòng)。5. 液壓泵并聯(lián)同步回路（如下圖）它采用兩個(gè)參數(shù)完全相同的液壓泵同軸運(yùn)轉(zhuǎn)，分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓缸。這種回路的同步精度受泵流量誤差、容積效率和系統(tǒng)泄漏等因素的影響。6. 液壓馬達(dá)并聯(lián)同步回路（如下圖）它采用同軸運(yùn)轉(zhuǎn)的兩個(gè)液壓馬達(dá)并聯(lián)，使壓力油等量分配給液壓缸。它一般采用容積效率較高的液壓

27、馬達(dá)，而且要求它們的流量誤差較小。為了保護(hù)液壓馬達(dá)，修正流量誤差，可設(shè)置節(jié)流閥與液壓馬達(dá)并聯(lián)。7. 液壓缸串聯(lián)同步回路（如下圖）兩個(gè)有效作用面積完全相等的液壓缸串聯(lián)能夠?qū)崿F(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)。但是由于制造的誤差和泄漏等原因會(huì)影響同步精度，另外在多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)的情況下它的誤差會(huì)逐漸積累起來(lái)，所以在液壓缸行程終點(diǎn)應(yīng)設(shè)計(jì)補(bǔ)償裝置使誤差隨時(shí)消除。補(bǔ)償裝置為設(shè)在活塞兩面的單向閥，每當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)至終端時(shí)，缸蓋將單向閥頂開，使兩腔相通，油液得到補(bǔ)充。8. 同步器同步回路（如下圖）同步器是兩個(gè)參數(shù)完全相同的液壓缸聯(lián)成一體，共用一個(gè)活塞桿。當(dāng)處于圖示位置時(shí)，壓力進(jìn)入同步器的A、B兩腔，推動(dòng)活塞桿和兩個(gè)活塞向右運(yùn)動(dòng)，C腔和D腔

28、排出壓力油分別進(jìn)入兩個(gè)工作液壓缸的下腔，推動(dòng)兩個(gè)活塞同步運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)工作液壓缸下行時(shí)，它們的下腔油液以相等的流量進(jìn)入同步器的C、D腔，推動(dòng)兩個(gè)活塞和活塞桿向左運(yùn)動(dòng)，將A、B兩腔油液排回油箱。為了補(bǔ)償油液的泄漏，同步器上一般設(shè)有補(bǔ)償器。9. 單動(dòng)同步回路（如下圖）當(dāng)換向閥1左右切換時(shí)，液壓缸4、5可以往復(fù)同步運(yùn)動(dòng)。換向閥2左右切換時(shí)，液壓缸4單獨(dú)動(dòng)作。換向閥3左右切換時(shí)，液壓缸5單獨(dú)動(dòng)作。10. 任意同步回路（如下圖）液壓缸在三個(gè)換向閥的控制下可以實(shí)現(xiàn)左、右、分、合四個(gè)方向的任何一種同步運(yùn)動(dòng)。當(dāng)換向閥2處于右端工作位置，換向閥1、3處于左端工作位置時(shí)，液壓缸4、5的活塞向中間同步運(yùn)動(dòng)；當(dāng)換向閥2處

29、于左端工作位置，換向閥1、3處于右端工作位置時(shí)，液壓缸4、5的活塞分別向兩端同步運(yùn)動(dòng)；當(dāng)換向閥2處于中間位置，換向閥1處于左端工作位置，換向閥3處于右端工作位置時(shí)，液壓缸4、5的活塞同時(shí)向右同步運(yùn)動(dòng)；當(dāng)換向閥2處于中間位置，換向閥1處于右端工作位置，換向閥3處于左端工作位置時(shí)，液壓缸4、5的活塞同時(shí)向左同步運(yùn)動(dòng)。圖中的四個(gè)調(diào)速閥用于調(diào)整它們的同步精度。二、 順序回路1. 載荷控制順序回路（如下圖）液壓缸1承載50公斤力，液壓缸2承載100公斤力。前進(jìn)、后退都是液壓缸1先運(yùn)動(dòng)，液壓缸2后運(yùn)動(dòng)。2. 單向閥控制順序回路（如下圖）單向閥由于彈簧的作用產(chǎn)生背壓，所以在圖示位置時(shí)液壓缸1前進(jìn)達(dá)到終點(diǎn)后，

30、壓力油才經(jīng)單向閥進(jìn)入液壓缸2的左腔，驅(qū)使活塞前進(jìn)。返回時(shí)根據(jù)同樣原理按圖示順序運(yùn)動(dòng)。、3. 順序閥控制順序回路（如下圖）它的工作原理與第2條基本相同。4. 限位開關(guān)控制順序回路（如下圖）限位開關(guān)1、2、3、4控制兩個(gè)液壓缸的運(yùn)動(dòng)順序。按鈕啟動(dòng)前兩個(gè)電磁閥吸合，作好動(dòng)作準(zhǔn)備，按鈕啟動(dòng)后液壓缸5前進(jìn)，碰到限位開關(guān)2后，液壓缸6前進(jìn)，碰到限位開關(guān)4后，液壓缸5后退，碰到限位開關(guān)1后，液壓缸6后退，碰到限位開關(guān)3后，液壓缸5前進(jìn)如此循環(huán)動(dòng)作.它的順序動(dòng)作由電器控制，因此比較方便。但是它的電路比較復(fù)雜，動(dòng)作的可靠性取決于控制環(huán)節(jié)中各電器元件的質(zhì)量。5. 壓力繼電器控制順序回路（如下圖）兩個(gè)液壓缸順序前進(jìn)

31、時(shí)啟動(dòng)按鈕，1DT斷電，換向閥5處于圖示位置，2DT通電，換向閥6切換到右端的工作位置，此時(shí)液壓缸2的活塞處于最左端，液壓缸1前進(jìn)。液壓缸1達(dá)到終點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)壓力上升，壓力繼電器3發(fā)出信號(hào)，使2DT斷電，換向閥恢復(fù)圖示位置。此時(shí)，液壓缸2前進(jìn)。需要兩個(gè)液壓缸順序后退時(shí)，啟動(dòng)另一個(gè)按鈕，1DT通電，換向閥5切換到右端工作位置，壓力油進(jìn)入液壓缸1的右腔，推動(dòng)活塞向左運(yùn)動(dòng)。達(dá)到終點(diǎn)后，系統(tǒng)壓力上升，壓力繼電器4發(fā)出信號(hào)，使2DT通電，換向閥6切換到右端位置，此時(shí)液壓缸2后退。6. 行程閥控制順序回路（如下圖）當(dāng)處于圖示位置時(shí)，液壓缸1、2的活塞處于最左端。換向閥3切換到另一位置時(shí)，液壓缸1活塞前進(jìn)。當(dāng)

32、液壓缸1的撞塊壓下行程閥4后，液壓缸2的活塞前進(jìn)。當(dāng)換向閥3復(fù)位后，液壓缸1的活塞后退，使撞塊離開行程閥4。行程閥4復(fù)位后，液壓缸2的活塞后退，從而完成一次順序動(dòng)作，這種回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠。7. 順序液壓缸回路（如下圖）它依靠管路的特殊聯(lián)接方法，用液壓缸2控制液壓缸1的動(dòng)作，當(dāng)處于圖示位置時(shí)，壓力油進(jìn)入液壓腔2上腔，活塞下降到一定位置時(shí)，壓力油才經(jīng)a口通入液壓缸1的上腔，使液壓缸1的活塞下降。兩個(gè)液壓缸的回油經(jīng)單向閥、換向閥排回油箱。換向閥切換后，壓力油進(jìn)入液壓缸2下腔，推動(dòng)活塞上升，達(dá)到b口位置時(shí)，壓力油才進(jìn)入液壓缸1的下腔，推動(dòng)其活塞上升，兩液壓缸的回油經(jīng)單向閥、換向閥流回油箱。這種形

33、式的順序動(dòng)作回路，工作非常可靠，但一般只用于行程較短的場(chǎng)合。8. 凸輪控制順序回路（如下圖）三個(gè)凸輪共裝在一個(gè)軸上，它的偏心方向各不相同。當(dāng)軸帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，三個(gè)凸輪依次壓下機(jī)動(dòng)換向閥，從而控制三個(gè)液壓缸順序動(dòng)作。在控制多缸復(fù)雜的順序動(dòng)作中，它是較簡(jiǎn)單的方法。三、 互鎖回路多缸工作的液壓系統(tǒng)往往要求一個(gè)液壓缸工作時(shí)，其它液壓缸停止不動(dòng)，這樣的回路稱為互鎖回路。1. 雙缸互鎖回路（如下圖）當(dāng)液壓缸2往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓缸1必須停止運(yùn)動(dòng)，并且不能發(fā)生誤動(dòng)作。在圖示位置中，液壓缸1在換向閥3的控制下能往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)換向閥5向兩端工作位置切換時(shí)，液壓缸2往復(fù)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)壓力油經(jīng)單向閥通入液動(dòng)換向閥的控制油口，

34、使滑閥切換到另一工作位置，切斷通往液壓缸1的壓力油，使它停止運(yùn)動(dòng)，并且不會(huì)因換向閥3的誤動(dòng)作而使液壓缸1運(yùn)動(dòng)。2. 多缸串聯(lián)互鎖回路（如下圖）它一般只允許一個(gè)液壓缸單獨(dú)動(dòng)作，液壓缸3的運(yùn)動(dòng)居優(yōu)先地位。液壓缸3運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓缸1、2均不能運(yùn)動(dòng)。液壓缸2居第二位，它運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓缸1無(wú)法運(yùn)動(dòng)。液壓缸1居最末一位，它受前兩個(gè)液壓缸動(dòng)作的制約，其中任一液壓缸運(yùn)動(dòng)時(shí)，它都不能運(yùn)動(dòng)。四、 防干擾回路多缸工作的液壓系統(tǒng)往往互相干擾，例如一個(gè)液壓缸快速進(jìn)給會(huì)影響另一個(gè)液壓缸的工作進(jìn)給速度和力的大小，因此在設(shè)計(jì)多缸工作回路時(shí)應(yīng)考慮盡量避免和減少它們互相之間的影響。1. 順序閥防干擾回路（如下圖）無(wú)論哪個(gè)液壓缸運(yùn)動(dòng)，

35、由于順序閥的作用，始終使一次壓力油保持一定的壓力，這樣就減少了它們互相之間的影響。2. 雙泵供油防干擾回路（如下圖）各液壓缸快速進(jìn)給時(shí)由大流量泵2供油，工作進(jìn)給時(shí)由小流量泵1供油，這樣可防止一個(gè)液壓缸快速進(jìn)給時(shí)，影響另一個(gè)液壓缸工作運(yùn)動(dòng)速度。這個(gè)回路的工作過程如下：當(dāng)液壓缸12快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓泵1、2的壓力油分別通過調(diào)速閥5、單向閥6經(jīng)換向閥7進(jìn)入液壓缸12的左腔，推動(dòng)活塞快速前進(jìn)。當(dāng)它壓下行程閥10時(shí)，變?yōu)槁俟ぷ鬟\(yùn)動(dòng)。這時(shí)壓力上升，將單向閥6關(guān)閉，大流量泵輸出的油液可供其它液壓缸快速運(yùn)動(dòng)。調(diào)速閥5可以使一次壓力油保持一定的壓力，這樣更減輕了各液壓缸工作運(yùn)動(dòng)時(shí)的互相干擾。調(diào)速閥9用于調(diào)整液壓

36、缸12的工作進(jìn)給速度。它的調(diào)整流量應(yīng)小于調(diào)速閥5的調(diào)整流量。當(dāng)液壓缸碰到限位開關(guān)11時(shí)，即快速退回，單向閥6打開，大流量壓力油進(jìn)入液壓缸。3. 蓄能器防干擾回路（如下圖）液壓缸1用于夾緊工件，當(dāng)走刀液壓缸2快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了使液壓缸1保持夾緊力可設(shè)置蓄能器和單向閥，這樣可防止液壓缸2的快速運(yùn)動(dòng)對(duì)它的干擾。五、 時(shí)間控制回路多缸工作的系統(tǒng)中，有時(shí)要求各液動(dòng)機(jī)之間按照規(guī)定的程序和時(shí)間，有節(jié)奏地協(xié)調(diào)工作，這就需要時(shí)間控制回路。時(shí)間控制除了用時(shí)間繼電器等電氣回路外，還可以用液壓元件進(jìn)行控制，如用延時(shí)閥和延時(shí)壓力繼電器的時(shí)間控制回路。由于延時(shí)閥和延時(shí)壓力繼電器都是通過控制流量來(lái)控制動(dòng)作時(shí)間的，所以受壓力和

37、油液粘度的影響很大，控制時(shí)間不夠穩(wěn)定。采用電氣控制比較靈敏、穩(wěn)定、可靠。采用時(shí)間繼電器控制的回路限位開關(guān)控制順序回路基本相同，只是液壓缸碰到限位開關(guān)后，通過時(shí)間繼電器延時(shí)，再控制電磁換向閥的啟閉，從而保證了兩個(gè)液壓缸運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔。六、 卸荷回路多缸工作的液壓系統(tǒng)在所有的液壓缸停止工作時(shí)應(yīng)該卸荷，否則將會(huì)引起效率損失和溫升。如圖(a)是采用M型換向閥的卸荷方法，當(dāng)全部液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，所有的換向閥處于中間位置，此時(shí)壓力油流回油箱。采用這種回路，因壓力油全部流量都需通過各閥，所以要求換向閥有較大的通油能力。又由于多閥串聯(lián)回油會(huì)產(chǎn)生一些壓力損失，它一般只用于各液壓缸單獨(dú)工作而不同時(shí)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合。采用

38、圖(b)的回路可以避免上述回路的缺點(diǎn)。它用各換向閥控制溢流閥的遙控口來(lái)控制溢流閥卸荷，不僅可以減少壓力損失，而且各閥可以同時(shí)操作。§9 液壓馬達(dá)控制回路液壓馬達(dá)的控制回路有很多不同于液壓缸的獨(dú)特之處，例如它有力矩、功率、速度、制動(dòng)等控制回路等，下面介紹幾種液壓馬達(dá)控制的基本回路。一、 并聯(lián)回路如下圖是液壓馬達(dá)的并聯(lián)回路。這種回路有利于各液壓馬達(dá)的獨(dú)立旋轉(zhuǎn)、停止和速度的調(diào)整；當(dāng)一個(gè)液壓馬達(dá)停止或變速時(shí)，對(duì)另下個(gè)液壓馬達(dá)速度的影響不大。為了防止由于負(fù)荷引起轉(zhuǎn)速上的差異，應(yīng)采用調(diào)速閥，并設(shè)在進(jìn)油管路上。提高系統(tǒng)壓力可以增加液壓馬達(dá)的力矩。它適用于低速運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)，液壓泵的壓力可選低一些。二、 串聯(lián)回路如圖(a)是液壓馬達(dá)的串聯(lián)回路。各液壓馬達(dá)只能同時(shí)旋轉(zhuǎn)，不能獨(dú)自運(yùn)動(dòng)。各液壓馬達(dá)由負(fù)荷引起的力矩有差別時(shí)，它的轉(zhuǎn)速也不變。在幾個(gè)液壓馬達(dá)中，排量大的轉(zhuǎn)速低，排量小的轉(zhuǎn)速高，排量相等時(shí)轉(zhuǎn)速也相等。由于液壓泵輸出的流量沒有分散，所以比較容易獲得高速運(yùn)動(dòng)。但是液壓力被分配到各液壓馬達(dá)，所以馬達(dá)的輸出力矩較低。如圖(b)是液壓馬達(dá)另一類型的串聯(lián)回路。液壓馬達(dá)1、2能串聯(lián)同時(shí)運(yùn)動(dòng)，也能單獨(dú)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)處于圖示位置時(shí)，泵輸出的壓力油經(jīng)溢流閥7和4卸荷。兩個(gè)馬達(dá)同時(shí)旋轉(zhuǎn)時(shí)滑閥6切換另一位置，切斷油路，馬達(dá)1、2的工作壓力分別由溢流閥7、4調(diào)節(jié)，節(jié)流閥5可以調(diào)整馬達(dá)2的運(yùn)動(dòng)速度。換向閥3左右