压力控制回路A.ppt

液压基本回路 液压基本回路 任何液压系统都是由一些基本回路组成。所谓 液压基本回路是指能实现某种规定功能的液压 元件的组合。 基本回路按在液压系统中的功能可分： 压力控制回路 控制整个系统或局部油路的工作压 力； 速度控制回路 控制和调节执行元件的速度； 方向控制回路 控制执行元件运动方向的变换和锁 停； 多执行元件控制回路 控制几个执行元件间的工作 循环。 压力控制回路 l压力控制回路是利用压力控制阀来控制整 个系统或局部支路的压力，以满足执行元 件对力和转矩的要求。 l 包括: 调压回路 卸载回路 减压回路 增压回路 平衡回路 保压回路 泄压回路 调压回路作用： 1)使系统压力与负载相适应并保持稳定； 2) 为了安全而对系统的最高压力进行限定 。 双向调压回路： 当执行元件的正反行程需要不同的压力 时，可选用此回路。工作最高压力分别由两 个不同限制压力的溢流阀来控制。 工作原理： 换向阀位于左位时，油缸向右移动 为工作行程，工作压力较高； 2 1 当压力超过最高限压时，溢流阀1泄油； 换向阀位于右位时，油缸向左移动为返 回行程，工作压力较低； 当活塞到达油缸底部时，溢流阀2在较低压力下开始泄油， 功率损耗较小； 1 2 1 2 双向调压回路之一 1 2 双向调压回路之二 双向调压回路之二 1 2 换向阀位于右位时，油缸左端通油 箱，溢流阀2相当于是阀1的远程调压 阀，故泵压由阀1调定为较低压力； 优点： 阀2工作中仅通过少量泄油，故可 选用小规格的远程调压阀。 特点： 换向阀位于左位时，溢流阀2为高压 油封闭，即阀1的远程控制口被杜塞， 故泵压由阀1调定为较高压力； 3 1 2 1 3 1 2 1 2 3 1 2 3 1 多级调压回路 应用：注塑机、液压机在不同的工作 阶段，液压系统需要不同的压力。 工作原理 换向阀位于中位时，泵出口由 压力阀1调定为最高； 换向阀位于左位时，溢流阀2对 阀1的泄油压力进行远程控制； 换向阀位于右位时，溢流阀3对 阀1的泄油压力进行远程控制； 卸荷回路 所谓卸荷，就是在不停止电机转动的状态下，使泵的功率损 耗接近于零。因为功率等于流量与压力的乘积，故其中任意参数 为零即可达到泄荷目的。 换向阀卸荷回路 M、H和K型中位机能的三位换向阀处于中位时，泵的出油口 直接与油箱接通。达到卸荷目的。 电磁溢流阀卸荷回路 系统流量较大时，可采用先导型溢流阀来实现卸荷，管路连 接更简便。 二通插装阀卸荷回路 系统流量很大时，可采用二通插装阀来实现卸荷。正常工作 时，泵压由先导阀B调定，当先导阀C通电后，主阀上腔接通油 箱，主阀口完全打开，泵即卸荷。 C A B C A B 释压回路 液压系统在工作过程中(如压力机)存储了一定能量，使油液 压缩，机械部分产生弹性变形，若迅速改变运动状态会产生液压 冲击。对于液压缸直径大于25cm，压力大于7MPa的液压系统， 设置卸压回路可使液压缸中的压力能在换向前缓慢地释放。 节流释压回路1 工作原理 释压后，换向阀切换至左位，活塞上升。 当工作行程结束后，M型换向阀首先 切换至中位，使油泵卸荷， 液压缸上腔的高压油通过节流阀释压 ，其快慢由节流阀调节； 节流释压回路2 右图所示回路可使释压和换向自动完成 。 工作原理 当工作行程结束后，M型换向阀先切 换至中位，使油泵卸荷； 液压缸上腔的高压油通过节流阀释压 ； 压力油打开液控单向阀，液压缸下腔进油 ， 上腔回油，活塞上升。 当压力降低至继电器调定的压力时，微动 开关复位发出信号，使换向阀切换至右位 。 溢流阀释压回路 工作原理 当工作行程结束后，M型换向阀先切 换至中位，使油泵卸荷； 同时溢流阀的外控口通过节流阀和单 向阀通油箱，因而溢流阀开启使液压缸 上腔释压。释压速度由节流阀调节； 溢流阀的调定压力应大于系统的最高压力，因此溢流阀也起安全阀 的作用 释压后，换向阀切换至左位，活塞上升。 保压回路 作用：在液压缸工作循环的某一阶段 ，保持一定的工作压力。 泵卸荷的保压回路 当换向阀在左位工作时，液 压缸前进并压紧工件； 缸压不足时，压力继电器复位使重新工作。 进油压力升高，压力继电器发出信号 使二通阀通电，泵卸荷，单向阀关闭并 由蓄能器保持油缸的工作压力。 保压时间取决于蓄能器的容量，油缸压力大小由可通过继电器 进行调节。 工作原理：利用蓄能器存储 的压力油来保持液压缸工作 压力及弥补泄漏。 至 进 给 油 缸 至 夹 紧 油 缸 多缸系统一缸保压回路 要求：多缸系统中负载的变化不应 影响保压缸内压力的稳定。 压力继电器的作用是在夹紧压力达到预定值时发出电信号， 使进给油缸动作； 工作原理： 开始动作时，油泵同时向多处供油 。 当进给缸缸快进时，泵压下降，但单向 阀关闭，把压紧油路与进给油路隔开。 由蓄能器给压紧油缸保压并补偿泄漏。 8 1 2 3 4 5 6 7 增压回路 作用：用来提高液压系统中某一支路的工作压力，以满足局部工 作机构的需要。采用增压回路，系统的整体工作压力仍然较低，这样可以节省能源。 单作用增压器的增压回路 工作原理：利用活塞与柱 塞有效面积的不同使液压 系统中局部区域或的高压 。 当换向阀在左位工作时，活塞下行； 当载荷增加使油压升高到设定值时， 阀2打开，压力油进入增压器，推动活 塞右行，柱塞端输出高压油； 调节顺序阀2，可调节油缸上腔非增 压状态的最大工作； 调节减压阀3，可调增压器的最大输 出压力。 双作用增压器的增压回路 当换向阀在左位工作时，活塞右行，右端的柱塞输出高压油 ； 单作用增压器只能断续供油，若需要获得连续输出的高压油，可 采用双作用增压器的增压回路。 当换向阀在右位工作时，活塞左行，左端的柱塞输出高压油 ； 高压油 电磁换向阀反复在左、右位切换时，就能得到连续的高压油； 2 1 进给缸 夹紧缸 减压回路 作用：为液压系统中某一支路提供低于油泵出口的工作压力，以 满足局部工作机构的需要。如定位、夹紧、分度、控制油路等支路，图中：进给压力夹紧 工作原理：在需 要减压的支路上 串联一组减压阀 。 一级减压时， 压力由阀1确定； 二级减压时， 压力由阀1确定； 当减压阀出口压力 比系统压力低得很多 时，可采用高低压双 泵分别供油； 平衡回路 作用： 1、用来平衡立式液压缸活塞及工作部件的重 量，防止在悬停期间因自重下滑而发生事故。 2、防止活塞下行运动中由于自重而造成失控 超速的不稳定运动。 外控单向顺序阀平衡回路的工作原理 当换向阀在右位工作时，活塞上行； 当换向阀在中位时，单向顺序阀关闭，活塞 悬停时，在重力作用下不会下滑； 当换向阀在左位工作时，节流阀的控制压力 打开顺序阀，活塞下行，顺序阀产生的背压阻 止活塞加速下行。 活塞悬停时，因为顺序阀的泄漏，运动部件 总会缓慢下降。当要求停位准确或停留时间长时，可采用下页的平衡回路。 液控单向阀平衡回路的工作原理 当换向阀在右位工作时，活塞上行； 当换向阀在中位时，单向顺序阀关闭，活塞 悬停时，在重力作用下不会下滑； 当换向阀在左位工作时，打开液控单向阀， 活塞下行，节流阀产生的背压阻止活塞加速下 行。 调压回路 系统中有节流阀。当执行 元件工作时溢流阀始终开 启，使系统压力稳定在调 定压力附近，溢流阀作定 压阀用。 功用 调定和限制液压系统的最高工作压力，或者使执行机构 在工作过程不同阶段实现多级压力变换。一般用溢流阀来实现这 一功能。 单级调压回路 系统中无节流阀。当 系统工作压力达到或超 过溢流阀调定压力时， 溢流阀才开启，对系统 起安全保护作用。 利用先导型溢流阀遥 控口远程调压时，主溢 流阀的调定压力必须大 于远程调压阀的调定压 力。 多级调压回路 由先导型溢流阀、远程调 压阀和电磁换向阀组成。 无级调压回路 通 过电液比例溢流阀来 实现。 卸载回路 l功用 在液压系统执行元件短时间不工作时，不频繁启 动原动机而使泵在很小的输出功率下运转。 l卸载方式：压力卸载；流量卸载（仅适用于变量泵） 用换向阀中位机能的卸载回路 泵可借助M型、H型或K型换向阀 中位机能来实现降压卸载。 用先导型溢流阀的卸载回路 采用二位二通电磁阀控制先导 型溢流阀的遥控口来实现卸载 。 限压式变量泵的卸载回路 为零流量卸载，泵的压力升 高到泵的压力调节螺钉调定 的极限值时，泵的流量减小 到只补充缸或阀的泄漏，回 路实现保压卸载。 有蓄能器的卸载回路 当 回路压力到达卸载溢流阀调 定压力时，泵通过该阀卸载 ，蓄能器保持系统压力。 减压回路 l功用 减小系统压力到需要的稳定值，以满足机床的夹 紧、定位、润滑及控制油路的要求。 l注意要减压阀稳定工作，最低调整压力0.5MPa，最高 调整压力至少比系统压力低0.5MPa。 单级减压回路 在需要低压的支 路上串联定值减压阀。单向阀用来 防止缸 5 的压力受主油路的干扰。 二级减压回路 在先导型减 压阀遥控口接入远程调压阀和 二位二通电磁阀。 增压回路 l功用 使系统的局部支路获 得比系统压力高且流量不大 的油液供应。 l实现压力放大的元件主要是 增压器，其增压比为增压器 大小活塞的面积比。注意： 压力放大是在降低有效流量 的前提下得到的。 双作用增压器的增压回路 它能连续输出高压油，适用于 增压行程要求较长的场合。 单作用增压器的增压回路 适用于单向作用力大、行程小、 作业时间短的场合。 平衡回路 采用单向顺序阀的平衡回路 顺序阀压力调定后，若工作负 载变小，系统功率损失将增大 。 由于滑阀结构的顺序阀和换向 阀存在泄漏，活塞不可能长时 间停在任意位置。 该回路适用于工作负载固定且 活塞闭锁要求不高的场合。 功用 使立式液压缸的回油路保持一定背压，以防止 运动部件在悬空停止期间因自重而自行下落，或下行运 动时因自重超速失控。 采用液控单向阀的平衡 回路 液控单向阀是锥面密封 ，故闭锁性能好。回路 油路上串联单向节流阀 用于保证活塞下行的平 稳。 采用远控平衡阀的平衡回路 它不但具有很好的密封性，能 起到长时间的闭锁定位作用， 还能自动适应不同负载对背压 的要求。 保压回路 l功用 使系统在缸不动或因工件变形而产生微小位移 的工况保持稳定不变的压力。保压性能有两个指标： 保压时间和压力稳定性。 采用液控单向阀的保压回路 适用于保压时间短、对保压稳定 性要求不高的场合。 液压泵自动补油的保压回路 采用液控单向阀、电接触式压 力表发讯使泵自动补油。 采用辅助泵的保压回路 当液压缸加压完毕要求保 压时，由压力继电器 4 发 讯，主泵卸载，由辅助泵 供油维持系统压力稳定。 由于辅助泵只需补偿系统 泄漏，可选小流量泵，功 率损失小，压力稳定性取 决于溢流阀 7 的稳压性能 。 采用蓄