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在液壓系統(tǒng)采用定量泵供油時,用流量控制閥改變進(jìn)入或流出執(zhí)行元件的流量來實現(xiàn)調(diào)速的回路,稱為節(jié)流調(diào)速回路。 根據(jù)流量閥在回路中的位置不同,節(jié)流調(diào)速回路有進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路、回油路節(jié)流調(diào)速回路和旁油路節(jié)流調(diào)速回路三種基本形式。
圖14-22所示為進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路。在該回路中,節(jié)流閥串聯(lián)在液壓泵和執(zhí)行元件(液壓缸)之間,從泵輸出的油液經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)入液壓缸的工作腔 ,推動活塞運動。 調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流截面積,即可調(diào)節(jié)進(jìn)入液壓缸的流量q1,從而調(diào)節(jié)液壓缸的運動速度v ,多余的油液 Δ q 經(jīng)溢流閥流回油箱。 在工作過程中,p1 隨負(fù)載而變化,泵的出口壓力為溢流閥的調(diào)定壓力 ps 并基本保持定值。 由于泵的流量 qp 和供油壓力 ps 是不變的,因此帶動液壓泵的電動機(jī)功率也是不變的,這樣,當(dāng)系統(tǒng)在低速輕載下工作時 ,損失的功率較大。 另外 ,由于油液經(jīng)節(jié)流閥后才進(jìn)入液壓缸,故油溫高、泄漏大;又由于沒有背壓,故運動平穩(wěn)性差。 此種回路適用于輕載或負(fù)載變化不大,以及速度不高的場合。
圖14-23所示為回油路節(jié)流調(diào)速回路。在該回路中,節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸和油箱之間,調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流截面積,即可調(diào)節(jié)從缸流回油箱的流量 ,從而調(diào)節(jié)液壓缸的運動速度,液壓泵輸出的多余油液從溢流閥流回油箱。這種回路因節(jié)流閥串聯(lián)在回油路上,油液經(jīng)節(jié)流閥流回油箱,可以減少系統(tǒng)發(fā)熱和泄漏,同時節(jié)流閥起背壓作用,故運動平穩(wěn)性較好。 由于溢流閥始終有溢流,故泵的輸出功率為定值 ,因而會造成功率損失 ,效率降低。 這種回路常用在功率不大,負(fù)載變化較大,要求運動平穩(wěn)性較高的液壓系統(tǒng)中,如銑床、鉆床和平面磨床等。
如圖14-24所示為旁油路節(jié)流調(diào)速回路。該回路是將節(jié)流閥裝在與液壓缸并聯(lián)的支路上,泵輸出的流量qp 分成兩部分,一部分流量Δ q 通過節(jié)流閥流回油箱,一部分流量q1 進(jìn)入液壓缸工作腔,使活塞獲得一定的速度 v。調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流截面積,即可調(diào)節(jié)進(jìn)入液壓缸的流量,從而調(diào)節(jié)活塞的運動速度。節(jié)流閥的通流截面積大,通過節(jié)流閥的流量就大,進(jìn)入液壓缸的流量就小,于是活塞的運動速度低;反之則運動速度高 。 由于溢流功能由節(jié)流閥來完成,故在正常情況下,溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)。只有當(dāng)系統(tǒng)過載時,溢流閥才打開,起安全保護(hù)作用。
泵輸出的壓力隨負(fù)載變化而變化。這種回路具有以下特點:
(1)由于沒有背壓阻力,負(fù)載變化時執(zhí)行元件的運動穩(wěn)定性較差。
(2)當(dāng)節(jié)流閥開口增大,系統(tǒng)所能承受的最大負(fù)載將減小,即低速時承載能力減小。
(3)由于泵的輸出壓力隨負(fù)載而變化,溢流閥溢流損耗很小,故效率比較高。
這種回路常用于負(fù)載變化小,對運動平穩(wěn)性要求不高且調(diào)速范圍較小的高速大功率的場合,如牛頭刨床的主傳動液壓系統(tǒng)。
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