液压与气压传动技术 第四版 课件 任务七 其他基本控制回路

任务七其它控制回路一、顺序动作回路

顺序动作回路的功用是使多缸液压系统中的各个液压缸严格地按规定的顺序动作。按控制方式不同，有行程控制、压力控制和时间控制三种类型。1．行程控制式顺序动作回路

用行程开关控制的顺序动作回路中，使阀1YA

通电，液压缸1右行完成动作①后，触动行程开关C1

使电磁铁2YA

通电，液压缸2活塞右行，实现动作②后，又触动行程开关C2

，使电磁铁1YA

断电，液压缸1活塞返回，完成动作③后，又触动行程开关C3

，使电磁铁2YA

断电，液压缸2活塞返回，实现动作④，最后触动行程开关C4

,使泵卸荷或引起其它动作，完成一个工作循环。这种顺序动作回路换向位置准确，动作可靠。并且容易调整行程大小或改变动作顺序。观察原理2．压力控制式顺序动作回路

（1）采用顺序阀控制的顺序动作回路

用顺序阀控制的顺序动作回路中，采用两个单向顺序阀，用来控制液压缸顺序动作。其中顺序阀4

的调定压力值大于液压缸1

右行时的最大工作压力，故压力油先进入液压缸1

的左腔，实现动作①。缸1

移动到位后，压力上升，直到打开顺序阀4

进入液压缸2

的左腔，实现动作②。一、多缸顺序动作回路换向阀切换至右位后，过程与上述相同，先后完成动作③和④。顺序阀的调定压力应比前一个动作的工作压力高出(中低压阀约为0.5MPa

)1MPa左右，否则顺序阀因系统压力脉动易造成误动作。这种回路的优点是动作较灵敏，安装连接方便。缺点是可靠性差，位置精度低。故适用于液压缸数目不多、负载变化小的系统。观察原理任务七其它控制回路2．压力控制式顺序动作回路

（2）采用压力继电器的顺序动作回路

电磁铁1YA通电时，压力油进入液压缸5左腔，推动其活塞向右运动，实现运动①。当缸5的活塞运动到预定位置，碰上死挡铁后，回路压力升高，压力继电器3发出信号，使电磁铁3YA通电，压力油进入液压缸6左腔，推动其活塞向右运动，实现运动②。当缸6的活塞运动到预定位置时，电磁铁3YA

断电,4YA通电，压力油进入液压缸6的右腔，使其活塞向左运动、退回，实现运动③。当它到达终点后，回路压力又升高。压力继电器4发出信号，使电磁铁1YA

断电，2YA

通电。压力油进入液压缸5右腔，推动其活塞向左退回，实现运动④。从而完成了一个由①→②→③→④的运动循环。与顺序阀的顺序动作回路相似，为了防止压力继电器误发信号，压力继电器的调整压力应比先动作液压缸的最高工作压力高出（3~5）×105Pa。观察原理一、多缸顺序动作回路任务七其它控制回路

3．时间控制式顺序动作回路时间控制式就是在一个液压缸开始动作后，经过一段规定的时间，另一个液压缸才动作的控制方式。在液压系统中，时间的控制一般是由延时阀来完成的。图图示为延时阀的结构原理图。它由单向节流阀和两位三通液动换向阀组成。图中，当油口a通入压力油时，阀芯向右运动，将其右端油腔中的油液经节流阀排出后，油口a、b才能接通。故油口a、b是延时接通的。调节节流阀开口的大小，就改变了油口a和b延时接通的时间。一、多缸顺序动作回路任务七其它控制回路

3．时间控制式顺序动作回路

图为采用延时阀的时间控制式顺序动作回路。其工作原理如下：阀1的左位机能起作用时，压力油经阀1进入液压缸2的左腔，推动活塞向右运动，实现运动①。压力油同时进入延时阀的油口a，经延时阀延时一定时间后，油口a和油口b接通，压力油进入液压缸3的左腔，推动其活塞向右运动实现运动②。当阀1的右位机能起作用时，压力油同时进入液压缸2、3的右腔，使两液压缸快速返回、复位。同时，经延时阀的单向阀，使延时阀的两位三通液动阀阀芯复位。

这种控制方式简单易行。但由于通过节流阀的流量受压力、油温等影响，不能保持恒定，因此控制时间不够稳定。故这种回路很少单独使用，一般都需与行程控制配合使用。一、多缸顺序动作回路任务七其它控制回路

同步回路的功用是保证系统中两个或两个以上液压缸在运动中位移量相同或以相同的速度运动。影响同步精度的因素很多，例如，液压缸外负载、泄漏、摩擦阻力、制造精度、结构弹性变形以及油液中含气量等。同步回路要尽量克服或减少这些因素的影响。二、同步回路

1.节流式同步动作回路节流式同步动作回路是采用节流方式（如分流集流阀、比例阀或伺服阀）实现同步运动的。

分流集流阀是流量控制阀当中的一种。它能自动地对其输入(或输出)油液的流量等量或按比例地进行分配。采用分流阀的同步回路如图所示。由等量分流阀2将液压泵输出的流量等量地分配给两个结构及尺寸都相同的液压缸，实现同步运动。分流集流阀的同步精度一般为2%~5%

(同步精度是两个液压缸间最大位置误差与行程的百分比)。这种同步回路简单经济，且两缸在承受不同负载时仍能实现同步。任务七其它控制回路2.带补偿装置的串联液压缸同步回路带补偿装置的串联液压缸同步回路中，两液压缸串联，A腔、B腔工作面积相等、进出流量相等，两液压缸的升降便可得到同步运动。补偿装置是使同步误差在每一次下行运动中都可消除。观察原理

即当阀5在右位工作时，液压缸下降，若缸1的活塞先运动到底，它就触动电气行程开关(图中未画)使阀4通电，压力油便通过该阀和单向阀向缸2的B

腔补油，推动活塞继续运动到底，位置误差即被消除。若缸2先运动到底，阀3通电，控制压力油打开液控单向阀的反向通道，缸1的A

腔通过液控单向阀回油，其活塞便可继续运动到底。这种串联液压缸同步回路，只适用于负载较小的液压系统。任务七其它控制回路二、同步回路在一个多缸的液压系统中，往往由于一个液压缸快速运动时，会造成系统的压力下降，影响其它缸工作进给的稳定性。因此，在工作进给要求比较稳定的多缸液压系统中，必须采用快慢速互不干扰回路。三、多缸快慢速互不干扰回路

双泵供油互不干扰回路如图所示，回路中各液压缸快进、快退都由大流量泵2供油，且快进时为差动连接；工进则由小流量泵l供油，彼此互不干扰。12

缸缸快进-+-+工进+-+-快退++++停止----双泵供油互不干扰回路电磁铁动作表任务七其它控制回路当工作部件停止工作时，由于液压马达的旋转惯性（该惯性较液压缸的惯性大的多），液压马达还要继续旋转。为使液压马达迅速停转，需要采用制动回路。常用的方法有液压制动和机械制动。四、液压马达制动回路1.液压制动回路

图示是在液压马达的回油路上安置背压阀（溢流阀），使液压马达制动的回路。当手动阀处于左位工作时，液压马达出口接通油箱，液压泵向液压马达供油（最高供油压力由溢流阀限定），液压马达运转。当手动阀处于右位工作时，液压泵卸荷，液压马达的回油因背压阀的作用，压力升高，对液压马达起制动作用，使马达迅速停转。当手动阀处于中位工作时，液压泵卸荷，液压马达出口通油箱，在机械摩擦的阻力作用下，液压马达缓慢停转。任务七其它控制回路2.机械制动回路

图示为机械制动的液压马达回路。当三位电磁阀的左位或右位起作用时，泵1的压力油进入液压马达7的左腔或右腔，同时制动液压缸5中的活塞在压力油的作用下缩回，使制动块6松开液压马达，于是液压马达便正常旋转。当阀3处于中位时（如图所示），泵卸荷，制动液压缸的活塞在弹簧力的作用下，促使缸内油液经单向节流阀4排回油箱，制动块6压下，液压马达迅速制动。图中，单向节流阀4的作用是控制制动块6的松开时间，使松闸较慢，以避免液压马达起动时的冲击。这种制动回路常应用于起重运输机械的液压系统。任务七其它控制回路四、液压马达制动回路例题6-3：如图所示的液压系统，两液压缸的有效作用面积为A1=A2=100cm2

，缸I的负载FL=35000N

，缸II运动时负载为零。不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。溢流阀、顺序阀和减压阀的调整压力分别为py=4MPa，px=3MPa

,

pj=2MPa

。求下列三种情况下A、B、C

三点的压力：（1）液压泵启动后，两换向阀处于中位。（2）1YA通电，液压缸I的活塞移动时及活塞运动到终点时。（3）1YA

断电，2YA

通电，液压缸II的活塞运动时及活塞杆碰到固定挡铁时。解：（1）液压泵启动后，两换向阀处中位：液压泵启动后，油液首先经减压阀进入减压阀出口管路，因该管路堵塞（不通），故油压很快憋高，当达到减压阀的调定压力时，该阀动作，使其出口油压，即C

点油压定在减压阀的调定压力（2MPa）上，之后随着泵的油液不断输出，A点压力很快憋高，并在达到顺序阀的调定压力时，顺序阀开启，但因该阀出油路亦不通，因而A

点压力继续憋高，一直达到溢流阀调定压力时（4MPa）时，溢流阀开启、溢流、定压，于是使A

点、B点压力皆为溢流阀的调定值。即此时pC

=2MPa，pA

=pB=4MPa。

（2）1YA通电，液压缸I活塞移动时及活塞运动到终点时：液压缸I活塞移动时：缸I无杆腔油压、即