18.1压力控制回路（课件）-《汽车机械基础》同步教学（高教版）

任何一种液压传动系统，不管其功能有多么复杂，都是由一些基本的回路组成的。液压基本回路是由液压元件组成，以液体为工作介质来完成特定功能的基本回路。 常用的液压基本回路分为压力控制回路、方向控制回路、速度控制回路和顺序动作回路四大部分。 压力控制回路是利用控制阀来对系统整体或系统中某一部分局部压力控制和调节满足执行元件对作用力及动作的需要。 压力控制回路包括调压、减压、增压、卸荷等多种回路。 第1节 压力控制回路 一、 调压回路 作用：调定或限制液压系统的最高压力。 分类：单级调压回路与多级调压回路。 1.单级调压回路 结构：图18-1所示为定量泵节流调速液压系统，调节节流阀的开口大小，即可调节进入执行元件的流量，泵输出多余的流量经过溢流阀溢流回油箱。 工作原理：工作中，当溢流阀的调定压力小于液压系统的压力时，溢流阀的阀芯被油液的压力顶开，常开的溢流阀保持了系统压力的基本恒定。每一个液压传动系统在油泵旁都配有这种单级调压回路，以确保液压系统的压力。 2.多级调压回路 图18-2a所示为二级调压回路，泵出口的压力由溢流阀1调定为较高压力；当远程控制二位二通换向阀通电后，调定溢流阀2为较低的压力。 图18-2b所示为三级调压回路，与二级调压回路所不同的是，用三位四通换向阀代替二级调压回路中的二位二通换向阀，达到左右电磁阀通电时，分别控制溢流阀2和溢流阀3的启动，实现了系统的三级回路调压。 二、减压回路 作用：使系统某一分支油路的压力低于系统调定的稳定工作压力。 分类：单向减压回路和二级减压回路。 1．单向减压回路 结构：图18-3所示为单向减压回路，溢流阀1调定为系统的较高压力，溢流阀2为定值减压阀，减压阀的出口压力由单向阀来调定。 工作原理：当定值减压阀的出口压力大于单向阀的压力时，油液经过单向阀流入液压缸的左腔，活塞右移工作，实现单方向的减压。在出现意外事故时，单向阀3的作用是防止活塞左腔的油液回流，从而保持液压缸的压力稳定。 2．二级减压回路 结构：图18-4所示为二级减压回路，二级减压回路是在单向减压回路的基础上，把定值减压阀换成先导式减压阀2，然后在遥控口上接上远程调压阀3。液压泵的最大工作压力溢流阀1调定。 工作原理：当二通二位换向阀处于右位时，液压缸4的压力由远程溢流阀3的调定压力来决定；当二通二位换向阀处于图示位置时，液压缸4的压力由先导式减压阀2的调定压力来决定。 注意：先导式减压阀2的压力必须高于远程调压阀3。 三、增压回路 结构：图18-5所示为增压回路，它是采用双作用增压缸的增压回路。 工作原理：当液压缸4的活塞杆向左运动遇到较大载荷时，系统压力升高，油液经过顺序阀进入双作用增压缸，增压缸无论向左或向右运动，都能输出高压油。只要换向阀不断往复运动，高压油就连续经单向阀7或8进入液压缸4的右腔，单向阀5或6则有效地隔开了增压器的高、低压油路。 四、卸荷回路 卸荷回路是在系统执行元件不需保压时，不启停液压泵而达到卸荷的目的。 1．换向阀中位机能的卸荷回路 结构：图18-6所示为采用M型（或H型）中位机能换向阀实现卸荷的回路。 工作原理：当换向阀处于中位时，液压泵出口直通油箱，泵卸荷，但液压泵可继续工作。 2．电磁溢流阀的卸荷回路 结构：图18-7所示为采用电磁溢流阀的卸荷回路。电磁溢流阀是带遥控口的先导式溢流阀与二位二通电磁阀的组合。 工作原理：当系统执行元件停止运动时，二位二通电磁阀通电，溢流阀阀芯上部弹簧腔内的油液经二位二通电磁阀流回油箱，此时电磁阀全开，液压泵输出的油经溢流阀流回油箱，实现液压泵的卸荷。 第2节 方向控制回路 定义：在液压传动系统中，工作机械的启动、停止或改变运动的方向，都是利用控制执行元件液流的通、断及改变流动方向来实现的，实现这些功能的回路称为方向控制回路。 分类：换向回路和锁紧回路。 一、换向回路 1．电磁换向阀组成的换向回路 结构：图18-8所示为行程开关控制三位四通电磁换向阀动作的换向回路。 工作原理：当1YA通电，电磁换向阀左位工作，液压缸左腔进油，活塞右移；当活塞杆右移碰到行程开关2ST时，1YA断电，2YA通电，电磁换向阀右位工作，液压缸右腔进油，活塞左移；当活塞杆左移碰到行程开关1ST时，1YA通电，2YA断电，电磁换向阀又左位工作，液压缸又左腔进油，活塞又右移。往复变换电磁换向阀的工作位置，自动改变活塞的移动方向。如果1YA和2YA都断电，电磁换向阀中位工作，液压油直接流回油箱。 特点：操作方便，换向时间短，易于实现自动化。 应用：适用于小流量、平稳性要求不高的场合。 2．液动换向阀组成的换向回路 结构：液动换向阀组成的换向回路由电磁换向阀和液动换向阀组成，如图18-9所示。 工作原理：当三位四通电磁换向阀的左侧1YA通电，电磁换向阀的左位工作，控制压力油推动下面的液动换向阀的阀芯右移，液动换向阀的左位进入工作状态，油泵输出的液压油经过液动换向阀的左位进入液压缸的左腔，推动活塞右移；当1YA断电，2YA通电，三位四通电磁换向阀换成的右位工作，液动换向阀也换向，液压油经过液动换向阀的右位进入液压缸的右腔，推动活塞左移。 特点：液动换向阀的换向是靠电磁换向阀的换位，通过控制不同的液流方向来实现的。 二、锁紧回路 定义：液压锁紧回路是使液压缸的活塞杆能停留在任意位置，不会在受到外力作用时出现移动的回路。 结构：图18-10所示的液压锁锁紧回路，在三位四通换向阀与活塞缸之间的进、出油口处，分别安装一个液压单向阀。 二、锁紧回路 工作原理：当换向阀处于中位时，H型的中位机能使得换向阀的进油口与出油口直接相通，油液全部流回油箱。由于液压单向阀的反向闭锁，使液压缸内的油液被密封在缸内，活塞杆被可靠地锁住；当换向阀处于左位或右位时，液压单向阀的X2或X1通入压力油，液压缸内的回油反向通过单向阀口，活塞可向右或向左移动。 特点：液压单向阀的反向闭锁的密封性很好，锁紧非常可靠。 小结： 1.压力控制回路和方向控制回路的工作原理。 2.分析压力控制回路和方向控制回路。 $$