第七章 液壓基本回路

液壓與液力傳動》教案第七章液壓基本回路主講：王劍華

授課日期授課時數(shù) 2 授課形式課堂講授授課章節(jié)名稱§7-1壓力控制回路（1）教學(xué)目的通過學(xué)習(xí)二級調(diào)壓回路，掌握這種回路的基本原理和組成，為學(xué)生今后能正確使用、調(diào)節(jié)和維護(hù)液壓油路打下基礎(chǔ)。教學(xué)重點、難點教學(xué)重點：級調(diào)壓回路。教學(xué)難點：二級調(diào)壓回路。更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容課外作業(yè)見《液壓與液力傳動習(xí)題集》課后體會調(diào)壓回路是采用溢流閥來控制系統(tǒng)壓力的回路。溢流閥的作用有很多，究竟在系統(tǒng)中起什么作用，要對回路的具體情況進(jìn)行綜合分析才能得出，而這恰是學(xué)生學(xué)習(xí)時較難掌握的環(huán)節(jié)。因此，此處適當(dāng)多講解了一些實例，確實對學(xué)生的幫助很大。授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配?復(fù)習(xí)、引入新課?講授新課第七章液壓基本回路§7-1壓力控制回路—、調(diào)壓回路采用溢流閥來控制系統(tǒng)壓力。1按功用分：）溢流、穩(wěn)壓、調(diào)壓作用；【分析】手柄松緊中等，丸行元件正常工作時，溢流閥就有油通過。）限壓、安全作用?！痉治觥渴直^緊，正常情況下溢流閥無油通過。當(dāng)超載、制動、行程終了時溢流閥才有油通過。2、溢流閥的個數(shù)分：單級；雙級；多級?！痉治觥慷嗉壵{(diào)壓的原因在于不同的運行方向或階段，所受的載荷有大小。掛圖:二級調(diào)壓5分鐘50分鐘

授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配~3、按調(diào)壓方法分：直接調(diào)壓；遠(yuǎn)程調(diào)壓?！痉治觥窟h(yuǎn)程調(diào)壓時，閥2較松，閥2可在較松范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)閥1閥前壓力。授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配【分析】典型油路圖7-1。1） 手動閥六通：當(dāng)手動閥處于中位、液壓缸制動時，使泵卸荷。2） 閥3的作用。3） 單向閥的作用是：當(dāng)換向閥采用右位時，如遇液壓泵或原動機(jī)發(fā)生故障可防止液壓缸產(chǎn)生不升反降現(xiàn)象。4） 閥1與閥2比較：閥1：手柄較緊，大規(guī)格，控制液壓缸上升時的壓力。閥2:手柄較松，大規(guī)格，控制液壓缸下降時的壓力?！痉治觥康湫陀吐穲D7-2b）1）此圖稱為遠(yuǎn)程調(diào)壓回路又稱三級調(diào)壓回路。2） 閥1必須為先導(dǎo)式、大規(guī)格，手柄須最緊。3） 當(dāng)閥4左側(cè)電磁鐵通電時，閥1、閥2出口均有油通過。4）當(dāng)閥2最松時，若電磁閥左側(cè)電磁鐵通電時，泵的出口壓力為最小。二、減壓回路【功用】采用減壓閥使系統(tǒng)某一液壓缸始終獲得較低的穩(wěn)定壓力。減壓閥后一般裝有單向閥，以實現(xiàn)短時保壓。【分析】典型油路（見書圖）。結(jié)構(gòu)：起升馬達(dá)、制動器、離合器、減壓閥、液控單向閥等。掛圖：減壓回路30分鐘工作情況：制動、起升、下降。掛圖：減壓回路30分鐘序號主換向閥左換向閥旨制動器離合器載荷1中位左位制動分離停2左、右位7右位松開接合上、卜溢流閥作安全閥用?！痉治觥繒蟹柌灰?guī)范,一是手動閥少彈簧，二是泵、馬達(dá)少旋轉(zhuǎn)箭頭。?總結(jié)?布置作業(yè)

授課日期授課時數(shù) 2 授課形式課堂講授授課章節(jié)名稱§7-1壓力控制回路（2）§7-2速度控制回路（1）教學(xué)目的通過學(xué)習(xí)一級調(diào)壓回路、卸何回路和節(jié)流調(diào)速回路，熟悉調(diào)壓回路、卸荷回路的組成和基本原理，掌握節(jié)流調(diào)速的種類、組成和工作原理，為學(xué)習(xí)液壓傳動系統(tǒng)打下堅實的基礎(chǔ)。教學(xué)重點、難點教學(xué)重點：節(jié)流調(diào)速回路。教學(xué)難點：保壓卸荷回路。更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容課外作業(yè)見《液壓與液力傳動習(xí)題集》課后體會卸荷回路是本次課的難點內(nèi)容。在講解卸荷的具體方法之前，一定要講清卸荷的目的、意義。由于此部分涉及到第五章相當(dāng)多相關(guān)內(nèi)容，在講解時對前面內(nèi)容進(jìn)行了適當(dāng)?shù)幕仡?，從而喚起學(xué)生對前面內(nèi)容的記憶，也使課程內(nèi)容得到進(jìn)一步貫通。授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配?復(fù)習(xí)、引入新課?講授新課三、卸荷回路【回顧】卸荷指液壓泵處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，但其輸出功率近似為零。1、 采用主換向閥M、H、K型中位卸荷?！痉治觥慨?dāng)不是以上三種中的一種時，可增加通的數(shù)量的方法來解決。2、 采用二位二通閥旁路直接卸荷。要求：二位二通閥與主換向閥控制裝置連動，二位二通閥采用大規(guī)格。3、 采用先導(dǎo)式溢流閥控制油口接換向閥卸荷。【分析】溢流閥一定要采用先導(dǎo)式，換向閥大、小規(guī)格均可；【分析】卸何時，換向閥出口有少量的油液通5分鐘50分鐘

授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖時間分配或其它教學(xué)手段過，溢流閥出口有大量的油液通過。4、 采用卸荷閥重載時卸荷?！痉治觥康湫陀吐罚〞鴪D7-8）:1）溢流閥較緊，作安全閥用。2）閥3為外控內(nèi)泄漏式順序閥，又稱卸荷閥，其手柄中等松緊。亠、3）輕載時，壓力較低，閥3關(guān)閉，缸流量大，高速。4）重載時，由于控制油路壓力較高，閥3打開，使泵2卸荷，缸流量小，低速?！痉治觥拷Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，調(diào)節(jié)不方便，一般不采用。5、 采用變量泵流量卸荷。四、保壓回路保壓指采用單向閥使執(zhí)行元件在一定的時間內(nèi)保持定的壓力?！痉治觥康湫陀吐罚〞鴪D7-10）§7-2速度控制回路一、調(diào)速回路（一）節(jié)流調(diào)速定量泵同時向兩條油路供油，調(diào)節(jié)流量控制閥的閥口大小，改變兩條油路的流量分配，實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)。特點：調(diào)節(jié)方便，但有較大的溢流損失和節(jié)流損失，發(fā)熱大，效率低?！痉治觥抗?jié)流調(diào)速是目前應(yīng)用最廣的調(diào)速。1、按閥的種類分：（1）節(jié)流閥調(diào)速：速度穩(wěn)定性差。（2）調(diào)速閥調(diào)速：速度穩(wěn)定性好?！痉治觥看朔N調(diào)速在自動化設(shè)備中應(yīng)用較廣。（3）手動換向閥調(diào)速：性能類似于節(jié)流閥調(diào)速。【分析】此種調(diào)速雖然有很多缺點，但由于兼有換向作用，且能根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行調(diào)速，故在工程機(jī)械中應(yīng)用很廣。?總結(jié)?布置作業(yè)板圖：卸荷閥卸板圖:保壓卸荷板圖:節(jié)流調(diào)速荷10分鐘20分鐘3分鐘2分鐘

授課日期授課時數(shù) 2 授課形式課堂講授授課章節(jié)名稱§7-2速度控制回路（2）教學(xué)目的通過學(xué)習(xí)調(diào)速回路和速度換接回路，掌握這兩種調(diào)速的方法、原理、特點和典型回路，以提高學(xué)生靈活掌握調(diào)速方法的能力。教學(xué)重點、難點教學(xué)重點：速度換接回路。教學(xué)難點：容積調(diào)速回路更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容課外作業(yè)見《液壓與液力傳動習(xí)題集》課后體會目刖，液壓傳動最常用的調(diào)速方法是節(jié)流調(diào)速和容積調(diào)速兩種。而這兩種調(diào)速方法的特點正好相反，各自都有其優(yōu)缺點。決定了實際調(diào)速方法的選取。講清了這兩種方法的基本原理，自然就能對其特點和采用何種調(diào)速方法作出正確的抉擇。授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配?復(fù)習(xí)、引入新課?講授新課2、按閥的安裝位置分：（1） 進(jìn)油節(jié)流調(diào)速（2） 回油節(jié)流調(diào)速特點：溢流閥中等松緊，常開有溢流；流量閥面積越大，執(zhí)行兀件速度越大。（3）旁路節(jié)流調(diào)速特點：溢流閥嫖，常閉無溢流，作安全閥用；流量閥面積越大,執(zhí)行兀件速度越?。ǘ┤莘e調(diào)速調(diào)節(jié)變量泵或變量馬達(dá)的排量。特點：能量損失小，但調(diào)節(jié)不方便?！痉治觥坑吐分袩o流量閥、益流閥作安全閥用，不存在多余流量，甚至尢換向閥。但由于泵、馬達(dá)的安裝在特定位置，故增加了調(diào)節(jié)難度。5分鐘10分鐘30分鐘

授課主要內(nèi)容或綱要1、 變量泵-液壓缸式授課主要內(nèi)容或綱要調(diào)節(jié)變量泵的排量。若排量增大，液壓缸速度增加。【分析】液壓缸面積一定，無法調(diào)節(jié)。2、 液壓泵-液壓馬達(dá)式1）開式回路【分析】優(yōu)點是冷卻、沉淀性能好，但對泵的自吸性能要求高。2）閉式回路【分析】閉式系統(tǒng)的組成原理。補油系統(tǒng)的作用是：補充泄漏、換油冷卻。（1）變量泵-定量馬達(dá)系統(tǒng)調(diào)節(jié)變量泵的排量。若排量增大，液壓馬達(dá)速度增加。（2）定量泵-變量馬達(dá)系統(tǒng)調(diào)節(jié)變量馬達(dá)的排量。若排量增大，液壓馬達(dá)速度減少。（3）變量泵-變量馬達(dá)系統(tǒng)液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速與泵的排量成正比，與馬達(dá)的排量成反比?！締栴}】如何使馬達(dá)獲得從低到高的速度？（三）容積節(jié)流調(diào)速（聯(lián)合調(diào)速）組成：流量閥+變量泵，無溢流閥或溢流閥作安全閥用。原理：調(diào)節(jié)流量閥的閥口大小，從而改變變量葉片泵的排量和流量，實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)?！痉治觥咳袅髁块y的閥口減小，貝，油路阻力增大，泵的出口壓力增大，泵的偏心距減小，排量減小，輸出流量減小，執(zhí)行元件運動速度下降。1、 定壓式調(diào)速閥+限壓式葉片泵。2、 變壓式節(jié)流閥+恒流量式葉片泵?！痉治觥康湫陀吐罚▓D7-25）A、 此回路為容積節(jié)流調(diào)速回路。B、 若閥3斷電，則液壓缸快速運動。C、 當(dāng)缸左移到極限位時，壓力繼電器使閥4通電，缸自動換向。D、 閥6很松，作背壓閥使用。使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配40分鐘3分鐘?總結(jié)?使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配40分鐘3分鐘授課日期授課時數(shù) 2 授課形式課堂講授授課章節(jié)名稱§7-2速度控制回路（3）教學(xué)目的通過學(xué)習(xí)速度控制回路，掌握增速回路、速度換接回路的動作原理和組成，能正確比較各種速度換接的區(qū)別。教學(xué)重點、難點教學(xué)重點：速度換接回路。教學(xué)難點：速度換接回路。更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容課外作業(yè)見《液壓與液力傳動習(xí)題集》課后體會本堂課涉及的回路最多，但相對而言較易理解。由于不可能板書與得很多，因而也許會對學(xué)生的復(fù)習(xí)產(chǎn)生不便，要利用課余的時間到學(xué)生中了解情況，進(jìn)行細(xì)致的答疑。授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配?復(fù)習(xí)、引入新課?講授新課二、增速回路1差動增速1） 若上升時采用普通連接，則由于進(jìn)油面積大，速度就慢?，F(xiàn)上升時采用P型連接，由于面積為活塞桿面積，則速度增大。此時，如D=1.414d，則還獲得往復(fù)運動相同的速度。2） 緩沖補油閥組的作用是：當(dāng)液壓緊接接制動時，可使一腔向另一腔補油，或向油箱排油，或向蓄能器排油。【說明】此油路為起重機(jī)變幅液壓缸，實際上是水平布置。2、雙泵供油增速5分鐘10分鐘5分鐘

授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配【分析】此回路為圖7-8卸荷回路。輕載時，兩泵均向系統(tǒng)供油，故為增速。3蓄能短時供油增速10分鐘設(shè)：外控內(nèi)泄漏式順序閥開啟壓力為OMPa,此順序閥又稱卸荷閥。1）換向閥處于右位時，液壓缸停止工作時，扌B初泵向畜能器充油。當(dāng)壓力增至順序閥開啟壓力如10MPa）時，順序閥打開，泵卸荷，單向閥下方壓力降至近似為0,單向閥上方壓力、畜能器內(nèi)壓力近似為lOMPa。2）當(dāng)換向閥切換到左位（圖示位）時，蓄能*向液壓缸供油，液壓缸起動。同時，壓力降低，使順序閥關(guān)閉，液壓泵向缸供油。三、速度換接回路65分鐘1、 快慢速運動的換接（圖7-29）1） 手動閥處于右位時2） 手動閥處于左位時【分析】若節(jié)流閥換成調(diào)速閥，則速度穩(wěn)定性好?！痉治觥磕軐崿F(xiàn)快慢速的自動換接，但行程一定要安裝行程的某一特定位置。2、 兩種慢速運動的換接1）串聯(lián)調(diào)速閥（圖7-30）【分析】前面調(diào)速閥閥口大，后面小?！痉治觥慨嫵鲭姶磐〝啾?。2）并聯(lián)調(diào)速閥（圖7-31）方案一：由一工進(jìn)轉(zhuǎn)換至工進(jìn)時，易產(chǎn)生前沖現(xiàn)象。方案二：不會出現(xiàn)前沖現(xiàn)象，但閥A閥口要較大。?總結(jié)3分鐘?布置作業(yè)2分鐘

授課日期授課時數(shù) 2 授課形式課堂講授授課章節(jié)名稱§7-3方向控制回路教學(xué)目的通過學(xué)習(xí)換向回路、制動和鎖緊回路、順序動作回路，掌握這幾種回路的工作原理和組成，為學(xué)習(xí)液壓傳動系統(tǒng)打下良好的基礎(chǔ)。教學(xué)重點、難點教學(xué)重點：制動和鎖緊回路。教學(xué)難點：采用制動器制動和鎖緊回路。更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容課外作業(yè)見《液壓與液力傳動習(xí)題集》課后體會制動和鎖緊的概念很容易混淆，但用通俗的辦法就能很容易解釋清楚，比如自行車的剎車和上鎖就相當(dāng)于液壓中的制動和鎖緊。我覺得，課堂教學(xué)就是要把深奧的知識用最簡單的辦法解釋才能獲得最佳的教學(xué)效果。授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配?復(fù)習(xí)、引入新課?講授新課四、限速回路1手動換向閥限速；2、單向節(jié)流閥；3平衡閥限速?！痉治觥肯匏傩Ч焕硐耄珜χ唤右桓凸艿膯巫饔酶谉o法限速?！?-3方向控制回路一、 換向回路1、 開式回路中采用換向閥；2、 閉式回路中采用雙向泵、雙向馬達(dá)，調(diào)節(jié)泵的旋轉(zhuǎn)方向。二、 制動和鎖緊回路1、采用換向閥O、M型中位制動和短時鎖緊。5分鐘20分鐘10分鐘20分鐘

2、采用液控單位閥、平衡閥鎖緊。授課主要內(nèi)容或綱要使用教具、掛圖或其它教學(xué)手段時間分配【分析】鎖緊效果理想，但對只接一根油管的單作用缸無法鎖緊。3、 壓馬達(dá)外抱制動器制動和鎖緊?！痉治觥恐苿悠饕话銥槌ｉ]、單作用液壓缸；【分析】典型油路（圖7-32）:1） 當(dāng)換向閥處于左位或右位時，液壓泵出口壓力較大。在油壓作用力作用下，制動器液壓缸活塞桿內(nèi)縮而松開液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。2） 當(dāng)換向閥處于中位時，液壓泵卸荷，制動器液壓缸活塞桿外伸，此回路液壓馬達(dá)依靠彈簧力和換向閥M型中位實現(xiàn)制動和鎖緊。3） 為保證制動器能正常工作，換向閥中位還可換成K型和H型。4）單向節(jié)流閥的作用是快速制動，緩慢松開。三、順序動作回路（一） 壓力控制1、 采用順序閥在后動作缸進(jìn)油路中串接內(nèi)控外泄漏式順序閥，使順序閥的開啟壓力比先動作缸正常運動時在閥前產(chǎn)生的最大壓力至少高0.5MPa.2、 采用壓