液压基础
发表时间:2013/10/5 11:27:42
阀: 便,布局灵活,有利于提高设备的自动化程度,因而应用较广泛。
4)液动换向阀:电磁换向阀布置灵活,易实现程序控制,但受电磁铁尺寸限 )液动换向阀: 制,难以用于切换大流量油路,当阀的通位大与10mm时常用压力油操纵 阀芯换位,这种利用控制油路的压力油推动阀芯改变位置的阀,即为液动 换向阀。
5)电液换向阀:是由电磁换向阀和液动换向阀组成的符合阀,电磁换向阀为 )电液换向阀 先导阀,它用以改变控制油路的方向液动换向阀为主阀,它用以改变主油 路的方向,这种阀的优点是可用反应敏感的小规格电磁阀方便地控制大流 量的液动阀换向。
多路换向阀
1. 按阀体的外形,分为整体式和分片式。
2. 按换向阀油路连接方式可分为:(1)并联(2)串联(3)串并联34版权归广西玉柴重工有限公司所有液压基础知识
(3)典型方向控制回路 起停回路 换向回路
锁紧回路
压力阀和压力控制回路
溢流阀和调压阀 减压阀和减压回路
顺序阀和顺序回路
平衡阀和平衡回路
压力继电器
卸荷回路
(1)溢流阀和调压阀 ) 溢流阀主要作用有两个: 定量泵节流调速系统中,用来保持液压泵出 口压力恒定,并将液压泵多余的油液溢流 回油箱。这时溢流阀起定压溢流作用; 在系统中起安全作用,作为安全阀使用。
1、 作溢流阀用 、 溢流阀用用在定量泵节流调速系统中, 工作过程中阀是常开的
2、作安全阀用 、 安全阀用在容积调速中起限压安全作用,此时 阀是常闭的。只有当系统压力超过溢 流阀调整压力时,阀才打开.
3. 作背压阀用 将溢流阀装在回油路上,调节溢流阀的调压弹簧即 能调节背压力的大小。(将溢流阀安在液压缸的回 油路上可使缸的回油腔形成背压,提高运动部件运 动的平稳性)。
(2)减压阀和减压回路 )
(3)顺序阀和顺序回路
顺序阀是以压力为控制信号,在一定的控 制压力作用下能自动接通或断开某一油路 的压力阀。直控顺序阀外控顺序阀单向顺序阀
顺序回路
4)平衡阀和平衡回路 ) 为了防止立式 液压缸及其联 在一起的工作 部件因自重而 下滑,常采用 平衡回路。 防止因 “负负载”产 生的失控现象
(5)压力继电器 ) 压力继电器是将液压系统中的压力信号转换为电信 号的转换装置。其作用是,根据液压系统压力的变 化,通过压力继电器内的微动开关,自动接通或切 断有关电路,以实现顺序动作或安全保护等。
其它液压控制阀
电液伺服阀
电液比例阀
电液数字阀
叠加阀
插装阀
第3部分 节流调速与容积调速 部分
流量阀和节流调速回路
调速方法
概述
节流阀
节流调速回路
其它流量阀
同步回路
液压系统的调速方法可分以下几种:
液压系统的调速方法可分以下几种:
1、节流调速:用定量泵供油,采用节流元件调节输入 执行元件的流量来实现调速;
2、容积调速:通过改变变量泵或变量液压马达的排量 来实现调速; 3、容积节流调速:用变量泵及节流元件联合进行调速。
知调速方法
概述
一般液压传动机构都需要调节执行元件运动速度。 液压系统中,执行元件液压缸或马达。在不考虑液 压油的压缩性和泄漏性的情况下, 液压缸的运动速度为 v=Q/A 液压马达的转速为 n=Q/qm 式中Q-输入执行元件的流量;A-液压缸的有效面积; qm-液压马达的排量。
液压缸:一般用改变流量Q的办法变速。
液压马达:既可用改变输入流量也可用改变马达排 量的方法来变速。
节流阀流量控制阀包括节流阀、调速阀和溢流节流阀等,其中以 节流阀较为简单。
节流阀是借助改变阀口通 流面积或通道长度来改变 阻力的可变液阻。 在液压回路中,液阻对 通过的流量起限制作用, 因此节流阀可以调速。
采用节流阀的节流调速回路根据节流阀在油路中的位置的不同,调速回路有以下三种
基本形式:
(1)进油路节流调速:节流阀串联在进入液压缸的油路上。
(2)回油路节流调速:节流阀串联在液压缸的回油路上。
(3)旁油路节流调速:节流阀装在与执行元件并联的支路上。
(1)进油路节流调速回路 ) 速度负载特性 从图中可看出,活塞运动速度 v=Q1/A1 根据连续性方程,进入液压缸的 流量等于通过节流阀的流量,而 通过节流阀的流量可由节流阀的 流量特性方程决定。即 Q1=Ka(?p1)1/2=Ka(pp-p1)1/2 式中 pp-液压泵出口压力;p1-液 压缸无杆腔压力。K-节流阀流 量系数;a-节流阀通流面积。52通常用速度刚度表示负载变化对速度 的影响程度。 (1)节流阀通流面积一定时,负载 越小,速度刚度越大。
(2)负载一定时,节流阀通流面积 越小,速度刚度越大。
(3)增大液压缸有效面积和提高液 压泵供油压力可提高速度刚度。 (2)回油路节流调速 ) 节流阀串联在液压缸的回油路上,用节流阀来调节液压 缸排油量Q2,也就调节了进油量Q1。
定量泵多余的油液 经溢流阀流回油箱。
特性: 进油路节流调速和 回油路节流调速的速度 负载特性、刚度、较大 承载能力、功率特性基 本相同。(如果 A1=A2,则完全相同)
差别如下:
差别如下
1.承受负值负载能力不同 负值负载:负载作用力方向和执行元 件运动方向相同。进油路节流调速回 路不能承受负值负载,若要使其承受 负值负载,须在回油路上加背压阀。
2. 低速平稳性有差异 回油路节流调速中,液压缸回油腔的 背压是一种阻尼力,有限速作用,且 对运动部件的振动有抑制作用,有利 于提高执行元件的运动平稳性。
3. 回油腔压力 回油路节流调速:回油腔压力较高,特别是在负负载时,回油腔压力有可能比 进油腔压力还要高,这会使密封摩擦力增加,降低密封件寿命,并使泄漏增加, 效率降低。
4. 油液发热对泄漏的影响 回油路节流调速中,油液流经节流阀时能量损失且发热,然后回油箱,通过油 箱散热冷却后再重新进入泵和液压缸;而进油路节流调速回路中,经节流阀后 发热的油液直接进入液压缸,对液压缸泄漏影响较大,影响速度的稳定性。
5. 起动时前冲 回油路节流调速中,若停车时间较长,液压缸回油腔中要漏掉部分油液,形成 空隙。重新启动时,液压泵全部流量进入液压缸,使活塞以较快的速度前冲一 段距离,直到消除回油腔中的空隙并形成背压为止。这种现象可能损坏机件。
(3)旁油路节流调速回路 )
节流阀装在与液压缸并联的 支路上,调节通过旁路节流 阀流量?Q,就能调节进入 液压缸的流量Q1,也就调 节了活塞运动速度。 这里溢流阀作安全阀用, 其调定压力应大于克服较大 负载所需的压力。正常工作 时溢流阀处于关闭状态。
其它流量阀同步阀:
根据用途不同,
可分为: 同步阀
根据用途不同,可分为: 根据用途不同
(1)分流阀:将压力油按一定流量比 率分配给两个液压缸和液压马达,而不 管它们的载荷怎样变化。 (2)集流阀:将压力不同的两个分支 管路的流量按一定的比率汇集起来。
(3)分流集流阀:兼有分流阀和集流 阀机能。 如图所示的液压系统,两个一样大小的 液压缸,由一个泵供油,共同顶升重物。 由于重物的位置不在中间,使两个缸受 力不相等。在这种情况下,要求两液压 缸同速运行,就需要应用同步阀。 图中中间机构是分流集流阀。3.2 容积调速通过改变泵或(和)马达的排量来调节执行元件(液压马达或液压缸)速 度的回路。
目的:大功率系统 容积调速回路有:
变量泵和定量执行元件
定量泵和变量液压马达
变量泵和变量液压马达
按照工作介质的循环方式,液压传动系统可以分为开式和闭式系统。
开式系统:液压泵从油箱吸取油液,经过控制阀进入执行元件,执行元件 的回油经控制阀返回油箱,工作油液在油箱中冷却,分离空气及沉淀杂质 后再进入工作循环。
闭式系统:液压泵输出的油液直接进入执行元件,执行元件的回油与液压 泵吸油管直接相容积调速的原理
变量泵/定量执行元件
变量泵
定量执行元件
(1)速度特性: 马达的转速与变量泵的排量成正比,
(2)转矩和功率特性 执行元件的输出功率与变量泵排量成线性关系 定量泵/变量马达
定量泵
变量马达
(1)速度特性 变量马达的转速nm与其排量qm成反比。
(2)液压马达的输出扭矩Tm和输出功率Nm 马达的扭矩Tm与排量qm成正比;输出功率Nm与qm 无关,当进油路 压力pp和回油路压力p0不变时,为恒功率调节。
容积调速回路
容积调速回路
变量泵/变量马达
变量泵
变量马达
容积调速回路 此回路中既可用变量泵调速,又可用变量马达 调速,因此要合理利用上述两种调速回路的优点, 克服其缺点,以达到既扩大调速范围,又换向平稳, 一 般采用分段调速的方法。
三种调速回路特性的比较调速回路 节流调速回路 调速范围较大; 采用调速阀能获得稳定 的低速运动 效率低,发热量大 (旁路节流调速较好) 结构简单 容积调速回路 调速范围较小; 获得稳定低速运 动较困难 效率高 发热量小 结构复杂 适用于大功 率、重载高速 的中高压系统 容积节流调速回路 调速范围较大; 能获得较稳定的低 速运动 效率较高 发热较小 结构较简单 适用于中小功率, 中压系统;
在机床 液压系统中获得广 泛应用调速范围与 低速稳定性效率与发热 结构适用范围适用于小功率、 轻载中、低压系统
调速回路的选择——调速回路的选择主要考虑以下问题:
调速回路的选择主要考虑以下问题:
调速回路的选择 调速回路的选择主要考虑以下问题
(1)负载力、调速范围、负载特性和低速稳压性要求。据统计,功率在2~3 kW以下的液压系统宜采用节流调速;功率在3~5 kW以上时,宜采用容积 调速。要求调速范围大而低速稳定性好的系统,采用节流阀调速或容积节流 阀调速。此外,负载变化大小,负载特性也是选择调速回路的依据。
(2)工作条件的要求。高温环境时,应选择效率高、发热较小的容积调速或容 积节流调速,必要时可采用冷却措施。对行走机构如工程机械,为减轻重量 其油箱不能做的很大,也宜采用效率高、发热小的容积调速回路。 (3)经济性要求