液壓馬達中的其他基本回路
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    液壓系統中的回路除了調速回路以外,還有一些其他回路,它們同樣是使系統完成工作任務不可缺少的組成部分。這些回路的功用主要不在于傳遞動力,而在于實現某些特定的功能。為此在對它們進行描述、評論時,一般不宜從功率、效率的角度出發去判斷其優劣,應從它們所要完成的工作出發去考察其質量。
    為了確切地說明某種回路的功能,常常有必要讓這種回路和另一些有關的回路(包括調速回路)一起出現,有時甚至還伴隨著一些切換元件(換向閥、順序閥等)。這樣的圖形實際上已是一種“回路組合”或系統的一部分,不是嚴格意義上的回路了。但是要真正確切地了解一個回路的功用,必須從該回路所在的總體中去對它進行考察,就像要真正確切地了解一個元件的作用,必須從它所在的回路中去對它進行考察一樣。
    不同行業的工作機械上所用的回路種類是很多的,其結構更是千差萬別。本書只列出很少幾種與書中典型系統有關的回路,概括地說明一些問題。
第二節壓力回路
    壓力回路是控制液壓系統整體或某部分的壓力,以使執行元件獲得所需的力或轉矩或保持受力狀態的回路。這類回路包括調壓、減壓、保壓、卸壓、平衡、卸荷等多種。
    一、調壓回路
    調壓回路的功用是使液壓系統整體或某部分的壓力保持恒定(見圖8-1)或不超過某個數值(見圖8石)。有些調壓回路還可以實現多級壓力的變換。在圖9-la中,先導式溢流閥1的遠程控制口串接遠程調壓閥4和二位二通換向閥5。當兩個壓力閥的調定壓力符合pB<pA時,液壓系統就可以通過換向閥的右位和左位分別得到pA和pB兩種壓力。
              
 
    圖9-1調壓回路
    a)單級、二級b)多級c)比例
    1、2、3-先導式溢流閥4-遠程調壓閥5-=位二通電磁閥6-比例溢流閥
9-lc中,調節先導式比例溢流閥6的輸入電流,即可實現系統壓力的無級調節,這樣不但回路結構簡單、壓力切換平穩,而且便于實現遠距離控制或程控。
  二、減壓回路
  減壓回路的功用是使系統中的某一部分油路具有較低的穩定壓力。最常見的減壓回路通過定值減壓閥與主油路相連,如圖9-2所示?;羋分械牡ハ蚍?供主油路壓力降低(低于減壓閥2的調整壓力)時防止油液倒流,起短時保壓作用。減壓回路中也可以采用比例減壓閥來實現無級減壓。
    為了使減壓回路工作可靠起見,減壓閥的最低調整壓力應不小于0. 5MPa.最高調整壓力至少應比系統壓力小0. 5MPa。當減壓回路上的執行元件需要調速時,調速元件應放在減壓閥的后面,這樣才可以避免減壓閥泄漏(指由減壓閥泄油口流回油箱的油液)對執行元件的速度發生影響。
9-2減壓回路
    1-溢流閥2一定值減壓閥3-單向閥
    三、增壓回路
    當液壓系統中的某一支路需要壓力較高但流量不大的壓力油,若用高壓泵又不經濟,或者根本就沒有這樣高壓力的液壓泵時,可以采用增壓回路。增壓回路可節省能耗,而且工作可靠、噪聲小。
    圖9-3a所示為單作用增壓回路。在圖示位置工作時,系統的供油壓力Pi進入增壓缸的大活塞左腔,此時在小活塞右腔即可得到所需的較高壓力p:。當二位四通電磁換向閥右位接人系統時,增壓缸返回,輔助油箱中的油液經單向閥補入小活塞右腔。因該回路只能間斷增壓,所以稱之為單作用增壓回路。
    圖9-3b所示為采用雙作用增壓缸的增壓回路,能連續輸出高壓油。在圖示位置時,液壓泵輸出的壓力油經電磁換向閥5和單向閥1進入增壓缸左端大、小活塞的左腔,大活塞右腔的回油通油箱,右端小活塞右腔增壓后的高壓油經單向閥4輸出,此時單向閥2、3被關閉。當增壓缸活塞移到右端時,電磁換向閥通電換向,增壓缸活塞向左移動,左端小活塞左腔輸出的高壓油經單向閥3輸出。這樣,增壓缸的活塞不斷往復運動,兩端便交替輸出高壓油,從而實現了連續增壓。
 卸荷回路
    卸荷回路的功用是在液壓泵不停止轉動時,使其輸出的流量在壓力很低的情況下流回油箱,以減少功率損耗,降低系統發熱,延長泵和電動機的壽命。
    M、H和K型中位機能的三位換向閥處于中位時,液壓泵即卸荷。圖9-4a所示為采用M型中位機能的電液換向閥的卸荷回路。這種回路切換時壓力沖擊小,但回路中必須設置單向閥,以使系統能保持0. 3MPa左右的壓力,供控制油路之用。
 
  l
  a)    b)    a)    b)
    圖9-3增壓回路    圖9-4卸荷回路
a)單作用增壓缸b)雙作用增壓缸    a)換向閥b)插裝閥
l、2、3、4-單向閥5-電磁換向閥    1-溢流閻2-=位二通電磁閥
    圖9-la中,若去掉遠程調壓閥4,使先導式溢流閥的遠程控制口通過二位二通電磁閥5直接與油箱相連,便構成一種用先導式溢流閥的卸荷回路,這種卸荷回路切換時沖擊小。
    圖9-4b所示為插裝閥的卸荷回路。由于插裝閥通流能力大,因而這種卸荷回路適用于大流量的液壓系統。正常工作時,液壓泵壓力由閥1調定。當二位二通電磁閥2通電后,主閥上腔接通油箱,主閥口全部打開,泵即卸荷。
    關于雙泵供油回路中的卸荷方式問題,詳見圖9-9。
    五、平衡回路
    平衡回路的功用在于防止垂直放置的液壓缸和與之相連的工作部件因自重而自行下落。9-5所示為一種使用單向順序閥的平衡回路。由圖可見,當換向閥2左位接入回路使活塞下行時,回油路上存在著一定的背壓;只要調節單向順序閥3使液壓缸內的背壓能支承得住活塞和與之相連的工作部件,活塞就可以平穩地下落。當換向閥處于中位時,活塞就停止運動,不再繼續下移。這種回路在活塞向下快速運動時功率損失較大,鎖住時活塞和與之相連的工作部件會因單向順序閥3和換向閥2的泄漏而緩慢下落;因此它只適用于工作部件自重不大、活塞鎖住時定位要求不高的場合。在工程機械中常常用平衡閥(見圖6-33)直接形成平衡回路。
    六、保壓回路
    保壓回路的功用是使系統在液壓缸不動或僅有極微小的位移下穩定地維持住壓力。最簡單的保壓回路是使用密封性能較好的液控單向閥的回路,但是閥類元件處的泄漏使這種回路的保壓時間不能維持很久。圖9-6所示為一種采用液控單向閥和電接點壓力表的自動補油式保壓回路,其工作原理如下:當換向閥2右位接人回路時,液壓缸上腔成為壓力腔,在壓力到達預定上限值時電接點壓力表4發出信號,使換向閥切換成中位;這時液壓泵卸荷,液壓缸由液控單向閥3保壓。當液壓缸上腔壓力下降到預定下限值時,電接點壓力表又發出信號,使換向閥右位接入回路,這時液壓泵給液壓缸上腔補油,使其壓力回升?;幌蚍ё笪喚?/span>人回路時,活塞快速向上退回。這種回路保壓時間長,壓力穩定性高,適用于保壓性能要求較高的高壓系統,如液壓機等。
     七、卸壓回路
    卸壓回路的功用在于使高壓大容量液壓缸中儲存的能量緩緩釋放,以免它突然釋放時產生很大的液壓沖擊。一般液壓缸直徑大于250mm、壓力高于7MPa時,其油腔在排油前就先須卸壓。圖9-7所示為一種使用節流閥的卸壓回路。由圖可見,液壓缸上腔的高壓油在換向閥5處于中位(液壓泵卸荷)時通過節流6、單向閥7和換向閥5卸壓,卸壓快慢由節流閥調節。當此腔壓力降至壓力繼電器4的調定壓力時,換向閥切換至左位,液控單向閥2打開,使液壓缸上腔的油通過該閥排到液壓缸頂部的副油箱3中去。使用這種卸壓回路無法在卸壓前保壓;若卸壓前有保壓要求的,換向閥中位機能亦可用M型,但需另配相應的元件。

本文標題:液壓馬達中的其他基本回路


分類:液壓行業知識
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