液压系统中的进口节流调速和出口节流调速回路的区别(进出口节流调速回路)

导语：液压系统中的进口节流调速和出口节流调速回路的原理解析

液压系统总成

1、液压系统中油路组成及调速原理这种调速回路和进口节流调速回路的组成相同，只是将节流阀串联在液压缸的回油路上，如图Y所示，借助节流阀控制液压缸的排油量q2实现速度调节。由于进入液压缸的流量q1受到回油路上排油量q2的限制，因此用节流阀来调节液压缸排油量q2，也就调节了进油量q1。定量泵多余的油液经溢流阀的调节就会流回油箱。 性能特点 速度-负载特性。如图Y所示，其受力平衡方程式为 p1A1=p2A2+F 节流阀前后压差为 △p=p2=（pP-F/A1）=1/n（pP-F/A1） 式中，n为活塞两腔的工作面积比，n=A2/A1。 通过节流阀的流量为 q2 =KAv(△p)m=KAv-/nm（pP-F/A1）m 则活塞的运动速度为 v=q2/A2=KAv/A2nm(pP-E/A1)m=KAv/A1nm+1(pP-F/A1)m 速度刚度为 Tv=(pP-F/A1)1-m 出口节流调速比进口节流调速仅多一个常系数nm+l，所以其速度一负载特性和速度刚度与进口节流调速相似。如果都使用的是双活塞杆液压缸(n=1)，则两种回路的速度一负载特性和速度刚度的公式完全相同。

节流阀的出口节流调速回路

2、通过以上分析可知，两者在速度一负载特性、最大承载能力及功率特性等方面是相同的，它们通常都适用于低压、小流量和负载变化不大的液压系统。

3、进、出口节流调速回路的比较上述分析表明，进、出口节流调速回路在速度一负载特性、承载能力和效率等方面性是相同的。但在选用这两种回路时，应注意两者在以下几方面的明显差别。

A、承受负值负载的能力及运动平稳性。所谓负值负载（即超越负载）是指负载作用力的方向和执行元件运动方向相同，如铣床的顺铣等工况下工作时均属负值负载。出口节流调速回路中由于在回油路上有节流阀，形成局部阻力，使液压缸回油腔产生背压，而且运动速度越快，液压缸的背压也越高，背压力就形成了一个阻尼力。由于这个阻尼力的存在，在负值负载作用下，液压缸的速度仍受到限制；这样不会产生速度失控现象，即运动的平稳性较好；而进口节流调速回路中回油腔无背压，在负值负载作用下，执行元件被拉了向前运动，由于前腔中液体不能承受拉力，将使活塞运动速度失去控制，故进口节流调速回路不能承受负值负载（如果要使进口节流调速回路承受负值负载，需在回油路上加背压阀），且当负载突然减小时，因无背压将产生突然快进的前冲现象，所以这种回路的运动平稳性差。

B、回油腔压力。出口节流调速回路中回油腔压力较高，特别是在轻载时，回油腔压力有可能比进油腔压力还要高。这样就会使密封的摩擦力增加，从而降低密封件的寿命，并使泄漏增加、效率降低。

C、油液发热对泄漏的影响。油液流经节流阀时会产生能量损失并且发热。在出口节流调速回路中油液是经节流阀流回油箱，通过油箱散热冷却后再重新进入泵和液压缸，因此对液压缸的泄漏、稳定性等无影响；而在进口节流调速回路中，经节流阀后发热的油液直接进入液压缸，因此会影响液压缸的泄漏，从而影响容积效率和速度的稳定性。

D、启动时的前冲。在出口节流调速回路中，若停的时间较长，液压缸回油腔中要漏掉部分油液，形成空隙。重新启动时，液压泵全部流量进入液压缸，使活塞以较快速度前冲一段距离，直到消除回油腔中的空隙并形成背压为止。这种启动时的前冲现象可能会损坏机件。但对于进口节流调速回路，只要在启动时关小节流阀，就能避免前冲。

E、实现压力控制的难易。进口节流调速回路较易实现压力控制，因为当工作部件在行程终点碰到死挡块（或压紧工件）以后，缸的进油腔油压会上升到某一数值，利用这个压力的变化，可使并接于此处的压力继电器发出电气信号，对系统的下一步动作（例如另一液压缸的运动）实现控制。而在出口节流调速时，进油腔压力没有变化，不易实现压力控制。虽然在工作部件碰死挡块后，缸的回油腔压力下降为零，可以利用这个变化值使压力继电器实现降压发信，但电气控制线路比较复杂，且可靠性也不高。

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