#06多缸動(dòng)作回路快動(dòng)和速度換接回路壓力控制回路液壓基本回路速度控制回路#

6.5多缸動(dòng)作回路用行程換向閥控制順序動(dòng)作回路液壓系統(tǒng)中，兩個(gè)或兩個(gè)以上（多）缸按照各缸之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系要求進(jìn)行控制，完成預(yù)定功能的回路。動(dòng)畫演示特點(diǎn)采用行程閥實(shí)現(xiàn)順序動(dòng)作換接，換接平穩(wěn)可靠，換接位置準(zhǔn)確，但行程閥必須安裝在運(yùn)動(dòng)部件附近，改變運(yùn)動(dòng)順序較難分類：順序動(dòng)作回路同步動(dòng)作回路互不干擾回路6.5.1順序動(dòng)作回路6.5.1.2壓力控制順序動(dòng)作回路各執(zhí)行元件嚴(yán)格按預(yù)定順序運(yùn)動(dòng)的回路稱為順序運(yùn)動(dòng)回路。壓力控制——利用系統(tǒng)工作過程中壓力的變化使執(zhí)行元件按順序如：組合機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的抬起和轉(zhuǎn)位、定位夾緊機(jī)構(gòu)的定位和夾緊、進(jìn)給系統(tǒng)的先夾緊后進(jìn)給等。先后動(dòng)作。順序動(dòng)作回路分類壓力控制順序動(dòng)作回路分類順序閥控制行程控制按采用壓力閥的不同時(shí)間控制順序壓力繼電器控制按照控制方式不同<壓力控制時(shí)間控制6.5.1.1行程控制的順序動(dòng)順序閥控制順序動(dòng)作回路作回路行程控制——利用執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)畫演示動(dòng)到一定位置（或行程）時(shí)，使下一個(gè)執(zhí)行元件開始運(yùn)動(dòng)控制方式。特點(diǎn)為保證嚴(yán)格運(yùn)動(dòng)順序，防止順序閥亂發(fā)信號(hào)p先動(dòng)缸+（0.3～0.5）Mp<p<amax調(diào)p-（0.3～0.5）MpYa用行程開關(guān)和電磁閥控制順序動(dòng)作回路壓力繼電器控制順序動(dòng)作回路動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示特點(diǎn)：∵回路中安裝了節(jié)流閥和二位二通電磁閥∴B缸運(yùn)動(dòng)速度可以調(diào)節(jié)特點(diǎn)：容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，安裝位置不受限制，改變動(dòng)作順序比較靈活?！邽楸ＷC嚴(yán)格動(dòng)作順序，防止壓力繼電器亂發(fā)信號(hào)∴～～+（0.30.5）Mp<p<p-（0.30.5）MpYaYjap先動(dòng)缸max1/10時(shí)間控制順序動(dòng)作回路6.5.2.3串聯(lián)液壓缸的同步回路這種回路允許較大偏載，因偏載造變，漏，高。的成壓差只導(dǎo)致微量的因此同步精度較效率也較此種情況，泵的供油壓力至少是兩缸工作壓力之和。不影響流量的壓縮和泄高，回路改時(shí)間控制——利用第一個(gè)執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)到一定時(shí)間后，下一個(gè)執(zhí)行元件才開始運(yùn)動(dòng)控制方式。6.5.2.4帶補(bǔ)償裝置的串聯(lián)液壓缸時(shí)間控制順序動(dòng)作回路同步回路.當(dāng)兩缸同時(shí)下行時(shí)，若缸5活塞先到行程端點(diǎn)，則擋塊壓下行程開關(guān)1S，3Y得電，閥3左位接入系統(tǒng)，經(jīng)閥3、閥4進(jìn)入缸6上腔，進(jìn)行油，使其活塞繼續(xù)下行到達(dá)行點(diǎn)。若缸6活塞先到行程端點(diǎn)，行關(guān)2S使4Y得電，油進(jìn)入閥4控腔，打開閥4，缸5下腔與油箱接通使其活塞繼續(xù)下行到達(dá)行程端點(diǎn)，而消除積累誤差節(jié)流閥開度大小來調(diào)節(jié)時(shí)間，應(yīng)用于精度較低場(chǎng)合壓力油補(bǔ)程端程開壓力制從。動(dòng)畫演示6.5.2同步動(dòng)作回路特點(diǎn)∵采用了補(bǔ)償措施∴兩缸出現(xiàn)同步誤差每次下行能保證系統(tǒng)中兩個(gè)或多個(gè)執(zhí)行元件克服負(fù)載、摩擦阻力、泄漏、制造質(zhì)量和結(jié)構(gòu)變運(yùn)動(dòng)中都可消除形上的差異，在運(yùn)動(dòng)中以相同的位移或相同的速度運(yùn)動(dòng)，前者為位置同步，后者為速度同步。也可以按一定的速比運(yùn)動(dòng)。嚴(yán)格地做到每一瞬間速度同步，則可保持位置同步。故同步精度較高，一般用于負(fù)載較小系統(tǒng)6.5.2.1采用分流集流閥的6.5.3多缸快慢速互不干擾回路同步回路動(dòng)畫演示在多缸系統(tǒng)中，防止其壓力、速度互相干擾?！叻至骷鏖y自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)入兩缸流量，保證同步，如：組合機(jī)床液壓供油，當(dāng)某缸快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，因其負(fù)載壓力小，它缸就不能工作進(jìn)給。系統(tǒng)中，若用同一個(gè)液壓泵∴同步精度較高，但分流集流閥制造精度及造價(jià)均高雙泵供油實(shí)現(xiàn)多缸快慢速互不干擾的回路。6.5.2.2流量控制閥的同步回路動(dòng)畫演示調(diào)口大小，整兩個(gè)調(diào)速閥的開控制進(jìn)入或3YA、4YA+，兩缸差動(dòng)快進(jìn)，大泵供油小泵保壓。流出液壓缸的流量，A缸先完成快進(jìn)，行程開關(guān)使可使它們?cè)谝粋€(gè)方向1YA+、2YA-，A缸工進(jìn)，B缸快進(jìn)，互不干擾，全小由泵供油。皆大泵供油，快退-，各缸停止運(yùn)動(dòng)鎖于所在位置。上實(shí)現(xiàn)速度同步?；厝魞筛拙みM(jìn)，路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整麻1YA+、2YA+YA+、4YA+，1YA-、2YA-、3YA-、兩缸煩，同步精度不高。4YA2/106.2.1.3增速缸快速回路圖示為通過雙泵供油實(shí)現(xiàn)多缸快慢速互不干擾的回路。換向閥入增速缸小腔動(dòng)，大腔B所需油液由充液閥4從油箱吸取，活塞缸右腔油液經(jīng)換向閥回油箱。3處于左位，壓力油經(jīng)柱塞孔進(jìn)A，推動(dòng)活塞快速向右移缸1快進(jìn)1Y+3Y-大泵供油工進(jìn)1Y-3Y+小泵供油快退1Y+3Y+大泵供油當(dāng)執(zhí)行元件接觸工件，工作壓力升缸2快進(jìn)2Y+4Y-大泵供油高，順序閥5開啟，高壓油關(guān)閉充液閥4，并同時(shí)進(jìn)入增速缸的大小腔A、B，活塞工進(jìn)2Y-4Y+小泵供油快退2Y+4Y+大泵供油轉(zhuǎn)換成慢速運(yùn)動(dòng)，且推力增大。換向閥處于右位，壓力油進(jìn)入活塞缸動(dòng)畫演示打開充液閥4，大腔回油排右腔，同時(shí)回油箱，活塞快速向左退回。6.2.2.1速度換接回路功用6.2.1快速回路完成系統(tǒng)中執(zhí)行元件依次實(shí)現(xiàn)幾種速度的換接。實(shí)質(zhì)上是一種分級(jí)使執(zhí)行元件獲得必要的高速，（或有級(jí)）調(diào)速回路，但速度是根據(jù)需要事先調(diào)好，這是和調(diào)速回路的不同之處。以提高效率，充分利用功率。速度換接方法快速回路分類各種增速回路雙泵供油增速電磁閥的換接回路變量泵供油增速液壓缸差動(dòng)連接增速蓄能器供油增速行程閥的換接回路6.2.1.1液壓缸差動(dòng)連接快速回路電磁閥與調(diào)速閥換接回路特點(diǎn)安裝連接比較方便，自動(dòng)控制，但速度換接平穩(wěn)性和可易于實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫演示靠性以及換接精度都較差。6.2.1.2雙泵供油快速回路采用行程閥的快慢速換接回路動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示回路特點(diǎn)速度換接平穩(wěn)，動(dòng)作可靠，換接精度較好，但行程閥必須安裝在液壓缸附近。3/106.2.2.4兩種進(jìn)給速度6.3方向控制回路的換接回路方向控制回路分類調(diào)速閥串聯(lián)的換接回路調(diào)速閥并聯(lián)的換接回路一般復(fù)雜換向回路鎖緊回路<方向控制回路<兩種工作速度的切換回路(兩個(gè)調(diào)速閥串聯(lián))換向回路功用調(diào)速閥4的流量調(diào)定值必須3小調(diào)得比閥控制執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止和換向。速度換接平穩(wěn)性較好但能量損失較大換向回路組成各種控制方式的換向閥或雙向變量泵皆可組成。動(dòng)畫演示兩種工作速度的切換回路(兩個(gè)調(diào)速閥并聯(lián))手動(dòng)換向閥換向回路性能特點(diǎn)換向精度和平穩(wěn)性不高，常用于換向不頻繁且無需自動(dòng)化的場(chǎng)合動(dòng)畫演示1如:一般機(jī)床夾具、工程機(jī)械等動(dòng)畫演示2機(jī)動(dòng)換向閥換向回路性能特點(diǎn)換向精度高，沖擊較小，一般用于速度和慣性較大的系統(tǒng)中。用行程閥或行程開關(guān)的速度切換回路電磁換向閥換向回路性能特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):通過改變擋塊的斜度來調(diào)整切換過程的速度以達(dá)到要求的速度換接平穩(wěn)性；切換位置比較精確且可調(diào)使用方便，易于實(shí)現(xiàn)自，但換向時(shí)間短，沖擊大，交流電磁鐵尤甚，一般用于小流量、平穩(wěn)性要求不高處。缺點(diǎn):行程閥的安裝位置不能任意布置，管路連接比較復(fù)雜。容易造成泄漏和振動(dòng)液動(dòng)閥和電液換向閥換向回路性能流量超過63L/min、對(duì)換向精度與平穩(wěn)有一定要求的液壓系統(tǒng)。6.3.2鎖緊回路.將行程閥改用電磁使液壓缸能在任意位置停閥，通過擋塊壓下電氣行程開關(guān)來操作，也可實(shí)現(xiàn)快慢速換接。雖然閥的安裝靈活，但速度換接的平留，且停留后不會(huì)在外力作用下移動(dòng)位置。穩(wěn)性、可靠性和換接精度相對(duì)較差。4/106.4.1.1單級(jí)調(diào)壓回路液控單向閥的鎖緊回路特點(diǎn)動(dòng)畫演示回路簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便，若將溢流閥換為液控單向閥的鎖緊回路性能特點(diǎn)為使控制油壓卸壓，換向閥應(yīng)采用H型機(jī)能，又因IY密封性好，所以鎖緊性能好。比例溢流閥，則可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)壓，還可遠(yuǎn)距離控制，但無功損耗較大。6.4.1.2雙向調(diào)壓回路液控單向閥的鎖緊回路應(yīng)用圖示，由溢流閥2調(diào)壓，壓力較低24S左位，由溢流閥1調(diào)壓，壓力較汽車起重機(jī)支腿高應(yīng)用飛機(jī)起落架鎖緊動(dòng)畫演示礦山采掘機(jī)械液壓支架鎖緊采用換向閥O、M中位機(jī)能的鎖緊回路雙向調(diào)壓回路圖示，由閥1調(diào)壓，壓力較高。YA+，由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥調(diào)壓，壓力較低滑閥式換向閥泄漏不可避免，鎖緊效果差故只能用于鎖緊時(shí)間短，鎖緊要求不高場(chǎng)合。動(dòng)畫演示6.4壓力控制回路6.4.1.3多級(jí)調(diào)壓回路控制系統(tǒng)整體或系統(tǒng)某一部分的壓力，滿足執(zhí)行元件對(duì)力或力矩所提出的要求。壓力控制回路分類：調(diào)壓、卸荷、釋壓、保壓、增壓、減壓、平衡等多種回路。動(dòng)畫演示6.4.2卸荷回路6.4.1調(diào)壓回路功用卸荷：泵在很小功率下運(yùn)轉(zhuǎn)的情況對(duì)整個(gè)系統(tǒng)或某一局部的壓力進(jìn)行控制，使之既滿足使用要求，又能↓△P，↓發(fā)熱。卸荷回路目的：↓△P，↓發(fā)熱、↓泵和電機(jī)負(fù)載，↑泵的壽命。單級(jí)分類遠(yuǎn)程多級(jí)5/106.4.3減壓回路6.4.2.1用換向閥卸荷的回路1用三位換向閥的中位機(jī)能卸荷2用二位二通閥卸荷功用使某一支路獲得低于泵壓的穩(wěn)定壓力特點(diǎn)回路可靠工作。減壓回路分類三位換向閥的中位機(jī)能卸荷利用主閥處于中位時(shí)M.H.K型機(jī)能，單級(jí)減壓——用多級(jí)減壓——減壓閥+遠(yuǎn)程調(diào)壓閥即可無級(jí)減壓——比例減壓閥即可一個(gè)減壓閥即可使屬零壓式卸荷。p→T，適用于低壓小流量場(chǎng)合動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示6.4.4增壓回路二位二通閥卸荷卸荷原理q→22D→T功用：低壓輸入，高壓輸出，節(jié)約能耗。動(dòng)畫演示6.4.2.2溢流閥卸荷回路6.4.4.1增壓器的增壓回路圖示，增壓器輸出高壓油。特點(diǎn)：流量較大時(shí)采用先導(dǎo)式溢流閥卸荷，管路連接更方便。右位，增壓器左行為下次增壓備準(zhǔn)動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示特點(diǎn)：只能斷續(xù)增壓。6.4.4.2雙作用增壓器的增壓回6.4.2.3用液控順序閥卸荷路組成動(dòng)畫演示6/106.4.6.1采用單向順序閥平衡6.4.5保壓回路回路功用：順序閥壓力調(diào)定后，若工作負(fù)載變小，系統(tǒng)功率損失將增大。泵卸荷，缸保壓，以滿足工作需要。使系統(tǒng)在缸不動(dòng)或因工件變由于閥和換向閥存在泄滑閥結(jié)構(gòu)的順序形而產(chǎn)生微小位移的工況保持穩(wěn)定不變的壓力。保壓性能有兩個(gè)指標(biāo)：保壓時(shí)間和壓力穩(wěn)定性。漏，活塞不可能長(zhǎng)時(shí)間停在任意位置。該回路適用于工作負(fù)載固定且活塞閉鎖要求不高的場(chǎng)合。動(dòng)畫演示6.4.6.2采用液控單向閥的平6.4.5.1蓄能器保壓回路衡回路.壓力繼電器發(fā)訊使YA+液控單向閥是錐面密封，故閉鎖性能好?；芈酚吐飞洗?lián)單向節(jié)流閥用于保證活塞下行的工作部件停止后，P↑液壓泵卸荷，蓄能器補(bǔ)充泄漏以保持壓力平穩(wěn)。動(dòng)畫演示6.4.5.2采用液控單向閥的保壓液控單向閥平衡回路特點(diǎn)回路∵液控單向閥錐面密封.∴可用于停留時(shí)間長(zhǎng)或要求停止位置準(zhǔn)確的系統(tǒng)。適用于保壓時(shí)間短穩(wěn)定性要求不高、對(duì)保壓的場(chǎng)合。又∵缸下行時(shí)，上腔壓力下降，液控單向閥關(guān)閉，待壓力重建后才能再打開。會(huì)造成下行運(yùn)動(dòng)時(shí)斷時(shí)續(xù)和強(qiáng)烈振動(dòng)現(xiàn)象∴故在回路中設(shè)置單向節(jié)流閥以減小影響6.4.5.3液壓泵自動(dòng)補(bǔ)油的6.4.7卸壓回路保壓回路功用：使液壓缸高壓腔的壓力能.采用液控單向閥、在換向前緩慢釋放，以緩和沖擊。電接觸式壓使泵自動(dòng)補(bǔ)油。力表發(fā)訊6.4.6平衡回路順序閥控制的泄壓回路回路采用閥芯的液控單向閥4實(shí)現(xiàn)保壓和泄壓，泄帶卸載小功用：防止立式缸或垂直部件止期間因自重而下滑在懸空停，或下行運(yùn)動(dòng)時(shí)因自重超速失控。壓壓力和回程壓力均由順序閥控制。7/10第六章液壓基本回路液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度液壓基本回路：在系統(tǒng)中用來滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)外做功時(shí)對(duì)力、運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向要求的具有特殊功能的油路單元。進(jìn)油節(jié)流調(diào)速負(fù)載特性方程v=q/A=KA(p-F/A)m/A1LTp11方向控制回路壓力控制回路速度控制回路結(jié)論：v∝A改變A，即可改變T改變Tv。AT調(diào)定，v隨Fq1變化而變化。多缸動(dòng)作控制回路速度負(fù)載特性結(jié)論6.1調(diào)速回路=常數(shù),F↑,v↓AT∴速度負(fù)載特性軟，即輕載時(shí)剛性好①節(jié)流調(diào)速——改變q②F=常數(shù),A越小，v剛性越好，容積調(diào)速——改變泵和馬達(dá)的VT即低速時(shí)剛性好。容積節(jié)流調(diào)速——既可改變q，又可改變V6.1.1節(jié)流調(diào)速液壓泵的輸出功率分類P=pq=常數(shù)節(jié)流閥節(jié)流調(diào)速按采用流量閥不同調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速pps液壓缸的輸出功率進(jìn)油路按流量閥安裝位置不同回油路旁油路P=Fv=Fq/A=pq1111回路的功率損失6.1.1.1節(jié)流閥的節(jié)流調(diào)速回路△P=Pp-P1=pq-pq11AA12ps=pq+△q）-(p-△p)q（p1p1進(jìn)油節(jié)流調(diào)速=pp△q+△pq1△q=qs-q1速度負(fù)載特性溢流損失液壓缸穩(wěn)定工作時(shí)的受力平衡方程=pP△△qYppA=F+pA1∵2p=0∴p=F/A21故節(jié)流閥兩端的壓力差為節(jié)流損失△p=pp-p=p-F/A1p經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)入液壓缸的流量為：q=KLAp=KLAP-F/A）=△pq△P△m（m1TTpT18/10回路的效率承受負(fù)值負(fù)載能力η=(Pp-ΔP)/P=pq/pqpppLL∵存在兩部分功率損失∵回油路節(jié)流閥使缸有一定背壓∴這種調(diào)速回路效率較低v∴能承受負(fù)值負(fù)載，并↑穩(wěn)定性，故進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路適用于輕載、低速、負(fù)載變化不大和速度穩(wěn)定性要求不高的小功率液壓系統(tǒng)。如磨床液壓系統(tǒng).而進(jìn)油節(jié)流調(diào)速路增加背壓閥方可承受，△P↑。則需在回油路上不能承受負(fù)向載荷.節(jié)流閥出油節(jié)流調(diào)速節(jié)流閥旁路節(jié)流調(diào)速回路AA12將節(jié)流閥裝在與執(zhí)行元件并聯(lián)的支路上，動(dòng)畫演示即與缸并聯(lián)，溢流閥做安全閥，p取決P=p=△p=F/A于負(fù)載，pP1與進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路比較節(jié)流閥旁路節(jié)流調(diào)速回路速度負(fù)載特性q=q-⊿q1Pv—F特性基本與進(jìn)口節(jié)流相似=q-KA(p-p)mpLT12m=q-KA(F/A)能夠承受負(fù)向載荷p液壓缸的工作速度LT為：v=q/A=[q-KA(F/A)m]/A1pLT結(jié)論：①AT=C，F(xiàn)↑，v↓,F↓，v↑，即v—F特性更軟A而變化②F=C,↑AT，v↓;↓AT↑v，即速度隨T液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度結(jié)論出油節(jié)流調(diào)速負(fù)載特性方程速度受負(fù)載變化的影響大，在小負(fù)載或低速時(shí)，曲線陡，回路的速度剛性差。v=q/A=KA[(pA-F)/A]m/A在不同節(jié)流閥通流面積下，回路有不同的最大承載1結(jié)論：qTp12L2v∝A改變A，即可改變TT2能力。AT越大