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文檔簡介

液壓與氣動技術1任務1液壓基本回路分析與組建

項目三

液壓基本回路及典型應用液壓與氣動技術2

子任務1壓力控制回路分析與組建

任務目標掌握調壓回路的調壓原理及其分類;掌握減壓回路的減壓原理;掌握增壓回路的方法及其增壓原理;掌握常見卸荷回路的卸荷方式;了解平衡回路的工作原理;了解常見保壓回路的保壓方式。液壓與氣動技術3

知識與技能壓力控制回路是用壓力閥來控制和調節(jié)液壓系統(tǒng)主油路或某一支路的壓力,以滿足執(zhí)行元件所需的力或力矩的要求。利用壓力控制回路可實現(xiàn)對系統(tǒng)進行調壓、減壓、增壓、卸荷、保壓與工作機構的平衡等各種控制。

子任務1壓力控制回路分析與組建

液壓與氣動技術4子任務1壓力控制回路分析與組建

1.調壓回路(1)單級調壓回路如圖所示,通過液壓泵1和溢流閥2的并聯(lián)連接,即可組成單級調壓回路。通過調節(jié)溢流閥的設定壓力,可以改變泵的輸出壓力。當溢流閥的調定壓力確定后,液壓泵就在溢流閥的調定壓力下工作。從而實現(xiàn)了對液壓系統(tǒng)進行調壓和穩(wěn)壓控制。如果將液壓泵1改換為變量泵,這時溢流閥將作為安全閥來使用,液壓泵的工作壓力低于溢流閥的調定壓力,這時溢流閥不工作,當系統(tǒng)出現(xiàn)故障,液壓泵的工作壓力上升時,一旦壓力達到溢流閥的調定壓力,溢流閥將開啟,并將液壓泵的工作壓力限制在溢流閥的調定壓力下,使液壓系統(tǒng)不至因壓力過載而受到破壞,從而保護了液壓系統(tǒng)。液壓與氣動技術5子任務1壓力控制回路分析與組建(2)二級調壓回路

如圖所示為二級調壓回路,該回路可實現(xiàn)兩種不同的系統(tǒng)壓力控制。由先導型溢流閥2和直動型溢流閥4各調一級,當二位二通電磁閥3處于圖示位置時系統(tǒng)壓力由閥2調定,當閥3得電后處于右位時,系統(tǒng)壓力由閥4調定,但要注意:閥4的調定壓力一定要小于閥2的調定壓力,否則不能實現(xiàn);當系統(tǒng)壓力由閥4調定時,先導型溢流閥2的先導閥口關閉,但主閥開啟,液壓泵的溢流流量經主閥回油箱,這時閥4亦處于工作狀態(tài),并有油液通過。應當指出:若將閥3與閥4對換位置,則仍可進行二級調壓,并且在二級壓力轉換點上獲得更為穩(wěn)定的壓力轉換。液壓與氣動技術6子任務1壓力控制回路分析與組建

(3)多級調壓回路如圖所示為三級調壓回路,三級壓力分別由先導式溢流閥1、調壓閥(溢流閥)2、3調定,當電磁鐵1YA、2YA失電時,系統(tǒng)壓力由先導式溢流閥調定。當1YA得電時,系統(tǒng)壓力由溢流閥2調定。當2YA得電時,系統(tǒng)壓力由溢流閥3調定。在這種調壓回路中,閥2和閥3的調定壓力要低于主溢流閥的調定壓力,而閥2和閥3的調定壓力之間沒有一定的大小關系。當閥2或閥3工作時,閥2或閥3相當于閥1上的另一個先導閥。液壓與氣動技術7子任務1壓力控制回路分析與組建

2.減壓回路最常見的減壓回路為通過定值減壓閥與主油路相連,如圖(a)所示?;芈分械膯蜗蜷y為主油路壓力降低(低于減壓閥調整壓力)時防止油液倒流,起短時保壓作用,減壓回路中也可以采用類似二級或多級調壓的方法獲得二級或多級減壓。圖(b)所示為利用先導型減壓閥1的遠控口接一遠控溢流閥2,則可由閥1、閥2各調得一種低壓。但要注意,閥2的調定壓力值一定要低于閥1的調定減壓值。液壓與氣動技術8子任務1壓力控制回路分析與組建

3.增壓回路(1)單作用增壓缸的增壓回路圖(a)所示為利用增壓缸的單作用增壓回路,當系統(tǒng)在圖示位置工作時,系統(tǒng)的供油壓力p1進入增壓缸的大活塞腔,此時在小活塞腔即可得到所需的較高壓力p2;當二位四通電磁換向閥右位接入系統(tǒng)時,增壓缸返回,輔助油箱中的油液經單向閥補入小活塞。因而該回路只能間歇增壓,所以稱之為單作用增壓回路。(2)雙作用增壓缸的增壓回路圖(b)所示的采用雙作用增壓缸的增壓回路,能連續(xù)輸出高壓油,在圖示位置,液壓泵輸出的壓力油經二位四通換向閥5和單向閥1進入增壓缸左端大、小活塞腔,右端大活塞腔的回油通油箱,右端小活塞腔增壓后的高壓油經單向閥4輸出,此時單向閥2、3被關閉。當增壓缸活塞移到右端時,換向閥得電換向,增壓缸活塞向左移動。同理,左端小活塞腔輸出的高壓油經單向閥3輸出,這樣增壓缸的活塞不斷往復運動,兩端便交替輸出高壓油,從而實現(xiàn)了連續(xù)增壓。液壓與氣動技術9子任務1壓力控制回路分析與組建

液壓與氣動技術10子任務1壓力控制回路分析與組建

4.卸荷回路常見的壓力卸荷方式有以下幾種:(1)換向閥卸荷回路M、H和K型中位機能的三位換向閥處于中位時,泵即卸荷,圖a所示為采用M型中位機能的電液換向閥的卸荷回路,這種回路切換時壓力沖擊小,但回路中必須設置單向閥,以使系統(tǒng)能保持0.3MPa左右的壓力,供操縱控制油路所用。(2)用先導型溢流閥遠程控制口的卸荷回路,如圖b中若去掉調壓閥4,使二位二通電磁閥直接接油箱,便構成一種用先導型溢流閥的卸荷回路,如圖3-7所示,這種卸荷回路卸荷壓力小,切換時沖擊也小。

ab液壓與氣動技術11子任務1壓力控制回路分析與組建

5.平衡回路圖(a)所示為采用單向順序閥的平衡回路。圖(b)為采用液控順序閥的平衡回路。

液壓與氣動技術12子任務1壓力控制回路分析與組建

6.保壓回路(1)利用液壓泵的保壓回路:利用液壓泵的保壓回路也就是在保壓過程中,液壓泵仍以較高的壓力(保壓所需壓力)工作,此時,若采用定量泵則壓力油幾乎全經溢流閥流回油箱,系統(tǒng)功率損失大,易發(fā)熱,故只在小功率的系統(tǒng)且保壓時間較短的場合下才使用;若采用變量泵,在保壓時泵的壓力較高,但輸出流量幾乎等于零,因而液壓系統(tǒng)的功率損失小,這種保壓方法能隨泄漏量的變化而自動調整輸出流量,因而其效率也較高。液壓與氣動技術13子任務1壓力控制回路分析與組建

(2)利用蓄能器的保壓回路:如圖(a)所示的回路,當主換向閥在左位工作時,液壓缸向前運動且壓緊工件,進油路壓力升高至調定值,壓力繼電器動作使二通閥通電,泵即卸荷,單向閥自動關閉,液壓缸則由蓄能器保壓。缸壓不足時,壓力繼電器復位使泵重新工作。保壓時間的長短取決于蓄能器容量,調節(jié)壓力繼電器的工作區(qū)間即可調節(jié)缸中壓力的最大值和最小值。圖(b)所示為多缸系統(tǒng)中的保壓回路,這種回路當主油路壓力降低時,單向閥3關閉,支路由蓄能器保壓補償泄漏,壓力繼電器5的作用是當支路壓力達到預定值時發(fā)出信號,使主油路開始動作。

液壓與氣動技術14子任務1壓力控制回路分析與組建

(3)自動補油保壓回路:如圖所示為采用液控單向閥和電接觸式壓力表的自動補油式保壓回路,其工作原理為:當1YA得電,換向閥右位接入回路,液壓缸上腔壓力上升至電接觸式壓力表的上限值時,上觸點接電,使電磁鐵1YA失電,換向閥處于中位,液壓泵卸荷,液壓缸由液控單向閥保壓。當液壓缸上腔壓力下降到預定下限值時,電接觸式壓力表又發(fā)出信號,使1YA得電,液壓泵再次向系統(tǒng)供油,使壓力上升。當壓力達到上限值時,上觸點又發(fā)出信號,使1YA失電。因此,這一回路能自動地使液壓缸補充壓力油,使其壓力能長期保持在一定范圍內。液壓與氣動技術15子任務2速度控制回路分析與組建

任務目標:掌握節(jié)流調速回路的調速原理及其分類;掌握容積調速回路的調速原理及其分類;掌握容積節(jié)流調速回路的調速原理及其分類;掌握常見快速回路的工作原理及其分類;掌握常見速度換接回路的工作原理及其分類;了解節(jié)流調速回路的速度負載特性及功率特性;了解容積調速回路的速度負載特性及功率特性;了解容積節(jié)流調速回路的速度負載特性及功率特性;了解調速回路的選擇依據(jù)。液壓與氣動技術16子任務2速度控制回路分析與組建知識與技能:速度控制回路是研究液壓系統(tǒng)的速度調節(jié)和變換問題,常用的速度控制回路有調速回路、快速運動回路、速度換接回路等,本節(jié)中分別對上述三種回路進行介紹。液壓與氣動技術17子任務2速度控制回路分析與組建

1.調速回路(1)節(jié)流調速回路

圖所示只有節(jié)流閥的回路節(jié)流調速原理:節(jié)流調速回路是通過調節(jié)流量閥的通流截面面積大小來改變進入執(zhí)行機構的流量,從而實現(xiàn)運動速度的調節(jié)。如圖所示,如果調節(jié)回路里只有節(jié)流閥,則液壓泵輸出的油液全部經節(jié)流閥流入液壓缸。改變節(jié)流閥節(jié)流口的大小,只能改變油液流經節(jié)流閥速度的大小,而總的流量不會改變,在這種情況下節(jié)流閥不能起調節(jié)流量的作用,液壓缸的速度不會改變。液壓與氣動技術18子任務2速度控制回路分析與組建

①采用節(jié)流閥的的調速回路進油節(jié)流調速回路:進油調速回路是將節(jié)流閥裝在執(zhí)行機構的進油路上,用來控制進入執(zhí)行機構的流量達到調速的目的,其調速原理圖如圖所示。其中定量泵多余的油液通過溢流閥流回油箱,是進油節(jié)流調速回路工作的必要條件,因此溢流閥的調定壓力與泵的出口壓力pp相等。液壓與氣動技術19子任務2速度控制回路分析與組建

回油節(jié)流調速回路:回油節(jié)流調速回路將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸的回油路上,借助于節(jié)流閥控制液壓缸的排油量q2來實現(xiàn)速度調節(jié)。與進口節(jié)流調速一樣,定量泵多余的油液經溢流閥流回油箱,即溢流閥保持溢流,泵的出口壓力即溢流閥的調定壓力保持基本恒定,其調速原理如圖所示。液壓與氣動技術20子任務2速度控制回路分析與組建

旁路節(jié)流調速回路:把節(jié)流閥裝在與液壓缸并聯(lián)的支路上,利用節(jié)流閥把液壓泵供油的一部分排回油箱實現(xiàn)速度調節(jié)的回路,稱為旁油路節(jié)流調速回路。如圖3-14(a)所示,在這個回路中,由于溢流功能由節(jié)流閥來完成,故正常工作時,溢流閥處于關閉狀態(tài),溢流閥作為安全閥用,其調定壓力為最大負載壓力的1.1~1.2倍,液壓泵的供油壓力pp取決于負載。液壓與氣動技術21子任務2速度控制回路分析與組建

②采用調速閥、溢流閥的節(jié)流調速回路采用調速閥的調速回路用調速閥代替前述各回路中的節(jié)流閥,也可組成進油路、回油路和旁油路節(jié)流調速回路,如圖(a)、(b)、(c)所示。液壓與氣動技術22子任務2速度控制回路分析與組建

采用溢流節(jié)流閥的調速回路如圖(d)所示,溢流節(jié)流閥只能用于進油節(jié)流調速回路中,液壓泵的供油壓力隨負載而變化,回路的功率損失較小,效率較采用調速閥時高。溢流節(jié)流閥的流量穩(wěn)定性較調速閥差,在小流量時更加顯著,因此不宜用在對低速穩(wěn)定性要求高的精密機床調速系統(tǒng)中。液壓與氣動技術23子任務2速度控制回路分析與組建

(2)容積調速回路①定量泵和變量馬達容積調速回路:定量泵和變量馬達容積調速回路如圖所示。圖(a)為開式回路:由定量泵1、變量馬達2、溢流閥3、三位四通手動換向閥4組成;圖(b)為閉式回路:由定量泵1、變量馬達2,溢流閥3和4、輔助泵等組成。該回路是由調節(jié)變量馬達的排量Vm來實現(xiàn)調速。

(a)開式回路(b)閉式回路(c)工作特性圖

液壓與氣動技術24子任務2速度控制回路分析與組建②變量泵和定量馬達(缸)容積調速回路:這種調速回路可由變量泵與液壓缸或變量泵與定量液壓馬達組成。其回路原理圖如圖所示,圖(a)為變量泵與液壓缸所組成的開式容積調速回路;圖(b)為變量泵與定量液壓馬達組成的閉式容積調速回路。

(a)開式回路(b)閉式回路(c)閉式回路的特性曲線

液壓與氣動技術25子任務2速度控制回路分析與組建

③變量泵和變量馬達的容積調速回路:這種調速回路是上述兩種調速回路的組合,其調速特性也具有兩者的特點。圖為雙向變量泵和雙向變量馬達組成的容積式調速回路的工作原理圖。回路中各元件對稱布置,改變泵的供油方向,就可實現(xiàn)馬達的正反向旋轉,單向閥4和5用于輔助泵3雙向補油,單向閥6和7使溢流閥8在兩個方向上都能對回路起過載保護作用。一般機械要求低速時輸出轉矩大,高速時能輸出較大的功率,這種回路恰好可以滿足這一要求。在低速段,先將馬達排量調到最大,用變量泵調速,當泵的排量由小調到最大,馬達轉速隨之升高,輸出功率隨之線性增加,此時因馬達排量最大,馬達能獲得最大輸出轉矩,且處于恒轉矩狀態(tài);高速段,泵為最大排量,用變量馬達調速,將馬達排量由大調小,馬達轉速繼續(xù)升高,輸出轉矩隨之降低,此時因泵處于最大輸出功率狀態(tài),故馬達處于恒功率狀態(tài)。液壓與氣動技術26子任務2速度控制回路分析與組建

液壓與氣動技術27子任務2速度控制回路分析與組建

(3)容積節(jié)流調速回路容積節(jié)流調速回路的基本工作原理是采用壓力補償式變量泵供油、調速閥(或節(jié)流閥)調節(jié)進入液壓缸的流量并使泵的輸出流量自動地與液壓缸所需流量相適應。①限壓式容積節(jié)流調速回路這種調速回路的運動穩(wěn)定性、速度負載特性、承載能力和調速范圍均與采用調速閥的節(jié)流調速回路相同。

液壓與氣動技術28子任務2速度控制回路分析與組建

②差壓式容積節(jié)流調速回路:圖是差壓式變量泵和節(jié)流閥組成的容積節(jié)流調速回路。該回路采用差壓式變量泵供油,通過節(jié)流閥來確定進入液壓缸或流出液壓缸的流量,不但使變量泵輸出的流量與液壓缸所需要的流量相適應,而且液壓泵的工作壓力能自動跟隨負載壓力變化。該回路效率比前述容積節(jié)流調速回路高,適用于調速范圍大、速度較低的中小功率液壓系統(tǒng),常用在某些組合機床的進給系統(tǒng)中。

液壓與氣動技術29子任務2速度控制回路分析與組建

(4)調速回路的比較和選用①調速回路的比較

液壓與氣動技術30子任務2速度控制回路分析與組建

②調速回路的選用執(zhí)行機構的負載性質、運動速度、速度穩(wěn)定性等要求:負載小,且工作中負載變化也小的系統(tǒng)可采用節(jié)流閥節(jié)流調速;在工作中負載變化較大且要求低速穩(wěn)定性好的系統(tǒng),宜采用調速閥的節(jié)流調速或容積節(jié)流調速;負載大、運動速度高、油的溫升要求小的系統(tǒng),宜采用容積調速回路。工作環(huán)境要求:處于溫度較高的環(huán)境下工作,且要求整個液壓裝置體積小、重量輕的情況,宜采用閉式回路的容積調速。經濟性要求:節(jié)流調速回路的成本低,功率損失大,效率也低;容積調速回路因變量泵、變量馬達的結構較復雜,所以價錢高,但其效率高、功率損失小;而容積節(jié)流調速則介于兩者之間。所以需綜合分析選用哪種回路。液壓與氣動技術31子任務2速度控制回路分析與組建

2.快速運動回路(1)差動連接回路這是在不增加液壓泵輸出流量的情況下,來提高工作部件運動速度的一種快速回路,其實質是改變了液壓缸的有效作用面積。液壓與氣動技術32子任務2速度控制回路分析與組建

(2)雙泵供油的快速運動回路這種回路是利用低壓大流量泵和高壓小流量泵并聯(lián)的系統(tǒng)供油,回路如圖所示。圖中1為高壓小流量泵,用以實現(xiàn)工作進給運動。2為低壓大流量泵,用以實現(xiàn)快速運動。在快速運動時,液壓泵2輸出的油經單向閥4和液壓泵1輸出的油共同向系統(tǒng)供油。在工作進給時,系統(tǒng)壓力升高,打開液控順序閥(卸荷閥)3使液壓泵2卸荷,此時單向閥4關閉,由液壓泵1單獨向系統(tǒng)供油。溢流閥5控制液壓泵1的供油壓力是根據(jù)系統(tǒng)所需最大工作壓力來調節(jié)的,而卸荷閥3使液壓泵2在快速運動時供油,在工作進給時則卸荷,因此它的調整壓力應比快速運動時系統(tǒng)所需的壓力要高,但比溢流閥5的調整壓力低。液壓與氣動技術33子任務2速度控制回路分析與組建

(3)充液增速回路增速缸是一種復合缸,由活塞缸和柱塞缸復合而成。當手動換向閥的左位接入系統(tǒng),壓力油經柱塞孔進入增速缸小腔1,推動活塞快速向右移動,增速缸大腔2所需油液由充液閥3從油箱吸取,活塞缸右腔的油液經換向閥流回油箱。當執(zhí)行元件接觸工件負載增加時,系統(tǒng)壓力升高,順序閥4開啟,充液閥3關閉,高壓油進入增速缸大腔2,活塞轉換成慢速前進,推力增大。換向閥右位接入時,壓力油進入活塞缸右腔,打開充液閥3,大腔2的回油流回油箱。該回路增速比大、效率高,但液壓缸結構復雜,常用于液壓機中。液壓與氣動技術34子任務2速度控制回路分析與組建

(4)采用蓄能器的快速運動回路如圖是蓄能器快速回路之一,用于液壓缸間歇式工作。當液壓缸不動時,換向閥3中位將液壓泵與液壓缸斷開,液壓泵的油經單向閥給蓄能器4充油。當蓄能器4壓力達到卸荷閥1的調定壓力,閥1開啟,液壓泵卸荷。當需要液壓缸動作時,閥3換向,溢流閥2關閉后,蓄能器4和泵一起給液壓缸供油,實現(xiàn)快速運動。該回路可減小液壓裝置功率,實現(xiàn)高速運動。液壓與氣動技術35子任務2速度控制回路分析與組建

3.速度換接回路(1)用行程閥(電磁閥)的速度換接回路如圖是采用單向行程節(jié)流閥換接快速運動的速度換接回路。在圖示位置液壓缸3右腔的回油可經行程閥4和換向閥2流回油箱,使活塞快速向右運動。當快速運動到達所需位置時,活塞上擋塊壓下行程閥4,將其通路關閉,這時液壓缸3右腔的回油就必須經過節(jié)流閥6流回油箱,活塞的運動轉換為工作進給運動(簡稱工進)。當操縱換向閥2使活塞換向后,壓力油可經換向閥2和單向閥5進入液壓缸3右腔,使活塞快速向左退回。液壓與氣動技術36子任務2速度控制回路分析與組建

(2)調速閥(節(jié)流閥)串并聯(lián)的速度換接回路在圖(a)中,液壓泵輸出的壓力油經調速閥3和電磁閥5進人液壓缸。當需要第二種工作進給速度時,電磁閥5通電,其右位接入回路,液壓泵輸出的壓力油經調速閥4和電磁閥5進入液壓缸。這種回路中兩個調速閥的節(jié)流口可以單獨調節(jié),互不影響,即第一種工作進給速度和第二種工作進給速度互相沒有什么限制。但一個調速閥工作時,另一個調速閥中沒有油液通過,它的減壓閥則處于完全打開的位置,在速度換接開始的瞬間不能起減壓作用,容易出現(xiàn)部件突然前沖的現(xiàn)象。液壓與氣動技術37子任務2速度控制回路分析與組建

圖(b)為另一種調速閥并聯(lián)的速度換接回路。在這個回路中,兩個調速閥始終處于工作狀態(tài),在由一種工作進給速度轉換為另一種工作進給速度時,不會出現(xiàn)工作部件突然前沖現(xiàn)象,因而工作可靠。但是液壓系統(tǒng)在工作中總有一定量的油液通過不起調速作用的那個調速閥流回油箱,造成能量損失,使系統(tǒng)發(fā)熱。液壓與氣動技術38子任務2速度控制回路分析與組建

如圖是兩個調速閥串聯(lián)的速度換接回路。圖中液壓泵輸出的壓力油經調速閥3和電磁閥5進入液壓缸,這時的流量由調速閥3控制。當需要第二種工作進給速度時,閥5通電,其右位接入回路,則液壓泵輸出的壓力油先經調速閥3,再經調速閥4進入液壓缸,這時的流量應由調速閥4控制,所以這種回路中調速閥4的節(jié)流口應調得比調速閥3小,否則調速閥4速度換接將不起作用。這種回路在工作時調速閥3一直工作,它限制著進入液壓缸或調速閥4的流量,因此在速度換接時不會使液壓缸產生前沖現(xiàn)象,換接平穩(wěn)性較好。在調速閥4工作時,油液需經兩個調速閥,故能量損失較大。系統(tǒng)發(fā)熱也較大,但卻比圖(b)所示的回路要小。液壓與氣動技術39子任務2速度控制回路分析與組建

(3)液壓馬達串并聯(lián)速度換接回路圖(a)為液壓馬達并聯(lián)回路,液壓馬達1、2的主軸剛性連接在一起,手動換向閥3左位時,壓力油只驅動馬達1,馬達2空轉;閥3在右位時馬達1、2并聯(lián)。若馬達1、2的排量相等,并聯(lián)時進入每個馬達的流量減少一半,轉速相應降低一半,而轉矩增加一倍。圖(b)為液壓馬達串、并聯(lián)回路。用二位四通閥使兩馬達串聯(lián)或并聯(lián)來使系統(tǒng)實現(xiàn)快慢速切換。二位四通閥的上位接入回路時,兩馬達并聯(lián),為低速,輸出轉矩大;當下位接入回路,兩馬達串聯(lián),為高速。液壓與氣動技術40子任務3方向控制回路分析與組建

任務目標:方向控制回路是怎樣工作的;掌握換向回路的方法及其換向原理;掌握鎖緊回路的鎖緊原理。液壓與氣動技術41子任務3方向控制回路分析與組建

知識技能:在液壓系統(tǒng)中,起控制執(zhí)行元件的啟動、停止及換向作用的回路,稱方向控制回路。方向控制回路有換向回路和鎖緊回路。關于機動—液動換向回路的控制方式和換向精度等問題,在磨床液壓系統(tǒng)中敘述。液壓與氣動技術42子任務3方向控制回路分析與組建1.換向回路(1)采用換向閥的換向回路運動部件的換向,一般可采用各種換向閥來實現(xiàn)。在容積調速的閉式回路中,也可以利用雙向變量泵控制油流的方向來實現(xiàn)液壓缸(或液壓馬達)的換向。依靠重力或彈簧返回的單作用液壓缸,可以采用二位三道換向閥進行換向,如圖所示。雙作用液壓缸的換向,一般都可采用二位四通(或五通)及三位四通(或五通)換向閥來進行換向,按不同用途還可選用各種不同的控制方式的換向回路。液壓與氣動技術43子任務3方向控制回路分析與組建如圖所示為手動轉閥(先導閥)控制液動換向閥的換向回路。回路中用輔助泵2提供低壓控制油,通過手動先導閥3(三位四通轉閥)來控制液動換向閥4的閥心移動,實現(xiàn)主油路的換向,當轉閥3在右位時,控制油進入液動閥4的左端,右端的油液經轉閥回油箱,使液動換向閥4左位接入工件,活塞下移。當轉閥3切換至左位時,即控制油使液動換向閥4換向,活塞向上退回。當轉閥3中位時,液動換向閥4兩端的控制油通油箱,在彈簧力的作用下,使閥心回復到中位,主泵1卸荷。這種換向回路常用于大型壓機上。液壓與氣動技術44子任務3方向控制回路分析與組建

(2)采用雙向變量泵的換向回路采用雙向變量泵的換向回路如圖所示,常用于閉式油路中,采用變更供油方向來實現(xiàn)液壓缸或液壓馬達換向。圖中若雙向變量泵1吸油側供油不足時,可由補油泵2通過單向閥3來補充;泵1吸油側多余的油液可通過液壓缸5進油側壓力控制的二位二通閥4和溢流閥6流回油箱。溢流閥6和8的作用是使液壓缸活塞向右或向左運動時泵的吸油側有一定的吸入壓力,改善泵的吸油性能,同時能使活塞運動平穩(wěn)。溢流閥7為防止系統(tǒng)過載的安全閥。液壓與氣動技術45子任務3方向控制回路分析與組建

2.鎖緊回路圖是采用液控單向閥的鎖緊回路。在液壓缸的進、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。其鎖緊精度只受液壓缸內少量的內泄漏影響,因此,鎖緊精度較高。采用液控單向閥的鎖緊回路,換向閥的中位機能應使液控單向閥的控制油液卸壓(換向閥采用H型或Y型),此時液控單向閥便立即關閉,活塞停止運動。假如采用O型機能,在換向閥中位時,由于液控單向閥的控制腔壓力油被閉死而不能使其立即關閉,直至由換向閥的內泄漏使控制腔泄壓后,液控單向閥才能關閉,影響其鎖緊精度。液壓與氣動技術46子任務4多缸動作回路分析與組建任務目標:掌握換向回路的方法及其換向原理;掌握順序動作回路的控制方式及其工作原理;掌握同步回路的控制方式及其工作原理;掌握多缸快慢互不干擾回路的工作原理。液壓與氣動技術47子任務4多缸動作回路分析與組建1.順序動作回路(1)用壓力控制的順序動作回路①用壓力繼電器控制的順序回路:如圖是壓力繼電器控制的順序回路,用于機床的夾緊、進給系統(tǒng),要求的動作順序是:先將工件夾緊,然后動力滑臺進行切削加工,動作循環(huán)開始時,二位四通電磁閥處于圖示位置,液壓泵輸出的壓力油進入夾緊缸的右腔,左腔回油,活塞向左移動,將工件夾緊。夾緊后,液壓缸右腔的壓力升高,當油壓超過壓力繼電器的調定值時,壓力繼電器發(fā)出訊號,指令電磁閥的電磁鐵2DT、4DT通電,進給液壓缸動作(其動作原理詳見速度換接回路)。油路中要求先夾緊后進給,工件沒有夾緊則不能進給,這一嚴格的順序是由壓力繼電器保證的。壓力繼電器的調整壓力應比減壓閥的調整壓力低3×105~5×105Pa。液壓與氣動技術48子任務4多缸動作回路分析與組建②用順序閥控制的順序動作回路:如圖是采用兩個單向順序閥的壓力控制順序動作回路。其中右邊單向順序閥控制兩液壓缸前進時的先后順序,左邊單向順序閥控制兩液壓缸后退時的先后順序。當電磁換向閥左位工作時,壓力油進入液壓缸1的左腔,右腔經閥3中的單向閥回油,此時由于壓力較低,右邊順序閥關閉,缸1的活塞先動。當液壓缸1的活塞運動至終點時,油壓升高,達到右邊單向順序閥的調定壓力時,順序閥開啟,壓力油進入液壓缸2的左腔,右腔直接回油,缸2的活塞向右移動。當液壓缸2的活塞右移達到終點后,電磁換向閥斷電復位。如果此時電磁換向閥右位工作,壓力油進入液壓缸2的右腔,左腔經右邊單向順序閥中的單向閥回油,使缸2的活塞向左返回,到達終點時,壓力油升高打開左邊單向順序閥,使液壓缸1的活塞返回。液壓與氣動技術49子任務4多缸動作回路分析與組建(2)用行程控制的順序動作回路行程控制順序動作回路是利用工作部件到達一定位置時,發(fā)出訊號來控制液壓缸的先后動作順序,它可以利用行程開關、行程閥或順序缸來實現(xiàn)。

如圖是利用電氣行程開關發(fā)訊來控制電磁閥先后換向的順序動作回路。其動作順序是:按起動按鈕,電磁鐵1DT通電,缸1活塞右行;當擋鐵觸動行程開關2XK,使2DT通電,缸2活塞右行;缸2活塞右行至行程終

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