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三 峡 职 院 机 械 制 造 系
《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
二、容积调速回路
容积调速回路是用改变泵或马达的排量来实现调速的。
优点: 没有节流损失和回流损失,因而效率高,油液 温升小,适用于高速、大功率调速系统。
缺点: 变量泵和变量马达的结构较复杂,成本较高。

三种基本形式:
峡 职
(1)变量泵和定量液压执行元件的容积调速回


(2)定量泵和变量马达容积调速回路

(3)变量泵和变量马达的容积调速回路
制 造

《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
1. 变量泵和定量液压执行元件的容积调速回路








恒推力或恒转矩调速

《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
2.定量泵和变量马达的容积调速回路






恒功率调速回路

速度控制回路

方向控制回路


压力控制回路

多缸控制回路




《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
6.1 速度控制回路
功用: 用于液压系统中的执行元件的速度调节和变换。
液压系统对调速回路的要求:
(1)调速范围大。
(2)速度稳定性好。

(3)效率高。


分类:(1)调速回路 (2)速度换接回路
院 机 械
(b)当采用单活塞杆液压缸时,在工作进给时给无杆
腔进油时,因活塞有效作用面积大可以获得较大的推力
和较低的速度。


(c )速度稳定性差。
职 院

(d)运动平稳性差。




《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
(2)功率和效率
液压泵输出功率: P ? pP q
液压缸输入功率: P1 ? p1qV 1
不同点:
(1)回油节流调速的节流阀在液压缸的回油腔能形
成一定的背压,能承受一定的负载变化,运动平稳性 比进油节流调速好。
(2) 在进油节流调速回路中,油液通过节流阀产生的节
流功率损失转变为热量,使油液温度升高而直接进入
液压缸,会使缸的内外泄漏增加,速度稳定性不好。
回油节流调速回路油液经节流阀升温后直接回油箱, 对系统泄漏影响较小;
3旁油路节流调速回路
旁油路节流调速回
路负载特性很软,
低速承载能力又差,

故其应用比前两种

回路少,只用于高

速、重载,对速度 平稳性要求不高的
院 机 械
较大功率系统中。



《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
4. 采用调速阀的节流调速回路
使用节流阀的节流调速回路,速度负载特性都 比较 软 ,变载荷下的运动平稳性都比较差, 为了克服这个缺点,回路中的节流阀可用调速 阀来代替。

回路中功率损失: ? P ? P ? P1 ? pPq ? p1qV1 峡


结论:液压泵输出功率中很大部分消耗在溢流阀

(流量损耗)和可调节流阀(压力损耗)上,系

统的效率很低。



《液压与气压传动基础》
2、回油节流调速回路
第6章基本回路
工作原理
将节流阀串联在回油
路上,使液压缸回油
经节流阀流回油箱。
分类: 限压式变量泵和调速阀的容积节流调速回路
三 峡
差压式变量泵和节流阀的容积节流调速回路






当液压缸克服外负载F 向左匀速运动时:
p1 ? F / A
经节流阀进入液压缸
的流量为:


qV1 ? KAT ? p
职 院
液压缸的运动速度:


? ? qV1 ? KAT
AA
pp
?
F A
制 造

《液压与气压传动基础》 结论:
第6章基本回路
(a)当负载F一定时,活塞的运动速度V和节流阀的通 流面积AT成正比。当节流阀开口AT一定时,液压缸的速 度V随负载F的增加而降低。
《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
第六章 基本回路
6.1 速度控制回路
6.1 压力控制回路
6.3 方向控制回路

6.4 多缸动作回路
峡 职






《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
液压基本回路的定义:
由一些液压元件组成并能完成某一特定功能的典型 (简单)油路结构。
液压基本回路的分类(按功能):
院 机
(3)旁路节流调速回路

(4)进回油路节流调速



《液压与气压传动基础》
1、进油节流调速回路
第6章基本回路
动画演示
工作原理:
将节流阀串联在进入
液压缸的油路上,调
节节流阀开口面积,
改变进入液压缸流量, 三
从而改变活塞的运动

速度。







《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
进油节流调速回路的特点分析: (1)速度一负载特性:
节流阀改变开口面积 可控制液压缸的排油
三 峡 职
量, 从控制液压缸的

工作速度。



动画演示


《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
比较回油和进油节流调速回路的特点: 相同点:
速度- 负载特征曲线
(1)速度负载特性 完全相同;
(2)功率损失完全
相同。




《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
三 峡 职
(3) 在停车时间较长后重新启动时,回油节流调速回

路中液压缸回油腔中的油液会泄漏回油箱,重新启动
机 械
时背压不能立即建立,会引起前冲现象,但进油节流

调速,只要在开车时关小节流阀即可避免启动冲击。


《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
为了提高回路的综合性能,一般常采用进油节流调 速,并在回油路上加背压阀的回路,使其兼具两者 的优点。
(3)快速运动回路



《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
6.1.1 调速回路
调速回路原理: 液压缸的运动速度v由输入流量q和液压缸的有效 作用面积A所决定: v=q/A
液压马达的转速n由输入流量q和液压马达的排
量V所决定: n=q/V M

调速回路分类:


(1)节流调速回路

(2)容积调速回路
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(3)容积节流调速回路



《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
一、节流调速回路
节流调速原理:
通过改变回路中流量控制元件(节流阀和调速
阀)通流截面积大小来控制流入执行元件和执
行元件流出的流量,从而实现执行元件运动速
度的调节。

分类(按在节流阀在回路中的位置):

(1)进油节流调速回路

(2)回油节流调速回路
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《液压与气压传动基础》
第6章基本回路
3. 变量泵和变量马达容积调速回路
三 峡 职 院 机 械 制 造 系
《液压与气压传动基础》 三、容积、节流复合调速回路
第6章基本回路
容积、节流复合调速回路是采用变量泵供油、调速
阀(或节流阀)调节进入液压缸的流量并使泵的输 出流量自动地与液压缸所需流量相适应。常用于低 速、稳定性要求较高的场合。
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