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这是一本有多年液压元件、液压系统设计、制造经验的液压工作者编著的书。本书给出了液压系统及回路图定义，根据此定义并按照标准、正确、实用、创新的原则选取、分析、修改、设计了300余例典型液压回路图。所有图样全部由笔者按照GB/T 786.1—2009《流体传动系统及元件图形符号和回路图第1部分：用于常规用途和数据处理的图形符号》标准绘制。本书可帮助读者全面、正确地把握液压原理，深入、细致地从正反两个方面认识、理解液压系统及回路图，快速、准确地选取典型液压回路，用于设计、制造、安装和维护液压装置、液压机械、液压设备等，同时也为液压系统及回路的创新提供了一个坚实的基础。本书可供涉及液压系统及回路图的液压工作者使用，主要为液压装置、液压机械、液压设备设计、审查（核）、加工、装配、试验、验收、安装、使用和现场维护、事故分析人员以及高等院校相关专业教师、学生等参考和使用。

图样说明

第1章液压系统及回路图分析与设计技术基础

1.1液压系统及回路图的分类与设计概述 / 1

1.1.1液压系统及回路图的初步分类 / 1

1.1.2液压元件图形符号常见错误及深度解读 / 4

1.1.3液压系统及回路图设计的内容和步骤 / 6

1.2液压系统及回路图设计技术要求 / 13

1.2.1液压系统及回路图设计一般技术要求 / 13

1.2.2叠加阀液压系统及回路图设计准则 / 16

1.2.3插装阀液压系统及回路图设计准则 / 18

1.3液压系统及回路图常用元件技术要求 / 19

1.3.1液压泵技术要求 / 19

1.3.2液压阀通用技术要求 / 22

1.3.3压力控制阀技术要求 / 23

1.3.4流量控制阀技术要求 / 27

1.3.5方向控制阀技术要求 / 29

1.3.6液压缸技术要求 / 33

1.3.7液压马达技术要求 / 35

1.4液压系统及回路图常用附件技术要求 / 37

1.4.1液压过滤器技术要求 / 37

1.4.2液压隔离式蓄能器技术要求 / 38

1.4.3液压用热交换器技术要求 / 39

1.5液压系统及回路图常用油箱及配管技术要求 / 40

1.5.1油箱技术要求 / 40

1.5.2配管技术要求 / 42

1.6液压工作介质技术要求 / 48

1.6.1液压系统及元件清洁度技术要求 / 48

1.6.2液压油技术要求 / 49

1.7液压系统和液压泵站设计禁忌 / 51

1.7.1液压系统设计禁忌 / 51

1.7.2液压泵站设计禁忌 / 55

1.8液压元件、配管和油路块设计与选用禁忌 / 56

1.8.1液压元件设计与选用禁忌 / 56

1.8.2配管选用与油路块设计禁忌 / 63

第2章液压源典型液压回路分析与设计

2.1动力液压源回路分析与设计 / 67

2.1.1液压系统中的基本液压源回路 / 67

2.1.2定量泵-溢流阀液压源回路 / 69

2.1.3变量泵-安全阀液压源回路 / 70

2.1.4高低压双泵液压源回路 / 70

2.1.5多泵并联供油液压源回路 / 73

2.1.6液压泵并联交替供油液压源回路 / 75

2.1.7液压泵串联供油液压源回路 / 76

2.1.8阀控液压源回路 / 77

2.1.9闭式液压系统液压源回路 / 82

2.1.10压力油箱液压源回路 / 83

2.2控制液压源回路分析与设计 / 84

2.2.1独立的（先导）控制液压源 / 84

2.2.2主系统分支出的（先导）控制液压源 / 85

2.2.3内外部结合式（先导）控制液压源 / 87

2.3应急液压源回路分析与设计 / 87

2.3.1备用泵应急液压源回路 / 88

2.3.2手动泵应急液压源回路 / 89

2.3.3蓄能器应急液压源回路 / 91

第3章压力控制典型液压回路分析与设计

3.1调压回路分析与设计 / 95

3.1.1单级压力调定回路 / 95

3.1.2多级压力调定回路 / 97

3.1.3无级压力调定回路 / 101

3.1.4变量泵调压回路 / 103

3.1.5插装阀组调压回路 / 104

3.1.6叠加阀组调压回路 / 106

3.2减压回路分析与设计 / 107

3.2.1一级减压回路 / 107

3.2.2二级减压回路 / 108

3.2.3多级减压回路 / 110

3.2.4无级减压回路 / 111

3.3增压回路分析与设计 / 113

3.3.1单作用增压器增压回路 / 113

3.3.2双作用增压器增压回路 / 118

3.3.3液压泵增压回路 / 121

3.3.4液压马达增压回路 / 122

3.3.5串联缸增力回路 / 123

3.4保压回路分析与设计 / 124

3.4.1液压泵保压回路 / 125

3.4.2蓄能器保压回路 / 128

3.4.3液压缸保压回路 / 131

3.4.4液压阀保压回路 / 133

3.5泄压回路分析与设计 / 135

3.5.1用节流阀泄压的回路 / 135

3.5.2用换向阀泄压的回路 / 136

3.5.3用液控单向阀泄压的回路 / 137

3.5.4用溢流阀泄压的回路 / 139

3.5.5用手动截止阀泄压的回路 / 139

3.5.6用双向变量液压泵泄压的回路 / 140

3.6卸荷回路分析与设计 / 141

3.6.1无保压液压系统的卸荷回路 / 141

3.6.2保压液压系统的卸荷回路 / 143

3.7平衡（支承）回路分析与设计 / 144

3.7.1单向顺序阀的平衡回路 / 145

3.7.2单向节流阀和液控单向阀的平衡回路 / 146

3.7.3单向节流阀的平衡回路 / 147

3.7.4插装阀的平衡回路 / 148

第4章速度控制典型液压回路分析与设计

4.1调（减）速回路分析与设计 / 150

4.1.1节流式调速回路 / 150

4.1.2容积式调速回路 / 162

4.1.3减速回路 / 169

4.2增速回路分析与设计 / 173

4.2.1液压泵增速回路 / 173

4.2.2液压缸增速回路 / 174

4.2.3蓄能器增速回路 / 177

4.2.4充液阀增速回路 / 178

4.2.5差动回路 / 179

4.3缓冲制动回路分析与设计 / 181

4.3.1液压缸缓冲回路 / 181

4.3.2蓄能器缓冲回路 / 183

4.3.3液压阀缓冲制动回路 / 184

4.4速度同步回路分析与设计 / 189

4.4.1液压泵同步回路 / 190

4.4.2液压马达同步回路 / 190

4.4.3串联缸速度（位置）同步回路 / 192

4.4.4液压缸串联速度（位置）同步回路 / 192

4.4.5流量控制阀速度同步回路 / 196

4.4.6分流集流阀速度同步回路 / 197

4.4.7伺服、比例、数字变量泵速度（位置）同步回路 / 201

4.4.8比例阀速度（位置）同步回路 / 203

第5章方向和位置控制典型液压回路分析与设计

5.1换向回路分析与设计 / 205

5.1.1手动（多路）换向阀换向回路 / 205

5.1.2比例换向阀换向回路 / 208

5.1.3插装阀换向回路 / 209

5.1.4双向泵换向回路 / 210

5.1.5其他操纵（控制）换向回路 / 212

5.2连续动作回路分析与设计 / 213

5.2.1压力继电器控制的连续动作回路 / 213

5.2.2顺序阀控制的连续动作回路 / 214

5.2.3行程操纵（控制）连续动作回路 / 215

5.3顺序动作回路分析与设计 / 217

5.3.1压力控制顺序动作回路 / 217

5.3.2行程操纵（控制）顺序动作回路 / 221

5.3.3时间控制顺序动作回路 / 224

5.4位置同步回路分析与设计 / 225

5.4.1可调行程缸位置同步回路 / 226

5.4.2电液比例阀控制位置同步回路 / 226

5.4.3电液伺服比例阀控制位置同步回路 / 227

5.5限程与多位定位回路分析与设计 / 228

5.5.1液压缸限程回路 / 228

5.5.2缸-阀控制多位定位回路 / 230

5.5.3多位缸定位回路 / 231

5.6锁紧回路分析与设计 / 232

5.6.1液压阀锁紧回路 / 232

5.6.2锁紧缸锁紧回路 / 236

第6章其他典型液压回路分析与设计

6.1辅助液压回路分析与设计 / 237

6.1.1滤油回路 / 237

6.1.2油温控制回路 / 239

6.1.3润滑回路 / 241

6.1.4安全保护回路 / 242

6.1.5维护管理回路 / 246

6.2互不干涉回路分析与设计 / 250

6.2.1液压阀互不干涉回路 / 250

6.2.2双泵供油互不干涉回路 / 255

6.2.3蓄能器互不干涉回路 / 258

6.3液压马达回路分析与设计 / 259

6.3.1液压马达限速回路 / 259

6.3.2液压马达制动锁紧回路 / 260

6.3.3液压马达浮动回路 / 264

6.3.4液压马达串并联及转换回路 / 265

6.3.5液压马达的其他回路 / 267

6.4伺服液压缸、数字液压缸性能试验液压系统 / 268

6.4.1伺服液压缸性能试验液压系统 / 268

6.4.2数字液压缸性能试验液压系统 / 272

参考文献

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1.这是一本有30多年液压元件、液压系统设计、制造经验的液压工作者编著的书。

2.按照标准、正确、实用、创新的原则选取、分析、修改、设计了400余例典型液压回路图。

3.助读者全面、正确地把握液压原理，深入、细致地从正反两个方面认识、理解液压系统及回路图，快速、准确地选取典型液压回路用于设计、制造、安装和维护液压装置、液压机械、液压设备等，同时也为液压系统及回路的创新提供了一个坚实的基础。

书摘插图

前言

究竟什么是液压系统或液压传动系统、液压控制系统，在GB/T 17446—2012《流体传动系统及元件词汇》中没有直接定义。同样，究竟什么是在GB/T 786.2《流体传动系统及元件图形符号和回路图第2部分：回路图》中规定的回路图或液压回路图（以下回路或回路图皆指为液压回路图），在GB/T 17446—2012中也没有直接定义。况且GB/T 786.2至今也没有发布、实施。在液压传动系统中，功率是通过在密闭回路内的受压液体来传递和控制的。液压传动是利用受压液体作为工作介质来传递、控制、分配信号和能量的方式、方法，其中一般还应包括液压能量的产生和转换。所以，把液压传动系统定义为：通过配管和/或油路块等相互连接的元件及附件组成的产生、传递、控制、分配、转换液压能量和/或信号的装置或配置。其中附件在一般液压传动系统中是必不可少的。根据液压传动系统定义，液压回路图即应定义为：使用规定的图形符号表示的液压传动系统或其局部功能的图样。其中液压传动系统局部亦可称为液压传动子系统或子系统。据此，液压回路不是惯常所讲的“构成液压系统结构和功能的基本单元”。根据液压传动系统定义，液压传动系统或称为液压传动与控制系统更为适当，但上述定义中已包括了液压控制功能。因此，在本书液压回路（图）中没有严格地区别液压传动系统和液压控制系统。况且，笔者认为将液压系统这样分类本身就值得商榷。所以，本书多处使用省略了“传动”和/或“控制”的“液压系统”这样简称或统称。有压力的液体具有能量，有压力、有流量的液体具有液压能量；液压能量通常以液压功率表示；压力由不同方向作用于执行元件中的可动件，如活塞或活塞杆，可将液压能量转换成机械功（能）。除液压系统规定的各项技术要求外，液压回路图还应具有以下一些特征：①液压传动系统或其局部的图样是按规定图形符号绘制或表示的。②液压回路图中元件、附件及配管内液体能够受压，且受压液体的压力作用于可动件的方向明确。可动件包括执行元件，如液压缸中（上）的活塞及活塞杆的动作可重复。③液压回路图中至少包括了液压能量和/或信号的产生、传递、控制、分配或转换的其中一项功能。④液压回路图中各元件未受激励的状态（非工作状态）和受激励的状态（工作状态）时的工作介质流动方向明确。⑤液压回路图中元件和附件或主要元件，其所有连接油口的表示油口功能的符号标识明确。基于液压回路图的以上特征，本书对选编的典型液压回路进行了设计原理、功能状态的描述以及特点及应用的介绍，并对在各参考文献中的一些典型液压回路进行了正反两方面的分析。笔者按照GB/T 786.1—2009《流体传动系统及元件图形符号和回路图第1部分：用于常规用途和数据处理的图形符号》绘制了书中所有液压回路图，包括重新绘制了书中用于分析的各种参考文献中的一些典型液压回路图。对其中与任何版本标准都不相符的图形符号做了特殊说明；对一些原理、状态、功能不全或不正确的各种参考文献中的一些典型液压回路进行了重点分析，包括利用笔者现有文献、资料对这些问题典型液压回路的追根溯源，并对可以继续作为本书选编的典型液压回路进行了修改设计及说明。尽管GB/T 786.2至今还没有发布、实施，但笔者在编著本书过程中参考了大量的文献、资料，并结合笔者长期液压元件、液压系统设计与制造的实践经验及总结，对各种参考文献中已有的典型液压回路进行了认真筛选、初步分类，本着标准、正确、实用、创新的原则修改、设计了一些新的典型液压回路。液压系统设计应符合相关标准规定的技术要求（条件），液压回路图中的各元件、附件及配管等，其性能参数（指标）大多也是有相关标准规定的。这些作为液压系统及回路图（笔者注：或可将此处和第1章中的多处“图”字删掉，但局限于本书所涉及的内容，权衡再三后予以了保留）分析与设计的技术基础，笔者根据相关标准及实践经验的总结，在本书的章中编写了该部分内容，包括叠加阀、插装阀液压系统及回路图设计准则。同时，笔者将其作为分析各种参考文献中的一些典型液压回路的依据。同样，读者也可将其作为分析、判断、筛选、设计、评价液压系统及回路图的依据。笔者根据相关标准及实践经验的积累和总结，编写了液压系统和液压泵站设计禁忌，液压元件、配管和油路块设计与选用禁忌，其中包括压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀以及液压缸等设计与选用禁忌。笔者编著本书所做的上述工作，有利于液压工作者全面、正确地把握液压原理，深入、细致地认识、理解液压系统及回路图，快速、准确地选取典型液压回路，用于设计、制造、安装和维护液压装置、液压机械、液压设备等。同时也为液压系统及回路的创新提供了一个坚实的基础。液压系统及回路千变万化，各种各样。随着电控制、电操纵或电调制以及数字化元件的大量应用，一定会出现更多的具有典型意义的液压系统及回路。应用新元件、新附件及新的连接方式、方法创造出新的液压系统及回路图，是每位液压工作者的责任。这是一部严格地按照GB/T 786.1—2009国标，并参考了BS ISO 1219-1：2012 A1：2016国际标准绘制液压回路图的关于液压系统工程方面的专著。因笔者学识、水平有限，敬请专家、读者批评指正。后，感谢汪强硕士、唐博修等在本书编著过程中所做的资料收集等方面的工作，感谢老师、同学、朋友及家人的陪伴、关怀、鼓励、支持和帮助！编著者