液压与气动技术使用流量控制阀及速度控制回路课件.ppt

1、项目项目6 6 使用流量控制阀及速度控制回路使用流量控制阀及速度控制回路 液压传动系统中执行元件运动速度的大小，由输入液压传动系统中执行元件运动速度的大小，由输入执行元件油液流量的大小来确定。流量控制阀是依靠改执行元件油液流量的大小来确定。流量控制阀是依靠改变阀口通流面积的大小来控制流量的液压阀。常用的流变阀口通流面积的大小来控制流量的液压阀。常用的流量控制阀有普通节流阀、单向节流阀、压力补偿调速阀量控制阀有普通节流阀、单向节流阀、压力补偿调速阀等。等。液压传动系统中的速度控制回路包括调节液压执行元件液压传动系统中的速度控制回路包括调节液压执行元件速度的调速回路、使之获得快速运动的快速回路、快

2、速速度的调速回路、使之获得快速运动的快速回路、快速运动和工作进给速度以及工作进给速度之间的速度换接运动和工作进给速度以及工作进给速度之间的速度换接回路。回路。本项目分析、讲解选择使用典型的流量控制阀及典本项目分析、讲解选择使用典型的流量控制阀及典型的速度控制回路。型的速度控制回路。项目重点与难点项目重点与难点o 项目重点：项目重点：典型的流量控制阀、速度控制回路及应用典型的流量控制阀、速度控制回路及应用场合场合 o 项目难点：项目难点：典型的速度控制回路典型的速度控制回路的工作原理及正确选的工作原理及正确选用。用。项目内容项目内容o 任务任务1 1 使用节流阀及节流调速回路使用节流阀及节流调速

3、回路 o 任务任务2 2 使用调速阀及典型速度控制回路使用调速阀及典型速度控制回路 o 任务任务3 3 使用顺序阀及顺序动作回路使用顺序阀及顺序动作回路 任务任务1 1 使用节流阀及节流调速回路使用节流阀及节流调速回路 o 知识要点知识要点 :1 1节流阀的结构和工作原理及特点节流阀的结构和工作原理及特点2 2节流阀节流口形式、节流原理和应用节流阀节流口形式、节流原理和应用 o 技能要点技能要点 :1 1节流阀的图形符号节流阀的图形符号2 2正确分析、连接安装节流调速回路正确分析、连接安装节流调速回路 任务引入任务引入相关知识相关知识任务实施任务实施任务分析任务分析知识链接知识链接任务引入任务

4、引入o如图如图6-16-1所示为一小型车载液压起重所示为一小型车载液压起重机。重物的吊起和放下通过一个双机。重物的吊起和放下通过一个双作用液压缸的活塞杆伸出和缩回来作用液压缸的活塞杆伸出和缩回来实现。为保证能平稳的吊起和放下实现。为保证能平稳的吊起和放下重物，对液压缸活塞的运动速度必重物，对液压缸活塞的运动速度必须能进行一定的调节。须能进行一定的调节。o那么，液压传动系统中采用哪种元那么，液压传动系统中采用哪种元件对执行元件的运动速度进行调节件对执行元件的运动速度进行调节呢？又是用哪种液压回路来实现的？呢？又是用哪种液压回路来实现的？图图6-1 6-1 液压起重机示意图液压起重机示意图 o该任

5、务执行元件采用液压缸。液压缸活塞的运动速度该任务执行元件采用液压缸。液压缸活塞的运动速度 =q q/A A，式中，式中q q为进入液压缸油液的流量，为进入液压缸油液的流量，A A为液压缸活塞的有效作用面积。所以要为液压缸活塞的有效作用面积。所以要改变执行部件的运动速度，有两种方法：一是改变进入执行元件的改变执行部件的运动速度，有两种方法：一是改变进入执行元件的液压油的流量；二是改变液压缸的有效作用面积。液压缸的工作面液压油的流量；二是改变液压缸的有效作用面积。液压缸的工作面积一般只能按照标准尺寸选择，任意改变是不现实的。所以在液压积一般只能按照标准尺寸选择，任意改变是不现实的。所以在液压传动系

6、统中，主要采用变量泵供油或采用定量泵和流量控制阀来控传动系统中，主要采用变量泵供油或采用定量泵和流量控制阀来控制执行元件的速度。在液压系统中，用来控制油液流量的阀统称为制执行元件的速度。在液压系统中，用来控制油液流量的阀统称为流量控制阀。流量控制阀是通过调节阀口的通流面积（节流口局部流量控制阀。流量控制阀是通过调节阀口的通流面积（节流口局部阻力）大小或通过改变通流通道的长短来控制流量，实现工作机构阻力）大小或通过改变通流通道的长短来控制流量，实现工作机构的速度调节和控制的。节流阀就是其中常用的一种。的速度调节和控制的。节流阀就是其中常用的一种。o下面介绍节流阀的有关知识以及利用节流阀调节系统流

7、量的方法。下面介绍节流阀的有关知识以及利用节流阀调节系统流量的方法。任务分析任务分析相关知识相关知识1.1.节流阀节流阀3.3.节流阀的流量特性节流阀的流量特性 2.2.单向节流阀单向节流阀4.4.由节流阀组成的调速回路由节流阀组成的调速回路 1.1.节流阀节流阀 在液压传动系统中，节流阀是结构最简单的流量控制阀，被广泛应用在液压传动系统中，节流阀是结构最简单的流量控制阀，被广泛应用于负载变化不大或对速度稳定性要求不高的液压传动系统中。节流阀节流于负载变化不大或对速度稳定性要求不高的液压传动系统中。节流阀节流口的形式有很多种，图口的形式有很多种，图6-26-2所示为几种常见的形式。所示为几种常

8、见的形式。图图6-2 6-2 常用节流阀节流口的形式常用节流阀节流口的形式 节流阀实物图及图形符号节流阀实物图及图形符号 （a a）实物图）实物图 （b b）图形符号）图形符号 图图6-3 6-3 节流阀实物图及图形符号节流阀实物图及图形符号2.2.单向节流阀单向节流阀 o 将节流阀与单向阀并联将节流阀与单向阀并联即构成了单向节流阀。即构成了单向节流阀。o 如图如图6-46-4所示的单向节所示的单向节流阀：流阀：o 当油液从当油液从A A口流向口流向B B口时，口时，起节流作用；起节流作用；o 当油液由当油液由B B口流向口流向A A口时，口时，单向阀打开，无节流作单向阀打开，无节流作用。液压

9、系统中的单向用。液压系统中的单向节流阀可以单独调节执节流阀可以单独调节执行部件某一个方向上的行部件某一个方向上的速度。速度。图图6-4 6-4 单向节流阀工作原理图单向节流阀工作原理图单向节流阀实物图及图形符号单向节流阀实物图及图形符号 （a a）实物图）实物图 （b b）图形符号）图形符号图图6-5 6-5 单向节流阀实物图及图形符号单向节流阀实物图及图形符号 3.3.节流阀的流量特性节流阀的流量特性 影响节流阀流量稳定性的因素主要有以下两方面。影响节流阀流量稳定性的因素主要有以下两方面。o（1 1）温度的影响）温度的影响 液压油的温度影响到油液的粘度，粘度增大，流液压油的温度影响到油液的粘

10、度，粘度增大，流量变小；粘度减小，流量变大。量变小；粘度减小，流量变大。o（2 2）节流阀输入、输出口的压差）节流阀输入、输出口的压差 节流阀两端的压差和通过它的流量有固定的比例节流阀两端的压差和通过它的流量有固定的比例关系。压差越大，流量越大；压差越小，流量越小。关系。压差越大，流量越大；压差越小，流量越小。节流阀的刚性反映了节流阀抵抗负载变化的干扰、保节流阀的刚性反映了节流阀抵抗负载变化的干扰、保持流量稳定的能力。节流阀的刚性越大，流量随压差持流量稳定的能力。节流阀的刚性越大，流量随压差的变化越小；刚性越小，流量随压差的变化就越大。的变化越小；刚性越小，流量随压差的变化就越大。普通节流阀由

11、于刚性差，在节流开口一定的条件普通节流阀由于刚性差，在节流开口一定的条件下通过它的工作流量受工作负载（亦即其出口压力）下通过它的工作流量受工作负载（亦即其出口压力）变化的影响，不能保持执行元件运动速度的稳定，因变化的影响，不能保持执行元件运动速度的稳定，因此只适用于工作负载变化不大和速度稳定性要求不高此只适用于工作负载变化不大和速度稳定性要求不高的场合。的场合。4.4.由节流阀组成的调速回路由节流阀组成的调速回路 o 调速回路是用来调节执行元件工作行程速度调速回路是用来调节执行元件工作行程速度的回路。的回路。o 根据节流阀在回路中的位置不同，节流调速根据节流阀在回路中的位置不同，节流调速回路分

12、为进油路节流调速、回油路节流调速回路分为进油路节流调速、回油路节流调速和旁油路节流调速和旁油路节流调速3 3种。种。（1 1）进油路节流调速回路）进油路节流调速回路 o 如图如图6-66-6（a a）所示，将节）所示，将节流阀串联在液压泵和液压流阀串联在液压泵和液压缸之间，通过调节节流阀缸之间，通过调节节流阀的通流面积可以改变进入的通流面积可以改变进入液压缸的流量，从而调节液压缸的流量，从而调节执行元件的运动速度。执行元件的运动速度。图图6-6 6-6 进油、回油路节流调速回路进油、回油路节流调速回路 进油路节流调速回路的特点进油路节流调速回路的特点 o 由于油液要流经节流阀后才进入液压缸，故

13、油温高、泄漏大；又由于油液要流经节流阀后才进入液压缸，故油温高、泄漏大；又由于没有背压，所以不能在负值负载（负载方向与液压缸活塞的工作由于没有背压，所以不能在负值负载（负载方向与液压缸活塞的工作方向相同时）下工作。方向相同时）下工作。o 在使用单出杆液压缸的场合，无杆腔的进油量大于有杆腔的回油在使用单出杆液压缸的场合，无杆腔的进油量大于有杆腔的回油量，当通过节流阀的流量为最小稳定流量时，可使执行元件获得更低量，当通过节流阀的流量为最小稳定流量时，可使执行元件获得更低的稳定速度。的稳定速度。o 因启动时进入液压缸的流量受到节流阀的控制，故可减少启动时因启动时进入液压缸的流量受到节流阀的控制，故可

14、减少启动时的冲击。的冲击。o 液压泵在恒压恒流量下工作，输出功率不随执行元件的负载和速液压泵在恒压恒流量下工作，输出功率不随执行元件的负载和速度的变化而变化，多余的油液经溢流阀流回油箱，造成功率浪费，故度的变化而变化，多余的油液经溢流阀流回油箱，造成功率浪费，故效率低。效率低。o 进油腔的压力将随负载而变化，当工作部件碰到止挡块而停止后，进油腔的压力将随负载而变化，当工作部件碰到止挡块而停止后，节流阀出口压力急剧升高，利用这一压力变化来实现压力控制（如压节流阀出口压力急剧升高，利用这一压力变化来实现压力控制（如压力继电器）是非常方便的。力继电器）是非常方便的。o应用：在进油路节流调速回路中，工

15、作部件的运动速度随外负载的增应用：在进油路节流调速回路中，工作部件的运动速度随外负载的增减而忽慢忽快，难以得到准确的速度，故适用于低速轻载的场合。减而忽慢忽快，难以得到准确的速度，故适用于低速轻载的场合。（2 2）回油路节流调速回路）回油路节流调速回路o 如图如图6-66-6（b b）所示，回）所示，回油路节流调速回路将节油路节流调速回路将节流阀串联在液压缸和油流阀串联在液压缸和油箱之间，以限制液压缸箱之间，以限制液压缸的回油量，从而达到调的回油量，从而达到调速的目的。速的目的。图图6-6 6-6 进油、回油路节流调速回路进油、回油路节流调速回路 回油路节流调速回路的特点回油路节流调速回路的特

16、点 o 因节流阀串联在回油路上，油液要经节流阀才能流因节流阀串联在回油路上，油液要经节流阀才能流回油箱，可减少系统发热和泄漏，而节流阀又起背压作回油箱，可减少系统发热和泄漏，而节流阀又起背压作用，故运动平稳性较好。同时还具有承受负值负载的能用，故运动平稳性较好。同时还具有承受负值负载的能力。力。o 与进油路节流调速回路一样，也是将多余油液由溢与进油路节流调速回路一样，也是将多余油液由溢流阀带走，造成功率损失，故效率低。流阀带走，造成功率损失，故效率低。o 停止后的启动冲击较大。停止后的启动冲击较大。o 应用：回油路节流调速回路多用在功率不大，但载荷变应用：回油路节流调速回路多用在功率不大，但载

17、荷变化较大，运动平稳性要求较高的液压系统中，如磨削和化较大，运动平稳性要求较高的液压系统中，如磨削和精磨的组合机床上。精磨的组合机床上。（3 3）旁油路节流调速回路）旁油路节流调速回路o 如图如图6-76-7所示，将节流阀并联所示，将节流阀并联在液压泵和液压缸的分支油路在液压泵和液压缸的分支油路上，液压泵输出的流量一部分上，液压泵输出的流量一部分经节流阀流回油箱，一部分进经节流阀流回油箱，一部分进入液压缸。在定量泵供油量一入液压缸。在定量泵供油量一定的情况下，通过节流阀的流定的情况下，通过节流阀的流量大时，进入液压缸的流量就量大时，进入液压缸的流量就小，于是执行元件运动速度减小，于是执行元件运

18、动速度减小；反之则速度增大。因此可小；反之则速度增大。因此可以通过调节节流阀改变流回油以通过调节节流阀改变流回油箱的油量来控制进入液压缸的箱的油量来控制进入液压缸的流量，从而改变执行元件的运流量，从而改变执行元件的运动速度。动速度。图图6-7 6-7 旁油路节流调速回路旁油路节流调速回路旁油路节流调速回路的特点旁油路节流调速回路的特点 o 一方面由于没有背压使执行元件运动速度不稳定；一方面由于没有背压使执行元件运动速度不稳定；另一方面由于液压泵压力随负载变化而变化，引起液压另一方面由于液压泵压力随负载变化而变化，引起液压泵泄漏也随之变化，导致液压泵实际输出量的变化，这泵泄漏也随之变化，导致液压

19、泵实际输出量的变化，这就增大了执行元件运动的不平稳性。就增大了执行元件运动的不平稳性。o 随着节流阀开口增大，系统能够承受的最大负载将随着节流阀开口增大，系统能够承受的最大负载将减小，即低速时承载能力小。与进油路节流调速回路和减小，即低速时承载能力小。与进油路节流调速回路和回油路节流调速回路相比，它的调速范围较小。回油路节流调速回路相比，它的调速范围较小。o 液压泵的压力随负载而变，溢流阀无溢流损耗，所液压泵的压力随负载而变，溢流阀无溢流损耗，所以功率利用比较经济，效率比较高。以功率利用比较经济，效率比较高。o 应用：旁油路节流调速回路适用于负载变化小，对运动应用：旁油路节流调速回路适用于负载

20、变化小，对运动平稳性要求不高的高速重载的场合，例如牛头刨床的主平稳性要求不高的高速重载的场合，例如牛头刨床的主传动系统。有时候也可用在随着负载增大，要求进给速传动系统。有时候也可用在随着负载增大，要求进给速度自动减小的场合。度自动减小的场合。任务实施任务实施o该任务为保证能平稳的吊起和放下重该任务为保证能平稳的吊起和放下重物，对液压缸活塞的运动进行节流调物，对液压缸活塞的运动进行节流调速。任务对速度稳定性没有严格的要速。任务对速度稳定性没有严格的要求，工作条件又属于低速轻载，所以求，工作条件又属于低速轻载，所以可以选用结构简单的节流阀。换向阀可以选用结构简单的节流阀。换向阀选用选用M M型中位

21、，使得重物吊放可以在型中位，使得重物吊放可以在任何位置停止，并让泵卸荷，实现节任何位置停止，并让泵卸荷，实现节能。能。o但但在液压缸活塞伸出放下重物时，重在液压缸活塞伸出放下重物时，重物对于液压缸来说是一个负值负载。物对于液压缸来说是一个负值负载。为防止活塞不受节流控制，快速冲出，为防止活塞不受节流控制，快速冲出，可以利用顺序阀产生的平衡力来支承可以利用顺序阀产生的平衡力来支承负载。这种回路我们称为平衡回路，负载。这种回路我们称为平衡回路，如图如图6-86-8所示。所示。1-1-液压泵液压泵 2-2-三位四通手动换向阀三位四通手动换向阀 3-3-单向阀单向阀 4-4-顺序阀顺序阀 5-5-液压

22、缸液压缸 6-6-单向节流阀单向节流阀 7-7-溢流阀溢流阀图图6-8 6-8 车载起重机液压控制回路图车载起重机液压控制回路图 任务任务2 2 使用调速阀及典型速度控制回路使用调速阀及典型速度控制回路 o 知识要点知识要点 :1 1调速阀的结构和工作原理及特点调速阀的结构和工作原理及特点2 2调速阀的应用调速阀的应用 o 技能要点技能要点 :1 1调速阀的图形符号调速阀的图形符号2 2典型速度控制回路的分析典型速度控制回路的分析 任务分析任务分析相关知识相关知识任务实施任务实施任务引入任务引入知识链接知识链接任务引入任务引入 图图6-96-9所示的小型钻孔设备所示的小型钻孔设备钻头的升降由一

23、个双作用液压钻头的升降由一个双作用液压缸控制。为保证钻孔质量，要缸控制。为保证钻孔质量，要求钻孔时钻头下降速度稳定，求钻孔时钻头下降速度稳定，不受切削量变化产生的进给负不受切削量变化产生的进给负载变化的影响且可以根据要求载变化的影响且可以根据要求调节。这种情况采用普通单向调节。这种情况采用普通单向阀就不能满足要求，那么该如阀就不能满足要求，那么该如何选择速度控制元件呢？何选择速度控制元件呢？图图6-9 6-9 小型液压钻孔设备示意图小型液压钻孔设备示意图 任务分析任务分析o 前面已经学过用节流阀来调节速度，但节流阀的进、出前面已经学过用节流阀来调节速度，但节流阀的进、出油口压力随负载变化而变化

24、，影响节流阀流量的均匀性，油口压力随负载变化而变化，影响节流阀流量的均匀性，使执行机构速度不稳定。分析该任务不难看出，在小型使执行机构速度不稳定。分析该任务不难看出，在小型钻孔设备的液压进给系统中采用节流阀来进行调速是不钻孔设备的液压进给系统中采用节流阀来进行调速是不能满足要求的。那么该如何解决这一问题呢？实际上，能满足要求的。那么该如何解决这一问题呢？实际上，只要设法使节流阀进、出油口压力差保持不变，执行机只要设法使节流阀进、出油口压力差保持不变，执行机构的运动速度也就可以相应地得到稳定，具有这种功能构的运动速度也就可以相应地得到稳定，具有这种功能的液压元件是调速阀。的液压元件是调速阀。o

25、下面一起认识调速阀的种类及其在液压传动系统中的调下面一起认识调速阀的种类及其在液压传动系统中的调速方法。速方法。相关知识相关知识2.2.调速阀的实物及图形符号调速阀的实物及图形符号 1.1.调速阀的特点调速阀的特点 3.3.调速阀的作用调速阀的作用4.4.调速阀的工作原理及结构调速阀的工作原理及结构 在液压系统中，采用节流阀调速，在节流开口一定的在液压系统中，采用节流阀调速，在节流开口一定的条件下，通过它的流量随负载和供油压力的变化而变化，条件下，通过它的流量随负载和供油压力的变化而变化，无法保证执行元件运动速度的稳定性，速度负载特性较无法保证执行元件运动速度的稳定性，速度负载特性较“软软”，

26、因此只适用于工作负载变化不大和速度稳定要求，因此只适用于工作负载变化不大和速度稳定要求不高的场合。不高的场合。为克服这个缺点，获得执行元件稳定的运动速度，而为克服这个缺点，获得执行元件稳定的运动速度，而且不产生爬行，可采用调速阀进行调速。且不产生爬行，可采用调速阀进行调速。调速阀是节流阀串接一个定差减压阀组合而成的。定调速阀是节流阀串接一个定差减压阀组合而成的。定差减压阀可以保证节流阀前后压差在负载变化时始终不变，差减压阀可以保证节流阀前后压差在负载变化时始终不变，这样通过节流阀的流量只由其开口大小决定。这样通过节流阀的流量只由其开口大小决定。1.1.调速阀的特点调速阀的特点 2.2.调速阀的

27、实物及图形符号调速阀的实物及图形符号 3.3.调速阀的作用调速阀的作用o 用节流阀可以调节速度，但节流阀的进、出油口压力用节流阀可以调节速度，但节流阀的进、出油口压力随负载变化而变化，影响节流阀流量的均匀性，使执随负载变化而变化，影响节流阀流量的均匀性，使执行机构速度不稳定。那么该如何解决这一问题呢？行机构速度不稳定。那么该如何解决这一问题呢？o 实际上，只要设法使节流阀进、出油口压力差保持不实际上，只要设法使节流阀进、出油口压力差保持不变，执行机构的运动速度也就可以相应地得到稳定，变，执行机构的运动速度也就可以相应地得到稳定，具有这种功能的液压元件是调速阀。具有这种功能的液压元件是调速阀。4

28、.4.调速阀的工作原理及结构调速阀的工作原理及结构任务实施任务实施o通过以上学习，小型钻孔通过以上学习，小型钻孔设备为保证钻孔质量，要设备为保证钻孔质量，要求钻孔时钻头下降速度稳求钻孔时钻头下降速度稳定，不受进给负载变化的定，不受进给负载变化的影响，液压控制系统的速影响，液压控制系统的速度控制可以利用调速阀来度控制可以利用调速阀来实现。具体的液压回路图实现。具体的液压回路图如图如图6-126-12所示。所示。o因为调速阀不能反向通油，因为调速阀不能反向通油，所以在调速阀旁并联一个所以在调速阀旁并联一个单向阀，用以保证液压缸单向阀，用以保证液压缸的顺畅退回。的顺畅退回。图图6-12 6-12 小

29、型钻孔设备液压回路图小型钻孔设备液压回路图 知识链接知识链接典型速度控制回路典型速度控制回路 在液压传动系统中，有时需要完成一些特殊的运动，在液压传动系统中，有时需要完成一些特殊的运动，比如快速运动、速度变换等，要完成这些任务，需要由比如快速运动、速度变换等，要完成这些任务，需要由特殊的控制回路来完成，下面一起学习几种典型的速度特殊的控制回路来完成，下面一起学习几种典型的速度控制回路。控制回路。o 1.1.快速运动回路快速运动回路o 2.2.速度换接回路速度换接回路1.1.快速运动回路快速运动回路 为了提高生产效率，机床工作部件常常要求实现为了提高生产效率，机床工作部件常常要求实现空行程（或空

30、载）的快速运动。这时要求液压系统流空行程（或空载）的快速运动。这时要求液压系统流量大而压力低，这和工作运动时一般需要的流量较小量大而压力低，这和工作运动时一般需要的流量较小和压力较高的情况正好相反。对快速运动回路的要求和压力较高的情况正好相反。对快速运动回路的要求主要是在快速运动时，尽量充分利用液压泵输出的流主要是在快速运动时，尽量充分利用液压泵输出的流量，减小能量消耗，以提高生产率。以下介绍几种机量，减小能量消耗，以提高生产率。以下介绍几种机床上常用的快速运动回路。床上常用的快速运动回路。o 1)1)差动连接回路差动连接回路 o 2)2)双泵供油的快速运动回路双泵供油的快速运动回路1)1)差

31、动连接回路差动连接回路 4123 图图6-13 6-13 差动连接回路差动连接回路1-1-液压泵液压泵 2-2-溢流阀溢流阀 3-3-换向换向 4-4-液压缸液压缸 这是在不增加液压泵输出流量的情这是在不增加液压泵输出流量的情况下，提高工作部件运动速度的一种快况下，提高工作部件运动速度的一种快速回路。图速回路。图 6-136-13所示为一简单的差动所示为一简单的差动连接回路，换向阀处于右位时，液压缸连接回路，换向阀处于右位时，液压缸有杆腔的回油流量和液压泵输出的流量有杆腔的回油流量和液压泵输出的流量合在一起共同进入液压缸无杆腔，使活合在一起共同进入液压缸无杆腔，使活塞快速向右运动。这种回路结构

32、简单，塞快速向右运动。这种回路结构简单，应用较多，但由于液压缸的结构限制，应用较多，但由于液压缸的结构限制，液压缸的速度加快有限，有时不能满足液压缸的速度加快有限，有时不能满足快速运动的要求，常常需要和其他方法快速运动的要求，常常需要和其他方法联合使用。联合使用。2)2)双泵供油的快速运动回路双泵供油的快速运动回路12345678 图图6-14 6-14 双泵供油回路双泵供油回路1-1-大流量泵大流量泵 2-2-小流量泵小流量泵 3-3-卸荷阀卸荷阀 4-4-单向阀单向阀 5-5-溢流阀溢流阀 6-6-换向阀换向阀 7-7-节流阀节流阀 8-8-液压缸液压缸采用双泵供油的快速运动采用双泵供油的

33、快速运动回路，在回路获得很高速回路，在回路获得很高速度的同时，回路输出的功度的同时，回路输出的功率较小，使液压系统功率率较小，使液压系统功率匹配合理。匹配合理。双泵供油的快速运动回路双泵供油的快速运动回路功率利用合理、效率高，功率利用合理、效率高，并且速度换接较平稳，在并且速度换接较平稳，在快、慢速度相差较大的机快、慢速度相差较大的机床中应用广泛，缺点是要床中应用广泛，缺点是要用一个双联泵，油路系统用一个双联泵，油路系统较为复杂。较为复杂。o如图如图6-146-14所示，在回路中用低压大流量泵所示，在回路中用低压大流量泵1 1和高压小流量泵和高压小流量泵2 2组成的双组成的双联泵作动力源；外控

34、顺序阀联泵作动力源；外控顺序阀3 3（卸荷阀）和溢流阀（卸荷阀）和溢流阀5 5分别设定双泵供油分别设定双泵供油和小流量泵和小流量泵2 2供油时系统的最高工作压力。当换向阀供油时系统的最高工作压力。当换向阀6 6处于图示位置，处于图示位置，由于空载时负载很小、系统压力很低，如果系统压力低于卸荷阀由于空载时负载很小、系统压力很低，如果系统压力低于卸荷阀3 3调调定压力时，阀定压力时，阀3 3处于关闭状态，低压大流量泵处于关闭状态，低压大流量泵1 1的输出流量顶开单向阀的输出流量顶开单向阀4 4，与泵，与泵2 2的流量汇合实现两个泵同时向系统供油，活塞快速向右运动，的流量汇合实现两个泵同时向系统供油

35、，活塞快速向右运动，此时尽管回路的流量很大，但由于负载很小回路的压力很低，所以回此时尽管回路的流量很大，但由于负载很小回路的压力很低，所以回路输出的功率并不大；当换向阀路输出的功率并不大；当换向阀6 6处于右位，由于节流阀处于右位，由于节流阀7 7的节流作用，的节流作用，造成系统压力达到或超过卸荷阀造成系统压力达到或超过卸荷阀3 3的调定压力，使阀的调定压力，使阀3 3打开，导致大流打开，导致大流量泵量泵1 1经过阀经过阀3 3卸荷，单向阀卸荷，单向阀4 4自动关闭，将泵自动关闭，将泵2 2与泵与泵1 1隔离，只有小流隔离，只有小流量泵量泵1 1向系统供油，活塞慢速向右运动，溢流阀向系统供油，

36、活塞慢速向右运动，溢流阀5 5处于溢流状态，保持处于溢流状态，保持系统压力基本不变，此时只有高压小流量泵系统压力基本不变，此时只有高压小流量泵2 2在工作。大流量泵在工作。大流量泵1 1卸荷，卸荷，减少了动力消耗，回路效率较高。减少了动力消耗，回路效率较高。2.2.速度换接回路速度换接回路 速度换接回路用于执行元件实现两种不同速度之速度换接回路用于执行元件实现两种不同速度之间的切换，这种速度换接分为快速慢速之间换接和间的切换，这种速度换接分为快速慢速之间换接和慢速慢速之间换接两种形式。对速度换接回路的要慢速慢速之间换接两种形式。对速度换接回路的要求：具有较高的换接平稳性；具有较高的速度换接精求

37、：具有较高的换接平稳性；具有较高的速度换接精度。度。1)1)快速与慢速之间的速度换接回路快速与慢速之间的速度换接回路2)2)两种慢速之间的速度换接回路两种慢速之间的速度换接回路1)1)快速与慢速之间的速度换接回路快速与慢速之间的速度换接回路采用行程阀（或电磁阀）的速度换接回采用行程阀（或电磁阀）的速度换接回路，如图路，如图6-156-15所示，当换向阀所示，当换向阀4 4处于图示处于图示位置时，节流阀位置时，节流阀2 2不起作用，液压缸活塞不起作用，液压缸活塞处于快速运动状态，当快进到预定位置，处于快速运动状态，当快进到预定位置，与活塞杆刚性相连的行程挡铁压下行程与活塞杆刚性相连的行程挡铁压下

38、行程阀阀1 1（二位二通机动换向阀），行程阀关（二位二通机动换向阀），行程阀关闭，液压缸右腔油液必须通过节流阀闭，液压缸右腔油液必须通过节流阀2 2后后才能流回油箱，回路进入回油节流调速才能流回油箱，回路进入回油节流调速状态，活塞运动转为慢速工进。当换向状态，活塞运动转为慢速工进。当换向阀阀4 4左位接入回路时，压力油经单向阀左位接入回路时，压力油经单向阀3 3进入液压缸右腔，使活塞快速向左返回，进入液压缸右腔，使活塞快速向左返回，在返回的过程中逐步将行程阀在返回的过程中逐步将行程阀1 1放开。这放开。这种回路速度切换过程比较平稳，冲击小，种回路速度切换过程比较平稳，冲击小，换接点位置准确，换

39、接可靠。但受结构换接点位置准确，换接可靠。但受结构限制行程阀安装位置不能任意布置，管限制行程阀安装位置不能任意布置，管路连接较为复杂。路连接较为复杂。2)2)两种慢速之间的速度换接回路两种慢速之间的速度换接回路对于某些自动机床、注塑机对于某些自动机床、注塑机等，需要在自动工作循环中等，需要在自动工作循环中变换两种以上的工作进给速变换两种以上的工作进给速度。这时需要采用两种（或度。这时需要采用两种（或多种）工作进给速度的换接多种）工作进给速度的换接回路。回路。图图6-166-16所示为用两个调速阀所示为用两个调速阀来实现两种工作进给速度换来实现两种工作进给速度换接的回路。接的回路。图图6-166

40、-16（a a）所示为两个调速阀串联的速度换接回路。图中液压泵输出的压）所示为两个调速阀串联的速度换接回路。图中液压泵输出的压力油经调速阀力油经调速阀3 3和电磁换向阀阀和电磁换向阀阀5 5左位进入液压缸，这时的流量由调速阀左位进入液压缸，这时的流量由调速阀3 3控控制。当需要第二种工作进给速度时，电磁换向阀制。当需要第二种工作进给速度时，电磁换向阀5 5通电，其右位接入回路，通电，其右位接入回路，则液压泵输出的压力油先经调速阀则液压泵输出的压力油先经调速阀3 3，再经调速阀，再经调速阀4 4进入液压缸，这时的流进入液压缸，这时的流量应由调速阀量应由调速阀4 4控制，这种两个调速阀串联在回路中

41、，调速阀控制，这种两个调速阀串联在回路中，调速阀4 4的节流口应的节流口应调得比调速阀调得比调速阀3 3小，否则调速阀小，否则调速阀4 4的速度换接回路将不起作用。这种回路在的速度换接回路将不起作用。这种回路在工作时，调速阀工作时，调速阀3 3一直工作，它限制着进入液压缸或调速阀一直工作，它限制着进入液压缸或调速阀4 4的流量，因此，的流量，因此，在速度换接时不会使液压缸产生前冲现象，换接平稳性较好。在调速阀在速度换接时不会使液压缸产生前冲现象，换接平稳性较好。在调速阀4 4工工作时，油液需流经两个调速阀，故能量损失较大。作时，油液需流经两个调速阀，故能量损失较大。图图6-166-16（b b

42、）所示是两个调速阀并联的速度换接回路。液压泵输出的压力油）所示是两个调速阀并联的速度换接回路。液压泵输出的压力油经调速阀经调速阀3 3和电磁换向阀和电磁换向阀5 5左位进入液压缸。当需要第二种工作进给速度时，左位进入液压缸。当需要第二种工作进给速度时，电磁换向阀阀电磁换向阀阀5 5通电，其右位接入回路，液压泵输出的压力油经调速阀通电，其右位接入回路，液压泵输出的压力油经调速阀4 4和和电磁换向阀阀电磁换向阀阀5 5右位进入液压缸。这种回路中两个调速阀的节流口可以单独右位进入液压缸。这种回路中两个调速阀的节流口可以单独调节，互不影响，即第一种工作进给速度和第二种工作进给速度相互间没调节，互不影响

43、，即第一种工作进给速度和第二种工作进给速度相互间没有什么限制。但一个调速阀工作时，另一个调速阀中没有油液通过，它的有什么限制。但一个调速阀工作时，另一个调速阀中没有油液通过，它的减压阀则处于完全打开的位置，在速度换接开始的瞬间不能起减压作用，减压阀则处于完全打开的位置，在速度换接开始的瞬间不能起减压作用，容易出现部件突然前冲的现象。容易出现部件突然前冲的现象。项目小结项目小结o 在本项目中，主要讲解了典型的压力控制阀及压力控制在本项目中，主要讲解了典型的压力控制阀及压力控制回路。回路。o 对于典型压力控制阀，应掌握它们的名称、图形符号，对于典型压力控制阀，应掌握它们的名称、图形符号，了解它们的结构、工作原理，为正确分析和使用典型压了解它们的结构、工作原理，为正确分析和使用典型压力控制回路打下基础。力控制回路打下基础。o 对于典型压力控制回路，应掌握它们的组成、工作原理对于典型压力控制回路，应掌握它们的组成、工作原理及回路的特点，为今后能够正确分析较为复杂的液压系及回路的特点，为今后能够正确分析较为复杂的液压系统作好准备。统作好准备。