当前位置:文档之家› 6.2 调速回路

6.2 调速回路


1.采用行程阀的速度换接回路
张福霞fxhit@
36
2、 慢速-慢速切换回路
1)串联调速阀慢速-慢速切换回路 特点:v1 > v2
两调速阀工作的先后顺 序不受限制,可单独调节 流量。
张福霞fxhit@
37
2)并联调速阀切换回路
特点: 速度转换瞬间,造成进给部件突 然前冲。 适于速度预选场合,不适于同一 行程两次速度的转换 只有阀6的流量调得比阀5的小, 阀6才能起作用。
A2 A2 ( p1 p2 )q1 ( p1 p2 ) A1 A1 pP q1 pP
p1 pP pT pT 1 pP pP pP
张福霞fxhit@ 22
张福霞fxhit@
23
五、三种调速回路比较
张福霞fxhit@
q2 KAT A1 F m KAT v ( p p ) 1 m ( A1 p P F ) m A2 A2 A2 A2 A2
张福霞fxhit@ 7
进油路和回油路节流调速的比较
(1) 承受负值负载的能力 回油节流调速能承受一定的 负值负载 (2) 油液发热对回路的影响 进油节流调速的油液发热 会使缸的内外泄漏增加; (3) 启动性能 回油节流调速回路中重新启动时背压 不能立即建立,会引起瞬间工作机构的前冲现象。 为了提高回路的综合性能,一般采用进油节流阀调速, 并在回油路上加背压阀,使其兼具二者的优点。 进油路、回油路节流调速回路结构简单,但效率较低, 只宜用在负载变化不大,低速、小功率场合,如某些机床 的进给系统中
29
张福霞fxhit@
30
3、采用蓄能器的快速运动回路
张福霞fxhit@
31
4增速缸的快速动作回路
张福霞fxhit@
32
例1:如图所示的差动连接回路,泵流量q=10 L/min, 液压缸两腔面积A1=50cm2,A2=30cm2。摩擦阻力 R=2000N,换向阀的局部损失△p=0.2MPa,管路损 失均不计。1)由于要考虑元件的压力损失,试判断 所列举的差动液压缸受力平衡方程式中哪个正确,
( A) ( B) (C )
A1 p1 R pA2 A1 p1 R ( pB p) A2 A1 p1 R ( pB p) A2
2)计算差动连接时活塞运动速
度及泵的工作压力。
张福霞fxhit@ 33
解:差动连接: p2 p1 p 受力平衡方程:
张福霞fxhit@
19
四、容积节流调速回路
容积节流调速回路的工作原理是用压力补偿变量 泵供油,用流量控制阀调定进入或流出液压缸的流量来 调节活塞运动速度,并使变量泵的输出流量自动与液压 缸所需流量相适应。 特点:没有溢流损失,效率较高,速度稳定性也比单纯 的容积调速回路好。
多用于工程机械、矿山机械、农业机械和大型机床等大 功率的调速系统中。
张福霞fxhit@ 11
⑷用调速阀的节流调速回路
张福霞fxhit@
12
三、容积调速回路
通过改变液压泵或液压马达排量 来进行调速的方法称为 容积调速。 优点:没有节流损失和溢流损失,因而效率高,系统温
升小,适用于大功率系统
张福霞fxhit@
13Байду номын сангаас
1、变量泵及定量执行元件调速回路
张福霞fxhit@
39
换向回路
对液压缸而言
采用换向阀的换向回路

单作用液压缸换向:用二位三通阀。
双作用执行元件换向: 采用二位四通换向阀、三位四通换向阀。 二位阀只能使执行元件正、反向运动; 三位阀有中位,不同中位机能可使系统获得不同性能。

张福霞fxhit@
40
锁紧回路
张福霞fxhit@
14
1) 、速度负载特性
不考虑管道的泄漏和压力损失时,可得此回路的速
度-负载特性方程
2TM VP nP k1 qP VP nP k1 pP VM nM VM VM VM
张福霞fxhit@
15
2) 、转速特性
采用容积效率、机械效率表示液压泵和液压马达的损
张福霞fxhit@ 8
⑶旁油路节流调速回路
p1 A1 p2 A2 F
p1 F / A 1
F m q j KAp KA( ) A1
m
F m q1 q p q j q p KA( ) A1
FL FL m q pt k1 ( ) KAT ( ) q q q q1 A1 A1 pt p v A1 A1 A1
张福霞fxhit@
3
节流调速回路
⑴进油路节流调速回路
p1 A1 p2 A2 F
(7 2)
p1 F / A1
F p p p p1 p p A1
q1 KAT p m
(7 2)
F m q1 KAT ( p p ) A1
q1 KAT F m KAT m v ( p p ) 1 m ( A1 p P F ) A1 A1 A1 A1
P p1q1 1 c Pp p p q p
进油节流调速回路适用于轻载、低速、负载变化不大对稳定性 要求不高的小功率场合。
张福霞fxhit@ 6
⑵回油节流调速回路
p1 A1 p2 A2 F
P F 1A 1 P2 A2 A2
p p2 0 p2
A1 F m q 2 KAT ( pp ) A2 A2
张福霞fxhit@ 20
1、限压式变量泵与调速阀
又称流量匹配回路
流量匹配的动态过程 限压式变量泵的供油压力应调节为 pP≥p1+△ pTmin 系统最大工作压力 p1max≤ pP -△ pTmin
张福霞fxhit@
21
如果不考虑泵、缸和管路的损失,回路效率为
如果无背压,则
张福霞fxhit@ 4
性能分析
(1)速度--负载特性 由图可知: 1)AT一定时,F↗,v↘
2)F一定,AT ↗, v ↗
3) AT ↗, v越不稳定 4)重载区v极不稳定
张福霞fxhit@
5
功率特性
进油节流调速回路属于定压式节流调速回路,泵的供油 压力由溢流阀确定,所以泵的输出功率,即回路输入功率为 一常值。
A1 p1 R A2 p2 R ( p1 p ) A2 2000 30 10 4 0.2 106 p1 1.3MPa 4 (50 30) 10 q v 5m / min A1 A2
张福霞fxhit@
34
例2:解:电磁铁动作顺序表
张福霞fxhit@
27
6.3 快速动作回路
1、采用差动连接的快速动
作回路
差动连接回路是在不 增加液压泵输出流量 的情况下,来提高工 作部件运动速度的一 种快速回路,其实质 是改变了液压缸的有 效作用面积。
张福霞fxhit@
28
2、双泵并联快速回路
在机床中应 用广泛。
张福霞fxhit@
对液压马达和液压缸而言
通过切断执行元件进、出油 通道而使执行元件准确停在 确定位置,并防止停止运动 后因外界因素而发生窜动。
1. 用三位换向阀“O” 或“M”型中位机能锁紧
特点:结构简单,不需增加其它装置, 但由于滑阀环形间隙泄漏较大,故 其锁紧效果不太理想,一般只用于 要求不太高或只需短暂锁紧的场合。
6.2 调速回路
6.2.1 调速方法概述 液压系统常常需要调节液压缸和液压马达的运 动速度,以适应主机的工作循环需要。液压缸和液压马 达的速度决定于排量及输入流量。 液压缸的速度为: 液压马达的转速:
q n VM
q A
式中
q — 输入液压缸或液压马达的流量; A — 液压缸的有效面积(相当于排量); VM — 液压马达的每转排量。
回路输入功率:
Pp p p q p const
A1
回路输出功率: P Fv F q1 p q 1 1 1 功率损失:
P Pp P 1 p p q p p1q1 p p (q1 q y ) ( p p p)q1 p p q y pq1
回路效率:
快进 工进 快退 停止
1DT + + - -
2DT + - + -
3DT + - + -
张福霞fxhit@
35
6.4 速度换接回路
速度换接回路功用 完成系统中执行元件依次实现几种速度的换接。实质上是一种分 级(或有级)调速回路,但速度是根据需要事先调好,这是和调速回路 的不同之处。 速度换接回路分类 快速与慢速的换接 两种慢速的换接
张福霞fxhit@
2
目前常用的调速回路主要有以下几种: (1)节流调速回路 (2)容积调速回路 采用定量泵供油,通过改变回 通过改变回路中变量泵或变量
路中节流面积的大小来控制流量,以调节其速度。
马达的排量来调节执行元件的运动速度。 (3)容积节流调速回路(联合调速) 6.2.2 采用节流阀的节流调速回路 节流调速回路有进油路节流调速,回油节路流调速, 旁路节流调速三种基本形式。
失和泄漏,则马达的输出转速与变量泵排量的关系为
张福霞fxhit@
16
(2)定量泵和变量液压马达组成的容积调速回路
恒功率调速回路
张福霞fxhit@ 17
(3)变量泵和变量马达组成的容积调速回路
张福霞fxhit@
18

调速过程分为两个阶段:


1)将液压马达的排量固定在最大值上,逐 渐增大泵的排量——恒扭矩调速; 2)将泵的排量固定在最大值上,逐渐减小 马达的排量——恒功率调速。
张福霞fxhit@ 1
由以上两式可以看出,要控制缸和马达的 速度,可以通过改变流入流量来实现,也可以 通过改变排量来实现。 对于液压缸来说,通过改变其有效作用面 积 A (相当于排量)来调速是不现实的,一般 只能用改变流量的方法来调速。 对变量马达来说,调速既可以改变流量, 也可改变马达排量。
相关主题