液压缸差动控制回路与参数分析
液压系统基本回路(识图)

3.2减压回路
、二级减压回路
二级减压回路
说明:在减压阀2的遥控口通过电磁阀4接入小规格调压阀3,便可获得两种 稳定的低压,减压阀2的出口压力由其本身来调定。当电磁阀4通电时,减 压阀2的出口压力就由调压阀3进行设定。
3.2减压回路
、多路减压回路
多路减压回路
说明:在同一液压源供油的系统里可以设置多个不同工作压力的减压回 路。如图所示:两个支路分别以15Mpa和8Mpa压力工作时可分别用各自的 减压阀进行控制。
卸荷阀卸荷回路
3.6平衡回路
、用液控单向阀的平衡回路
说明:液压缸停止运动时,依靠 液控单向阀的反向密封性,能锁 紧运动部件,防止自行下滑。回 路通常都串入单向节流阀2,起 到控制活塞下行速度的作用。以 防止液压缸下行时产生的冲击及 振荡。
用液控单向阀的平衡回路
3.6平衡回路
、用远控平衡阀的平衡回路
用单向节流阀的平衡回路
四、速度控制回路
在液压系统中,一般液压源是共用的,要解决各执行元件的 不同速度要求,只能用速度控制回路来调节。
4.1节流调速回路
节流调速装置都是通过改变节流口的大小来控制流量,故调速范围 大,但由节流引起的能量损失大、效率低、容易引起油液发热;
以节流元件安装在油路上的位置不同,可分为进口节流调速、出口节 流调速、旁路节流调速及双向节流调速。
旁路节流调速回路
4.2增速回路
差动连接增速回路
说明:当手动换向阀处于左 位时,液压缸为差动连接,活 塞快速向右运行。液压泵供 给液压缸的流量为qv,液压缸 无杆腔和有杆腔的有效作用 面积分别为A1和A2,则液压缸 活塞运动速度为V=qv/(A1-A2)
差动连接增速回路
4.2增速回路
起重机液压基本回路

调压系统
1.5保压和卸压回路 用液压阀保压的回路
37
用辅助泵保压的回路
38
用蓄能器保压的回路
39
用保压缸保压的回路 换向阀A切换至左位,滑块 与保压缸缸体II靠自重下降, 缸I与III经充油阀充油。当压 边滑块接触工件后,阀B切 换至左位,高压油流入各压 边缸III进行压边。然后拉伸 缸I继续下降拉伸,推动保压 缸II的活塞。保压缸II排出的 油输入压边缸III内补偿其泄 漏,多余的油经溢流阀C溢 出。
用单向顺序阀的平衡回路
1
42
调节单向顺序阀 1 的开启压 力 , 使其稍大于立式液压缸下腔 的背压 . 活塞下行时 , 由于回路 上存在一定背压支承重力负载 , 活塞将平稳下落 ; 换向阀处于中 位时,活塞停止运动.
1
此处的单向顺序 阀又称为平衡阀
用单向顺序阀的平衡回路
43
采用液控单向阀的 平衡回路
23
远程调压回路
将远程调压阀2接在主 溢流阀1的遥控口上, 调节阀2即可调整系统 工作压力。主溢流阀l 用来调定系统的安全压 力值。远程调压阀2的 调定压力应小于溢流阀 1的调定压力。
24
1.2减压回路 在液压系统中,当某 个支路所需要的工作 压力低于油源设定的 压力值时,可采用一 级减压回路。液压泵 的最大工作压力由溢 流阀l调定,液压缸3 的工作压力则由减压 阀2调定。 一级减压回路
汽车起重机液压系统
三、汽车起重机液压回路
起升回路
在马达停转时锁住起升装置
起升机构是起重机的主执行机构,它由一个大扭矩液压马达带动 一个卷扬机来实现。
上闸时油液经单向阀快速释放 单向节流阀: 使制动器上闸快、松闸慢 松闸时经节流阀缓慢注入
液压基础-常见液压回路介绍

常见液压回路介绍液压只有形成回路,才能发挥作用: 常见的液压回油有 1. 差动回路 2. 节流回路 3. 闭式容积回路 4. 多泵回路 5. 多缸回路 6. 闭式控制回路1, 差动回路:功能:在必要的时候提高有油缸伸出速度,使设备动作速度加快一般回路 差动回路 一般回路:u= q /A A 即速度(dm/min)=流量(L/min)/活塞截面积 (dm²) 1L=1dm ³p A = F /A A 即压力pA (N/㎡)=负载力(N )/活塞截面积(m²) 1Pa=1N/㎡ 差动回路:两腔都有压力,实际作业面积只是活塞杆截面积 u= q /A C 流量不变、,速度加快p A = F /A C 负载力不变,负载压力提高2、节流回路功能:通过控制流量来控制油缸速度进口节流出口节流旁路节流2.1 进口节流通过调节进口节流口面积,控制进入油缸的流量,最终控制油缸速度;2-1-1 进口节流 2-1-2 能量消耗 2-1-3 进口节流(恒压)能量消耗:液压功率=压力×流量(压强每升高5Mpa,液压温度上升约3°)图2-1-2图2-1-3,进入油缸流量qA与压差开方成正比,为保持恒定压力,增加溢流阀,成本最低,但会产生新的能耗,多余流量从溢流阀流出qY=qP-qA 溢流阀作为恒压阀2-1-4 能量消耗图2-1-5 采用恒压泵 图2-1-6 采用流量调节阀为减少能量损耗,用恒压泵实时调节泵输出流量,使输出流量几乎全部进入油缸,如超出油缸所需,减小泵排量。
图2-1-5采用流量调节阀,通过调节节流孔大小,实时控制压差,控制进入油缸流量 2.2 出口节流通过调节出口节流面积,限制油液流出,有杆腔有压力,油缸速度降低;图2-2-1 图2-2-2油缸速度与有杆腔流量qB 成正比,qB 由PB 和A 就决定,所以调节节流孔大小可以调节速度。
图2-2-3 图2-2-4 图2-2-5 以上原理同进口节流相似使用单向节流阀的进口节流回路:由于两腔面积不同,同样的速度时,进出流量不同,所以不同程度的节流。
液压 基本回路分析

q1 q2 v A1 A2
图 回油节流调速回路
1)回路结构和主要液压参数
图 回油节流调速回路
p1 A1 F p2 A2
Δp p2
2)速度负载特性
A1 F KA T pp A A q2 2 2 v A2 A2
m
KAT p p A1 F q2 v A2 A21 m
以v为纵坐标,FL为横坐 标,将式子按不同节流 阀通流面积AT作图,可 得一组抛物线,称为进 油路节流调速回路的速 度负载特性曲线。
q1
v 与AT ,pp ,F 有关, 当AT 一定,F↑,v↓; 当F一定,AT↑,v↑。
这组曲线表示液压缸运 动速度随负载变化的规 律,曲线越陡,说明负 载变化对速度的影响越 大,即速度刚性越差。 当AT一定时,重载区 域比轻载区域的速度刚 性差; 在相同负载条件下, AT大时,亦即速度高时 速度刚性差。 所以这种调速回路适 用于低速轻载的场合。 用于低速轻载的场合
式中: qt——变量泵的理论流量; 理论流量 k1——变量泵的泄漏系数; 泄漏系数
改变变量泵的排量即可调节活塞的 运动速度v。若不考虑液压泵以外 的元件和管道的泄漏,这种回路的 活塞运动速度为 : F qt k1 qp A1 v A1 A1
节流调速:
由定量泵供油,由流量控制阀控制流入或流出执行 元件的流量来调节速度。
容积调速:
改变变量泵或变量马达的排量来调节速度。
容积节流调速:
采用变量泵供油,由流量控制阀控制流入或流出执 行元件的流量来调节速度,同时又使变量泵的输出流量 与通过流量控制阀的流量相适应。
(一) 节流调速回路 节流
3.旁路节流调速回路 旁路节流
1)回路结构和主要液压参数
心得体会 液压基本回路实验心得体会

液压基本回路实验心得体会液压基本回路实验心得体会实验日期:年月日班级:姓名:.典型液压回路实验报告一、调速回路实验实验数据1(差动连接):实验数据2(普通连接):液压缸伸出和返回曲线:实验总结:结合实验,说明在差动连接和普通连接情况下液压缸伸出速度不同的原因。
二、压力回路实验实验总结:根据所做的实验,对图3、4在调定参数下,分析液压缸伸出缩回速度不同的原因;对图5分析液控单向阀的启闭过程及应用场合。
三、顺序动作回路实验实验总结:据所做的实验,对图6分析液压缸顺序动作次序及起作用的元件;对图7分析液压缸顺序动作次序、压力继电器所控制的元件及电磁阀通断电关系;对图8分析液压缸顺序动作次序及电磁阀通断电动作循环表。
第二篇、简单液压回路实验报告液压基本回路实验心得体会第三篇、实验1液压基本回路液压基本回路实验心得体会实验一液压基本回路一、实验目的:了解各类液压基本回路的组成,学会采用FluidSIM软件构建简单的液压基本回路,并仿真回路运行,对液压回路进行调试。
通过本实验达到如下目的:1.熟悉掌握各种液压基本回路的构成及其工作原理。
2.学会利用FluidSIM软件构建简单的液压基本回路,并仿真回路运行,对液压回路进行调试。
3.完成二位三通电磁阀单作用缸的换向回路、单级减压回路、用调速阀的同步回路。
二、实验内容:(一)实际液压回路——单活塞杆双作用液压缸的双向运动的控制(1)调试下面液压系统并绘制该系统的液压回路图(2)利用FluidSIM软件仿真该液压回路并调试该回路二)实际液压回路——单活塞杆双作用液压缸的调速回路的控制(1)调试下面液压系统并绘制该系统的液压回路图(2)利用FluidSIM软件仿真该液压回路并调试该回路三、实验数据记录及处理:一)用FluidSIM软件构建简单的液压基本回路。
二)调试液压回路图,写出其回路工作原理。
三)记录各元件压力、流量等参数以及,并计算校验回路相关参数。
四)实验内容分析与讨论。
多缸工作控制回路及其他回路

进口节流阀4和背压阀5配合,实现马达转速的预选。
这种回路也能使多个并联的执行元件在同一供压的回路中互不干扰地按自己需要的转速和转矩工作。
图为组合机床液压系统原理图。该系统具有夹紧和进给两个液压缸,要求完成的动作循环如左图,读懂该系统,并完成如下工作:
当阀4、8的右侧电磁铁通电,实现快退。
这种回路是利用顺序阀实现互不干扰的。顺序阀的开启压力决定于液压缸的工作压力。
当有快进转变成工进时,节流顺序阀打开,系统由高压小流量的泵1供油。由于高压油的作用,单向阀关闭。
当阀4、8的电磁铁均断电,液压缸停止运动。
特点:可靠性较高。主要用于组合机床的液压系统。
05
三.多缸快慢速互不干扰回路
多缸快慢速互不干扰回路的功用是防止液压系统中几个液压缸因速度快慢的不同而在动作上的相互干扰。
1.双泵供油实现的多缸快慢速互不干扰回路
当阀5、阀6 均通电,液压缸A、B均差动联接,并由大流量泵2供油,实现快进。
若当缸A完成快进动作,由挡块或行程开关使阀7通电,阀6断电,此时由高压小流量泵1供油,实现工进。而此时缸B仍作快进,互不影响。
顺序动作回路
1.行程控制的顺序动作回路
行程阀
行程开关
行程开关
图a)为行程阀控制的顺序动作回路,回路工作可靠,但动作顺序一经确定,再改变比较困难,同时管路较长,布置比较麻烦。 图b)为行程开关控制的顺序动作回路,该回路控制灵活方便,但其可靠程度主要取决于电器元件的质量。
2.压力控制的顺序动作回路
图中,缸1有肝腔的有效作用面积等于缸2无肝腔的有效作用面积。
补偿原理为:若缸1的活塞先运动到缸底,压下行程开关a使阀5得电。
液压缸差动回路设计中应注意的几个问题

决,进一步改善液压缸运行的平稳能力。
图 1 差动控制回路
第二种,在设计油路的时候,适当的变换三通电磁阀的
2 液压缸差动回路设计中应注意的几个问题
工作状态。也就是把油路的快进状态,在三通电磁阀通电状 态下进行设计,如果液压缸在进行回程停车或是工进停车的
■■2.1 差动液压缸前冲现象 在设计以及应用换向阀差动回路的时候,相关人员对于
图 3 就是液压差动回路的 简图。
图 3 液压差动回路简图
在图 3 当中 : 液压缸无杆腔的面积是 S1,体积是 V1; 油 源 压 力 是 p, 流 量 是 q; 有 杆 腔 的 面 积 是 S2, 体 积 为 V2;而 D 是差动回路的结合点。
下面是差动回路的计算公式 : 如果液压缸以 v 的速度前
表1 电磁铁动作顺序表
1DT
2DT
3DT
快进
+
-
-
工进
+
-
+
快退
-
+
+停止-- Nhomakorabea-
基于这一问题,本文主要通过以下两种方式进行处理。
第一种,对油路不改变现状的状态下,对控制电路进行
设计的时候,使用三通电磁阀在进行工进停车或是快退停车
的情况时,可以使原有的通电状态得以保持,确保液压缸的
杆腔不会形成失压的状态,从而使停车前冲的问题得到解
进 , 那么活塞杆侧进入活塞侧的流量 q1。
q1=v(S1-S2)
(1)
流量 q2 从系统补充是 :
q2=vS2
(2)
流量进入到无杆腔的是 :
q=q1+q2
(3)
当系统提供的已知 q2 流量的时候,那么液压缸能够达
差动式液压缸增速回路参数计算

一^ 一 一 ) 2 (
式 中: 一 输人液压缸的供液流量
— —
无 杆腔括塞 有效面积
固 1用三通挟 向
围 2 “ p 型三位挟 o
_ ——有 杆腔 活塞有效面积 ^ 2 吨 简直径 d 一活塞杆直径
闻实现差 坩速
向闻实现差对坩速
12 采用“ P 型 三位换 向闽实现差动增速 . O' ’ 当换 向阀切 至左位时 , 压力油与液 压缸左、 右腔相通
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22 0 年第 1 0 期
^.媳茬 糸 科技
5 5
差 动式 液 压 缸 增 速 回路参 数计 算
充矿 集 团职 工大学 高爱缸
摘
要
舟析 了差动 液压 缸增速 回路 的型式在参数 , 井按连 比条件导 出了活塞 与活塞杆 直握 的比值关系。
控制 D d 、 的数值 , 就可使液压缸 的运动速度 ≥ 。
维普资讯
5 6
未 科技 穗黑
22 第 1 0年 期 0
南 屯煤矿 房 柱 式开 采矿 山压力 研 究
充 矿 集 团技 术 中一
左 垒 忠
充矿 集 团 南 屯煤矿 张世 国
万方数据56击东瞧茬斜技2002年第1期南屯煤矿房柱式开采矿山压力研究兖矿集团技术中心兖矿集团南屯煤矿左金忠张世国张学相摘要采用理论分析数值模拟以及现场实测相结合的方法对房柱式开采方法的矿山压力显现规律煤柱稳定性采深和锚杆支护参数对巷道围岩控制的影响等进行了研究为类似条件的煤层进行房柱式开采提供了参考
张学相
摘
要
采用理论舟 析 、 数值模 拟 以及现场实测相结台 的方 法, 对房柱 武开采方法的矿 山压 力显现规律 、 煤拄 稳定性 、 采
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根据速比关系 : v1φ= v2 ,将式 (4) 代入得
π4 Qd21φ
=
4 Q1 π( D2 -
d2)
可导出满足设定速比要求的 D 、d 关系为
D=d
1
+
1 φ
(8)
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
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3 差动液压缸的几何参数 ,可按速比要求来设计 。其 D 、d 尺寸可根据式 (8) 确定 。 4 常用差动液压缸的速比 φ= 1 , 即应满足式 (9) 的条件 。此时 , 液压缸的伸 、缩速度相同 , 推 、拉力相 等。
参考文献 : [ 1 ] 李昌熙. 矿山机械液压传动[ M ] . 北京 :煤炭工业出版社. 1985. [ 2 ] 官忠范. 液压传动系统[ M ] . 北京 :机械工业出版社. 1981. [ 3 ] 雷天觉. 液压工程手册[ M ] . 北京 :机械工业出版社. 1992.
1 液压缸的差动控制回路
液压缸的差动控制回路 ,实质上是使液压缸活塞杆腔排出的液体返回至液压缸的活塞腔 ,从而增加了 进入活塞腔的流量 ,相应也加大了活塞杆的伸出速度 。
通常 ,实现液压缸差动控制的方法有三种 。 1. 1 采用 OP 型三位四通换向阀构成阀内差动回路 ,如图 1 (a) 所示 。当换向阀左位工作时 ,进入活塞杆腔 的流量为 Q1 ,活塞杆缩回速度为 v2 ;当换向阀右位工作时 ,该位为 P 型机能 ,进入活塞腔的流量 Q = Q1 + Q2 (Q2 为活塞杆腔的排液量) ,活塞杆伸出速度将相应增大 。 1. 2 在液压缸两腔油路之间增设一个交替单向阀 A ,构成阀后差动回路 ,如图 2 ( b) 所示 。此时 ,可采用普 通的 O 型机能三位四通阀 。阀处左位工作时 ,液流经交替单向阀 A 进入活塞杆腔 ,流量为 Q1 , 缩回速度为 v2 ;阀处右位工作时 ,进入液压缸活塞腔的油液使阀 A 中钢球或柱塞动作 ,活塞杆腔排液经阀门 A 返回到活 塞腔的进油管路 ,从而使进入液压缸活塞腔的流量 Q = Q1 + Q2 ,形成差动回路 ,实现 v1 ≥v2 。 1. 3 采用二位三通阀构成阀外差回路 ,如图 1 (c) 所示 。在活塞腔进液时 ,活塞杆腔返回液进入二位三通阀 的阀前管路 ,活塞腔进液量 Q = Q1 + Q2 ,速度为 v1 ;阀换向时 ,进入活塞杆腔流量为 Q1 ,速度为 v2 ,同样形 成差动回路 。
F1
=
F2
=
π 4
d
2
P
(10)
3 结 论
1 单活塞杆双作用液压缸 ,在采用差动回路控制时 ,可提高活塞杆的伸出速度 , 从而满足一些特殊的 使用要求 。但其推力将相应有所降低 。
2 实现差动控制的方法有多种 。当有多个执行元件工作时 ,为防止干扰 ,宜采用图 1 (a) 、( b) 的阀内或 阀后差动回路 ;对于单一执行元件 ,可采用图 1 (c) 的阀外差动回路 。
第1期
陈启梅 ,等 :液压缸差动控制回路与参数分析
Q2
=
π 4
(
D2
-
d2) v1
53 (1)
图 1 液压缸的差动控制回路
Q2 返回进入活塞腔 ,使活塞杆伸出时间的总流量为
Q = Q1 + Q2
(2)
则活塞杆伸出速度为
v1
=
4Q πD2
=
4 πD2
(
Q1
+
Q2)
(3)
将式 (1) 代入式 (3) ,化简可得
Abstract :This paper analyses t he differential cont rol circuit of hydraulic pressure cylinder and it s parameter ,and works out t he ratio of piston and t he diameter of piston pole according to t he requirement of speed rate. Key words :hydraulic pressure cylinder ;differential circuit ;speed rate
0 引 言
液压缸是液压传动中一种重要的执行元件。在各种机械设备上应用极其广泛 ,尤以双作用单活塞杆式 液压缸的应用甚多 。但由于活塞两侧的有效面积不同 ,这类液压缸的伸 、缩速度不同 。在两腔供液量相同 的情况下 ,其活塞杆的缩回速度均大于伸出速度 。但在一些特殊的使用场合 ,要求活塞杆的伸 、缩速度相 等 ,或伸出速度大于缩回速度时 ,这种液压缸就不能满足需要 。虽然采用双杆液压虹 ,或采用两腔不同供液 量的方法 ,可使其伸 、缩速度相等 ,但结构与系统相应较为复杂 。此时 ,若采用差动控制回路 ,就可以提高单 活塞杆双作用液压缸的伸出速度 ,从而满足伸出速度等于或大于缩回速度的要求 。
文章编号 :100920193 (2001) 0120052203
液压缸差动控制回路与参数分析
陈启梅 ,胡应曦
(贵州工业大学资环学院 贵州 贵阳 550003)
摘 要 :分析了液压缸差动控制回路的型式和参数 ,并按速比条件导出了活塞与活塞杆直径的 比值关系 。 关键词 :液压缸 ;差动回路 ;速比 中图分类号 : TD4 文献标识码 :A
2. 2 液压缸的输出力 :设供液压力相同 ,背压为零 ,不计机械效率 。
2. 2. 1 推力 F1 :按差动回路计算F1=来自π 4D2
P
-
π 4(
D2
-
d2)
P
=
π 4
d2
P
(6)
2. 2. 2 拉力 F2 :按普通液压缸计算
F2
=
π 4
(
D2
-
d2) P
(7)
式中 : P ———系统工作压力 。
2 差动控制液压缸的参数分析
上述三种差动回路控制的液压缸 ,其速度的表达式均相同 。 2. 1 液压缸的伸缩速度 :设供液量相同 ,不计容积效率 。 2. 1. 1 伸出速度 v1 :按差动回路计算 。
在活塞杆伸出时 ,由活塞杆腔排出的流量为
收稿日期 :2000 - 10 - 20
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
5 4
贵 州 工 业 大 学 学 报 (自然科学版)
2001 年
差动回路控制的液压缸 ,通常均按速比 φ= 1 ,即 v1 = v2 来确定其几何参数 。此时 , 活塞与活塞杆直径关系 应满足 :
D = 2d
(9)
由式 (6) 、(7) 可知 ,在上述结构尺寸条件下 ,这种差动缸的推 、拉力相等 。即
显然 ,在采用差动控制回路时 ,与普通液压缸相比 ,其伸出速度 v1 增加 ,但推力 F1 也将相应有所降低 。
2. 3 按速比要求确定差动液压缸的几何尺寸关系
液压缸的速比 ,是指其活塞杆缩回速度与伸出速度之比 ,即 φ= v2/ v1 。在供液量 Q1 相同时 , 对于非差 动控制的单活塞杆双作用液压缸 ,其 φ均大于 1 ;当采用差动控制时 ,φ≤1 。
v1
=
4 Q1 πd2
(4)
2. 1. 2 缩回速度 v2 :按普通液压缸计算
v2
=
π(
4 Q1 D2 -
d2)
(5)
式中 : Q1 ———泵或系统供液量 。
D 、d ———液压缸的活塞或活塞杆直径 。
由式 (4) 、(5) 可知 ,只要控制 D 、d 的数值 ,就可使液压缸的运动速度 v1 ≥v2 。
第 30 卷 第 2001 年 2
1期 月
J OU RNAL
贵州工业大学学报 (自然科学版)
Vol. 30 No. 1
OF GU IZHOU UN IV ERSIT Y OF TECHNOLO GY
February. 2001
(Natural Science Edition)
The Analysis of Differential Control Circuit of Hydraulic Pressure Cylinder and Its Parameter
CHEN Qi2mei , HU Ying2xi ( School of Resources and Environment , GU T , Guiyang 550003 ,China)