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液压基本回路(三):压力控制回路(续)

 宏宇宾123 2024-05-24 发布于安徽
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卸荷回路

卸荷回路的作用是使液压泵处于无载荷运转状态,在执行元件工作间歇或者停止工作时,将不需要液压能,或将自动将液压泵排出油液卸回油箱,以便达到减少动力消耗和降低系统发热的卸荷回路的目的。

换向阀卸荷回路:该回路简单,一般适用于流量较小的系统中。对于压力较高、流量较大(大于3.5MPa,40L/min)的系统,回路将会产生冲击。

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图中所示为用三位四通M型换向阀进行卸荷的回路。换向阀也可用H型、K型,均能达到卸荷的目的。本回路不适用于一泵驱动多个液压缸的多支路场合。本回路一般采用手动或电液换向阀以减少液压冲击。

换向阀卸荷回路:本回路为采用电液换向阀组成的卸荷回路。通过调节控制油路中的节流阀。控制主阀芯移动的速度,使阀口缓慢打开,避免液压缸突然卸压,因而实现比较稳定的卸压。

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卸荷阀卸荷回路:当执行元件接触工件后,系统压力达到调定值时,卸有阀动作,使阀A、B口接通,液压泵卸荷。蓄能器对执行元件起保压作用。

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卸荷阀卸荷回路:回路中,执行机构快速运动时,高低压泵同时供油;当系统压力升高,卸荷阀动作时,低压泵卸荷,高压泵继续工作实现慢速、加压或保压功能。

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电磁溢流阀卸荷回路:回路中,当液压执行机构停止运动时,可控制电磁溢流阀使液压泵卸荷。

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二位二通阀卸荷回路:液压泵的出油口经二位二通电磁阀与油箱相通。图示位置,液压泵卸荷。当二位二通电磁阀通电时,液压泵升压。在该回路中,应注意二位二通电磁阀要能通过泵的全部流量。

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平衡回路
平衡回路的功用在于,执行机构不工作,时,不致因负载重力的作用而使执行机构自行下落。平衡回路要求结构简单、闭锁3.6 平衡回路性能好、工作可靠。常见的平衡回路有:

液控单向阀的平衡回路:液压缸停止运动时,依靠液控单向阀的反向密封性,能锁紧运动部件,防止自行下滑。回路通常都串人单向节流阀2起到控制活塞下行速度的作用。以防止液压缸下行时产生的冲击。

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直控平衡阀的平衡回路:调整直控平衡阀1的开启压力,使其稍大于液压缸活塞及其工作部件的自重在下腔所产生的背压,即可防止活塞及其工作部件的下滑,当液压缸活塞下行时,回油腔有一定的背压,所以运动平稳,但功率损耗较大。

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远控平衡阀的平衡回路:该回路适用于平衡重量变化较大的液压机械,如液压起重机、升降机等。但也存在平衡性较差甚至产生振荡的可能,调整节流阀2可在一定程度上避免产生振荡。

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单向节流阀的平衡回路:回路是用单向节流阀4和换向阀3组成的平衡回路。液压缸活塞杆上的外载荷W,换向阀处于左位时,回油路上的节流阀处于调速状态。适当调节单向节流阀4节流口,就可防止超速下降。换向阀处于中位时,液压缸进出口被封死,活塞停住。但这种回路受载荷大小影响,使下降速度不稳定。如将阀4用单向调速阀代替,效果明显提高。这种平衡回路常用于对速度稳定性及锁紧要求不高、功率不大或功率虽然较大但工作不频繁的定量泵油路中。例如用于货轮仓口盖的启闭、铲车的升降、电梯及升降平台的升降等液压系统中。

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缓冲回路

执行机构质量较大、运动速度较高时,若突然换向或停止时,会产生很大的冲击或振动,为了减小或消除冲击,除了对执行机构本身采取一些措施外,就是在液压系统上采取一些办法实现缓冲,这种回路称为缓冲回路。

溢流阀缓冲回路:在液压缸的两侧管路上设置直动式溢流阀(作为完全阀使用),以减缓或消除液压缸活塞换向时产生的液压冲击。图中的单向阀起补油作用。

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电液换向阀缓冲回路:调节主阀与先导换向阀之间的双单向节流阀开口量,限制流入主阀控制腔的流量,延长主阀芯换向时间,达到缓冲目的。

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节流阀缓冲回路:节流阀缓冲回路是将节流阀1安装在进出油口的支路上,因活塞杆上有凸块4或5,当其运动时碰到行程开关2或3时,电磁阀3DT或4DT断电,单向节流阀开始节流,实现液压缸的缓冲,根据要求调整行程开关的安放位置,可实现液压缸在往复行程时的缓冲。

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蓄能器缓冲回路:蓄能器用于吸收因外负载突然变化使液压缸发生位移而产生的液压冲击。当冲击大大蓄能器吸收容量有限时,可由安全阀消除。

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调速阀缓冲回路:当液压缸停止运动前,活塞杆碰行程开关,使3DT断电,调速阀D投入工作,活塞减速,达到缓冲目的。
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二位二通换向阀G是为了使活塞快速运动而设置,调速阀由于减压阀作用预先处于工作状态,从而起到了避免液压缸活塞向前冲的作用。

液压缸缓冲回路:用缓冲液压缸组成的缓冲回路,对液压回路没有特殊的要求,缓冲动作可靠,但对缓冲液压缸的行程设计要求严格,不容易变换,适合于缓冲行程位置固定的场合,故限制了适用范围。其缓冲效果由缓冲液压缸的缓冲装置调整。

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泄压回路

卸压回路的作用在于使执行元件高压腔中的压力缓慢地释放,避免突然释放所引起的冲击。

节流阀泄压回路:卸压时先使换向阀左位接通,液压缸有杆腔升压,首先使阀1开启,液压缸上腔经节流阀卸压,当压力达到顺序阀调定压力时,阀2开启,主缸活塞回程。卸压速度取决于节流阀开度大小及顺序阀调定压力值大小。

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先导式液控单向阀泄压回路:在先导式液控单向阀中主阀芯内又复合一个小单阀芯2,当控制油进入K口时控制活塞左行,首先推开小单向阀芯2使P2腔内高压油卸压,活塞继续左行推开主阀芯1,使主油路接通。调整控制油路上的单向节流阀开口量,可延长小单向阀芯的卸压时间,达到缓慢卸压目的。

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顺序阀泄压回路:卸压时先使三位换向阀左位接通,使油液经过顺序阀和节流阀回油。调整节流阀,使其产生的背压只能推开先导式液控单向阀的先导卸压装置,当主缸上腔压力低于顺序阀设定压力时,顺序阀切断油路,系统压力升高,打开液控单向阀主阀芯,主缸活塞回程。
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在设计液压系统、选择液压基本回路时,一定要根据设计、主机工艺要求、方案特点、适用场合等认真考虑。在一个工作循环的某一时间内各支路均不需要新提供的液压能时,则考虑采用卸荷回路;当某支路需要稳定的低于动力油源的压力时,应考虑减压回路;当载荷变化较大时,应考虑多级压力控制回路;当有惯性较大的运动部件、容易产生冲击时,应考虑缓冲或制动回路;在有升降运动部件的液压系统中,应考虑平衡回路等。

▌声明:来源于高殿荣、王益群主编的《液压工程师技术手册》,由液压说整理发布,转载请注明

▌编辑:液压说

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