液压基本回路方向控制回路ppt课件.ppt

液压传动李杞超,7 液压基本回路,方向控制基本回路用来控制液压系统中油路的接通、切断和换向，从而使执行元件实现起动、停止和换向。换向回路常用的有换向、自锁、同步、顺序等基本回路。,7.3 方向控制基本回路,换向回路是用来使执行元件换向和起停。它主要由各种换向阀等组成。,（1）采用滑阀换向的基本回路 换向回路常用的换向阀是 两位四通和三位四通换向阀。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。,换向基本回路,电磁铁通电时，油进入液压缸上腔，推动活塞下移。,电磁铁断电时，在外力作用下活塞上移而返回。,1）单作用换向回路,工作原理：,利用电液换向阀控制的换向油路。,2）双作用换向回路,工作原理：（a）当换向阀左端动作时，油液进入油缸左腔，油缸向右运动。（b）当换向阀右端动作时，油液进入油缸右腔，油缸向左运动。（c）当换向阀处于中位时，油缸运动停止，油泵卸荷。,（2）采用双向变量泵进行换向的回路在闭式回路中，可用双向变量泵变更供油方向，实现油路换向。,工作原理：,（a）当双向变量泵向无杆油缸端（左端）供油时，油缸向右运动。（b）由于油缸的回油量（有杆）小于进油量（无杆），因此，油泵向油缸进油腔补偿油液。（c）当双向变量泵向有杆油缸端（右端）供油时，油缸杆向左运动。（d）由于油缸的回油量（无杆）大于进油量（有杆），因此，多余油液经换向阀，然后经溢流阀流向油箱。,（3）行程开关控制的换向回路,工作原理：（a）当活塞杆向右运动，碰到行程开关2时，换向阀右电磁铁得电，阀芯右端连通，向油缸右端供油时，油缸向左运动。（b）当活塞杆向左运动碰到行程开关时，换向阀左电磁铁得电，阀芯左端连通，向油缸左端供油时，油缸向右运动。,利用行程开关所组成的换向回路，如图所示。,油泵停止工作时，防止执行元件因外界影响而发生漂移或窜动，所采用的回路，即为锁紧回路。,（a）当换向阀处于中位状态时，如图，油泵卸荷，液控单向阀处于锁紧状态，油缸在任意位置可锁紧。,液控单向阀锁紧回路 换向阀需要采用H型中位机能,工作原理：,锁紧回路,（b）当换向阀处于左位或右位时，如图。液控单向阀处于打开状态，油缸可向左或向右运动。,实现几个执行机构的同步动作，即外负荷不相等，而保持相同的位移（位移同步）或相同的速度（速度同步）。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。目前，由于回路中的泄漏，制造的误差，对同步的精度会有影响，但在机械工程中使用一般是能满足要求的。,7.4 多缸配合控制回路,同步回路,（1）液压缸机械联结的同步回路,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。,（2）采用调速阀的同步回路,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。,调速阀的同步回路,调速前进,快速退回,单向阀打开，实现快速退回,（3）用串联液压缸的同步回路,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。,串联液压缸同步回路,（4）并联油缸 加分流阀（速度同步）（a）当换向阀左位接回路时，压力油经分流集流阀2，分成两股等量的油液进入缸5和缸6，使两缸活塞同步上升；（b）当换向阀右位接回路时，阀2起集流作用，控制两缸活塞同步下降。注意:（a）回路中的单向节流阀3、4是用来控制活塞下降速度增加背压用的。分流集流阀只能实现速度同步。若某缸先到达行程终点，则可经阀内节流孔窜油，使各缸都能到达终点，从而消除积累误差。（b）同步精度比调速阀精度高。,用两个同轴等排量的泵分别向两缸（马达）供油，实现两缸同步运动。正常工作时，两换向阀应同时动作；在需要消除端点误差时，两阀也可以单独动作。,（5）双泵供油同步回路（速度同步）,（6）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,同步马达的同步回路,顺序回路,在某些机械液压系统中，有时多个执行元件共用一个液压源，这些执行元件的运动需按照一定顺序依次动作时，应采用顺序动作回路。,根据其控制方式的不同分为三类：行程控制顺序动作压力控制顺序动作时间控制顺序动作,我们只介绍行程控制和压力控制。,（1）行程控制顺序动作回路,图8.17 用行程开关和电磁阀配合的顺序回路,首先按动启动按钮，使电磁铁1YA得电，压力油进入油缸3的左腔,使活塞按箭头1所示方向向右运动。,动作1,活塞杆上的挡块压下行程开关6S后,通过电气上的连锁使1YA断电，3YA得电.油缸3的活塞停止运动，压力油进入油缸4的左腔,使其按箭头2所示的方向向右运动;,动作2,当活塞杆上的挡块压下行程开关8S,使3YA断电,2YA得电，压力油进入缸3的右腔,使其活塞按箭头3所示的方向向左运动；,动作3,当活塞杆上的挡块压下行程开关5,使2YA断电,4YA得电,压力油进入油缸4右腔,使其活塞按箭头4的方向返回.,当挡块压下行程开关7S时,4YA断电,活塞停止运动,至此完成一个工作循环。,动作4,换向阀控制顺序动作回路,（2）压力控制顺序动作回路,按启动按钮，1YA得电，阀1左位工作，液压缸7的活塞向右移动，实现动作顺序1;,动作1,到右端后，缸7左腔压力上升，达到压力继电器3的调定压力时发讯，1YA 断电，3YA得电，阀2左位工作，压力油进入缸8的左腔，其活塞右移，实现动作顺序2；,动作2,到行程端点后，缸8左腔压力上升，达到压力继电器5的调定压力时发讯，3YA断电，4YA得电,阀2右位工作，压力油进入缸8的右腔，其活塞左移，实现动作顺序3;,动作3,到行程端点后，缸8右腔压力上升，达到压力继电器6的调定压力时发讯，4YA断电，2YA得电,阀1右位工作，缸7的活塞向左退回，实现动作顺序4。,动作4,到左端后，缸7右端压力上升，达到压力继电器4的调定压力时发讯，2YA断电，1YA得电，阀1左位工作，压力油进入缸7左腔，自动重复上述动作循环，直到按下停止按钮为止。,循环至动作1,压力继电器控制顺序动作回路演示,