液压与气动7.1.ppt

第七章 基本回路 BASIC HYDRAULIC CIRCUIT 定义：由一定的液压元件所构成的用来完成特定功能的典型（简单）回路。 按功用分类： 速度控制回路 压力控制回路 方向控制回路 多缸顺序动作回路 7.1 速度控制回路 功用：调节和变换执行元件的运动速度 分类：调速*、快速、换速回路等 7.1.1 调速回路 调速原理 调速方法 对调速回路的要求 调速回路调速原理 液压缸： v = q /A 液压马达：n = q /Vm 由上两式知： ∵ 改变q 、 Vm、A，皆可改变v或n， 一般A是不可改变的。 液压缸：改变q，即可改变v ∴ 液压马达：既可改变q，又可改变Vm 调速回路调速方法 节流调速——改变q 容积调速——改变泵和马达的V 容积节流调速——既可改变q，又可改变V 一 节流调速回路 组成：定量泵、流量阀、溢流阀、执行元件等。 工作原理：通过改变流量控制阀阀口的通流面积来控制流进或流出执行元件的流量，以调节其运动速度。 分类： 进口节流调速 按流量阀安装位置不同 出口节流调速 旁路节流调速 1.节流阀进口节流调速回路 节流阀 → 液压缸 qp 溢流阀 → 油箱 节流阀进口节流调速回路工作特性分析 1） 速度负载特性 2） 最大承载能力 3)? 功率和效率 速度负载特性 液压缸的运动速度： v = q1/A = CAT (pP-F/A)φ/A 结论： v∝AT 改变 AT ，即可改变q1 改变v。A T 调定，v随F变化而变化。 速度负载特性结论 ① AT = C F↑,v↓ ∴ 速度负载特性软，即轻载时刚性好 ② F = C AT越小，v刚性越好， 即低速时刚性好。 最大承载能力 不论AT如何变化，其最大承载能力不变 即：Fmax = p P A 故称为恒推力调速（或恒转矩调速） 功率和效率 液压泵的输出功率： PP= pPq P = 常数 液压缸的输出功率： P1=F v=F q1/A = p1q1 回路的功率损失： △p = PP- P1 = pP △q +△p q1 （溢流损失）（节流损失） 回路的效率： η= p1/p P = Fv/pPqP = p1q1/pPqP 2.节流阀出口节流调速回路 相同处： ∵　 v-F特性基本与进油节流相似　　　∴ 上述结论都适用于此 不同处：1）承受负值负载能力　∵ 回油路节流阀使缸有一定背压∴　能承受负值负载，并↑v稳定性，而进油路则需在回油路上增加背压阀方可承受。2）实现压力控制的方便性∵进油路调速中工作台碰到死挡铁后，活塞停止，缸进油腔油压上升至pS∴便于实现压力（升压）控制，而回油路调速在上述工况时，进油腔压力变化很小，无法控压，而回油腔p↓0，可降压发讯，但电路复杂。３）最低稳定速度∵若回路使用单杆缸，无杆腔进油量大于有杆腔回油流量∴在缸径、缸速相同的情况下，进油节流调速回路的流量阀开口较大，低速时不易堵塞。故　进油节流调速回路能获得更低的稳定速度为了提高回路的综合性能，实践中常采用进油节流调速回路，并在回油路加背压阀（用溢流阀、顺序阀或装有硬弹簧的单向阀串接于回油路），因而兼有两回路的优点。 ?3.节流阀旁路节流调速回路 节流阀旁路节流调速回路工作特性分析 （1） 速度负载特性 （2）?最大承载能力 （3）??功率和效率 节流阀旁路节流调速回路速度负载特性 液压缸的工作速度为： v = q1/A =[ qip-kL(F /A)-CAT(F/A)φ]/A 结论： ① AT=C F↑，v↓,F↓，v↑，即v—F特性更软 ② F=C AT ↑ ，v↓; AT↓， v ↑ ，即速度随AT而变化 节流阀旁路节流调速回路最大承载能力 AT↑，阻力↓，Fmax↓，即低速承载能力小， AT至一定值时，即使F很小，qp → 节 → T, V=0，所以Fmax既与AT有关，又受安全阀调 定压力的限制。 ???节流阀旁路节流调速回路功率和效率 ∵ pP随F变化而变化， 只有△P节，而无△P溢 ∴ η高，发热少。 节流阀旁路节流调