速度控制回路R.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,7.2 速度控制回路,速度控制回路是对液压执行元件运动速度和速度切换实现控制的回路。,分类：,1.,调速回路,调节执行元件运动速度的回路。,2.,快速回路,使执行元件快速运动的回路。,3.,速度换接回路,变换执行元件运动速度的回路。,速度控制回路类型,调速回路类型,节流调速：,对于定量泵供油系统，可以用流量控制阀来调速,即调节节流阀口开度，改变q。,容积调速：,对于变量泵（马达）系统，可以改变液压泵（马达）的排量来调速,容积节流调速：,同时调节泵的排量和流量控制阀来调速,液压缸速度：,v=q/A,；,液压马达转速：,n=q/V,快速与慢速的换接,容积节流调速：同时调节泵的排量和流量控制阀来调速,按执行元件不同分为：泵-缸式、泵-马达式（变量泵与定量马达、定量泵与变量马达、变量泵与变量马达）。,2）液压泵的供油压力pp为定值，最大承载能力Fmax=ppA1。,按油路循环方式分为：开式和闭式油路。,工作原理：通过改变回路中流量控制元件（节流阀或调速阀）通流截面积的大小来控制流入执行元件或自执行元件流出的流量，以调节其运动速度。,速度换接回路 变换执行元件运动速度的回路。,档块压下阀4，缸工进。,调节调速阀中的节流阀开度，控制流量q1。,2）液压泵的供油压力pp为定值，最大承载能力Fmax=ppA1。,双泵供油快速回路,回油节流调速回路能承受负值负载。,两种慢速的换接,进油节流调速回路启动冲击小。,溢流阀起安全阀作用，pP取决于负载。,节流调速回路,工作原理：,通过改变回路中流量控制元件（节流阀或调速阀）通流截面积的大小来控制流入执行元件或自执行元件流出的流量，以调节其运动速度。,根据流量阀在,回路中的位置,不同，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,。,进油节流调速回路,动画演示,节流阀串联在泵和缸之间，调节A,T,，即可改变q，从而改变速度，部分油液经,节流阀,进入液压缸，部分油液经,溢流阀,回油箱。,适用于低速、小负载、负载变化不大和对速度稳定性要求不高的小功率场合。,进油节流调速回路特点,1）速度负载特性：,A,T,=常数时,F,v。F越大，曲线越陡，速度负载特性越软，即轻载时刚性好。,F=常数时,A,T,越大，曲线越陡，速度负载特性越软，即低速时刚性好。,2）液压泵的供油压力,p,p,为定值，最大承载能力,F,max,=,p,p,A,1,。,3）,既有溢流损失，又有节流损失，回路效率较低。,回油节流调速回路,将节流阀串联在液压缸的回油路上，即串联在缸和油箱之间，调节A,T,，可调节q,2,以改变速度，仍应和溢流阀联合使用，p,P,=p,y,。,速度负载特性及功率特性与进油路节流调速回路基本相同。,动画演示,进、回油节流调速回路的不同之处,1.回油节流调速回路能承受,负值,负载。,2.回油节流调速回路运动,平稳性,较好。,3.回油节流调速回路中，油液发热对系统,泄漏影响,小。,4.进油节流调速回路启动,冲击,小。,5.进油节流调速回路容易,实现压力控制,。,6.进油节流调速回路在同样的低速时节流阀,不易堵塞,。,旁油路节流调速回路,将节流阀安装在与液压缸并联的支路上，部分油液进入液压缸，部分油液经节流阀回油箱。溢流阀起,安全,阀作用，p,P,取决于,负载,。,由于在回路中泵的工作压力随负载而变化，,泄漏量是变量,，对速度产生了附加影响，速度稳定性,更低,。用于,高速,、,负载变化较小,、对,速度平稳性要求不高,而要求功率损失较小的系统中。,旁路节流调速回路速度特点,当,A,T,一定而负载增加,时,，速度显著下降；,当,A,T,一,定时,，负载越大，速度刚度,越大；,当,负载一定时,，,A,T,越,小（即活塞运动速度越,高），速度刚度越大。,旁路节流调速回路只有节流损失而无溢流损失，所以,比前两种回路效率高,。,采用调速阀的节流调速回路,当P P,min,，速度刚性优于节流阀调速。既有P,溢,，又有P,节,，还有P,减,，所以效率更低。,容积调速回路,按油路循环方式分为：,开式和闭式油路,。,按执行元件不同分为：,泵-缸式、泵-马达式,（变量泵与定量马达、定量泵与变量马达、变量泵与变量马达）。,容积调速回路是用,改变液压泵或液压马达的排量,来实现调速的。,开式油路与闭式油路,通过油箱，冷却好，便于沉淀杂质，油气隔离差。,无油箱，设置辅助泵；结构紧凑，油气分离好，散热差。,泵-缸式容积调速回路,变量泵-定量马达式容积调速,定量泵-变量马达式容积调速,将节流阀安装在与液压缸并联的支路上，部分油液进入液压缸，部分油液经节流阀回油箱。,档快压下行程开,回油节流调速回路能承受负值负载。,蓄能器供油快速回路,使液压执行元件获得所需的高速，缩短机械空程运动时间，以提高系统的工作效率。,既有P溢，又有P节，还有P减，所以效率更低。,速度换接平稳性、,调速回路 调节执行元件运动速度的回路。,由于在回路中泵的工作压力随负载而变化，泄漏量是变量，对速度产生了附加影响，速度稳定性更低。,当AT一定而负载增加,调节调速阀中的节流阀开度，控制流量q1。,变量泵的流量qP与q1自动相适应。,这种回路无溢流损失，效率较高，调速范围大，速度稳定性好。,档快未压下阀4，缸快进；,速度换接平稳，动作可靠，换接精度较好，但行程阀必须安装在液压缸附近。,进油节流调速回路容易实现压力控制。,结构紧凑，油气分离好，散热差。,回油节流调速回路运动平稳性较好。,变量泵-变量马达式容积调速,容积调速回路特点,优点,：,没有节流损失和溢流损失，因而效率高，油液温升小，适用于高速、大功率调速系统。,缺点,：,变量泵,和,变量马达,的结构较复杂，成本较高。,容积节流调速回路,如图,为限压式变量泵,和,调速阀,组成的调速回路。,调节调速阀中的,节流阀开度,，控制流量q,1,。,变量泵的流量q,P,与q,1,自动,相适应。,容积节流调速回路特点,这种回路无溢流损失，效率较高，调速范围大，速度稳定性好。,应用,：,常用在空载时需快速，承载时速度稳定性要求较高的中、小功率场合，例如组合机床的进给系统等,。,快速回路,功用：,使液压执行元件获得所需的高速，缩短机械空程运动时间，以,提高系统的工作效率,。,分类：,液压缸差动连接快速回路*,双泵供油快速回路,蓄能器供油快速回路,液压缸差动连接快速回路,动画演示,此回路简单经济，可满足很多机器设备工作要求，差动连接常用于空载时。,双泵供油快速回路,动画演示,执行元件,快速运动,时，双泵同时向系统供油；进入,工作行程,时，系统压力升高，液控顺序阀打开，小流量泵供油、大泵卸荷。,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。,蓄能器供油快速回路,动画演示,特点：,小流量泵短时供应较大流量。,原理：,阀4中位，蓄能器1蓄能，达到调定压力，阀2打开，泵卸荷；,阀4左位或右位，泵和蓄能器同时供油。,用增速缸的快速运动回路,当,换向阀,左位接入系统时，压力油经增速缸中的柱塞的通孔进入,B腔,，使活塞快速伸出，,A腔,中所需油液经,液控单向阀3,从辅助油箱吸入。,活塞杆,伸出到工作位置时，由于负载加大，压力升高，打开,顺序阀4,，高压油进入A腔，同时关闭,单向阀3,。此时活塞杆在压力油作用下继续外伸，但因有效面积加大，速度变慢而推力加大。这种回路,常被用于液压机的系统中,。,速度换接回路,功用：,完成系统中执行元件依次实现几种速度的换接。实质上是一种分级（或有级）调速回路，但速度是根据需要事先调好，这是和,调速回路,的,不同,之处。,分类：,快速与慢速的换接,两种慢速的换接,特点：,速度换接平稳，动作可靠，换接精度较好，但行程阀必须安装在液压缸附近。,工作原理：,档快未压下阀4，缸快进；,档块压下阀4，缸工进。,行程阀快慢速换接回路,动画演示,行程开关快慢速换接回路,特点：,速度换接平稳性、,精度较差；安装不受,限制。,工作原理：,档快压下行程开,关，电磁铁通电换,位，速度换接。,动画演示,调速阀串联的换接回路,工作原理：,阀3通，快进、快退；,阀3断，工进。,阀2通，阀A起作用；,阀2断，阀B起作用。,特点：,换接平稳，损失较大。,调A,TB,A,TA,动画演示,调速阀并联的换接回路-1,工作原理：,阀2通，快进、快退；,阀2断，工进。,阀3左位，阀A起作用；,阀3右位，阀B起作用。,特点：,换接时缸会前冲，不平稳。,阀A阀B互不影响。,调速阀并联的换接回路-2,工作原理：,阀2通，快进、快退；,阀2断，工进。,阀3通，阀A起作用；,阀3断，阀B起作用。,特点：,换接平稳，损失较大。,调A,TB,A,TA,