方向控制回路
方向控制回路
方向控制回路
1.1 换向回路 1.2 锁紧回路 1.3 缓冲回路
1.1 换向回路
（一）液压缸差动连接快速回路
在液压系统中，采用二位换向阀可使执行元件正、反向运动，采用三位 换向阀还可使执行元件在任意位置停止或浮动。对于单作用缸，采用三通阀 即可，而对于双作用缸，必须采用四通或五通换向阀。采用电磁换向阀和电 液换向阀可以很方便地实现自动往复运动，但对换向平稳性和换向精度要求 较高的场合，显然不能满足要求。
（a）时间控制制动式 （b）行程控制制动式 1—先导阀；2—主换向阀
图 采用机液换向阀的换向回路
（二）采用双向变量泵的换向回路
在闭式回路中可用双向变量泵变更供油方向来实现执行元件的换向，如图所示。 它适用于压力较高、流量较大的场合。
1—变量泵；2—变量马达；3—补油泵；4，5，6，7—单向阀；8—溢流阀 图 变量泵—变量马合缓冲
液压传动
在液压设备（如各类磨床的工作台）需要频繁连续地作自动往复运动， 且对换向性能有较高要求时，则需采用机液换向阀来实现自动换向。其中， 机动换向阀作先导阀，它利用工作台上的行程挡块推动拨杆自动换向，来控 制液动换向阀，从而实现磨床工作台的连续往复运动。
如图所示为采用机液换向阀的换向回路。按照工作台制动原理不同，采用机液 换向阀的换向回路分为时间控制制动式和行程控制制动式两种。它们的主要区别在 于前者的主油路只受主换向阀2的控制，而后者的主油路还要受先导阀1的控制。当 节流器 J₁ ， J ₂ 的开口调定后，无论工作台原来的速度快慢如何，前者工作台制动 的时间基本不变，而后者工作台预先制动的行程基本不变。
1.2 锁紧回路
图（a）用液控单向阀的锁紧回路
（b）用制动器的马达锁紧回路 图 锁紧回路
方向控制回路
方向控制回路
方向控制回路是用来控制液压系统各条油路中油流的接通、切断或 改变流向，从而使各执行元件按照需要相应作出启动、停止或换向等 动作。
1.1 换向回路
换向回路和作用主要是变换执行机构的运动方向。运动部件的换 向，一般可采用各种换向阀来实现。
电磁换向阀的换向回路在自动化程度要求较高的液压系统中被普 遍采用。但电磁阀动作快，换向进会有冲击，且不宜作频繁的切换 ，故适用于中、小型液压系统中。
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方向控制回路
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图7.27 缓冲制和补油回路
液压、液力与气压传动技术
对较简单的、换向不频繁的、不要求自动换向的液压系统，可采 用手动换向阀换向回路。对流量比较大（超过63L/min）、换向精 度与平稳性要求较高的液压系统。
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方向控制回路
1.2 锁紧回路
锁紧回路可使液压缸活塞在任一位置停止，并可防止其停止后的移动。 1、换向锁紧回路
当换向阀的中位机能为O型或M型等时，具有锁紧功能，但由于 换向阀存在较大的泄漏，锁紧性能较差。 2、液控单向阀锁紧回路
常用的锁紧回路如图7.26所示，为采用液控单向阀的锁紧回路。
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方向控制回路
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图7.26 液控单向阀锁紧回路
方向控制回路
1.3 缓冲制动和补油回路
图7.27所示为三种不同形式的缓冲补油回路。 图7.27（a）是由一对过载阀以相反方向连接在液压马达的两边油路上 组成的缓冲补油回路。 图7.27（b）是由四个单向阀和一个过载阀组成的缓冲补油回路。 图7.27（c）是由两个过载阀和两个补油阀组成的双向缓冲补油回路。
方向控制回路的种类
方向控制回路的种类
方向控制回路是控制液压系统中执行元件的启动、停止及换向的回路。
方向控制回路有以下几种类型：
1. 简单换向回路：这种回路只需要控制一个执行元件的正反方向运动，通常使用一个二位四通电磁换向阀即可实现。
该回路结构简单，成本低，但控制精度不高。
2. 复杂换向回路：这种回路需要控制多个执行元件的正反方向运动，通常使用多个二位四通电磁换向阀或三位四通电磁换向阀来实现。
该回路控制精度较高，但结构复杂，成本较高。
3. 锁紧回路：这种回路用于在执行元件停止运动时，锁定执行元件的位置，防止其因外力而移动。
通常使用一个三位四通电磁换向阀和一个液控单向阀来实现。
该回路可以提高系统的安全性和可靠性。
4. 浮动回路：这种回路用于使执行元件在一定范围内自由运动，通常使用一个三位四通电磁换向阀和一个溢流阀来实现。
该回路可以减少系统的能耗和磨损。
5. 差动回路：这种回路用于实现执行元件的快速运动和慢速运动，通常使用一个三位四通电磁换向阀和一个差动液压缸来实现。
该回路可以提高系统的工作效率和控制精度。
总之，方向控制回路是液压系统中非常重要的组成部分，不同类型的回路适用于不同的工作场合和要求。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的回路类型。
液压基本回路—方向控制回路
第7章 液压基本回路
7.1 方向控制回路
方向控制回路是用来控制液压系统各油路中液流的接通、切断或变 向，从而使执行元件相应地实现起动、停止或换向等一系列动作。 方向控制回路有换向回路和锁紧回路等。
7.1.1 换向回路
1 液压系统中，执行元件运动方向的变换，可通过各种换向阀实现； 换向阀的控制方式可以是人力、机械、电动、液动等。
2 图7.2所示分别为采用电磁换向阀和手动换向阀的换向回路。
第7章 液压基本回路
两 停留在缸的两端。
三 位 四 通 手 动 换 向 阀
阀芯中位，泵卸荷，活塞制动； 阀芯左位，活塞右移； 阀芯右位，活塞左移。
第7章 液压基本回路
第7章 液压基本回路
图7.3 采用换向阀滑 阀机能的闭锁回路
第7章 液压基本回路
图7.4 采用 液控单向阀 的闭锁回路
电磁铁都不通电，阀芯中位，泵 卸荷，单向阀A、B关闭，活塞双 向闭锁；
左边电磁铁都通电，阀芯左位， 单向阀B开启，活塞右移；
右边电磁铁都通电，阀芯右位， 单向阀A开启，活塞左移。
7.1.2 闭锁回路
1 闭锁回路又称为锁紧回路，用以实现执行元件在任意位置上停止，并 防止停止后产生蹿动。
2 常用的锁紧回路有采用O型或M型滑阀机能换向阀的闭锁回路和采用 液控单向阀的闭锁回路两种。
3 图7.3所示即为采用三位四通O型和M型滑阀机能换向阀的闭锁回路； 4 图7.4所示为采用液控单向阀的闭锁回路。
7.1 方向控制回路
第7章 液压基本回路
教学 内容
1 方向控制回路 2 压力控制回路 3 速度控制回路 4 多缸动作控制回路
第7章 液压基本回路
01
液压基本回路就是能够完成某种特定控制功能的液压元件和管道 的组合。
第十一章 方向控制回路
•
一、换向回路
• 换向回路一般可由换向阀来实现。在采用容积调速时，也 可以利用双向变量泵改变其输油方向来实现运动部件的换向。
•
（一）用换向阀的换向回路
• 图11-1所示为采用二位四通电磁换向阀控制的换向回路。 当换向阀的电磁铁DT失电时，换向阀右位接入回路，液压泵输 出的油液经换向阀右位P→B进入液压进入液压缸右腔；液压缸 左腔的油液经换向阀右位A→O回油箱，实现液压缸活塞从右向 左移动。当换向阀电磁铁DT通电，阀芯右移，换向阀左位接入 系统，液压泵输出的压力油经换向阀的左位P→A进入液压缸左 腔；液压缸右腔的油液经换向阀左位B→O回油箱，实现液压缸 活塞从左向右移动。控制电磁铁通断电，则可以控制液压缸活 塞移动方向的改变。
意位置上。当换向阀阀芯处于中间位置时液压缸的进、出口均 被封闭，活塞即被锁紧。这种锁紧回路由于换向阀的环状缝隙 泄漏较大，密封性差，难以保证长时间闭锁。故只用于锁紧要 求不高，或短时间停留的场合。
• （二）平衡阀锁紧回路 • 当执行元件带动垂直运动的重物时，为防止重物突然加速下 落的危险，需要采用锁紧回路。 • 图11-3所示为远程控制平衡阀的锁紧回路。它在重物7下降的 回油路上装接一个单向平衡阀2（单向平衡阀是由远控顺序阀和单 向阀构成的）。提升重物时，换向阀1右位接入油路，压力油通过 单向平衡阀中的单向阀进入液压马达4的右腔。重物下降时，换向 阀左位接入油路，压力油进入液压马达左腔并建立一定的压力， 当该压力达到顺序阀的调定压力时，使重物按控制速度下降。当 换向阀处于中位时，由于液压马达左腔不通压力油，液压马达右 腔油路被平衡阀锁紧，重物被锁紧在任意位置。 • 由上述分析可知，该回路具有限速和锁紧双重作用，当重物 下降时起限速作用，当重物在中途停顿时则起锁紧作用。这种回 路广泛应用于汽车液压起重机、液压挖掘机等液压系统中。
方向控制回路
液压与气动
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2023年2月13日星期一9时14分54秒
1.2 锁紧回路
• 功用 通过切断执行元件进油、出油通道而使执行
元件准确的停在确定的位置，并防止停止运动后因外 界因素而发生窜动。
▪ 利用三位四通换向阀的 O型、 M型中位
机能的锁紧回路
▪ 由于滑阀的泄漏活塞不能长时间保持停 止位置不动，锁紧精度不高。
液压与气动
方向控制回路
液压系统中，通过控制进入执行元件 液流的通、断或变向，来实现执行元件 的启动、停止或改变运动方向的回路称 为方向控制回路。 常用的方向控制回路有
换向回路、锁紧回路、 制动回路、浮动回路。
液压与气动
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2023年2月13日星期一9时14分54秒
1.1 换向回路
1 采用电液比例伺服方向节流阀的换向回路
▪ 泵在阀4 调定压力下低压卸载，并在马达制动时实现有压补油，
不致吸空。溢流阀6 的调定压力一般等于系统额定工作压力。溢 流阀2 为系统安全阀。
液压与气动
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2023年2动
– 采用二位四通换向阀、三位四通换向阀都可以使 双作用执行元件换向。
– 二位阀只能使执行元件正、反向运动， – 三位阀有中位，不同中位机能可使系统获得不同
性能。
2采用三位四通手动换向阀的换向回路。
3 采用电磁换向阀和电液换向阀可以方便的
实现自动往复运动，但对换向平稳性和换向精 度要求较高的场合，显然不能满足要求。
可以通过调节J1 、J2来控制工 作台的制动时间，以便减小换 向冲击或提高工作效率。主要 用于工作部件运动速度较大、 换向频率高、换向精度要求不 高的场合。
▪ 行程控制制动式
工作台预先制动到大致相同的 低速后才开始换向，换向精度 高，冲出量较小，易用于工作 部件运动速度不大，但换向精 度要求较高的场合。
方向控制回路
液压与气压传动
液控单向阀锁紧回路
Байду номын сангаас
1、2—液控单向阀； 3—溢流阀； 4—三位四通换向阀
液压传动系统中，为 满足液压设备的某些要求， 经常要限制或控制液压传动系统中整 体或某一部分的压力，把实现这些功 能的回路称为压力控制回路。 压力控 制回路包括调压回路、减压回路、增 压回路、卸荷回路、平衡回路、保压 回路和缓冲回路等多种回路
1.1 换向回路
时间控制制动式换向回路
1.1 换向回路
行程控制制动式换向回路
1.1 换向回路
压 力 控 制 制 动 式 换 向 回 路
1.2 锁紧回路
最简单的锁紧回路 是利用换向阀的A口和 B口的封闭作用实现位 置保持功能的，如使用 换向阀为M型、O型滑 阀机能的换向回路。
在液压缸的两油路上串 接液控单向阀1、2 的双向锁 紧回路，由于液控单向阀具有 良好的反向密封性能，能在液 压缸不工作时使活塞在两个方 向的任意位置上迅速、平稳、 可靠且长时间地锁紧。
1.1 换向回路
当液压传动系统需要频繁换向、连续自动做 往复运动，并对换向过程有很多附加要求时，需 采用有特殊要求的换向回路，即复杂的连续换向 回路。对这类回路的基本要求是换向可靠、灵敏 而又平稳，换向精度合适 。
换向回路按其换向要求可分为时间控制制动 式换向回路、行程控制制动式换向回路和压力控 制制动式换向回路三种。
液压与气压传动
在液压传动系统中， 控制执行元件的通、断 及油液流动方向的回路称为方向 控制回路。方向控制回路包括换 向回路、锁紧回路等
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1.1 换向回路
换向回路的作用是使液压缸和与之相连的主机运动部件在 其行程终端迅速、平稳、准确地变换运动方向。
方向控制回路的种类
方向控制回路的种类
方向控制回路主要有以下几种种类：
1. 开关控制回路：使用开关控制电机的正反转。
通过控制开关的通断状态，可以改变电机的转向。
2. 电子控制回路：使用电子元器件如继电器、晶体管等来控制电机的转向。
通过改变电子元器件的工作状态，可以实现电机的正反转。
3. 软件控制回路：使用微处理器或单片机等嵌入式系统来控制电机的转向。
通过编写相应的软件程序，可以实现电机的正反转。
4. 可编程逻辑控制回路：使用可编程逻辑控制器（PLC）来控制电机的转向。
通过编程PLC的逻辑功能，可以实现电机的正反转。
需要注意的是，以上回路种类仅是方向控制回路的基本分类，实际应用中可能会有更复杂的回路结构和控制方式。
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理论课课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤
复习回顾：
（5`）
提问
新课：1、常见的液压辅助元件有哪些，七对液压系统的性能有何影响？
2、油箱、过滤器、蓄能器、管接头有何作用？
第一节压力控制回路
定义：
利用压力控制阀来控制系统整体或局部压力，以使执行元件获得所需的力或转矩、或者保持受力状态的回路。
类型：
一、调压回路二、减压回路三、增压回路四、卸荷回路五、保压回路六、平衡回路
一、调压回路
功能：使液压系统整体或某一部分的压力保持恒定或者不超过某个数值。
主要元件：溢流阀
方法:液压泵出油口处并联溢流阀
常用回路: （一）单级调压回路
（二）多级调压回路
（一）单级调压回路
说明：系统压力只有一种
特点：
1、由溢流阀和定量泵组合在一起构成；
2、当系统压力小于溢流阀调整压力时，溢流阀关闭不溢流，系统压力
保持不变。
3、当系统压力大于溢流阀调整压力时，
溢流阀开启溢流，系统压力保持为溢
流阀的调整压力不变。
应用：
如图所示，在液压泵的出口处并联溢流
阀来控制回路的最高压力。
在该过程中，由
于系统压力超过溢流阀的调整压力，所以溢
流阀是常开的，液压泵的工作压力保持为溢
流阀的调整压力不变。
（二）多级调压回路
说明：系统压力有两种或两种以上。
应用：
单级调压回路
引导读书
提问
1、两级调压回路
如图所示，在图示状态下，当两位
两通电磁换向阀断电时，液压泵的工作
压力由先导溢流阀1调定为最高压力；
当两位两通电磁换向阀通电后，液压泵
工作压力由远程调压阀2（溢流阀）调
定为较低压力。
（其中，远程调压阀2
的调整压力必须小于溢流阀1的调整压
力。
）
2、三级调压回路
如图所示，在图示状态，当电磁换
向阀4断电中位工作时，液压泵的工作
压力由先导溢流阀1调定为最高压力；
当电磁换向阀4右边电磁铁通电右位
时，液压泵工作压力由远程调压阀2（溢
流阀）调定为较低压力。
当电磁换向阀
4左边电磁铁通电左位时，液压泵工作
压力由远程调压阀3（溢流阀）调定为
较低压力。
（其中，远程调压阀2和3
的调整压力必须小于溢流阀1的调整压
力。
）
二、减压回路
功能：使液压系统中的某一部分油路具有较低的稳定压力。
应用场合：控制油路、夹紧回路、润滑油路主要元件：定值
减压阀方法:在需要减压的油路前串联一个减压阀常用回路: （一）单向
减压回路
（二）二级减压回路
三、增压回路
功能：使液压系统中的某一部分支路的压力高于系统压力。
主要元件：
增压器方法:在需要增压的油路前串联一个增压器常用回路: （一）单作
用增压器的增压回路（二）双作用增压器的增压回路
四、卸荷回路
【设置原因】液压系统在工作循环中短时间间歇时，为减少功率损耗，
降低系统发热，避免因液压泵频繁启停影响液压泵的寿命，需设置卸荷回
路
【液压泵卸荷的概念】指液压泵以很小的输出功率（接近于零）运转。
即液压泵以很低的压力（接近于零）运转或输出很少流量（接近于零）的
压力油。
两级
三级调压回路。