液壓系統基本功能回路之壓力控制回路
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        液壓系統基本功能回路(簡稱基本回路)是組成各種液壓系統的基本單元。
         如何確定基本回路并對它們進行分類,目前還沒有統一標準,作者認為以下幾條原則可以考慮:
      1)基本回路應當是最基本的,不能由其他基本回路組成。
      2)只能由通用液壓元件組成基本回路,不能包括專用的特殊元件。
      3)應當按回路的作用來分類,而以達到該作用所采取的辦法來分目。
      目前有些基本回路實質上可以由其他基本回路組成。如果把這種組合后的回路也列為基本回路,一方面將使基本回路的數目增多,另一方面也混淆了基本回路與一般應用回路的界限。因此有必要規定基本回路的第1條原則,即相互獨立,是最基本的回路單元,不能由其他基本回路組成。盡可能減少基本回路的數目。
        其次是基本回路必須有通用性,適應面應當廣泛,不能把有些設備中的專用液壓件定為基本回路,例如把機床專用操縱箱的回路定為方向控制的基本回路就顯得太專門了,而且該操縱箱回路也可以分解為調速回路和換向回路等基本回路,違背了第1條原則。當然不排斥各行業為了使用方便可以積累本行業常用的一些典型回路,而這些典型回路可以是由幾個基本回路組成。但是不能把這種典型回路規定為基本回路,基本回路應當比典型回路通用性更大。
        第三點是涉及如何分類的問題,分類的根本出發點應當是按回路的作用來分。因為研究基本回路的目的就是為了利用它來組成液壓系統,因此按基本回路的作用來分類最有利于應用。
    液壓傳動的基本目的就是用液壓介質來傳遞能量,而液壓介質的能量是由其所具有的壓力及流量來表現的。而所有基本回路的作用就是控制液壓介質的壓力和流量(流量包括大小和方向),因此液壓基本回路的作用就是三個方面:控制壓力、控制流量的大小、控制流動的方向。所以基本回路可以按照這三方面的作用而分成三大類:壓力控制回路、流量(或速度)控制回路、方向控制回路。而目前的一些資料除了這三大類以外,還另設有液馬達回路、多缸配合回路等作為單獨類別,有的甚至把順序回路、蓄能器回路等也作為單獨類別而提出。實際上這些回路都可由前述三類回路所包括或由三類回路所組成。
      下面就根據上述的三條原則來分別討論壓力控制、流量(或速度)控制及方向控制的基本回路。
        壓力控制回路
    液壓系統中壓力控制的作用主要是以下4方面:
    限壓:限制系統的最高壓力或最低壓力。
    變壓:改變系統中局部回路的壓力。
    卸壓:使回路壓力卸為零壓(即油箱壓力)。
    穩壓:維持系統的壓力穩定。
因此,壓力控制回路可以相應地分成限壓回路、變壓回路、卸壓回路和穩壓回路。
                限壓回路
限壓回路按其作用又可分為限制最高壓力和限制最低壓力兩種。
               限制高壓回路
        限制最高壓力的回路就是一般所謂的調壓回路。所用的基本辦法就是用溢流閥調定系統的壓力,如圖3. 1-1所示。這種回路只能限定(調定)系統的最高壓力,而當系統壓力低于該調定壓力時,回路對系統壓力就失去控制作用了。圖中點劃線所框出的回路代表限制高壓回路,但為了更便于了解整個系統的功能,把液壓泵也畫在圖中,但泵不屬于限制高壓回路。以下各部分也同此原則,只有點劃線所框出的部分才代表所討論的該種基本回路,其他都是為了便于了解整個系統的功能而加入的。
        限制高壓回路又可分為單級限壓和多級限壓。
    (1)單級限壓回路
單級限壓回路只設定一種系統壓力。單級限壓回路在限壓方式上也可以分為溢流閥直接限壓和通過遠程調壓閥限壓兩種。分別如圖3. 1-1及圖3.1-2示。圖3.1-1中系統最高壓力由溢流閥直接限定,而圖3 .1-2中主溢流閥1的工作壓力是由遠程調壓閥2所調定。
 
    圖3.1-1調壓回路(限制高壓回路)
圖3 .1-2單級遠程調壓閥限壓回路
    (2)多級限壓回路
    多級限壓回路的方式很多,主要有以下4種:
    1)通過換向閥換接不同設定壓力的溢流閥
用這種辦法可以改變不同的系統壓力,壓力等級數與溢流閥數量相同。如圖3 .1-3所示。溢流閥1及2分別設定不同的壓力,換向閥3則換接不同的壓力。
去系統
圖3 .1-3  多級溢流閥直接限壓回路
    2)通過換向閥換接遠程調壓閥來控制主溢流閥的壓力  能變換的壓力級數與遠程調壓閥的數量相同。如圖3 .1-4所示。閥4是主溢流閥,閥3可變換不同的遠調壓閥1,2以改變系統的壓力。
去系統
圖3 .1-4  多級遠程調壓閥限壓回路
    3)通過凸輪改變溢流閥彈簧的壓緊力以改變溢流閥的設定壓力如圖3 .1-5所示。這種調壓方式可實現無級調壓。
    圖3 .1-5  凸輪改變溢流閥彈簧壓力的調壓回路
4)比例溢流閥限壓這一回路將在3.5節中敘述。也可實現無級調壓。
           限制低壓回路(平衡回路)
它是通過平衡閥來限制液壓缸動作的最低壓力,如圖3 .1-6所示。溢流閥1限制系統的最高壓力,而平衡閥3的作用是限制液壓缸4下降時有桿腔的最低壓力,只有有桿腔壓力大于平衡閥設定壓力時液壓缸才下降。
             變壓回路
    用于使系統局部壓力改變為與油源壓力不同的回路。變壓回路可分成增壓回路和減壓回路兩種。
圖3 .1-6  限制低壓回路(平衡回路)
            增壓回路
    按工作方式不同增壓回路又可分為間歇式和連續式兩種。
    (1)間歇式增壓回路
圖3 .1-7是間歇式增壓回路,增壓液壓缸1的活塞大端與油源戶。接通時,活塞右移,活塞小端的壓力p就增大A1/A2倍,增壓后的壓力戶通到高壓系統去推動負載。在換向閥換向后活塞左移,高位油箱的油液補入活塞小端。此時單向閥4關閉,保證高壓系統的油不回流。因此只有活塞右移時才對高壓系統供油,所以是間歇供油方式。單向閥3是防止高壓油流入油箱。

系統

圖3 .1-7間歇式增壓回路
    (2)連續式增壓回路
    圖3 .1-8是連續式增壓回路。增壓缸1的活塞兩端分別伸人兩端的高壓腔。高壓腔與增壓缸主腔之間有密封隔離?;幌蚍謝皇被釗謨馱囪沽ψ饔孟倫笥彝叢碩?,從而推動高壓油進入高壓系統?;釗笮惺?,左高壓腔油經單向閥2去高壓系統,而右高壓腔經單向閥4補油,.活塞右行時右高壓腔壓力油經單向閥5去高壓系統,而左高壓腔經單向閥3補油。所以對高壓系統來說是連續供油的。
圖3 .1-8連續式增壓回路
        減壓回路
    用減壓閥使局部系統的壓力小于油源壓力???/span>分為手動減壓閥減壓(如圖3 .1-9所示)和比例減壓閥減壓見3.5 .10節兩種。
圖3 .1-9手動減壓回路
這兩種系統都可做到無級變壓。

本文標題:液壓系統基本功能回路之壓力控制回路


分類:液壓行業知識
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