液压与气压传动技术课件 6.2：节流调速回路

节流调速回路液压与气压传动技术节流调速回路教学难点节流调速回路的速度负载特性。学习目标1.能理解节流调速回路速度负载特性和功率特性。2.掌握节流调速回路的原理。教学重点节流调速回路工作原理的理解。学习过程用多媒体课件演示节流调速回路的工作原理。3节流调速回路按流量阀在回路中位置的不同，可分为进油节流调速回路、回油节流调速回路和旁路节流调速回路；按流量阀的类型不同可分为普通节流阀节流调速回路和调速阀节流调速回路；进油、回油节流调速回路就是定压式节流调速回路；旁路节流调速回路就是变压式节流调速回路。按定量泵输出的压力是否随负载变化，又可分为定压式节流调速回路和变压式节流调速回路。4节流调速回路一、进油节流调速回路将节流阀串联在液压泵和液压缸之间，用它来控制进入液压缸的流量达到调速目，因此称为进油节流调速回路。节流阀串联在泵和缸之间5节流调速回路6节流调速回路当不考虑泄漏和压缩时，活塞运动速度为：节流阀的通流量方程为：（1）速度负载特性活塞受力方程为：7节流调速回路以v为纵坐标,FL为横坐标，将上式按不同节流阀通流面积AT作图，可得一组抛物线，称为进油路节流调速回路的速度负载特性曲线。进油节流调速在低速轻载时具有较好的速度负载特性8节流调速回路进油节流调速功率损失ΔP主要是溢流损失ΔPy和节流损失ΔPj(2)功率特性𝑃𝑃—液压泵输出功率，𝑃𝑃=ppqp，pp为泵口压力，qp为泵输出流量。

𝑃1—推动负载做功的有效功率，𝑃1=p1q1，p1为推动负载做功的油缸压力，q1为进入油缸的流量。Δq—通过溢流阀溢流回油箱的流量。9节流调速回路综上所述，采用节流阀进油节流调速回路的结构简单，价格低廉，但负载变化对速度的影响较大，低速、小负载时的回路效率较低，因此该调速回路适用于负载变化不大、低速、小功率的调速场合，如机床的进给系统中。(2)功率特性10节流调速回路回油节流调速回路就是将节流阀装在液压系统的回油路上。二、回油节流调速回路其速度负载特性和功率损失与进油节流调速相同。回油路节流调速回路

节流阀串联在液压缸的回油路上，11节流调速回路回油节流调速回路12节流调速回路进油节流调速与回路节流调速虽然其流量特性与功率特性基本相同，但在使用时还是有所不同的。进油与回油两种节流调速回路的比较1.承受负值负载的能力负值负载是指外负载作用力的方向和执行元件运动方向相同的负载。回油节流调速可以承受负值负载。2.运动平稳性回油节流调速回路由于回油路上始终存在背压，可有效地防止空气从回油路吸入，因而低速时不易爬行，高速时不易颤振，即运动平稳性好。13节流调速回路3.油液发热对泄漏的影响进油与回油两种节流调速回路的比较进油节流调速回路中通过节流阀发热了的油液直接进入液压缸，会使缸的泄漏增加;而回油节流调速回路油液经节流阀温升后直接回油箱，经冷却后再进入系统，对系统泄漏影响相对较小。14节流调速回路4.压力信号的提取与程序控制的方法进油与回油两种节流调速回路的比较进油节流调速回路的进油腔压力随负载同步变化，当工作部件碰到死挡铁停止运动后，其压力将升至溢流阀调定压力，可直接利用系统工作压力升高提取压力信号作为控制顺序动作的指令信号。在回油节流调速回路中回油腔压力随负载变化反向变化，工作部件碰上死挡铁后其压力将下降至零，只能利用压力降低提取信号。因此，在采用死挡铁定位的节流调速回路中，压力继电器应并联安装在流量控制阀与液压缸工作腔之间。15节流调速回路5.启动性能进油与回油两种节流调速回路的比较回油节流调速回路中若停车时间较长，液压缸回油腔的油液会泄漏回油箱，重新启动时因背压不能立即建立，将会引起启动瞬间工作机构的前冲现象。6.液压缸油腔压力在回油节流调速回路中回油腔压力随负载的减少而升高，轻载时会出现回油腔压力高于进油腔的压力情况，特别是负载突然消失时，如果缸的面积比Al／A2＝2，回油腔压力p2将是进油腔压力pp的两倍，这对液压缸回油腔和回油管路的强度和密封提出了更高要求。16节流调速回路为了提高节流调速回路的综合性能，实际中一般采用进油节流调速回路，并在其回油路上串接背压阀(溢流阀、顺序阀或装有硬弹簧的单向阀)，使其兼具了两回路的优点。17节流调速回路旁路节流调速回路将流量阀安装在与液压泵并联的旁油路上，即构成旁路节流调速回路。三、旁路节流调速回路18节流调速回路如图所示。用节流阀调节液压泵流回油箱的流量，从而控制了进入液压缸的流量，即可实现调速。回路中的溢流阀在正常情况下是关闭的，过载时才打开，其调定压力为回路最大工作压力的1.1～1.2倍。19旁路节流调速回路液压泵的供油压力pp将随负载压力变化，不是一个定值，因此这种调速回路也称为变压节流调速回路。旁路节流调速回路只有节流损失，没有溢流