第七章 液压基本回路

液压与液力传动》教案第七章液压基本回路主讲：王剑华

授课日期授课时数 2 授课形式课堂讲授授课章节名称§7-1压力控制回路（1）教学目的通过学习二级调压回路，掌握这种回路的基本原理和组成，为学生今后能正确使用、调节和维护液压油路打下基础。教学重点、难点教学重点：级调压回路。教学难点：二级调压回路。更新、补充、删节内容课外作业见《液压与液力传动习题集》课后体会调压回路是采用溢流阀来控制系统压力的回路。溢流阀的作用有很多，究竟在系统中起什么作用，要对回路的具体情况进行综合分析才能得出，而这恰是学生学习时较难掌握的环节。因此，此处适当多讲解了一些实例，确实对学生的帮助很大。授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配•复习、引入新课•讲授新课第七章液压基本回路§7-1压力控制回路—、调压回路采用溢流阀来控制系统压力。1按功用分：）溢流、稳压、调压作用；【分析】手柄松紧中等，丸行元件正常工作时，溢流阀就有油通过。）限压、安全作用。【分析】手柄较紧，正常情况下溢流阀无油通过。当超载、制动、行程终了时溢流阀才有油通过。2、溢流阀的个数分：单级；双级；多级。【分析】多级调压的原因在于不同的运行方向或阶段，所受的载荷有大小。挂图:二级调压5分钟50分钟

授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配~3、按调压方法分：直接调压；远程调压。—【分析】远程调压时，阀2较松，阀2可在较松范围内任意调节阀1阀前压力。授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配【分析】典型油路图7-1。1） 手动阀六通：当手动阀处于中位、液压缸制动时，使泵卸荷。2） 阀3的作用。3） 单向阀的作用是：当换向阀采用右位时，如遇液压泵或原动机发生故障可防止液压缸产生不升反降现象。4） 阀1与阀2比较：阀1：手柄较紧，大规格，控制液压缸上升时的压力。阀2:手柄较松，大规格，控制液压缸下降时的压力。【分析】典型油路图7-2b）1）此图称为远程调压回路又称三级调压回路。2） 阀1必须为先导式、大规格，手柄须最紧。3） 当阀4左侧电磁铁通电时，阀1、阀2出口均有油通过。4）当阀2最松时，若电磁阀左侧电磁铁通电时，泵的出口压力为最小。二、减压回路【功用】采用减压阀使系统某一液压缸始终获得较低的稳定压力。减压阀后一般装有单向阀，以实现短时保压。【分析】典型油路（见书图）。结构：起升马达、制动器、离合器、减压阀、液控单向阀等。挂图：减压回路30分钟工作情况：制动、起升、下降。挂图：减压回路30分钟序号主换向阀左换向阀旨制动器离合器载荷1中位左位制动分离停2左、右位7右位松开接合上、卜溢流阀作安全阀用。【分析】书中符号不规范,一是手动阀少弹簧，二是泵、马达少旋转箭头。•总结•布置作业

授课日期授课时数 2 授课形式课堂讲授授课章节名称§7-1压力控制回路（2）§7-2速度控制回路（1）教学目的通过学习一级调压回路、卸何回路和节流调速回路，熟悉调压回路、卸荷回路的组成和基本原理，掌握节流调速的种类、组成和工作原理，为学习液压传动系统打下坚实的基础。教学重点、难点教学重点：节流调速回路。教学难点：保压卸荷回路。更新、补充、删节内容课外作业见《液压与液力传动习题集》课后体会卸荷回路是本次课的难点内容。在讲解卸荷的具体方法之前，一定要讲清卸荷的目的、意义。由于此部分涉及到第五章相当多相关内容，在讲解时对前面内容进行了适当的回顾，从而唤起学生对前面内容的记忆，也使课程内容得到进一步贯通。授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配•复习、引入新课•讲授新课三、卸荷回路【回顾】卸荷指液压泵处于运转状态，但其输出功率近似为零。1、 采用主换向阀M、H、K型中位卸荷。【分析】当不是以上三种中的一种时，可增加通的数量的方法来解决。2、 采用二位二通阀旁路直接卸荷。要求：二位二通阀与主换向阀控制装置连动，二位二通阀采用大规格。3、 采用先导式溢流阀控制油口接换向阀卸荷。【分析】溢流阀一定要采用先导式，换向阀大、小规格均可；【分析】卸何时，换向阀出口有少量的油液通5分钟50分钟

授课主要内容或纲要使用教具、挂图时间分配或其它教学手段过，溢流阀出口有大量的油液通过。4、 采用卸荷阀重载时卸荷。【分析】典型油路（书图7-8）:1）溢流阀较紧，作安全阀用。2）阀3为外控内泄漏式顺序阀，又称卸荷阀，其手柄中等松紧。亠、3）轻载时，压力较低，阀3关闭，缸流量大，高速。4）重载时，由于控制油路压力较高，阀3打开，使泵2卸荷，缸流量小，低速。【分析】结构复杂，成本高，调节不方便，一般不采用。5、 采用变量泵流量卸荷。四、保压回路保压指采用单向阀使执行元件在一定的时间内保持定的压力。【分析】典型油路（书图7-10）§7-2速度控制回路一、调速回路（一）节流调速定量泵同时向两条油路供油，调节流量控制阀的阀口大小，改变两条油路的流量分配，实现速度调节。特点：调节方便，但有较大的溢流损失和节流损失，发热大，效率低。【分析】节流调速是目前应用最广的调速。1、按阀的种类分：（1）节流阀调速：速度稳定性差。（2）调速阀调速：速度稳定性好。【分析】此种调速在自动化设备中应用较广。（3）手动换向阀调速：性能类似于节流阀调速。【分析】此种调速虽然有很多缺点，但由于兼有换向作用，且能根据现场情况进行调速，故在工程机械中应用很广。•总结•布置作业板图：卸荷阀卸板图:保压卸荷板图:节流调速荷10分钟20分钟3分钟2分钟

授课日期授课时数 2 授课形式课堂讲授授课章节名称§7-2速度控制回路（2）教学目的通过学习调速回路和速度换接回路，掌握这两种调速的方法、原理、特点和典型回路，以提高学生灵活掌握调速方法的能力。教学重点、难点教学重点：速度换接回路。教学难点：容积调速回路更新、补充、删节内容课外作业见《液压与液力传动习题集》课后体会目刖，液压传动最常用的调速方法是节流调速和容积调速两种。而这两种调速方法的特点正好相反，各自都有其优缺点。决定了实际调速方法的选取。讲清了这两种方法的基本原理，自然就能对其特点和采用何种调速方法作出正确的抉择。授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配•复习、引入新课•讲授新课2、按阀的安装位置分：（1） 进油节流调速（2） 回油节流调速特点：溢流阀中等松紧，常开有溢流；流量阀面积越大，执行兀件速度越大。（3）旁路节流调速特点：溢流阀嫖，常闭无溢流，作安全阀用；流量阀面积越大,执行兀件速度越小（二）容积调速调节变量泵或变量马达的排量。特点：能量损失小，但调节不方便。【分析】油路中无流量阀、益流阀作安全阀用，不存在多余流量，甚至尢换向阀。但由于泵、马达的安装在特定位置，故增加了调节难度。5分钟10分钟30分钟

授课主要内容或纲要1、 变量泵-液压缸式授课主要内容或纲要调节变量泵的排量。若排量增大，液压缸速度增加。【分析】液压缸面积一定，无法调节。2、 液压泵-液压马达式1）开式回路【分析】优点是冷却、沉淀性能好，但对泵的自吸性能要求高。2）闭式回路【分析】闭式系统的组成原理。补油系统的作用是：补充泄漏、换油冷却。（1）变量泵-定量马达系统调节变量泵的排量。若排量增大，液压马达速度增加。（2）定量泵-变量马达系统调节变量马达的排量。若排量增大，液压马达速度减少。（3）变量泵-变量马达系统液压马达的转速与泵的排量成正比，与马达的排量成反比。【问题】如何使马达获得从低到高的速度？（三）容积节流调速（联合调速）组成：流量阀+变量泵，无溢流阀或溢流阀作安全阀用。原理：调节流量阀的阀口大小，从而改变变量叶片泵的排量和流量，实现速度调节。【分析】若流量阀的阀口减小，贝，油路阻力增大，泵的出口压力增大，泵的偏心距减小，排量减小，输出流量减小，执行元件运动速度下降。1、 定压式调速阀+限压式叶片泵。2、 变压式节流阀+恒流量式叶片泵。【分析】典型油路（图7-25）A、 此回路为容积节流调速回路。B、 若阀3断电，则液压缸快速运动。C、 当缸左移到极限位时，压力继电器使阀4通电，缸自动换向。D、 阀6很松，作背压阀使用。使用教具、挂图或其它教学手段时间分配40分钟3分钟•总结•使用教具、挂图或其它教学手段时间分配40分钟3分钟授课日期授课时数 2 授课形式课堂讲授授课章节名称§7-2速度控制回路（3）教学目的通过学习速度控制回路，掌握增速回路、速度换接回路的动作原理和组成，能正确比较各种速度换接的区别。教学重点、难点教学重点：速度换接回路。教学难点：速度换接回路。更新、补充、删节内容课外作业见《液压与液力传动习题集》课后体会本堂课涉及的回路最多，但相对而言较易理解。由于不可能板书与得很多，因而也许会对学生的复习产生不便，要利用课余的时间到学生中了解情况，进行细致的答疑。授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配•复习、引入新课•讲授新课二、增速回路1差动增速1） 若上升时采用普通连接，则由于进油面积大，速度就慢。现上升时采用P型连接，由于面积为活塞杆面积，则速度增大。此时，如D=1.414d，则还获得往复运动相同的速度。2） 缓冲补油阀组的作用是：当液压紧接接制动时，可使一腔向另一腔补油，或向油箱排油，或向蓄能器排油。【说明】此油路为起重机变幅液压缸，实际上是水平布置。2、双泵供油增速5分钟10分钟5分钟

授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配【分析】此回路为图7-8卸荷回路。轻载时，两泵均向系统供油，故为增速。3蓄能短时供油增速10分钟设：外控内泄漏式顺序阀开启压力为OMPa,此顺序阀又称卸荷阀。1）换向阀处于右位时，液压缸停止工作时，扌B初泵向畜能器充油。当压力增至顺序阀开启压力如10MPa）时，顺序阀打开，泵卸荷，单向阀下方压力降至近似为0,单向阀上方压力、畜能器内压力近似为lOMPa。2）当换向阀切换到左位（图示位）时，蓄能*向液压缸供油，液压缸起动。同时，压力降低，使顺序阀关闭，液压泵向缸供油。三、速度换接回路65分钟1、 快慢速运动的换接（图7-29）1） 手动阀处于右位时2） 手动阀处于左位时【分析】若节流阀换成调速阀，则速度稳定性好。【分析】能实现快慢速的自动换接，但行程一定要安装行程的某一特定位置。2、 两种慢速运动的换接1）串联调速阀（图7-30）【分析】前面调速阀阀口大，后面小。【分析】画出电磁通断表。2）并联调速阀（图7-31）方案一：由一工进转换至工进时，易产生前冲现象。方案二：不会出现前冲现象，但阀A阀口要较大。•总结3分钟•布置作业2分钟

授课日期授课时数 2 授课形式课堂讲授授课章节名称§7-3方向控制回路教学目的通过学习换向回路、制动和锁紧回路、顺序动作回路，掌握这几种回路的工作原理和组成，为学习液压传动系统打下良好的基础。教学重点、难点教学重点：制动和锁紧回路。教学难点：采用制动器制动和锁紧回路。更新、补充、删节内容课外作业见《液压与液力传动习题集》课后体会制动和锁紧的概念很容易混淆，但用通俗的办法就能很容易解释清楚，比如自行车的刹车和上锁就相当于液压中的制动和锁紧。我觉得，课堂教学就是要把深奥的知识用最简单的办法解释才能获得最佳的教学效果。授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配•复习、引入新课•讲授新课四、限速回路1手动换向阀限速；2、单向节流阀；3平衡阀限速。【分析】限速效果不理想，但对只接一根油管的单作用缸无法限速。§7-3方向控制回路一、 换向回路1、 开式回路中采用换向阀；2、 闭式回路中采用双向泵、双向马达，调节泵的旋转方向。二、 制动和锁紧回路1、采用换向阀O、M型中位制动和短时锁紧。5分钟20分钟10分钟20分钟

2、采用液控单位阀、平衡阀锁紧。授课主要内容或纲要使用教具、挂图或其它教学手段时间分配【分析】锁紧效果理想，但对只接一根油管的单作用缸无法锁紧。3、 压马达外抱制动器制动和锁紧。【分析】制动器一般为常闭、单作用液压缸；【分析】典型油路（图7-32）:1） 当换向阀处于左位或右位时，液压泵出口压力较大。在油压作用力作用下，制动器液压缸活塞杆内缩而松开液压马达，液压马达处于旋转状态。2） 当换向阀处于中位时，液压泵卸荷，制动器液压缸活塞杆外伸，此回路液压马达依靠弹簧力和换向阀M型中位实现制动和锁紧。3） 为保证制动器能正常工作，换向阀中位还可换成K型和H型。4）单向节流阀的作用是快速制动，缓慢松开。三、顺序动作回路（一） 压力控制1、 采用顺序阀在后动作缸进油路中串接内控外泄漏式顺序阀，使顺序阀的开启压力比先动作缸正常运动时在阀前产生的最大压力至少高0.5MPa.2、 采用压