基本应用技能训练与控制回路分析与设计.ppt

基本应用技能训练和控制回路分析与设计
7-1 方向控制回路分析与设计
项目7-2 压力控制回路分析与设计
项目7-3 速度控制回路分析与设计
项目 7-4 多缸动作回路分析与设计
小结
项目7-1 方向控制回路分析与设计
知识准备
1. 换向回路
换向回路用于改变液压系统的液流方向，其目的是变换执行元件油口进、出油状态，从而改变执行元件的运动方向。
换向回路包括由换向阀组成的换向回路和双向泵组成的换向回路。
电磁换向阀换向回路
1．明确方向控制回路的特点及常见回路形式；
2．掌握方向控制回路的分析方法；
3．具备简单方向控制回路的设计能力。
学****目标
液动换向阀换向回路
主换向阀4的控制油液由另一手动换向阀3提供。阀3为Y型中位机能，阀4为M型中位机能。阀3的Y型机能使阀4中位时两腔卸压，阀芯在对中弹簧作用下处于中位，M型滑阀机能使主液压缸可以在任意位置停留。当手动转阀式先导阀转动，使阀3的右位处于工作状态，辅助泵2提供的低压控制油，通过手动先导阀3的右位进入液动换向阀4的左腔，阀芯右移，泵1输出的油液进入液压缸的大腔，使活塞杆伸出。当改变手动先导阀的转动方向，使阀3的右位处于工作位置，油液进入液压缸的小腔，克服负载后使活塞杆缩回。
顺序阀与液动阀组成换向回路
当电磁铁得电时，二位二通电磁换向阀处于上位，液压泵输出的压力油进入液压缸的左腔，使活塞向右运动；当活塞右行到终点后，系统压力升高，达到顺序阀1的开启压力时，顺序阀5打开，控制油液进入液动换向阀4的左控制腔，使液动换向阀换向，液压泵输出的压力油则进入液压缸的右腔，推动活塞向左运动，当活塞运行到左端点后，压力升高又使顺序阀6打开，使液动换向阀再度换向，活塞又开始向右运动。
在系统压力的控制下，活塞实现往复运动。当二位二通电磁换向阀失电时，液压泵卸荷，液压缸活塞停止运动。
双向变量泵的换向回路
双向泵换向回路
1-双向变量泵 2-补油泵 3、8-溢流阀
4-液控单向阀 5、6、7-单向阀 9-液压缸
采用双向变量泵使单杆液压缸换向的回路，通过双向变量泵1改变输出油方向使液压缸运动方向改变。
注意：该系统采用的执行元件9为非对称性元件，当液压缸小腔进油时，大腔排出的油液多于泵吸入的油液，通过液控制单向阀4、溢流阀3流回油箱，而当液压缸大腔供油时，小腔排出的油液不能保证泵吸入油液的流量，缺少的油液需通过补油泵2经单向阀5进行补充。

为了使工作部件能在任意位置上停留，并防止在外力的作用下发生移动，需采用锁紧回路。要求可靠锁紧的液压系统应采用液控单向阀、平衡阀或制动器等构成执行元件的锁紧回路。
液控单向阀
锁紧回路
制动器
锁紧回路
3．制动回路
液
压
制
动
回
路
机
械
制
动
回
路
当工作部件停止工作时，由于液压马达的旋转惯性(该惯性较液压缸的惯性大得多)，液压马达还要继续旋转。为使液压马达迅速停转，需要采用制动回路
项目实施

(1)任务描述
图7-8 减压式先导控制换向回路
对于行走类机械，为了使操纵方便常采用手柄或踏板式先导控制阀，图7-8所示为一小型设备的行走液压回路，试分析液压马达的换向过程。
先导阀
液动换向阀
(2)任务分析
(3)任务实施
①首先明确回路中是采用方向阀换向还是采用双向泵换向，确定方向阀的各类、中位时机能、操纵方式。
②找出执行元件各方向时控制元件的阀芯位置、油液流向、操纵信号，
③写出控制过程。
图示位置时，液动阀2的两控制腔通过减压阀阀芯开口与油箱相通，阀芯在弹簧力作用下平衡对中，当向前操纵先导阀1时，图示左侧减压阀阀芯动作，使阀2右腔进入先导压力油，阀2阀芯移动，注泵压力油进入马达3下腔，带动行机构前进。
当向后操纵阀1时，马达上腔进入压力油，行走机构后退。