A液压基本回路速度控制回路节流调速回路 课件.ppt

液压传动李杞超2019年2月22日1/19在液压系统中,速度控制回路是液压系统的核心,其工作性能的优劣,对系统起着决定性的作用。分类:按原理可分为以下几种:?节流调速回路?容积调速?容积节流调速要求:?调速范围-对最大和最小速度的要求?速度刚性-调节速度不随负载变化?回路效率高-回路功率消耗要小,效率要高?动力-提供所需的力和力矩?结构-结构简单、,其基本原理是:液压缸:v=Q/A;液压马达:n=Q/qM即改变输入执行元件的流量Q,或改变液压缸的有效工作面积A(困难)和液压马达的每转排量qM都可达到调速的目的。定量泵变量泵流量控制阀油缸定量马达变量马达2019年2月22日3/19(1)节流调速回路按流量阀在回路中的安装位置不同,节流调速回路可分为:?进油路节流调速回路?回油路节流调速回路?旁路节流调速回路进油路节流调速回路回油路节流调速回路旁油路节流调速2019年2月22日4/191)进油路节流调速回路原理动画对于定量泵供油系统,利用节流阀,通过改变节流面积大小,来控制进入或流出执行元件的流量,实现调节执行元件运动速度。节流阀串联在泵和缸之间进油节流调速回路正常工作的条件:泵的出口压力为溢流阀的调定压力并保持定值。注意2019年2月22日5/19(a)速度负载特性当不考虑泄漏和压缩时,活塞运动速度为:11Aq??活塞受力平衡方程为:FApAp??2211缸的流量方程为:mTTpCAq)(1??mpTmpTAFpCAppCAq)()(111????p2—液压缸回油腔压力,p2?0。F—外负载力;式中:V11AFp?Tp?1ppppT???—节流阀前后的压强差,2019年2月22日6/19mpTAFpACAAq)(1111????式中:C—与油液种类等有关的系数;AT—节流阀的开口面积;m—为节流阀的指数。薄壁孔m=。上式为进油路节流调速回路的速度负载特性方程。以v为纵坐标,FL为横坐标,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。LFApFsL?max2019年2月22日7/19通常用速度刚度Tv来表示负载变化时回路阻抗速度变化的能力。其定义为负载特性曲线上某一点斜率负倒数。vFtgTv???????1物理意义:反映了负载变化时,速度保持不变的程度。速度保持不变或变化小,则速度刚度大,即说明了系统速度稳定性好;反之,速度稳定性差。vFApTpv)(21??对F求偏导数1212AFpCAAvFTpTv??????代入得2019年2月22日8/19由式和图可知:?当AT一定时,F越小,θ越小,则Kv越大?当F一定时,AT越小,则Kv越大?当A1越大时,则Kv越大?当pp越大时,则Kv越大。使用场合起步要求冲击小,负载变化小的场合。vmax2019年2月22日9/19液压泵输出功率即为该回路的输入功率为:Pp=ppqp缸的输出功率为:P1=p1q1=p1A1v=Fv若不计管路等的损失,回路的功率损失ΔP=Pp-P1=ppqp-p1q1=pp(q1+Δq)-p1q1=ppΔq+(pp-p1)q1=ppΔq+ΔpTq1由上式可见,功率损失由两部分组成:ΔP1=PpΔq——溢流损失ΔP2=ΔpTq1——节流损失功率损失都转化为热能。(b)功率特性和回路效率