广东工业大学：《液压与气压传动》课程教学资源（教案讲义）液压基本回路（方向控制回路）

液压基本回路 方向控制回路

液压基本回路 方向控制回路

方向控制回路 在液压系统中执行元件的启动、停止或改变 运动方向，是利用控制进入执行元件的液流的通、 断或变向来实现的，实现这些控制的回路称为方 向控制回路。 常用的方向控制回路有换向回路、锁紧回路和 制动回路等

方向控制回路 在液压系统中执行元件的启动、停止或改变 运动方向，是利用控制进入执行元件的液流的通、 断或变向来实现的，实现这些控制的回路称为方 向控制回路。 常用的方向控制回路有换向回路、锁紧回路和 制动回路等

"第6章液压基本回路 6.3方向控制回路 6.3.1换向回路 1采用换向阀的换向回路 采用二位四通（五通）、三位四通（五 通)的换向阀都可以使执行元件换向。 选用不同操纵方式的换向阀组成换向回 路，其换向平稳性和换向精度不同。 电磁换向阀动作快，但换向有冲击，且 交流电磁换向阀不宜作频繁的切换，以免电 磁铁线圈烧坏。 采用电液换向阀，可以通过调节节流阻 尼器来控制其液动阀的换向速度，换向冲击 小，但也不适宜频繁切换。 对换向频繁且对换向性能有一定要求的 一 些机械设备，常采用机液换向阀的换向回 路

第6章 液压基本回路 6.3 方向控制回路 6.3.1 换向回路 1 采用换向阀的换向回路 采用二位四通（五通）、三位四通（五 通）的换向阀都可以使执行元件换向。 选用不同操纵方式的换向阀组成换向回 路，其换向平稳性和换向精度不同。 电磁换向阀动作快，但换向有冲击，且 交流电磁换向阀不宜作频繁的切换，以免电 磁铁线圈烧坏。 采用电液换向阀，可以通过调节节流阻 尼器来控制其液动阀的换向速度，换向冲击 小，但也不适宜频繁切换。 对换向频繁且对换向性能有一定要求的 一些机械设备，常采用机液换向阀的换向回 路

"第6章液压基本回路 6.3方向控制回路 6.3.1换向回路 2采用双向变量泵的换向回路 活塞向右运动时，其进油流量大 于排油流量，双向变量泵1吸油侧流 量不足，可用辅助泵2通过单向阀4来 补充； 活塞向左运动时，排油流量大于 进油流量，泵1吸油侧多余的油液通 过液压缸8进油压力控制的二位二通 阀7右位和溢流阀6排回油箱。 溢流阀6和3使活塞向左或向右运 动时泵吸油侧有一定的吸入压力，防 止泵吸空，又可使活塞运动平稳。溢 流阀5是防止系统过载的安全阀

第6章 液压基本回路 6.3 方向控制回路 6.3.1 换向回路 2 采用双向变量泵的换向回路 活塞向右运动时，其进油流量大 于排油流量，双向变量泵1吸油侧流 量不足，可用辅助泵2通过单向阀4来 补充； 活塞向左运动时，排油流量大于 进油流量，泵1吸油侧多余的油液通 过液压缸8进油压力控制的二位二通 阀7右位和溢流阀6排回油箱。 溢流阀6和3使活塞向左或向右运 动时泵吸油侧有一定的吸入压力，防 止泵吸空，又可使活塞运动平稳。溢 流阀5是防止系统过载的安全阀

"第6章液压基本回路 6.3方向控制回路 6.3.2锁紧回路 1采用液控单向阀的锁紧回路 当换向阀处于左位时，压力油经 单向阀1进入液压缸的左腔，同时压 力油进入单向阀2的控制油口，打开 阀2，使液压缸右腔的回油可经阀2及 换向阀流回油箱，活塞向右运动。 当换向阀处于中位时，阀1和阀2 的控制油口接通油箱，阀1和阀2立即 关闭，使活塞双向锁紧并处在停留位 置不动。由于锥阀座结构的液控单向 阀密封性能好，泄漏少，所以锁紧的 精度主要取决于液压缸的泄漏

第6章 液压基本回路 6.3 方向控制回路 6.3.2 锁紧回路 1 采用液控单向阀的锁紧回路 当换向阀处于左位时，压力油经 单向阀1进入液压缸的左腔，同时压 力油进入单向阀2的控制油口，打开 阀2，使液压缸右腔的回油可经阀2及 换向阀流回油箱，活塞向右运动。 当换向阀处于中位时，阀1和阀2 的控制油口接通油箱，阀1和阀2立即 关闭，使活塞双向锁紧并处在停留位 置不动。由于锥阀座结构的液控单向 阀密封性能好，泄漏少，所以锁紧的 精度主要取决于液压缸的泄漏

■第6章液压基本回路 6.3方向控制回路 6.3.2锁紧回路 辅助压力油 2采用制动器的锁紧回路 当执行元件是提升重物负载的液 压马达时，因自身泄漏和重力负载的 作用，马达制动后还要继续滑转，为 此需要采用马达锁紧回路。 图示为采用制动器的马达锁紧回 路，当换向阀处于中位时，制动缸在 辅助油路压力油作用下使马达可靠锁 紧

第6章 液压基本回路 6.3 方向控制回路 6.3.2 锁紧回路 2 采用制动器的锁紧回路 当执行元件是提升重物负载的液 压马达时，因自身泄漏和重力负载的 作用，马达制动后还要继续滑转，为 此需要采用马达锁紧回路。 图示为采用制动器的马达锁紧回 路，当换向阀处于中位时，制动缸在 辅助油路压力油作用下使马达可靠锁 紧

"第6章液压基本回路 6.3方向控制回路 6.3.3制动回路 换向阀2左位接入回路 时，液压马达由泵供油而 制动回路的功用是使执行元件平 旋转，马达的排油通过背 稳地由运动状态过渡到静止状态。 压阀3流回油箱，背压阀的 1采用溢流阀的制动回路 调定压力一般为0.3~ 0.7MPa. 当阀2右位接入回路时， 马达经背压阀的回油路被 切断，由于惯性负载作用， 马达将继续旋转而转为泵 工况，马达出口压力急剧 增加，当压力超过溢流阀4 的调定压力时溢流阀4打开， 管路中的压力冲击得到缓 解，马达在溢流阀4调定的 背压下减速制动

第6章 液压基本回路 6.3 方向控制回路 6.3.3 制动回路 1 采用溢流阀的制动回路 制动回路的功用是使执行元件平 稳地由运动状态过渡到静止状态。 换向阀2左位接入回路 时，液压马达由泵供油而 旋转，马达的排油通过背 压阀3流回油箱，背压阀的 调定压力一般为0.3～ 0.7MPa。 当阀2右位接入回路时， 马达经背压阀的回油路被 切断，由于惯性负载作用， 马达将继续旋转而转为泵 工况，马达出口压力急剧 增加，当压力超过溢流阀4 的调定压力时溢流阀4打开， 管路中的压力冲击得到缓 解，马达在溢流阀4调定的 背压下减速制动

■第6章液压基本回路 6.3方向控制回路 6 6.3.3制动回路 2采用制动器的制动回路 回路中在制动器前串联一单 向节流阀4是为了控制制动器6的 开启时间，当开始向液压马达5供 油时，制动器因节流阀的作用而 延迟开启，保证马达的启动压力， 使马达启动时有足够的输出转矩。 当停止向液压马达供油时， 由于单向阀的作用，制动器在弹 簧作用下立即复位制动

第6章 液压基本回路 6.3 方向控制回路 6.3.3 制动回路 2 采用制动器的制动回路 回路中在制动器前串联一单 向节流阀4是为了控制制动器6的 开启时间，当开始向液压马达5供 油时，制动器因节流阀的作用而 延迟开启，保证马达的启动压力， 使马达启动时有足够的输出转矩。 当停止向液压马达供油时， 由于单向阀的作用，制动器在弹 簧作用下立即复位制动

多执行元件控制回路 在液压系统中，当一个油源向多个执行元件 供油时，这些执行元件会因油路中压力和流量彼 此影响而在动作上相互牵制，在这种情况下就需 要使用一些特殊功能的回路来实现多个执行元件 的预定动作要求。 这类回路常见的有顺序动作回路、同步回路 和互不干扰回路等

多执行元件控制回路 在液压系统中，当一个油源向多个执行元件 供油时，这些执行元件会因油路中压力和流量彼 此影响而在动作上相互牵制，在这种情况下就需 要使用一些特殊功能的回路来实现多个执行元件 的预定动作要求。 这类回路常见的有顺序动作回路、同步回路 和互不干扰回路等

"第6章液压基本回路 6.4多执行元件控制回路 6.4.1顺序动作回路 1压力控制顺序动作回路 图示是采用顺序阀控制的钻床液 2 压系统顺序动作回路，动作顺序为： 钻孔 ①夹紧工件—②钻头进给—③钻头退 出④松开工件。 启动时，手动换向阀5左位接入回 路，夹紧缸1的活塞向右运动，当夹 紧工件后，回路压力升高到顺序阀3 的调定压力时，顺序阀3开启，接通 进入钻孔缸2左腔的油路，钻孔缸活 塞向右运动进行钻孔。 钻孔完毕，换向阀5右位接入回路， 钻孔缸活塞先退到左端点，回路压力 升高，打开顺序阀4，再使夹紧缸1活 塞退回原位，松开工件

第6章 液压基本回路 6.4 多执行元件控制回路 6.4.1 顺序动作回路 1 压力控制顺序动作回路 图示是采用顺序阀控制的钻床液 压系统顺序动作回路，动作顺序为： ①夹紧工件—②钻头进给—③钻头退 出—④松开工件。 启动时，手动换向阀5左位接入回 路，夹紧缸1的活塞向右运动，当夹 紧工件后，回路压力升高到顺序阀3 的调定压力时，顺序阀3开启，接通 进入钻孔缸2左腔的油路，钻孔缸活 塞向右运动进行钻孔。 钻孔完毕，换向阀5右位接入回路， 钻孔缸活塞先退到左端点，回路压力 升高，打开顺序阀4，再使夹紧缸1活 塞退回原位，松开工件