液压闭式回路工作原理
第八章液压基本回路(二)讲解
第八章液压基本回路（二）§4 速度控制回路在很多液压装置中，要求能够调节液动机的运动速度，这就需要控制液压系统的流量，或改变液动机的有效作用面积来实现调速。
一、节流调速回路在采用定量泵的液压系统中，利用节流阀或调速阀改变进入或流出液动机的流量来实现速度调节的方法称为节流调速。
采用节流调速，方法简单，工作可靠，成本低，但它的效率不高，容易产生温升。
1.进口节流调速回路（如下图）节流阀设置在液压泵和换向阀之间的压力管路上，无论换向阀如何换向，压力油总是通过节流之后才进入液压缸的。
它通过调整节流口的大小，控制压力油进入液压缸的流量，从而改变它的运动速度。
2.出口节流调速回路（如下图）节流阀设置在换向阀与油箱之间，无论怎样换向，回油总是经过节流阀流回油箱。
通过调整节流口的大小，控制液压缸回油的流量，从而改变它的运动速度。
3.傍路节流调速回路（如下图）节流阀设置在液压泵和油箱之间，液压泵输出的压力油的一部分经换向阀进入液压缸，另一部分经节流阀流回油箱，通过调整傍路节流阀开口的大小来控制进入液压缸压力油的流量，从而改变它的运动速度。
4.进出口同时节流调速回路（如下图）在换向阀前的压力管路和换向阀后的回油管路各设置一个节流阀同时进行节流调速。
5.双向节流调速回路（如下图）在单活塞杆液压缸的液压系统中，有时要求往复运动的速度都能独立调节，以满足工作的需要，此时可采用两个单向节流阀，分别设在液压缸的进出油管路上。
图（a）为双向进口节流调速回路。
当换向阀1处于图示位置时，压力油经换向阀1、节流阀2进入液压缸左腔，液压缸向右运动，右腔油液经单向阀5、换向阀1流回油箱。
换向阀切换到右端位置时，压力油经换向阀1、节流阀4进入液压缸右腔液压缸向左运动，左腔油液经单向阀3、换向阀1流回油箱。
图（b）为双向出口节流调速回路。
它的原理与双向进口节流调速回路基本相同，只是两个单向阀的方向恰好相反。
6.调速阀的桥式回路（如下图）调速阀的进出油口不能颠倒使用，当回路中必须往复流经调速阀时，可采用如图所示的桥式联接回路。
§7-6 液压马达控制回路doc
§7-6液压马达控制回路1.液压马达串并联回路在液压驱动的行走机械中，根据行驶条件往往需要两挡速度（两挡中的每一挡，都是无级调速），在平地行驶时为高速，在诸如上坡等大负载工况时，需要输出扭矩增加，转速降低。
为此通常采用两个液压马达，两液压马达或并联连结或串联连接，以达上述目的。
图7-6-1上图所示，若两马达排量相等，并联是进入每一马达的流量降低一半，转速相应降低一半，而扭矩增加。
2.液压马达制动回路用液压马达带动旋转机构，在制动时如果只是把液压泵卸载或不向油路供油，由于马达自身和负载的惯性，马达还要继续转动，为此需要采用制动回路。
①开式回路的制动常由串接在马达回油路上的节流阀或溢流阀来实现减速和制动。
图7-6-2上图左为采用节流阀的液压马达制动回路。
当停止向液压马达供油时，电磁换向阀通电，液压马达回油经节流阀回油箱。
这种制动方式，在制动初期由于流过节流阀的流量较大，产生的背压较大，因而制动力矩较大。
随着液压马达转速的降低，制动效果减弱，因而制动时间较长。
为此，在制动后一阶段，在配以常开式液压制动器，通入辅助压力油，使液压马达最后制动。
将上图左中的节流阀换成溢流阀，制动时产生恒定的背压，使制动力矩不变，可以使液压马达迅速制动。
上图右为液压马达溢流阀背压制动回路。
马达回油路上的溢流阀为制动阀，具有较高的调定压力。
另一溢流阀为低压溢流阀，作背压阀使用。
当电磁铁断电液压马达的回油必须经过制动溢流阀，同时马达的进油口经电磁换向阀和背压阀（0.3～0.7MPa）与油箱连通，6即进油口压力较低，马达处于制动状态。
背压的原因：防止马达吸空。
①闭式回路的制动用溢流阀组对回路起到安全保护作用和液压马达的双向制动。
3.闭式回路的补油和冷却闭式回路为了防止液压马达吸空和防止油温过高，必须设置低压补油泵。
补油泵的流量：根据系统的容积效率和冷却要求来选择。
主要由冷却要求决定。
一般取主泵流量的20%～30%，冷却要求高者40%。
液压基本回路
在不考虑液压油的压缩性和泄漏的情况下
液压缸的运动速度 V = q / A 液压马达的转速 n = q / Vm 式中： q——输入液压执行元件的流量； A——液压缸的有效面积； Vm——液压马达的排量。
由以上两式可知，要想调速，改变进入液压 执行元件的流量或改变变量液压马达的排量 的方法来实现。为了改变进入液压执行元件 的流量，可有三种方法：
六、增压回路
1. 增压原理 2. 增压回路
二、 速度控制回路
速度控制回路:是调节和变换执行元件运 动速度的回路。 速度控制回路包括：调速回路、快速运动回 路，速度换接回路，其中调速回路是液压系 统用来传递动力的，它在基本回路中占有重 要地位。
（一）调速回路
调速回路：用于调节液压执行元件速度的回 路。
（2）特点 ①速度负载特性曲线在横坐标上并不汇交， 其最大承载能力随 AT 的增大而减小，即旁路 节流调速回路的低速承载能力很差，调速范围 也小。 ②旁路节流调速只有节流损失，无溢流损失， 发热少，效率高些。 ③由于旁路节流调速回路负载特性很软，低 速承载能力又差，故其应用比前两种回路少， 只用于高速、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。
1 2 1 2 1 2
i
if p
p
A 2 A , then
1 2
F p 2p p A
0 c 2
i
p ：液压泵出口至差动后合成管路前的压力损失；
i
p ：液压缸出口至合成管路前的压力损失；
0
p ：合成管路的压力损失；
c
3. 采用蓄能器的快速运动回路
（1）回路组成 （2）回路原理 （3）特点 ①可用小流量泵获快 速运动 ②只适用于短期需要 大流量的场合。
闭式液压系统介绍及在工程机械中的应用
闭式液压系统介绍及在工程机械中的应用发表时间：2019-04-23T11:12:50.767Z 来源：《基层建设》2019年第5期作者：江恒利[导读] 摘要：闭式液压系统是一种封闭式系统，其工作介质经过执行机构后直接回到动力原件（泵）形成一种闭式循环回路，因其工作效率高、结构小、重量轻、微动性好等特点，在工程机械领域得到广泛应用。
深圳海油工程水下技术有限公司广东省深圳市 518067摘要：闭式液压系统是一种封闭式系统，其工作介质经过执行机构后直接回到动力原件（泵）形成一种闭式循环回路，因其工作效率高、结构小、重量轻、微动性好等特点，在工程机械领域得到广泛应用。
该文介绍了闭式液压系统的组成和特点，并以一套双驱动卷缆器为例，分析了其工作原理以及设计的关键性技术。
关键词：闭式液压系统；动力原件；执行机构；工程机械1闭式液压系统简介1.1闭式液压系统组成在闭式液压系统中，工作介质经过执行机构后直接回至液压泵，一般情况下只有当泵的出油和回油流量相同时才可能采用，所以在采用闭式液压系统的机构中，其执行机构通常是液压马达。
一个基本的闭式液压系统通常由闭式循环油路，油压保护单元，内泄油管路，补油单元，变量控制单元和油路冲洗单元组成，这些部分连接如下图1所示：图1 闭式液压系统简图1.2组成单元作用闭式循环油路：液压泵出口液压油进入液压马达，同时液压马达出口液压油直接进入液压泵，液压油在液压泵和液压马达之间循环，形成一条闭式循环回路。
油压保护单元：液压系统中，为了避免因管路堵塞而造成系统油路过高，导致安全事故的发生，一般会在泵出口处安装溢流阀来调节泵出口压力，当液压泵出口油压高于溢流阀设定值时溢流阀开启，液压油将通过溢流阀流回油箱，从而保护系统油压维持在安全范围内。
内泄油管路：液压马达和液压泵等动力元件和执行元件在运行时，因为内部润滑或换热等结构特点，都会存在液压油内部泄漏，为了引出这些液压油，通常会在液压泵和液压马达上加装内泄漏液压油管路，将这部分液压油引回油箱，避免长期憋在机构中造成机构损伤。
液压基本回路
时，效率很低。 故 本回路多用于机床进给系统中。
（2）差压式变量泵和节流阀调速回路工 作原理
动画演示
工进时，节流阀调节q1，qP与之适应。 qP > q1时，pP↑，定子右移，e↓，qP↓ < qP < q1时，pP↓，定子左移，e↑，qP↑ 直至qP = q1，v=c。
qP > q1，pP↑，通过反馈，qp↓qP= q1
<
> v=c
q P < q1，pP↓，e↑,qP↑qP= q1 0、5Mpa(中低压)
△pmin = pP - p1= < 调速阀正常工作，△P最小 过大，△P大易发热 1 Mpa（高压）
若△P <
过小，v稳定性不好
限压式变量泵和调速阀调速回路特点
而发生振动。
差压式变量泵和节流阀调速回路应用
适用于负载变化大、速度 较低的中小功率系统。
❖ 7.2.2 快速运动回路
快速回路功用：使执行元件获得必要的高速，以提 高效率，充分利用功率。
❖ 1、液压缸差动路工作原理
电磁铁动作顺序表
电磁铁 动作顺序
1YA
2YA 3YA
❖ 1、节流调速回路 组成：定量泵、流量阀、溢流阀、执行元件等。
原理：通过改变流量控制阀阀口的通流面积来控制
流进或流出执行元件的流量，以调节其运动速度。
分类：
节流阀节流调速 按采用流量阀不同 < 调速阀节流调速
进油路 按流量阀安装位置不同 < 回油路
旁油路
❖ （1）进油节流调速回路
液压系统培训-基础知识
(非完整回路)
液流换向使液压缸缩回
开式液压传动回路
液压泵 溢流阀
方向控制阀
基本闭式液压传动回路
问题：
图1
内部泄漏会
引起液压泵
产生气穴现
象
基本闭式液压传动回路 可双向工作
可双向工作
液流方向
基本闭式液压传动回路
加入充液 / 补油泵
液流方向
补油泵的加入容许主泵提高工作转速
基本闭式液压传动回路
可双向工作
动，每个齿间中的油液从右侧被带到 了 左侧。在左侧的密封容腔中，轮齿逐渐进 入啮合,使左侧密封容腔的体积逐渐减小， 把齿间的油 液从压油口挤压输出的容腔 称为压油腔。当齿轮泵不断地旋转时，齿 轮泵的吸、压油口不断地吸油 和压油， 实现了向液压系统输送油液的过程。在齿 轮泵中，吸油区和压油区由相互啮合的轮 齿和泵体分隔开来，因此没有单独的配油 机构。
(2)工作性能易受温度变化的影响，因此不宜在 很高或很低的温度条件下工作。
• (3)由于流体流动的阻力损失和泄漏较大，
所以效率较低。如果处理不当，泄漏不 仅污染场地，而且还可能引起火灾和爆 炸事故。
• (4)为了减少泄漏，液压元件在制造精度 上要求较高，因此它的造价高，且对油 液的污染比较敏感。
• 总的说来，液压传动的优点最突出的， 它的一些缺点有的现已大为改善，有的 将随着科学技术的发展而进一步得到克 服。
外啮合齿轮泵的结构及原理
• 外啮合齿轮泵的结构 分离三片式，前、后泵盖，泵体，一对齿
数、 模数、齿形完全相同的开线外啮合齿轮
装在泵体内，将其分为两部分（吸和压）。
l一壳体；2-主动齿轮；3－从动齿 轮
（上图是外啮合齿轮泵的工作原理图）
由图可见，这种泵的壳体内装有一对 外啮合 齿轮。由于齿端面与壳体 端盖之 间的缝隙很小，齿轮齿顶与壳体内表面的 间隙也很小，因此可以看成将齿轮泵壳体 内分隔成 左、右两个密封容腔。当齿轮 按图示方向旋转时，右侧的齿轮逐渐脱离 啮合，露出齿间。因此这一侧的密封容腔 的体积逐渐增大，形成局部真空，油箱中 的油液在大气压力的作用下经泵的吸油 口进入这个腔体，因此这个容腔称为吸油 腔。随着齿轮的转
液压基本回路【课件讲稿】
当qp ﹤ q1时→泵的供油压力↓→
变量泵的流量↑→ qp≈q1；
当qp > q1时→泵的油压力↑→ 变量泵的流量自动↓→ qp≈ q1；
(4) 调速阀的作用 使进入缸中的流量保持恒定； 使泵的供油压力，供油量基本上不变，种特定功能的
典型回路。 一些液压设备的液压系统虽然很复杂，但它通常
都由一些基本回路组成，所以掌握一些基本回路的组 成、原理和特点将有助于认识分析一个完成的液压系 统。 液压基本回路分类： 压力控制回路 速度控制回路 多缸工作控制回路 其它回路 液压系统
3．利用溢流阀远程控制口 卸荷的回路（电磁溢溢阀）
•二位二通阀只需采用小流 量规格。 在实际产品中，常将电磁换 向阀与先导式溢流阀组合在 一起，这种组合称电磁溢流 阀。实际上采用电磁溢流阀， 管路连接更方便。
动画演示
4、采用复合泵的卸荷回路：
五、保压回路
有的机械设备在工作过程中,常常要求液压执行机构在其行程终 止时,保持压力一段时间,这时需采用保压回路。所谓保压回路,也 就是使系统在液压缸不动或仅有工件变形所产生的微小位移下稳 定地维持住压力,最简单的保压回路是使用三位换向阀的中位机能, 或密封性能较好的液控单向阀的回路,但是阀类元件处的泄漏使得 这种回路的保压时间不能维持太久。常用的保压回路有以下几种:
动画演示
四、卸荷回路
在执行元件停止工作时，为避免液压泵电机频繁启动而 采用。卸荷回路指的是在执行元件短时间停止工作时， 让泵在低载或空载的情况下运转的回路。
目的是减小△P，降低发热、减小泵和电机负载， 延长泵的寿命。
1.利用换向阀中位机能卸荷的回路 2.利用二位二通阀卸荷的回路
液压调速回路(课堂PPT)
容积调速
3
两者兼之
容积节流
分类
调速回路
定量泵节流调速
容积调速
容积节流调速
定变变 进 回 旁 量量量 油 油 路 泵泵泵 节 节节 流 流 流 变定变 调 调 调 量量量 速 速 速 马马马
达达达
— — —
限差 压压 式式 泵泵 与与 调节 速流
一、定量泵节流调速回路
F
Qo 1
Qo 2
如图所示是否可以调速？ 增加支路---溢流阀
A
pp
F
v
90k0g/m3
，
应用：
自动换向
例题2
快进— 工进— 快退 压力继电器
作用：工进 转换为快退？
例题2
快进— 工进— 快退 压力继电器
作用：工进
转换为快退。
思考：
是否可以实现顺序动作？
2、回油节流调速回路
p1衡方程 ppA1=p2A2+F
q1
qo 2
节流阀压力流量方程
q2=KATp21/2
=KAT(ppA1/A2-F/A2)1/2
V =q2/A2
Pp
T
=KAT(ppA1/A2-F/A2)1/2/A2
qpo
Py
速度负载特性方程
最大承载能力 Fmax=ppA1。
2、回油节流调速回路
p1 A 1o
p2
F
V =q2/A2 =KAT(ppA1/A2-F/A2)1/2/A2
Variable Pump & Fixed Motor
CASE DRAIN
RESERVOIR & COOLER
CHARGE PUMP – Relieve to Case
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液压闭式回路工作原理
液压闭式回路是一种常用的液压系统工作原理，它通过液体在封闭的回路中的流动来实现能量传递和控制。
本文将从液压闭式回路的基本原理、工作过程以及应用领域等方面进行详细阐述。
一、液压闭式回路的基本原理
液压闭式回路是由液压泵、液压马达（或液压缸）、液压控制阀和油箱等组成的系统。
液压泵通过机械的方式产生液压能，将液体推送到液压马达或液压缸中，使其执行相应的工作。
液体在回路中的流动通过液压控制阀来控制，实现对液压系统的调节和控制。
二、液压闭式回路的工作过程
液压闭式回路的工作过程可以简单概括为四个步骤：液体从油箱被液压泵吸入，经过液压控制阀调节后，进入液压马达或液压缸，产生相应的力或运动；液体在液压马达或液压缸中完成工作后，再返回油箱；液压系统通过液压控制阀来调节液体的流量和压力，以满足工作的需求；液压系统中的油液经过滤、冷却等处理后，再次被液压泵吸入，形成闭环。
三、液压闭式回路的优点
液压闭式回路具有以下几个优点：
1. 功率密度大：液压系统具有较高的功率密度，可以实现较大的力和运动；
2. 可靠性高：由于液压系统的元件较少，结构简单，故可靠性较高；
3. 运动平稳：液压系统的流量和压力可以通过液压控制阀进行调节，使得运动平稳；
4. 调节范围广：液压系统的调节范围广，可根据不同的工况需求进行灵活调节。
四、液压闭式回路的应用领域
液压闭式回路广泛应用于各个行业，如机械制造、航空航天、冶金、矿山、建筑等。
具体应用包括：
1. 工程机械：液压挖掘机、装载机、推土机等；
2. 冶金设备：连铸机、轧机等；
3. 矿山设备：矿山输送机、矿井支护装置等；
4. 建筑设备：混凝土泵车、起重机等。
总结：
液压闭式回路通过液体在封闭的回路中的流动来实现能量传递和控制。
它具有功率密度大、可靠性高、运动平稳和调节范围广等优点，广泛应用于各个行业。
液压闭式回路的工作过程简单明了，但涉及到的液压控制阀、液压泵等元件的选型和调节仍需要专业知识和经验。
在实际应用中，需要根据具体需求进行系统设计和优化，以实现更好的工作效果和经济效益。