第五章2液壓及氣壓傳動(dòng)(速度控制回路)_第1頁
第五章2液壓及氣壓傳動(dòng)(速度控制回路)_第2頁
第五章2液壓及氣壓傳動(dòng)(速度控制回路)_第3頁
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液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的速度控制回路包括調(diào)節(jié)液壓執(zhí)行元件的速度的調(diào)速回路、使之獲得快速運(yùn)動(dòng)的快速回路、快速運(yùn)動(dòng)和工作進(jìn)給速度以及工作進(jìn)給速度之間的速度換接回路。二、速度控制回路調(diào)速是為了滿足液壓執(zhí)行元件對(duì)工作速度的要求,在不考慮液壓油的壓縮性和泄漏的情況下,液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度為:液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速為:二、速度控制回路調(diào)速回路根據(jù)流量閥在回路中的位置不同,分為進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路、回油節(jié)流調(diào)速回路和旁路節(jié)流調(diào)速回路三種回路。前兩種調(diào)速回路由于在工作中回路的供油壓力不隨負(fù)載變化而變化又被稱為定壓式節(jié)流調(diào)速回路;而旁路節(jié)流調(diào)速回路由于回路的供油壓力隨負(fù)載的變化而變化又被稱為變壓式節(jié)流調(diào)速回路。二、速度控制回路節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度和節(jié)流閥通流面積成正比。調(diào)節(jié)可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速,這種回路的調(diào)速范圍較大(速比最高可達(dá)100)。當(dāng)調(diào)定后,速度隨負(fù)載的增大而減小,故這種調(diào)速回路的速度負(fù)載特性較“軟”。進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路速度負(fù)載特性二、速度控制回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路速度負(fù)載特性曲線回路適應(yīng)于低速輕載的場(chǎng)合無論節(jié)流閥的通流面積為何值,當(dāng)時(shí),節(jié)流閥兩端壓差為零,活塞運(yùn)動(dòng)也就停止,此時(shí)液壓泵輸出的流量全部經(jīng)溢流閥流回油箱。所以該點(diǎn)的F值即為該回路的最大承載值,即二、速度控制回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路最大承載能力回路的功率損失為:回路的效率為:二、速度控制回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路功率和效率二、速度控制回路回油節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路回油節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路回油節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度和節(jié)流閥通流面積成正比。調(diào)節(jié)可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。當(dāng)調(diào)定后,速度隨負(fù)載的增大而減小,故這種調(diào)速回路的速度負(fù)載特性也較“軟”。回油節(jié)流調(diào)速回路速度負(fù)載特性二、速度控制回路回油節(jié)流調(diào)速回路速度負(fù)載特性曲線回路適應(yīng)于低速輕載的場(chǎng)合無論節(jié)流閥的通流面積為何值,當(dāng)時(shí),節(jié)流閥兩端壓差為零,活塞運(yùn)動(dòng)也就停止,此時(shí)液壓泵輸出的流量全部經(jīng)溢流閥流回油箱。所以該點(diǎn)的F值即為該回路的最大承載值,即二、速度控制回路回油節(jié)流調(diào)速回路最大承載能力回路的功率損失為:回路的效率為:二、速度控制回路回油節(jié)流調(diào)速回路功率和效率承受負(fù)值負(fù)載的能力停車后的啟動(dòng)性能實(shí)現(xiàn)壓力控制的方便性發(fā)熱及泄漏的影響運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性二、速度控制回路進(jìn)油和回油節(jié)流調(diào)速回路的區(qū)別二、速度控制回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路速度負(fù)載特性當(dāng)節(jié)流閥通流面積一定而負(fù)載增加時(shí),速度顯著下降,即特性很“軟”;二、速度控制回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路速度負(fù)載特性曲線回路適應(yīng)于高速重載的場(chǎng)合二、速度控制回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路最大承載能力速度負(fù)載特性曲線在橫坐標(biāo)上并不匯交,其最大承載能力隨節(jié)流閥通流面積的增加而減小,即旁路節(jié)流調(diào)速回路的低速承載能力很差,調(diào)速范圍也小。旁路節(jié)流調(diào)速回路只有節(jié)流損失而無溢流損失,泵的輸出壓力隨負(fù)載而變化,即節(jié)流損失和輸入功率隨負(fù)載而變化,所以比前兩種調(diào)速回路效率高。旁油路節(jié)流調(diào)速回路負(fù)載特性很軟,低速承載能力又差,故其應(yīng)用比前兩種回路少,只用于高速、重載,對(duì)速度平穩(wěn)性要求不高的較大功率系統(tǒng)中,如牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、輸送機(jī)械液壓系統(tǒng)等。二、速度控制回路旁油路節(jié)流調(diào)速回路功率和效率容積調(diào)速回路是用改變泵或馬達(dá)的排量來實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。主要優(yōu)點(diǎn)是沒有節(jié)流損失和溢流損失,因而效率高,油液溫升小,適用于高速、大功率調(diào)速系統(tǒng)。缺點(diǎn)是變量泵和變量馬達(dá)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,成本較高。根據(jù)油路的循環(huán)方式,容積調(diào)速回路可以分為開式回路和閉式回路。在開式回路中,液壓泵從油箱吸油,液壓執(zhí)行元件的回油直接回油箱。在閉式回路中,執(zhí)行元件的回油直接與泵的吸油腔相連。容積調(diào)速回路通常有三種基本形式:變量泵和定量液壓執(zhí)行元件組成的容積調(diào)速回路;定量泵和變量馬達(dá)組成的容積調(diào)速回路;變量泵和變量馬達(dá)組成的容積調(diào)速回路。二、速度控制回路容積調(diào)速回路二、速度控制回路變量泵和定量執(zhí)行元件的容積調(diào)速回路二、速度控制回路變量泵和定量執(zhí)行元件的容積調(diào)速回路二、速度控制回路調(diào)速特性曲線回路在低速下的承載能力很差補(bǔ)油泵二、速度控制回路變量泵和定量液壓馬達(dá)的容積調(diào)速回路馬達(dá)轉(zhuǎn)速馬達(dá)轉(zhuǎn)矩馬達(dá)功率二、速度控制回路變量泵和定量液壓馬達(dá)的容積調(diào)速回路恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速二、速度控制回路調(diào)速特性曲線馬達(dá)轉(zhuǎn)速馬達(dá)轉(zhuǎn)矩馬達(dá)功率二、速度控制回路定量泵和變量液壓馬達(dá)的容積調(diào)速回路馬達(dá)轉(zhuǎn)速馬達(dá)轉(zhuǎn)矩馬達(dá)功率二、速度控制回路定量泵和變量液壓馬達(dá)的容積調(diào)速回路二、速度控制回路調(diào)速特性曲線馬達(dá)轉(zhuǎn)矩馬達(dá)轉(zhuǎn)速恒功率調(diào)速馬達(dá)功率二、速度控制回路變量泵和變量液壓馬達(dá)的容積調(diào)速回路調(diào)速范圍大二、速度控制回路變量泵和變量液壓馬達(dá)的容積調(diào)速回路采用壓力補(bǔ)償型變量泵供油,用流量控制閥調(diào)節(jié)進(jìn)入液壓缸或由液壓缸流出的流量來調(diào)節(jié)液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度,并使變量泵的輸出流量自動(dòng)地與液壓缸所需的流量相適應(yīng)。調(diào)速回路沒有溢流損失,效率較高,速度穩(wěn)定性也比單純的容積調(diào)速回路好,常用在速度范圍大,中小功率系統(tǒng)中,例如組合機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)等。二、速度控制回路容積節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路限壓式變量泵和調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路限壓式變量泵和調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路差壓式變量泵和調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路二、速度控制回路差壓式變量泵和調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速回路快速運(yùn)動(dòng)回路又稱為增速回路,其功用在于使液壓執(zhí)行元件獲得所需的高速,以提高系統(tǒng)的工作效率或充分利用功率。實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)根據(jù)方法不同有多種方案:液壓缸差動(dòng)連接回路、采用蓄能器的快速運(yùn)動(dòng)回路、雙泵供油回路、用增速缸的快速運(yùn)動(dòng)回路。二、速度控制回路快速運(yùn)動(dòng)回路二、速度控制回路液壓缸差動(dòng)連接回路二、速度控制回路液壓缸差動(dòng)連接回路二、速度控制回路采用蓄能器的快速運(yùn)動(dòng)回路二、速度控制回路采用蓄能器的快速運(yùn)動(dòng)回路二、速度控制回路雙泵供油快速運(yùn)動(dòng)回路二、速度控制回路雙泵供油快速運(yùn)動(dòng)回路二、速度控制回路采用增速缸的快速運(yùn)動(dòng)回路二、速度控制回路采用增速缸的快速運(yùn)動(dòng)回路使液壓執(zhí)行元件在一個(gè)工作循環(huán)中從一種運(yùn)動(dòng)速度變換到另一種運(yùn)動(dòng)速度。

液壓執(zhí)行元件快速到慢速的換接;

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