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1、25134图中，用单向阀 5将系统和泵隔 断，泵开机时泵 排出的油可经单 向阀5进入系统; 泵停机时，单向 阀5可阻止系统 中的油倒流。 普通单向阀和普通单向阀和 液控单向阀的应用液控单向阀的应用（1）用单向阀将系统和泵隔断(2)用单向阀将两个泵隔断在下图中，1是低压大流量泵，2是高压小流量泵。低 压时两个泵排出的油合流，共同向系统供油。高压时，单 向阀的反向压力为高压，单向阀关闭，泵2排出的高压油 经过虚线表示的控制油路将阀3打开，使泵1排出的油经阀 3回油箱，由高压泵2单独往系统供油，其压力决定于阀4 。这样，单向阀将两个压力不同的泵隔断，不互相影响。2143(3) 用单向阀产生背压在右图
2、中，高压油进入缸的无杆腔，活塞右行，有杆腔中的低压油经单向阀后回油箱。单向阀有一定压力降，故在单向阀上游总保持一定压力，此压力也就是有杆腔中的压力，叫做背压，其数值不高一般 约为0.5MPa。在缸的回油路上保持一定背压，可防止活塞的冲击，使活塞运动平稳。此种用途的单向阀也叫背压阀。背 压 阀pb(4)用单向阀和其它阀组成复合阀由单向阀和节流阀组成复合阀，叫单向节流阀。用单向阀组成的复合阀还有单向顺序阀、单向减压阀等。在单向节 流阀中，单向阀和节流阀共用一阀体。当液流沿箭头所示方 向流动时，因单向阀关闭，液流只能经过节流阀从阀体流出 。若液流沿箭头所示相反的方向流动时，因单向阀的阻力远 比节流阀
3、为小，所以液流经过单向阀流出阀体。此法常用来 快速回油。从而可以改变缸的运动速度。在右图中，通过液控单 向阀往立式缸的下腔供袖， 活塞上行。停止供油时，因 有液控单向阀，活塞靠自重 不能下行，于是可在任一位 置悬浮。将液控单向阀的控 制口加压后，活塞即可靠自 重下行。 若此立式缸下行为 工作行程，可同时往缸的上 腔和液控单向阀的控制口加 压，则活塞下行，完成工作 行程。ABKG G(5) 用液控单向阀使立式缸活塞悬浮(6) 用两个液控单向阀使液压缸 双向闭锁将高压管A中的压力作为控制压 力加在液控单向阀2的控制口上，液 控单向阀2也构成通路。此时高压油 自A管进入缸，活塞右行，低压油自 B管排
4、出，缸的工作和不加液控单向 阀时相同。同理，若B管为高压，A 管为低压时，则活塞左行。若A、B 管均不通油时，液控单向阀的控制 口均无压力，阀1和阀2均闭锁。这样，利用两个液控单向阀，既不影响缸的正常动作，又可 完成缸的双向闭锁。锁紧缸的办法虽有多种，用液控单向 阀的方法是最可靠的一种。12AB5.4 5.4 方向阀在换向与锁紧回路中的应用方向阀在换向与锁紧回路中的应用 对于换向要求高的主机（如各类磨床），若用手动换向阀就不能实现自动往复运动，一般采用特殊设计的机液 换向阀，以行程挡块推动机动先导阀，由它控制一个可调 式液动换向阀来实现工作台的换向，既可避免“换向死点”，又可消除换向冲击。这种
5、换向回路，按换向要求不同可 分为时间控制制动式和行程控制制动式两种。5.4.1.1 5.4.1.1 简单换向回路简单换向回路 5.4.1.2 5.4.1.2 复杂换向回路复杂换向回路 简单换向回路，只需在泵与执行元件之间采用标准的 普通换向阀即可。 5.4.1 5.4.1 换向回路换向回路 图5.25 时间控制制动式换向回路 （1）时间控制制动式换向回路图5.25 时间控制制动式换向回路 其制动时间 可通过节流阀J1 和J2的开口量得到调节；此外， 换向阀中位机能 采用H型，对减小冲击量和提高 换向平稳性都有 利。其主要缺点 是换向精度不高 。图5.26 行程间控制制动式换向回路 （2）行程控
6、制制动式换向回路换向精度较高，冲 出量较小；但制动时 间的长短不可调。 锁紧回路可使活塞在任一位置停止，可防其窜动 。锁紧的简单的方法是利用 三位换向阀的 M、 O型中位机能封闭液压缸两腔。但 由于换向阀有泄漏，这种锁 紧方法不够可靠，只适用于 锁紧要求不高的回路中。最常用的方法是采用双液控单向阀，由于液控单向 阀有良好的密封性能，即使 在外力作用下，也能使执行 元件长期锁紧。 图5.27 锁紧回路 5.4.2 5.4.2 锁紧锁紧回路回路 快速运动回路的功用在于使执行元件获 得尽可能大的工作速度，以提高劳动生产率并 使功率得到合理的利用。实现快速运动可以有 几种方法。8.1 8.1 快速运动
7、回路快速运动回路这里仅介绍液压缸差动连接的快速运动回路和双泵供油的快速运动回路。8.1.1 8.1.1 液压缸差动连液压缸差动连 接的快速运动回路接的快速运动回路换向阀2处于原位时，液压泵1输出的液压油同时与液压缸3的左右两腔相通，两腔压力相等。由于液压缸无杆腔的有效面积A1大于有杆腔的有效面积A2，使活塞受到的向右作用力大于向左的作用力，导致活塞向右运动。图8.1 液压缸差动连接的快速运动回路8.1.1 8.1.1 液压缸差动连液压缸差动连 接的快速运动回路接的快速运动回路于是无杆腔排出的油液与泵1输出的油液合流进入无杆腔，即在不增加泵流量的前提下增加了供给无杆腔的油液量，使活塞快速向右运动
8、。 图8.1 液压缸差动连接的快速运动回路这种回路比较简单也比较经济，但液压缸的速度加快有限，差动连接与非差动连接的速度之比为:有时仍不能 满足快速运动的 要求，常常要求 和其它方法（如 限压式变量泵）联合使用。 图8.1 液压缸差动连接的快速运动回路当换向阀6处于图示位置，并且由于 外负载很小，使系统 压力低于顺序阀3的调定压力时，两个泵 同时向系统供油，活 塞快速向右运动； 图8.2双泵供油的快速运动回路 设定双泵供油时 系统的最高工作 压力低压大流量泵1和高压 小流量泵2组成的双联 泵作为系统的动力源。8.1.2 8.1.2 双泵供油的快速运动回路双泵供油的快速运动回路 换向阀6的电磁铁
9、通电后, 缸有杆腔 经节流阀7回油箱， 系统压力升高，系统压力升高，达到 顺序阀3的调定压力 后,大流量泵1通过阀 3卸荷,单向阀4自动 关闭,只有小流量泵2 单独向系统供油,活 塞慢速向右运动. 设定小流量泵2的最高 工作压力 注意：顺序阀3的 调定压力至少应比 溢流阀5的调定压力 低10%-20%。 设定小流量泵2的最高 工作压力 注意：顺序阀3的 调定压力至少应比 溢流阀5的调定压力 低10%-20%。 大流量泵1的卸荷减少了动力消耗，回路效率较高。这种回路常用在执行元件快进和工进速度相差较大的场合，特别是在机床中得到了广泛的应用。8.2 8.2 调速回路调速回路8.2.1 8.2.1
10、调速方法概述调速方法概述液压系统常常需要调节液压缸和液压马达液压缸和液压马达的运动速 度，以适应主机的工作循环需要。液压缸和液压马达的液压缸和液压马达的 速度决定于排量速度决定于排量及及输入流量输入流量。液压缸的速度为： 液压马达的转速: 式中 q 输入液压缸或液压马达的流量；A 液压缸的有效面积（相当于排量） ；VM 液压马达的每转排量。 由以上两式可以看出，要控制缸和马达的 速度，可以通过改变流入流量来实现，也可以 通过改变排量来实现。对于液压缸来说，通过改变其有效作用面积A（相当于排量）来调速是不现实的，一般 只能用改变流量的方法来调速。对变量马达来说，调速既可以改变流量，也可改变马达排
11、量。目前常用的调速回路主要有以下几种 ：(1)节流调速回路 采用定量泵供油，通过改变回路中节流面积的大小来控制流量，以调节其速度。 (2)容积调速回路 通过改变回路中变量泵或变量马达的排量来调节执行元件的运动速度。 (3)容积节流调速回路（联合调速）下面主要讨论节流调速回路和容积调速回路。 8.2.2 8.2.2 采用节流阀的节流调速回路采用节流阀的节流调速回路节流调速回路有进油路节流调速进油路节流调速，回油节路流调速回油节路流调速，旁路节流调速三种基本形式。8.2.2.1 8.2.2.1 进油路节流调速回路进油路节流调速回路图8.3进油路节流调速回路 进油节流调速回路正 常工作的条件:泵的
12、出口压力为溢流阀的 调定压力并保持定值 。注意节流阀串联在 泵和缸之间8.2.2.2 8.2.2.2 回油路节流调速回路回油路节流调速回路 图8.5回油路节流调速回路采用同样的分析方 法可以得到与进油 路节流调速回路相 似的速度负载特性 .节流阀串联在 液压缸的回油路上 ，进油路和回油路节流调速的比较(1) (1) 承受负值负载的能力承受负值负载的能力 回油节流调速能承受一定的 负值负载(2) (2) 运动平稳性运动平稳性 回油节流调速回路运动平稳性好 。(3) (3) 油液发热对回路的影响油液发热对回路的影响 进油节流调速的油液发热会使缸的内外泄漏增加； (4) (4) 启动性能启动性能 回
13、油节流调速回路中重新启动时背压 不能立即建立，会引起瞬间工作机构的前冲现象。 进油路、回油路节流调速回路结构简单，但效率较低，只宜用在负载变化不大，低速、小功率场合，如某些机 床的进给系统中。 8.2.2.3 8.2.2.3 旁油路节流调速回路旁油路节流调速回路图8.6 旁油路节流调速回路节流阀装在与 液压缸并联的支 路上，利用节流 阀把液压泵供油 的一部分排回油 箱实现速度调节溢流阀作安全阀用 ，液压泵的供油压 力Pp取决于负载。 8.2.3 8.2.3 容积调速回路容积调速回路 容积调速回路有泵- 缸式回路和泵-马达式回 路。这里主要介绍泵-马达式容积调速回路。 8.2.3.1 8.2.3
14、.1 变量泵变量泵- -定量马达定量马达 式容积调速回路式容积调速回路 马达为定量,改变泵排量 VP可使马达转速nM随之 成比例地变化.图8.7变量泵-定量马达容积调速回路 防止回 路过载 补偿泵3和马达5的泄漏 调定油泵1 的供油压力辅助泵使低压 管路始终保持 一定压力, 改 善了主泵的吸 油条件,且可 置换部分发热 油液,降低系 统温升。8.3 8.3 同步回路同步回路 同步运动包括速度同步和位置同步两类。速度同步是指各执行元件的运动速度相同；而位置同步是指各执行元件在运动中或停止时都保持相同的位移量。 8.3.1 8.3.1 液压缸机械联结的同液压缸机械联结的同 步回路步回路图8.13用
15、机械联结的同步回路 8.3.1 8.3.1 液压缸机械联结的同步回路液压缸机械联结的同步回路图8.13用机械联结的同步回路 由于机械零件在制造 ，安装上的误差，同步精 度不高。同时，两个液压 缸的负载差异不宜过大， 否则会造成卡死现象。 这种同步回路是用刚性梁齿轮齿条等机械零件在两个液 压缸的活塞杆间实现刚性联结以便来实现位移的同步。 8.3.2 8.3.2 采用调速阀的采用调速阀的 同步回路同步回路这种同步回路结构简单，但是两个调 速阀的调节比较麻烦, 而且还受油温泄漏等 的影响故同步精度不 高,不宜用在偏载或负 载变化频繁的场合。 图8.14 用调速阀的同步回路 8.3.3 8.3.3 用
16、串联液压缸的同步回路用串联液压缸的同步回路图8.15用串联液压缸的同步回路 当两缸同时下行时,若缸5 活塞先到达行程端点,则挡块 压下行程开关1S，电磁铁3YA 得电,换向阀3左位投入工作, 压力油经换向阀3和液控单向 阀4进入缸6上腔,进行补油,使 其活塞继续下行到达行程端点 ，从而消除累积误差。这种回路同步精度较高, 回路效率也较高.注意:回路中泵的供油压力至少 是两个液压缸工作压力之和。8.3.4 8.3.4 用同步马达的同步回路用同步马达的同步回路图8.16 用同步马达的同步回路 两个马达轴刚性连接，把等量的油分别输入两个尺 寸相同的液压油缸中，使两 液压缸实现同步。消除行程端点两 缸的位置误差8.4 8.4 顺序回路顺序回路顺序动作回路，根据其控制方式的不同，分为行程控制行程控制、压力控制压力控制和时间控时间控制制三类，这里只对前两种进行介绍。 8.4.1 8.4.1 行程控制顺序
