汽車機械基礎(chǔ)第20章液壓回路

汽車機械基礎(chǔ)第20章液壓回路

2.鎖緊回路鎖緊回路是使液壓缸能在任意位置上停留，且停留后不會在外力作用下移動位置的回路。在圖20-1中，當(dāng)換向閥處于左位或右位工作時，液控單向閥控制口X2或X1通入壓力油，缸的回油便可反向流過單向閥口，故此時活塞可向右或向左移動。到了該停留的位置時，只要令換向閥處于中位，因閥的中位機能為H型，控制油直通油箱，故控制壓力立即消失（Y型中位機能亦可），液控單向閥不再雙向?qū)?，液壓缸因兩腔油液被封死便被鎖緊。由于液控單向閥中的單向閥采用座閥式結(jié)構(gòu)，密封性好，極少泄漏，故有液壓鎖之稱。鎖緊精度只受缸本身的泄漏影響。

20.2壓力控制回路

1.調(diào)壓回路1）雙向調(diào)壓回路當(dāng)執(zhí)行元件正反行程需不同的供油壓力時，可采用雙向調(diào)壓回路，如圖20-2所示。在圖20-2（a）中，當(dāng)換向閥在左位工作時，活塞為工作行程，泵出口由溢流閥1調(diào)定為較高壓力，缸右腔油液通過換向閥回油箱，溢流閥2此時不起作用。當(dāng)換向閥如圖示在右位工作時，缸作空行程返回，泵出口由溢流閥2調(diào)定為較低壓力，閥1不起作用，缸退抵終點后，泵在低壓下回油，功率損耗小。如圖20-2（b）所示回路在圖示位置時，閥2的出口為高壓油封閉，即閥1的遠(yuǎn)控口被堵塞，故泵壓由閥1調(diào)定為較高壓力。圖20-2雙向調(diào)壓回路

2）多級調(diào)壓回路注塑機、液壓機在不同的工作階段，液壓系統(tǒng)需要不同的壓力。如圖20-3（a）所示為二級調(diào)壓回路。在圖示狀態(tài)下，泵出口由閥1調(diào)定為較高壓力，電磁閥通電后，則由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥2調(diào)定為較低壓力。如圖20-3（b）所示為三級調(diào)壓回路，在圖示狀態(tài)下，泵出口由閥1調(diào)定為最高壓力（若閥4采用H型中位機能的電磁閥，則此時泵卸荷，即為最低壓力），當(dāng)換向閥4的左、右電磁鐵分別通電時，泵壓由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥2或3調(diào)定。在圖20-3（a）或（b）中，為了獲得多級壓力，閥2或閥3的調(diào)定壓力必須小于本回路中閥1的調(diào)定壓力值。

圖20-3多級調(diào)壓回路

2.卸荷回路在液壓設(shè)備短時間停止工作期間，一般不宜關(guān)閉發(fā)動機或電動機，因為頻繁啟閉對發(fā)動機（或電動機）和泵的壽命有嚴(yán)重影響。但讓泵在調(diào)定壓力下回油，又造成很大的能量浪費，使油溫升高系統(tǒng)性能下降。因此，應(yīng)設(shè)置卸荷回路解決上述矛盾。所謂卸荷，指泵的功率損耗接近零的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。功率為流量與壓力之積，兩者任一近似為零，功率損耗即接近為零，故卸荷有流量卸荷和壓力卸荷兩種方法。流量卸荷法用于變量泵，一般當(dāng)變量泵的工作壓力達(dá)到某數(shù)值時，輸出流量為零，所以，當(dāng)O型機能三位換向閥處于中位時，變量泵便處于卸荷狀態(tài)。此法簡單，但泵處于高壓狀態(tài)，磨損比較嚴(yán)重。壓力卸荷法是使泵在接近零壓下工作，常見的壓力卸荷回路有下述幾種：

圖20-4換向閥卸荷回路

（1）換向閥卸荷回路。當(dāng)M、H和K型中位機能的三位換向閥處于中位時，泵卸荷，如圖20-4（a）所示。如圖20-4（b）所示為利用二位二通閥旁路卸荷。此二法均較簡單，但換向閥切換時會產(chǎn)生液壓沖擊，僅適用于低壓、流量小于40L/min處，且配管應(yīng)盡量短。若將圖20-4（a）中的換向閥改為裝有換向時間調(diào)節(jié)器的電液換向閥，則可用于流量較大的系統(tǒng)，卸荷效果將是很好的（注意：此時泵的出口或換向閥回油口應(yīng)設(shè)置背壓閥，以便系統(tǒng)能重新啟動）。

(2）電磁溢流閥卸荷回路。流量較大時采用先導(dǎo)型溢流閥實現(xiàn)卸荷的方法性能較好，其原理前已述及。此回路采用電磁溢流閥（如圖20-5所示），管路連接可更簡便。電磁溢流閥中的電磁換向閥可以是二位二通閥或二位四通閥。根據(jù)二位閥常態(tài)位的通斷情況，常態(tài)時泵可卸荷或不卸荷，通過二位閥的泄油可作外部泄油（泄油單獨通油箱）或內(nèi)部泄油（泄油由閥內(nèi)接通溢流閥的回油腔）。

圖20-5電磁溢流閥卸荷回路(a)二位二通閥；(b)二位四通閥

3.釋壓回路液壓系統(tǒng)在工作過程中（例如，機床工進(jìn)或液壓機保壓壓制）儲存了一定的能量，使油液壓縮，機械部分產(chǎn)生彈性變形，若迅速改變運動狀態(tài)會產(chǎn)生液壓沖擊。對于液壓缸直徑大于25cm、壓力大于7MPa的液壓系統(tǒng)，通常需設(shè)置釋壓回路，使液壓缸高壓腔中的壓力能在換向前緩慢地釋放。如圖20-6（a）所示為節(jié)流閥釋壓回路，當(dāng)工作行程結(jié)束后，M型換向閥首先切換至中位使泵卸荷；同時液壓缸上腔的高壓油通過節(jié)流閥釋壓，釋壓的快慢由節(jié)流閥調(diào)節(jié)。釋壓后，換向閥切換至左位，活塞上升。

如圖20-6（b）所示的回路能使釋壓和換向自動完成。工作行程結(jié)束后，換向閥切換至中位使泵卸荷，同時缸上腔通過節(jié)流閥釋壓。當(dāng)壓力降至壓力繼電器調(diào)定的壓力時，微動開關(guān)復(fù)位發(fā)出信號，使換向閥切換至右位，壓力油打開液控單向閥，液壓缸上腔回油，活塞上升。如圖20-6（c）所示為溢流閥釋壓回路。工作行程結(jié)束后，換向閥先切換至中位使泵卸荷；同時，溢流閥的外控口通過節(jié)流閥和單向閥通油箱，因而溢流閥開啟使缸上腔釋壓。調(diào)節(jié)節(jié)流閥即可調(diào)節(jié)溢流閥的開啟速度，也就調(diào)節(jié)了缸的釋壓速度。溢流閥的調(diào)定壓力應(yīng)大于系統(tǒng)的最高工作壓力，因此溢流閥也起安全閥的作用。

圖20-6釋壓回路

4.保壓回路1）泵卸荷的保壓回路在圖20-7所示的回路中，當(dāng)主換向閥在左位工作時，液壓缸前進(jìn)壓緊工件，進(jìn)油路壓力升高，壓力繼電器發(fā)信號使二通閥通電，泵即卸荷，單向閥自動關(guān)閉，液壓缸則由蓄能器保壓。當(dāng)缸壓不足時，壓力繼電器復(fù)位使泵重新工作。保壓時間取決于蓄能器容量，調(diào)節(jié)壓力繼電器的通斷調(diào)節(jié)區(qū)間即可調(diào)節(jié)缸壓力的最大值和最小值。

圖20-7泵卸荷的保壓回路

2）多缸系統(tǒng)一缸保壓的回路多缸系統(tǒng)中負(fù)載的變化不應(yīng)影響保壓缸內(nèi)壓力的穩(wěn)定。在如圖20-8所示的回路中，進(jìn)給缸快進(jìn)時，泵壓下降，但單向閥3關(guān)閉，把夾緊油路和進(jìn)給油路隔開，蓄能器4用來給夾緊缸保壓并補償泄漏，壓力繼電器5的作用是在夾緊缸壓力達(dá)到預(yù)定值時發(fā)出電信號，使進(jìn)給缸動作。

圖20-8多缸系統(tǒng)一缸保壓回路

5.增壓回路1）單作用增壓器的增壓回路增壓器實際上是由活塞缸和柱塞缸（或小活塞缸）組成的復(fù)合缸（見圖20-9中的工件4），它利用活塞和柱塞（或小活塞）有效面積的不同，使液壓系統(tǒng)中的局部區(qū)域獲得高壓。顯然，在不考慮摩擦損失與泄漏的情況下，單作用增壓器的增壓倍數(shù)（增壓比）等于增壓器大小兩腔有效面積之比。在圖20-9所示的回路中，當(dāng)閥1在左位工作時，壓力油經(jīng)閥1、6進(jìn)入工作缸7的上腔，下腔經(jīng)順序閥8和閥1回油，活塞下行。當(dāng)負(fù)載增加使油壓升高到順序閥2的調(diào)定值時，閥2的閥口打開，壓力油即經(jīng)閥2、閥3進(jìn)入增壓器4的右腔，推動增壓活塞右行，增壓器右腔便輸出高壓油進(jìn)入工作缸7。調(diào)節(jié)順序閥2可以調(diào)節(jié)工作缸上腔在非增壓狀態(tài)下的最大工作壓力。調(diào)節(jié)減壓閥3可以調(diào)節(jié)增壓器的最大輸出壓力。

圖20-9單作用增壓器的增壓回路

2）雙作用增壓器的增壓回路單作用增壓器只能斷續(xù)供油，若需獲得連續(xù)輸出的高壓油，可采用如圖20-10所示的雙作用增壓器連續(xù)供油的增壓回路。在圖示位置中，液壓泵壓力油進(jìn)入增壓器左端大、小油腔，右端大油箱的回油通油箱，右端小油腔增壓后的高壓油經(jīng)單向閥4輸出，此時單向閥1、3被封閉。當(dāng)活塞移到右端時，二位四通換向閥的電磁鐵通電油路換向后，活塞反向左移。同理，左端小油腔輸出的高壓油通過單向閥3輸出。這樣，增壓器的活塞不斷往復(fù)運動，兩端便交替輸出高壓油，從而實現(xiàn)連續(xù)增壓。

圖20-10雙作用增壓器的增壓回路

6.減壓回路定位、夾緊、分度、控制油路等支路往往需要穩(wěn)定的低壓，為此，該支路只需串接一個減壓閥即可，如圖20-11所示為用于工件夾緊的減壓回路。通常減壓閥后要設(shè)單向閥，以防止系統(tǒng)壓力降低時（例如，另一缸空載快進(jìn)）油液倒流，并可短時保壓。在圖示狀態(tài)中，夾緊壓力由閥1調(diào)定，當(dāng)二通閥通電后，夾緊壓力則有遠(yuǎn)程調(diào)壓閥2決定，故此回路為二級減壓回路。若系統(tǒng)只需一級減壓，可取消二通閥與閥2，堵塞閥1的外空口。若取消二通閥，閥2用直動式比例溢流閥取代，根據(jù)輸入信號的變化，使可獲得無級或多級的穩(wěn)定低壓。有時反向無需減壓，可用單向減壓閥取代，但此時要將單向減壓閥置于換向閥與夾緊缸之間，否則不起作用。

圖20-11減壓回路

7.平衡回路為可防止立式液壓缸及其工作部件在懸空停止期間因自重而自行下滑，或在下行運動中由于自重而造成失控超速的不穩(wěn)定運動，可設(shè)置平衡回路。在垂直放置的液壓缸的下腔串接一單向順序閥可防止液壓缸因自重自行下滑。但活塞下行時有較大的功率損失，為此可采用外控單向順序閥，如圖20-12（a）所示。當(dāng)活塞下行時，來自進(jìn)油路、并經(jīng)節(jié)流閥控制的壓力油打開順序閥，背壓較小，提高了回路效率。但由于順序閥的泄露，運動部件在懸停過程中總要緩緩下降。對要求停止位置準(zhǔn)確或停留時間較長的液壓系統(tǒng)，可采用如圖20-12（b）所示的液控單向閥平衡回路。在圖20-12（b）中，節(jié)流閥的設(shè)置是必要的。若無此閥，運動部件下行時會因自重而超速運動，缸上腔出現(xiàn)真空，致使液控單向閥關(guān)閉，待壓力重建后才能打開，這會造成下行運動時斷時續(xù)和強烈振動的現(xiàn)象。

圖20-12平衡回路

20.3速度控制回路

1.調(diào)速回路對公式v=qv/A和n=qv/V進(jìn)行分析，工作中面積A改變較難，故合理的調(diào)速途徑是改變q（用流量閥或用變量泵）和使用排量V可變的變量馬達(dá)。據(jù)此調(diào)速回路有節(jié)流調(diào)速、容量調(diào)速和容積節(jié)流調(diào)速三種。對調(diào)速的要求是調(diào)速范圍大、調(diào)好后的速度穩(wěn)定性好和效率高。圖20-13進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路

1）節(jié)流調(diào)速回路（1）進(jìn)油節(jié)流調(diào)速。在執(zhí)行元件的進(jìn)油路上串接一個流量閥即構(gòu)成進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路。如圖20-13所示為采用節(jié)流閥的液壓缸進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，泵的供油壓力由溢流閥調(diào)定，調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開口，改變進(jìn)入液壓缸的流量，即可調(diào)節(jié)缸的速度。泵多余的流量經(jīng)溢流閥回油箱，故無溢流閥則不能調(diào)速。通過分析可知，液壓缸速度與節(jié)流閥通流面積成正比。調(diào)節(jié)節(jié)流閥通流面積即可實現(xiàn)無級調(diào)速，這種回路的調(diào)速范圍較大。進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路適用于輕載、低速、負(fù)載變化不大和對速度穩(wěn)定性要求不高的小功率液壓系統(tǒng)。

(2)回油節(jié)流調(diào)速回路。在執(zhí)行元件的回油路上串接一個流量閥，即構(gòu)成回油節(jié)流調(diào)速回路。如圖20-14所示為采用節(jié)流閥的液壓缸回油節(jié)流調(diào)速回路。用節(jié)流閥調(diào)節(jié)缸的回油流量，也就控制了進(jìn)入液壓缸的流量，實現(xiàn)了調(diào)速，但調(diào)速性能較差。為了提高回路的綜合性能，實踐中常采用進(jìn)油調(diào)速回路，并在回油路加背壓閥（用溢流閥、順底閥或裝有硬彈簧的單向閥串接于回油路），因而兼具了兩回路的優(yōu)點。

圖20-14回油節(jié)流調(diào)速回路

（3）旁路節(jié)流調(diào)速回路。將流量閥安放在和執(zhí)行元件并聯(lián)的旁油路上，即構(gòu)成旁路節(jié)流調(diào)速回路。如圖20-15所示為采用節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路。節(jié)流閥調(diào)節(jié)了泵溢回油箱的流量，從而控制了進(jìn)入缸的流量。調(diào)節(jié)節(jié)流閥開口，即實現(xiàn)了調(diào)速。

本回路低速承載能力差，故其應(yīng)用比前兩種回路少，只用于高速、重載、對速度平穩(wěn)性要求很低的較大功率的系統(tǒng)，如牛頭刨床主運動系統(tǒng)、輸送機械液壓系統(tǒng)等。

圖20-15旁路節(jié)流調(diào)速回路

(4)采用調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路。采用節(jié)流閥的節(jié)流調(diào)速回路在負(fù)載變化時，缸速隨節(jié)流閥兩端壓差變化，故速度平穩(wěn)性差。如用調(diào)速閥代替節(jié)流閥，速度平穩(wěn)性便大為改善，因為只要調(diào)速閥兩端的壓差超過它的最小壓差Δpmin值，通過調(diào)速閥的流量便不隨壓差而變化。資料表明，進(jìn)油和回油節(jié)流調(diào)速回路采用調(diào)速閥后，速度波動量不超過±4％。在采用調(diào)速閥的調(diào)速回路中，雖然解決了速度穩(wěn)定性問題，但由于調(diào)速閥中包含了減壓閥和節(jié)流閥的損失，并且同樣存在著溢流損失，故此回路的功率損失比節(jié)流閥調(diào)速回路還要大些。

2）容積調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路效率低、發(fā)熱大，只適用于小功率系統(tǒng)。而采用變量泵或變量馬達(dá)的容積調(diào)速回路，因無節(jié)流損失或溢流損失，故效率高、發(fā)熱小。容積調(diào)速回路適用于工程機械、礦山機械、農(nóng)業(yè)機械和大型機床等大功率液壓系統(tǒng)。容積調(diào)速的油路按油液循環(huán)方式的不同，分為開式油路和閉式油路兩種。開式油路即通過油箱進(jìn)行油液循環(huán)的油路（前述回路皆為開式油路），即泵從油箱吸油，執(zhí)行元件的回油仍返回油箱。開式油路的優(yōu)點是油液在油箱中便于沉淀雜質(zhì)和析出氣體，并得到良好的冷卻；主要缺點是空氣易侵入油液，致使運動不平穩(wěn)，并產(chǎn)生噪聲。閉式油路無油箱這一中間環(huán)節(jié)，泵吸油口和執(zhí)行元件回油口直接連接，油液在系統(tǒng)內(nèi)封閉循環(huán)，這樣，油氣隔絕，結(jié)構(gòu)緊湊，運行平穩(wěn)，噪聲小；缺點是散熱條件差。

容積調(diào)速回路無溢流，這是構(gòu)成閉式油路的必要條件。為了補償泄漏以及由于執(zhí)行元件進(jìn)、回油腔面積不等所引起的流量之差，閉式油路需設(shè)輔助泵，與之配套還設(shè)一溢流閥和一小油箱。輔助泵低壓補油還起到防止空氣侵入、改善主泵吸油條件、強迫系統(tǒng)內(nèi)熱油（因元件有壓力損失）與小油箱中冷油進(jìn)行一定程度熱交換的作用。容積調(diào)速回路按所用執(zhí)行元件的不同分為泵-缸式和泵-馬達(dá)式兩類。

（1）泵-缸式容積調(diào)速回路。泵-缸式容積調(diào)速回路的組成如圖20-16所示，該回路為開式油路，但也可采用閉式油路。改變變量泵1的排量即可調(diào)節(jié)活塞速度，回路最大壓力由安全閥2調(diào)定，6為背壓閥，單向閥3用來防止系統(tǒng)停機時油液經(jīng)泵倒流入油箱和空氣進(jìn)入系統(tǒng)。本回路在推土機、升降機、插床、拉床等大功率的系統(tǒng)中得到應(yīng)用。

圖20-16泵-缸式容積調(diào)速回路

(2)泵-馬達(dá)式容積調(diào)速回路。泵-馬達(dá)式容積調(diào)速回路有三種形式，即變量泵-定量馬達(dá)式、定量泵-變量馬達(dá)式和變量泵-變量馬達(dá)式。①變量泵-定量馬達(dá)式容積調(diào)速回路。如圖20-17所示，此回路采用了閉式油路，5為安全閥，1為補油輔助泵，其輸出低壓由溢流閥2調(diào)定，泵4輸出的流量全部進(jìn)入馬達(dá)6。若不計損失，馬達(dá)的轉(zhuǎn)速nM=qvp/VM。因馬達(dá)的排量VM為定值。故調(diào)節(jié)變量泵的流量qvp即可對馬達(dá)的轉(zhuǎn)速nM進(jìn)行調(diào)節(jié)。同樣，在不計損失的條件下，馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩T=ppVM/2π，功率P=ppVMnM。圖20-17變量泵-定量馬達(dá)式調(diào)速回路

②定量泵-變量馬達(dá)式容積調(diào)速回路圖20-18所示為回路的組成，根據(jù)式nM

=qvp/VM，因泵4的供油流量qvp為定值，故調(diào)節(jié)變量馬達(dá)6的排量VM

，使可對自身的轉(zhuǎn)速nM進(jìn)行調(diào)節(jié)。本回路的調(diào)速范圍很小。因過小地調(diào)節(jié)VM，輸出轉(zhuǎn)矩T將降至很小值，以致帶不動負(fù)載，造成馬達(dá)“自鎖”現(xiàn)象，故這種調(diào)速回路很少單獨使用。

圖20-18定量泵-變量馬達(dá)式容積調(diào)速回路

（3）變量泵-變量馬達(dá)式容積調(diào)速回路。如圖20-19所示為采用雙向變量泵和雙向變量馬達(dá)的容積調(diào)速回路。變量泵4正向或反向供油，馬達(dá)7即正向或反向旋轉(zhuǎn)，單向閥3和5用于使輔助泵1能雙向補油，單向閥6和8使安全閥9在兩個方向都能起過載保護(hù)作用。

圖20-19變量泵-變量馬達(dá)式容積調(diào)速回路

調(diào)節(jié)泵或馬達(dá)的排量均可調(diào)節(jié)馬達(dá)轉(zhuǎn)速，故擴大了調(diào)速范圍，也擴大了對馬達(dá)轉(zhuǎn)矩和功率輸出特性的選擇，即工作部件對轉(zhuǎn)矩和功率上的要求可通過對二者排量的適當(dāng)調(diào)節(jié)來達(dá)到。例如，一般機械設(shè)備低速時要求有大轉(zhuǎn)矩以順利啟動；高速時則要求有恒功率輸出，以不同的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速組合進(jìn)行工作，這時應(yīng)分兩步調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速：第一步，把馬達(dá)排量VM固定在最大值上（相當(dāng)于定量馬達(dá)），自小到大調(diào)節(jié)泵的排量Vp，升高馬達(dá)轉(zhuǎn)速；第二步，把泵的排量Vp固定在最大值上（相當(dāng)于定量泵），自大到小調(diào)節(jié)馬達(dá)的排量VM，進(jìn)一步提高馬達(dá)轉(zhuǎn)速。圖20-20液壓缸差動連接增速回路

2.增速回路增速回路又稱快速運動回路，其功用在于使執(zhí)行元件獲得必要的高速，以提高系統(tǒng)的工作效率或充分利用功率。增速回路因?qū)崿F(xiàn)增速方法的不同而有多種結(jié)構(gòu)方案，例如，本書在前面實際上已經(jīng)介紹過雙泵供油增速回路、蓄能器供油器增速回路、變量泵供油增速回路等。下面僅介紹液壓缸差動連接增速回路。如圖20-20所示的回路，當(dāng)閥1和閥3在左位工作時，單杠液壓缸差動連接作快進(jìn)運動；當(dāng)閥3通電時，差動連接即被切除，液壓缸回油經(jīng)過調(diào)速閥，實現(xiàn)工進(jìn)。閥1切換至右位后，缸快退。3.速度換接回路設(shè)備的工作部件在自動循環(huán)工作過程中，需要進(jìn)行速度換接，例如，機床的二次進(jìn)給工作循環(huán)為快進(jìn)—第一次工進(jìn)—第二次工進(jìn)—快退，就存在著由快速轉(zhuǎn)換為慢速、由第一種慢速轉(zhuǎn)換為第二種慢速的速度換接等要求。實現(xiàn)這種功能的回路應(yīng)該具有較高的速度換接平穩(wěn)性。1）快速與慢速的換接回路能夠?qū)崿F(xiàn)快速與慢速換接的方法很多，前面提到的各種增速回路都可以使液壓缸的運動由快速換接為慢速。在如圖20-21所示的回路狀態(tài)下，液壓缸快進(jìn)，當(dāng)活塞所連接的工作部件擋塊壓下行程閥4時，行程閥關(guān)閉，液壓缸右腔的油也必須通過節(jié)流閥6才能流回油箱，液壓缸就由快進(jìn)轉(zhuǎn)換為慢速工進(jìn)。當(dāng)換向閥2的左位接入回路時，壓力油經(jīng)單向閥5進(jìn)入液壓缸右腔，活塞快速向左返回。這種回路的快慢速換接比較平穩(wěn)，換接點的位置比較準(zhǔn)確，缺點是行程閥的安裝位置不能任意布置，管路連接較為復(fù)雜。若將行程閥改為電磁閥，安裝連接就比較方便了，但速度換接的平穩(wěn)性和可靠性以及換接精度都不如前者。

圖20-21用行程閥的速度換接回路

2）兩種慢速的換節(jié)回路如圖20-22所示為二調(diào)速閥串聯(lián)的兩工進(jìn)速度換接回路。當(dāng)閥1在左位工作且閥3斷開時，控制閥2的通或斷，使油液經(jīng)調(diào)速閥A，或既經(jīng)A又經(jīng)B才能進(jìn)入液壓缸左腔，從而實現(xiàn)第一次工進(jìn)或第二次工進(jìn)。但閥B的開口需調(diào)得比A小，即二工進(jìn)速度必須比一工進(jìn)速度低；此外，二工進(jìn)時油液經(jīng)過兩個調(diào)速閥，能量損失較大。

圖20-22兩調(diào)速閥串聯(lián)的兩工進(jìn)速度換接回路

如圖20-23（a）所示為二調(diào)速閥并聯(lián)的兩工進(jìn)速度換接回路，主換向閥1在左位或右位工作時，缸作快進(jìn)或快退運動。當(dāng)主換向閥1在左位工作時，并使閥2通電，根據(jù)閥3不同的工作位置，進(jìn)油需經(jīng)調(diào)速閥A或B才能進(jìn)入缸內(nèi)，便可實現(xiàn)第一次工進(jìn)和第二次工進(jìn)速度的換接。兩個調(diào)速閥可單獨調(diào)節(jié)，兩速度互無限制。但一閥工作時另一閥無油液通過，后者的減壓閥部分處于非工作狀態(tài)，若該閥內(nèi)無行程限位裝置，此時減壓閥口將完全打開，一旦接換，油液大量流過此閥，缸會出現(xiàn)前沖現(xiàn)象。若將二調(diào)速閥如圖20-23(b)方式并聯(lián)，則不會發(fā)生液壓缸前沖的現(xiàn)象。圖20-23二調(diào)速閥并聯(lián)的兩工進(jìn)速度換接回路

20.4多缸工作控制回路

1.順序動作回路1）行程控制的順序動作回路（1）用行程閥控制的順序動作回路。在圖20-24所示狀態(tài)下，A、B兩缸的活塞皆在左位。使閥C右位工作，缸A右行，實現(xiàn)動作①；擋塊壓下行程閥D后，缸B右行，實現(xiàn)動作②；手動換向閥復(fù)位后，缸A先復(fù)位，實現(xiàn)動作③；隨著擋塊后移，閥D復(fù)位，缸B退回，實現(xiàn)動作④。至此，順序動作全部完成。

圖20-24用行程閥控制的順序動作回路

(2)用行程開關(guān)控制的順序動作回路。在圖20-25所示的回路中，1YA通電，缸A右行完成動作①后，觸動行程開關(guān)1ST使2YA通電，缸B右行，在實現(xiàn)動作②后，又觸動2ST使1YA斷電，缸A返回，在實現(xiàn)動作③后，又觸動3ST使2YA斷電，缸B返回，實現(xiàn)動作④，最后觸動4ST使泵卸荷或引起其他動作，完成一個工作循環(huán)。行程控制的順序動作回路，換接位置準(zhǔn)確，動作可靠，特別是行程閥控制回路換接平穩(wěn)，常用于對位置精度要求較高的場合。但行程閥需布置在缸附近，改變動作順序較困難。而行程開關(guān)控制的回路只需改變電氣線路即可改變順序，故應(yīng)用較廣泛。

圖20-25用行程開關(guān)控制的順序動作回路

2）壓力控制的順序動作回路壓力控制的順序動作回路常采用順序閥或壓力繼電器進(jìn)行控制。用順序閥控制的回路在前面已作過介紹，此處不再重復(fù)。用壓力繼電器控制的順序動作回路如圖20-26所示，當(dāng)電磁鐵1YA通電后，壓力油進(jìn)入A缸的左腔，推動活塞按1方向右移，碰上止擋塊后，系統(tǒng)壓力升高，安裝在A缸進(jìn)油腔附近的壓力繼電器發(fā)信，使電磁鐵2YA通電，于是壓力油又進(jìn)入B缸的左腔，推動活塞按2方向右移，回路中的節(jié)流閥以及和它并聯(lián)的二通電磁閥是用來改變B缸運動速度的。為了防止壓力繼電器亂發(fā)信號，其壓力調(diào)整數(shù)值一方面應(yīng)比A缸動作時的最大壓力高0.3～0.5MPa，另一方面又要比溢流閥的調(diào)整壓力低0.3～0.5MPa。

圖20-26用壓力繼電器控制的順序動作回路

2.同步回路使兩個或多個液壓缸在運動中保持相對位置不變或保持速度相同的回路稱為同步回路。在多缸液壓系統(tǒng)中，影響同步精度的因素是很多的，例如，液壓缸的外負(fù)載、泄漏，摩擦阻力、制造精度、結(jié)構(gòu)彈性變形以及油液中含氣量，都會使運動不同步。同步回路要盡量克服或減少這些因素的影響。1）并聯(lián)調(diào)速閥的同步回路如圖20-27所示，用兩個調(diào)速閥分別串聯(lián)在兩個液壓缸的回油路（或進(jìn)油路）上，再并聯(lián)起來，用以調(diào)節(jié)兩杠運動速度，即可實現(xiàn)同步。這也是一種常用的比較簡單的同步方法，但因為兩個調(diào)速閥的性能不可能完全一致，同時還受到載荷變化