第06章 液壓元件與液壓回路

第6章液壓元件與液壓回路6.1.1液壓閥的分類6.1概

述(1)方向控制閥(2)壓力控制閥(3)流量控制閥工作原理和用途6.1.1液壓閥的分類6.1概

述控制方式(1)普通液壓閥，也稱開關(guān)式定值控制閥。(2)伺服式控制閥，也稱伺服閥或隨動(dòng)閥。(3)電液比例式控制閥，也稱比例閥。6.1.2液壓閥的性能參數(shù)及基本要求6.1概

述(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、動(dòng)作靈敏，使用可靠，調(diào)整方便(2)密封性能好，通油時(shí)壓力損失小(3)通用性好，便于安裝與維護(hù)6.1.3液壓回路的分類6.1概

述(1)方向控制回路如換向回路和鎖緊回路等(2)壓力控制回路如調(diào)壓回路、保壓回路、減壓回路、增壓回路、卸荷回路和平衡回路等。(3)速度控制回路如調(diào)速回路、快速回路和速度轉(zhuǎn)換回路等。(4)多缸工作控制回路如順序動(dòng)作回路、同步回路、互鎖回路和多缸快慢速互不干擾回路等。6.2.1單向閥6.2.1.1普通單向閥6.2方向控制閥及方向控制回路單向閥的結(jié)構(gòu)與圖形符號(hào)1—閥體；2—閥芯；3—彈簧6.2.1單向閥6.2.1.2液控單向閥6.2方向控制閥及方向控制回路液控單向閥的結(jié)構(gòu)與圖形符號(hào)1—控制活塞；2—單向閥閥芯6.2.1單向閥6.2.1.2液控單向閥6.2方向控制閥及方向控制回路使用液控單向閥時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)(1)必須保證足夠的控制壓力，否則不能打開液控單向閥。(2)液控單向閥閥芯復(fù)位時(shí)控制活塞的控制油腔的油液必須流回油箱。(3)防止空氣侵入到液控單向閥控制油路。6.2.2換向閥6.2.2.1換向閥的工作原理與分類6.2方向控制閥及方向控制回路1．工作原理換向閥在系統(tǒng)中的作用是利用閥芯和閥體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來接通、關(guān)閉油路或變換油液通向執(zhí)行元件的方向，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)換向及速度換接等6.2.2換向閥6.2.2.1換向閥的工作原理與分類6.2方向控制閥及方向控制回路2．分類換向閥按結(jié)構(gòu)分為轉(zhuǎn)閥式和滑閥式；按閥芯工作位置數(shù)分為二位、三位和多位等；按進(jìn)出口通道數(shù)分為二通、三通、四通和五通等；按閥芯換位的控制方式分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、液動(dòng)、電磁和電液動(dòng)等類型。6.2.2換向閥6.2.2.1換向閥的工作原理與分類6.2方向控制閥及方向控制回路3．幾種常見的換向閥二位三通電磁換向閥的結(jié)構(gòu)與圖形符號(hào)6.2.2換向閥6.2.2.1換向閥的工作原理與分類6.2方向控制閥及方向控制回路3．幾種常見的換向閥三位四通電液動(dòng)換向閥的結(jié)構(gòu)6.2.2換向閥6.2.2.1換向閥的工作原理與分類6.2方向控制閥及方向控制回路3．幾種常見的換向閥三位四通電液動(dòng)換向閥的圖形符號(hào)

三位四通電液動(dòng)換向閥的簡(jiǎn)化圖形符號(hào)6.2.2換向閥6.2.2.1換向閥的工作原理與分類6.2方向控制閥及方向控制回路4．換向閥的常態(tài)與中位機(jī)能6.2.2換向閥6.2.2.1換向閥的工作原理與分類6.2方向控制閥及方向控制回路4．換向閥的常態(tài)與中位機(jī)能6.2.2換向閥6.2.2.2方向控制回路舉例6.2方向控制閥及方向控制回路方向控制回路6.3.1溢流閥6.3.1.1直動(dòng)型溢流閥6.3壓力控制閥及壓力控制回路直動(dòng)型溢流閥的結(jié)構(gòu)與職能符號(hào)1—頂桿；2—調(diào)節(jié)螺母；3—彈簧；4—螺母；5—上蓋；6—閥體；7—閥芯；8—彈簧腔泄油口6.3.1溢流閥6.3.1.2先導(dǎo)型溢流閥6.3壓力控制閥及壓力控制回路先導(dǎo)型溢流閥的結(jié)構(gòu)原理及職能符號(hào)1—先導(dǎo)閥芯；2—先導(dǎo)閥座；3—先導(dǎo)閥體；4—閥體；5—阻尼孔；6—主閥芯；7—主閥座；8—主閥彈簧；9—先導(dǎo)閥彈簧；10—調(diào)壓螺栓；11—手輪6.3.1溢流閥6.3.1.3溢流閥的靜態(tài)特性6.3壓力控制閥及壓力控制回路1．壓力穩(wěn)定性溢流閥壓力穩(wěn)定性由兩個(gè)指標(biāo)來衡量：一是在額定流量qn和額定壓力pn時(shí)，其進(jìn)口壓力在一定時(shí)間(一般為3min)內(nèi)的偏移值；二是在整個(gè)調(diào)壓范圍內(nèi)通過額定流量qn時(shí)進(jìn)口壓力的振擺值。對(duì)于中壓溢流閥，這兩項(xiàng)指標(biāo)均應(yīng)不大于±0.2MPa。如果溢流閥的壓力穩(wěn)定性不好，就會(huì)出現(xiàn)劇烈的振動(dòng)和噪聲。6.3.1溢流閥6.3.1.3溢流閥的靜態(tài)特性6.3壓力控制閥及壓力控制回路2．溢流閥的啟閉特性溢流閥的啟閉特性6.3.1溢流閥6.3.1.4溢流閥在液壓系統(tǒng)中的作用6.3壓力控制閥及壓力控制回路(1)穩(wěn)壓溢流定量泵系統(tǒng)穩(wěn)壓溢流6.3.1溢流閥6.3.1.4溢流閥在液壓系統(tǒng)中的作用6.3壓力控制閥及壓力控制回路(2)作安全閥(a)開式回路；(b)閉式回路；(c)閉式回路的特性曲線變量泵和定量執(zhí)行元件組成的容積調(diào)速回路6.3.1溢流閥6.3.1.4溢流閥在液壓系統(tǒng)中的作用6.3壓力控制閥及壓力控制回路(3)作背壓閥

溢流閥作背壓閥

6.3.1溢流閥6.3.1.4溢流閥在液壓系統(tǒng)中的作用6.3壓力控制閥及壓力控制回路(4)作卸荷閥溢流閥作卸荷閥6.3.1溢流閥6.3.1.4溢流閥在液壓系統(tǒng)中的作用6.3壓力控制閥及壓力控制回路(5)遠(yuǎn)程調(diào)壓遠(yuǎn)程調(diào)壓回路6.3.2減壓閥6.3.2.1減壓閥的結(jié)構(gòu)與工作原理6.3壓力控制閥及壓力控制回路先導(dǎo)型減壓閥的工作原理圖與圖形符號(hào)1—手輪；2—螺桿；3—先導(dǎo)錐閥；4—先導(dǎo)閥座；5—先導(dǎo)閥體；6—閥體；7—主閥芯；

8—閥蓋；9—阻尼孔；10—主閥彈簧；11—先導(dǎo)閥彈簧；6.3.2減壓閥6.3.2.2減壓閥的應(yīng)用6.3壓力控制閥及壓力控制回路1—減壓閥；2—單向閥；3—液壓缸減壓閥應(yīng)用在夾緊油路6.3.3順序閥6.3.3.1順序閥的結(jié)構(gòu)與工作原理6.3壓力控制閥及壓力控制回路若閥芯環(huán)形面積為A，進(jìn)油口壓力為p，彈簧力為Fs。當(dāng)pA＜Fs時(shí)，閥芯處于最下端，順序閥不導(dǎo)通；當(dāng)pA＞Fs時(shí)，閥芯抬起，順序閥導(dǎo)通，從而使與之連接的執(zhí)行元件動(dòng)作。1—調(diào)節(jié)螺桿；2—彈簧；3—上蓋；4—閥體；5—閥芯；6—控制活塞；7—下蓋直動(dòng)式順序閥的結(jié)構(gòu)6.3.3順序閥6.3.3.1順序閥的結(jié)構(gòu)與工作原理6.3壓力控制閥及壓力控制回路直動(dòng)式順序閥的圖形符號(hào)6.3.3順序閥6.3.3.2順序閥的應(yīng)用6.3壓力控制閥及壓力控制回路1．用來控制缸的順序動(dòng)作順序閥用于順序動(dòng)作

順序閥用來實(shí)現(xiàn)對(duì)工件進(jìn)行先夾緊后鉆孔的動(dòng)作順序。當(dāng)二位四通手動(dòng)閥的左位接入油路時(shí)，壓力油首先進(jìn)入夾緊缸無桿腔，完成夾緊動(dòng)作①后，系統(tǒng)中壓力升高。當(dāng)達(dá)到順序閥3的調(diào)定壓力時(shí)，順序閥3打開，壓力油經(jīng)過順序閥流入工作缸無桿腔，實(shí)現(xiàn)鉆孔動(dòng)作②。當(dāng)扳動(dòng)二位四通閥的手柄使它的右位接入油路時(shí)，壓力油進(jìn)入工作缸完成動(dòng)作③，之后系統(tǒng)中壓力升高，達(dá)到順序閥4的調(diào)定壓力時(shí)，順序閥4打開完成動(dòng)作④。6.3.3順序閥6.3.3.2順序閥的應(yīng)用6.3壓力控制閥及壓力控制回路2．作平衡閥用順序閥用于平衡回路平衡閥的作用是防止垂直油缸及工作機(jī)構(gòu)因本身重量而自行下降，造成事故或沖擊。6.3.4壓力繼電器6.3.4.1壓力繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理6.3壓力控制閥及壓力控制回路1—柱塞；2—調(diào)節(jié)螺母；3—電器開關(guān)柱塞式壓力繼電器的結(jié)構(gòu)原理與圖形符號(hào)6.3.4壓力繼電器6.3.4.2壓力繼電器的應(yīng)用6.3壓力控制閥及壓力控制回路壓力繼電器控制的順序動(dòng)作的回路首先1YA通電，閥1左位工作，壓力油進(jìn)入缸1無桿腔使其活塞右移產(chǎn)生動(dòng)作①。當(dāng)活塞1到達(dá)終點(diǎn)后，系統(tǒng)壓力升高，壓力繼電器1K發(fā)出電信號(hào)使3YA通電，壓力油進(jìn)入缸2的無桿腔使其活塞2前進(jìn)產(chǎn)生動(dòng)作②?；钊?前進(jìn)到終點(diǎn)后，壓力升高，壓力繼電器1K發(fā)信號(hào)使4YA通電(3YA)，壓力油進(jìn)入缸2右腔，使其活塞返回產(chǎn)生動(dòng)作③。6.4.1流量控制閥6.4.1.1節(jié)流口的流量特性6.4流量控制閥及速度控制回路1．節(jié)流口的結(jié)構(gòu)形式盡可能大的水力半徑。(2)節(jié)流口盡量采用薄刃結(jié)構(gòu)、薄壁孔口使節(jié)流通道縮短。節(jié)流口的結(jié)構(gòu)形式6.4.1流量控制閥6.4.1.1節(jié)流口的流量特性6.4流量控制閥及速度控制回路2．影響節(jié)流口流量穩(wěn)定性的因素液體流經(jīng)孔口時(shí)，其所通過流量與孔口的面積、孔口前后的壓力差以及孔口的特性有關(guān)，可用公式表示，即式中

A——孔口截面積；

——孔口前后壓力差；m——由孔口形狀決定的指數(shù)；K——修正系數(shù)。6.4.1流量控制閥6.4.1.1節(jié)流口的流量特性6.4流量控制閥及速度控制回路2．影響節(jié)流口流量穩(wěn)定性的因素(1)節(jié)流閥前后的壓力差(2)油的溫度(3)節(jié)流口的阻塞和最小穩(wěn)定流量在實(shí)際應(yīng)用中，防止節(jié)流閥阻塞的措施如下。(1)油液要精密過濾。實(shí)踐證明，較高的過濾精度能顯著改善阻塞現(xiàn)象。為除去鐵質(zhì)污染，采用帶磁性的過濾器效果更好。(2)節(jié)流閥兩端的壓差要適當(dāng)。壓差大，節(jié)流口能量損失大，油液易發(fā)熱。相同流量時(shí)，壓差大對(duì)應(yīng)的過流面積小，易引起阻塞。6.4.1流量控制閥6.4.1.2節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)與工作原理6.4流量控制閥及速度控制回路

節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)與圖形符號(hào)1—螺母；2—閥體；3—閥芯；4—調(diào)節(jié)螺桿6.4.1流量控制閥6.4.1.3調(diào)速閥的結(jié)構(gòu)與工作原理6.4流量控制閥及速度控制回路調(diào)速閥的結(jié)構(gòu)與圖形符號(hào)當(dāng)減壓閥閥芯在其彈簧力Fs，油液壓力p2和p3的作用下處于某一平衡位置時(shí)6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.1節(jié)流調(diào)速回路的原理6.4流量控制閥及速度控制回路調(diào)速回路用于調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的執(zhí)行元件包括作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的液壓缸和作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá)。它們的速度表達(dá)式分別為液壓缸的速度液壓馬達(dá)的速度式中

v——液壓缸的直線速度；q——輸入執(zhí)行元件的流量；A——液壓缸的有效工作面積；n——液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速；qm——液壓馬達(dá)的排量。6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.1節(jié)流調(diào)速回路的原理6.4流量控制閥及速度控制回路3種調(diào)速方法，具體如下。(1)節(jié)流調(diào)速。采用定量泵供油，利用流量控制閥調(diào)節(jié)進(jìn)入執(zhí)行元件的流量來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。(2)容積調(diào)速。通過改變變量泵或變量馬達(dá)的排量來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。(3)容積節(jié)流調(diào)速。這是以上兩種方法的組合，即用變量泵供油，配合流量控制閥進(jìn)行節(jié)流來實(shí)現(xiàn)調(diào)速，又稱聯(lián)合調(diào)速。6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.2節(jié)流調(diào)速回路6.4流量控制閥及速度控制回路1．進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路回油路節(jié)流調(diào)速回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路及其調(diào)速特性曲線6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.2節(jié)流調(diào)速回路6.4流量控制閥及速度控制回路1．進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路當(dāng)活塞(作用面積為A)克服外負(fù)載F作等速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其受力平均方程式為根據(jù)節(jié)流孔口流量公式可知，通過節(jié)流閥(通流面積為AT)進(jìn)入液壓缸的流量為活塞運(yùn)動(dòng)速度為6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.2節(jié)流調(diào)速回路6.4流量控制閥及速度控制回路1．進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速特性曲線6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.2節(jié)流調(diào)速回路6.4流量控制閥及速度控制回路1．進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路分析上述特性曲線可得出以下結(jié)論。(1)當(dāng)節(jié)流閥開口大小一定時(shí)，缸的運(yùn)動(dòng)速度隨負(fù)載的增加而降低，其特性較軟。(2)當(dāng)節(jié)流閥開口一定時(shí)，負(fù)載較小的區(qū)段曲線比較平緩，速度剛性好；負(fù)載較大的區(qū)段曲線較陡，速度剛度較差。(3)在相同負(fù)載下工作時(shí)，節(jié)流閥開口較小時(shí)，曲線較平緩，速度剛性好；節(jié)流閥開口較大時(shí)，曲線較緩，速度剛度較差。(4)節(jié)流閥開口不同的各特性曲線相交于負(fù)載軸上的一點(diǎn)上。這說明液壓缸速度不同時(shí)，其能承受的最大負(fù)載Fmax相同(它等于溢流閥的調(diào)定壓力與液壓缸有效工作面積的乘積)。故其調(diào)速屬于恒推力調(diào)速。Fmax的數(shù)值由溢流閥調(diào)定。6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.2節(jié)流調(diào)速回路6.4流量控制閥及速度控制回路1．進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路之間也存在有一些不同之處(1)進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路，流量閥前后有一定的壓力差，當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件行至終點(diǎn)停止(例如碰到死擋鐵)時(shí)，液壓缸進(jìn)油腔壓力會(huì)升高，使流量閥前后壓差減小。(2)回油路節(jié)流調(diào)速回路，其流量閥能使液壓缸的回油腔形成背壓，使液壓缸(或活塞)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)且能承受一定的負(fù)值負(fù)載。(3)采用單桿液壓缸的液壓系統(tǒng)，一般為無桿腔進(jìn)壓力油驅(qū)動(dòng)工作負(fù)載，且要求有較低的速度。由于流量閥的最小穩(wěn)定流量為定值，無桿腔的有效工作面積較大，因此將流量閥設(shè)置在進(jìn)油路上能獲得更低的工作速度。6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.2節(jié)流調(diào)速回路6.4流量控制閥及速度控制回路2．旁油路節(jié)流調(diào)速回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路該回路采用定量泵供油，流量閥的出口接油箱，因而通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開口就調(diào)節(jié)了執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)速度，同時(shí)也調(diào)節(jié)了液壓泵流回油箱流量的多少，從而起到了溢流的作用。6.4.2節(jié)流調(diào)速回路6.4.2.2節(jié)流調(diào)速回路6.4流量控制閥及速度控制回路2．旁油路節(jié)流調(diào)速回路(1)節(jié)流閥開口越大，進(jìn)入液壓缸中的流量越少，活塞運(yùn)動(dòng)速度則越低；反之，開口關(guān)小，其速度升高。(2)當(dāng)節(jié)流閥開口一定時(shí)，活塞運(yùn)動(dòng)的速度也隨負(fù)載的增大而減小，而且其速度剛性比進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路更軟。(3)當(dāng)節(jié)流閥開口一定時(shí)，負(fù)載較小的區(qū)段曲線較陡，速度剛性差；負(fù)載較大的區(qū)段曲線較平緩，速度剛性較好。(4)在相同負(fù)載下工作時(shí)，節(jié)流閥開口越小，曲線越平緩，速度剛性越好。(5)節(jié)流閥開口不同的各特性曲線，在負(fù)載坐標(biāo)軸上不相交。(6)旁油路節(jié)流調(diào)速回路有節(jié)流損失，但無溢流損失，發(fā)熱較少，其效率比進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路高一些。旁油路調(diào)速特性曲線6.5.1容積調(diào)速回路6.5.1.1變量泵和定量執(zhí)行元件組成的容積調(diào)速回路6.5其他速度控制回路當(dāng)不考慮回路的容積效率時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的速度

與變量泵的排量VB的關(guān)系為(a)開式回路；

(b)閉式回路變量泵和定量執(zhí)行元件組成的容積調(diào)速回路6.5.1容積調(diào)速回路6.5.1.1變量泵和定量執(zhí)行元件組成的容積調(diào)速回路6.5其他速度控制回路變量泵和定量執(zhí)行元件組成的容積調(diào)速回路因馬達(dá)的排量VM和缸的有效工作面積A是不變的，當(dāng)變量泵的轉(zhuǎn)速

不變時(shí)，則馬達(dá)的轉(zhuǎn)速

與變量泵的排量成正比，是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。實(shí)際上回路的泄漏是不可避免的。在一定負(fù)載下，需要一定的流量才能帶動(dòng)負(fù)載。所以其實(shí)際的

與VB的關(guān)系(c)閉式回路的特性曲線6.5.1容積調(diào)速回路6.5.1.2定量泵和變量馬達(dá)組成的容積調(diào)速回路6.5其他速度控制回路此回路通過調(diào)節(jié)變量馬達(dá)的排量

來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。在不考慮回路泄漏時(shí)，液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速

可由下式解得。=——定量泵的輸出流量。(a)開式回路；

(b)閉式回路定量泵與變量馬達(dá)容積調(diào)速回路6.5.1容積調(diào)速回路6.5.1.2定量泵和變量馬達(dá)組成的容積調(diào)速回路6.5其他速度控制回路(c)工作特性定量泵與變量馬達(dá)容積調(diào)速回路其理論與實(shí)際的特性曲線6.5.1容積調(diào)速回路6.5.1.2定量泵和變量馬達(dá)組成的容積調(diào)速回路6.5其他速度控制回路液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)的輸出功率(c)工作特性定量泵與變量馬達(dá)容積調(diào)速回路6.5.1容積調(diào)速回路6.5.1.3變量泵和變量馬達(dá)組成的容積調(diào)速回路6.5其他速度控制回路變量泵和變量馬達(dá)組成的容積調(diào)速回路6.5.2容積節(jié)流調(diào)速回路6.5.2.1定壓式容積節(jié)流調(diào)速回路6.5其他速度控制回路定壓式容積節(jié)流調(diào)速回路若液壓缸長(zhǎng)時(shí)間在輕載下工作，缸的工作壓力

小，調(diào)速閥兩端的壓力差

大()，調(diào)速閥的功率損失(D，F(xiàn)，

，

圍成的陰影面積)大，效率低。6.5.2容積節(jié)流調(diào)速回路6.5.2.2變壓式容積節(jié)流調(diào)速回路6.5其他速度控制回路變壓式容積節(jié)流調(diào)速回路在定子右部活塞缸中，若彈簧力為Fs，柱塞(活塞桿)面積為A1，活塞缸左腔有效面積為A2，活塞面積為A(A=A1+A2)，則回路工作時(shí)定子水平方向的受力平衡方程如下。6.5.3快速運(yùn)動(dòng)回路6.5.3.1液壓缸差動(dòng)連接的快速運(yùn)動(dòng)回路6.5其他速度控制回路液壓缸差動(dòng)連接的快速運(yùn)動(dòng)回路6.5.3快速運(yùn)動(dòng)回路6.5.3.2雙泵供油的快速運(yùn)動(dòng)回路6.5其他速度控制回路雙泵供油的快速運(yùn)動(dòng)回路6.5.3快速運(yùn)動(dòng)回路6.5.3.3采用蓄能器的快速運(yùn)動(dòng)回路6.5其他速度控制回路采用蓄能器的快速運(yùn)動(dòng)回路6.5.4速度換接回路6.5.4.1快速運(yùn)動(dòng)和工作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的換接回路6.5其他速度控制回路用行程節(jié)流閥的速度換接回路6.5.4速度換接回路6.5.4.2兩種工作速度的換接回路6.5其他速度控制回路兩種工作速度的換接回路6.6.1順序動(dòng)作回路6.6.1.1壓力控制的順序動(dòng)作回路6.6其他基本控制回路順序閥用于順序動(dòng)作

壓力繼電器控制的順序動(dòng)作的回路6.6.2同步動(dòng)作回路6.6.1.2行程控制的順序動(dòng)作回路6.6其他基本控制回路用等量分流閥的同步回路

帶補(bǔ)償裝置的串聯(lián)缸同步回路6.6.3鎖緊回路6.6其他基本控制回路采用液控單向閥的鎖緊回路。在液壓缸的進(jìn)、回油路中都串接液控單向閥(又稱液壓鎖)，活塞可以在行程的任何位置鎖緊。采用液控單向閥的鎖緊回路6.6.4保壓回路6.6.4.1利用液壓泵的保壓回路6.6其他基本控制回路利用液壓泵的保壓回路就是在保壓過程中，液壓泵仍以較高的壓力(保壓所需壓力)工作。6.6.4保壓回路6.6.4.2利用蓄能器的保壓回路6.6其他基本控制回路利用蓄能器的保壓回路6.6.5互不干擾回路6.6其他基本控制回路雙泵供油互不干擾回路兩缸的“快進(jìn)”和“快退”均由低壓大流量泵2供油，兩缸的“工進(jìn)”均由高壓小流量泵1供油?？焖俸吐俟┯颓啦煌?，因而避免了相互的干擾。該油路的特點(diǎn)是：6.7.1比例閥6.7其他閥及其應(yīng)用它的作用是使一個(gè)液壓元件接入液壓系統(tǒng)或脫離液壓系統(tǒng)，或者進(jìn)行簡(jiǎn)單的油路切換等，而不能進(jìn)行連續(xù)控制。如果要對(duì)液壓系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行連續(xù)控制，則必須使用伺服閥。6.7.1比例閥6.7.1.1電磁比例壓力閥6.7其他閥及其應(yīng)用電磁比例溢流閥的結(jié)構(gòu)原理圖和符號(hào)1—線圈；2—比例電磁鐵；3—調(diào)壓彈簧；4—閥芯電磁力

FD=K1I彈簧壓縮力

Fs=pA由于FD=Fs，所以pA=K1I式中

p——溢流閥調(diào)整壓力；K1、Kp——比例常數(shù)(其中Kp＝K1/A)；A——錐閥在閥座上的受壓面積；I——通入比例電磁鐵中的電流大小。6.7.1比例閥6.7.1.2電磁比例流量閥6.7其他閥及其應(yīng)用電磁比例節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)原理圖與圖形符號(hào)1—比例電磁鐵；2—先導(dǎo)滑閥閥芯；3—反饋彈簧；4—復(fù)位彈簧；5—主閥芯6.7.2插裝閥6.7.2.1插裝閥的結(jié)構(gòu)和原理6.7其他閥及其應(yīng)用1—閥套；2—密封；3—閥芯；4—彈簧；5—控制蓋板插裝閥的結(jié)構(gòu)原理和職能符號(hào)作用在閥芯上的力平衡關(guān)系如下所示。式中

Fs——作用在閥芯上的彈簧力；Fw——閥口液流產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力；px——控制口X的壓力；

pb——工作油口B的壓力；

pa——工作油口A的壓力；Ax、Ab、Aa——分別為錐閥3個(gè)控制面的面積。6.7.2插裝閥6.7.2.2插裝閥的應(yīng)用6.7其他閥及其應(yīng)用插裝閥用作單向閥

插裝閥用作二位四通電磁換向閥1．插裝閥用作方向閥6.7.2插裝閥6.7.2.2插裝閥的應(yīng)用6.7其他閥及其應(yīng)用2．插裝閥用作壓力控制閥插裝閥用作順序閥插裝閥用作卸荷閥6.7.3電液伺服閥6.7.3.1電液伺服閥的組成6.7其他閥及其應(yīng)用電氣—機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置液壓放大器反饋(平衡)機(jī)構(gòu)電液伺服閥6.7.3電液伺服閥6.7.3.2電液伺服閥的工作原理6.7其他閥及其應(yīng)用1—線圈；2、3—導(dǎo)磁體；4—永久磁鐵；5—銜鐵；6—彈簧管；7、8—噴嘴；

9—擋板；10、13—固定節(jié)流閥孔；11—反饋彈簧桿；12—主滑閥電液伺服閥工作原理圖6.7.3電液伺服閥6.7.3.2電液伺服閥的工作原理6.7其他閥及其應(yīng)用在操作使用電液伺服閥時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。(1)在電液伺服閥的進(jìn)、回油口處設(shè)置精密過濾器。(2)系統(tǒng)元件經(jīng)嚴(yán)格清洗后才能總裝。(3)油箱裝置做成封閉式，并設(shè)置空氣濾清器和磁性過濾器。(4)采用合適黏度的精密液壓油，如透平油、航空液壓油和精密機(jī)床液壓油等。一般液壓傳動(dòng)常用的機(jī)械油是絕對(duì)不能使用的。6.8.1溢流閥特性能實(shí)驗(yàn)6.8.1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.8實(shí)

驗(yàn)(1)了解液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)及工作原理。(2)了解溢流閥啟閉特性實(shí)驗(yàn)的液壓回路及其工作原理。(3)認(rèn)真觀察分析測(cè)試過程和測(cè)試結(jié)果。6.8.1溢流閥特性能實(shí)驗(yàn)6.8.1.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原理6.8實(shí)

驗(yàn)(1)液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)。(2)工作原理如圖所示。1—直動(dòng)式溢流閥；2—先導(dǎo)式溢流閥；3—二位三通電磁換向閥；4—油泵；5、6—壓力表；7—流量計(jì)溢流閥調(diào)壓工作原理圖6.8.1溢流閥特性能實(shí)驗(yàn)6.8.1.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟6.8實(shí)

驗(yàn)1．調(diào)壓范圍的測(cè)定2．溢流閥的啟閉特性測(cè)定先導(dǎo)式溢流閥的啟閉特性。(2)直動(dòng)式溢流閥的啟閉特形。(3)實(shí)驗(yàn)完成后，打開溢流閥，將電機(jī)關(guān)閉，待回路中壓力為零后拆卸元件，清理好元件并歸類放入規(guī)定抽屜內(nèi)。6.8.1溢流閥特性能實(shí)驗(yàn)6.8.1.4思考題6.8實(shí)

驗(yàn)當(dāng)壓力表6上的壓力增大時(shí)，對(duì)溢流閥(被試閥)的調(diào)節(jié)壓力有什么影響？為什么？6.8.2節(jié)流調(diào)速性能實(shí)驗(yàn)6.8.2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.8實(shí)

驗(yàn)(1)分析、比較采用節(jié)流閥的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路中，節(jié)流閥具有不同通流面積時(shí)的速度-負(fù)載特性。(2)分析、比較采用節(jié)流閥的進(jìn)、回、旁3種調(diào)速回路的速度-負(fù)載特性。(3)分析、比較節(jié)流閥、調(diào)速閥的調(diào)速性能。6.8.2節(jié)流調(diào)速性能實(shí)驗(yàn)6.8.2.2實(shí)驗(yàn)原理6.8實(shí)

驗(yàn)(1)測(cè)試采用節(jié)流閥的進(jìn)、回、旁油路節(jié)流調(diào)速回路的速度-負(fù)載特性。(2)測(cè)試采用調(diào)速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度-負(fù)載特性。6.8.2節(jié)流調(diào)速性能實(shí)驗(yàn)6.8.2.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容6.8實(shí)

驗(yàn)1、8—液壓泵；2、9—溢流閥；3、12—換向閥；4—調(diào)速閥；

5、6、7、10—節(jié)流閥；17、18—油缸；20—流量計(jì)；21、22—濾油器QCS003B型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)油路圖6.8.2節(jié)流調(diào)速性能實(shí)驗(yàn)6.8.2.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容6.8實(shí)

驗(yàn)在加載回路中，當(dāng)壓力油進(jìn)入加載液壓缸18右腔時(shí)，由于加載液壓缸活塞桿與調(diào)速回路液壓缸17(簡(jiǎn)稱工作液壓缸)的活塞桿將處于同心位置直接對(duì)頂，而且它們的缸筒都固定在工作臺(tái)上，因此工作液壓缸的活塞桿受到一個(gè)向左的作用力(負(fù)載FL)作用。調(diào)節(jié)溢流閥9可以改變FL的大小。在調(diào)速回路中，工作液壓缸17的活塞桿的工作速度v與節(jié)流閥的通流面積A、溢流閥調(diào)定壓力p1(泵1的供油壓力)及負(fù)載FL有關(guān)。而在一次工作過程中，A和p1都預(yù)先調(diào)定不再變化，此時(shí)活塞桿運(yùn)動(dòng)速度v只與負(fù)載FL有關(guān)。v與FL之間的關(guān)系，稱為節(jié)流調(diào)速回路的速度-負(fù)載特性。A和p1確定之后，改變負(fù)載FL的大小，同時(shí)測(cè)出相應(yīng)的工作液壓缸活塞桿速度v，就可測(cè)得一條速度-負(fù)載特性曲線。6.8.2節(jié)流調(diào)速性能實(shí)驗(yàn)6.8.2.4實(shí)驗(yàn)步驟6.8實(shí)

驗(yàn)(1)加載回路的調(diào)整具體步驟如下。(2)全部關(guān)閉節(jié)流閥10和全部打開溢流閥9，啟動(dòng)液壓泵8，慢慢擰緊溢流閥9的旋鈕(使回路中壓力p6小于5kgf/cm2)。轉(zhuǎn)換電磁閥12的控制按鈕，使電磁閥12左、右切換，加載液壓缸18的活塞往復(fù)動(dòng)作兩、三次，以排除回路中的空氣。然后使活塞桿處于退回位置。(3)調(diào)速回路的調(diào)整，全部關(guān)閉節(jié)流閥5、7和調(diào)速閥4，并全部打開節(jié)流閥6和溢流閥2，啟動(dòng)液壓泵1，慢慢扭緊溢流閥2，使回路中壓力p1處于5kgf/cm2。將電磁閥3的控制按鈕置于左位，使電磁閥3處于左位工作。再慢慢調(diào)節(jié)進(jìn)油節(jié)流閥5的通流面積，使工作液壓缸17的活塞運(yùn)動(dòng)速度適中(40～60mm/s)。左右轉(zhuǎn)換電磁閥3的控制按鈕，使活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾次，檢查回路工作是否正常，并排除空氣。6.8.2節(jié)流調(diào)速性能實(shí)驗(yàn)6.8.2.4實(shí)驗(yàn)步驟6.8實(shí)

驗(yàn)(4)按擬定好的實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)定液壓泵1的供油壓力p1和本回路流量控制閥(進(jìn)油節(jié)流閥5或回油節(jié)流閥6或旁油節(jié)流閥7)的通流面積A，使工作液壓缸活塞退回，加載液壓缸活塞桿向前伸出，兩活塞桿對(duì)頂。(5)逐次用溢流閥9調(diào)節(jié)加載液壓缸的工作壓力p7，分別測(cè)出工作液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度v。負(fù)載應(yīng)加到工作液壓缸活塞不運(yùn)動(dòng)為止。(6)繪制節(jié)流調(diào)速回路的速度－負(fù)載特性曲線。(7)用坐標(biāo)紙分別繪制4種節(jié)流調(diào)速回路的速度－負(fù)載特性曲線。(8)分析實(shí)