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卷板機(jī)的壓力控制回路

發(fā)布時(shí)間：2018/6/8

　　卷板機(jī)壓力控制回路是利用壓力控制閥來控制液壓系統(tǒng)中管路內(nèi)的壓力，以滿足執(zhí)行元件(壓缸或液壓馬達(dá))驅(qū)動(dòng)負(fù)載的要求。
　　一、卷板機(jī)的調(diào)壓回路
　　液壓系統(tǒng)的工作壓力必須與所承受的負(fù)載相適應(yīng)。當(dāng)液壓系統(tǒng)采用定量泵供油時(shí)，液點(diǎn)泵的工作壓力可以通過溢流閥來調(diào)節(jié)；當(dāng)液壓系統(tǒng)采用變量泵供油時(shí)，液壓泵的工作壓力I要取決于負(fù)載，用安全閥來限定系統(tǒng)的最高工作壓力，以防止系統(tǒng)過載。當(dāng)系統(tǒng)中需要兩乖以上壓力時(shí)，則可采用多級(jí)調(diào)壓回路來滿足不同的壓力要求。
　　(1)單級(jí)調(diào)壓回路
　　圖1所示為一單級(jí)調(diào)壓回路。系統(tǒng)由定量泵供油，采用節(jié)流閥調(diào)節(jié)進(jìn)入液壓缸的期量，使活塞獲得所需要的運(yùn)動(dòng)速度。定量泵輸出的流量要大于進(jìn)入液壓缸的流量，也就是冒只有一部分油進(jìn)入液壓缸，多余部分的油液則通過溢流閥流回油箱。這時(shí)，溢流閥處于常勇狀態(tài)，泵的出壓力始終等于溢流閥的調(diào)定壓力。調(diào)節(jié)溢流閥便可調(diào)節(jié)泵的供油壓力，溢流閥的調(diào)定壓力必須大于液壓缸最大工作壓力和油路上各種壓力損失的總和。
　　(2)遠(yuǎn)程調(diào)壓和二級(jí)調(diào)壓回路圖2所示為遠(yuǎn)程調(diào)壓回路。將遠(yuǎn)程調(diào)壓閥2接在先導(dǎo)式主溢流閥1的遠(yuǎn)程控制口上，均出口壓力即可由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥作遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。這里，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥2僅作調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力用，相主溢流閥的先導(dǎo)閥，絕大部分油液仍從主溢流閥溢走。遠(yuǎn)程調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)和工作原理與溢流閥中的先導(dǎo)閥基本相同。回路中遠(yuǎn)程調(diào)壓閥調(diào)節(jié)的最高壓力應(yīng)低于閥1的調(diào)定壓力，否則，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥不起作用。在進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)壓時(shí)，閥1中的先導(dǎo)閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
　　

　　利用先導(dǎo)式主溢流閥1的遠(yuǎn)程控制口和遠(yuǎn)程調(diào)壓閥也可實(shí)現(xiàn)多級(jí)調(diào)壓。
　　許多液壓系統(tǒng)，液壓缸活塞往返行程的工作壓力差別很大，為了降低功率損耗，減少油發(fā)熱，可以采用圖3所示的二級(jí)調(diào)壓回路。當(dāng)活塞右行時(shí)，負(fù)載大，由高壓溢流閥，兩活塞左行時(shí)，負(fù)載小，由低壓溢流閥2調(diào)定，當(dāng)活塞左行到終點(diǎn)位置時(shí)，泵的流量都經(jīng)低壓溢流閥流回油箱，這樣就減少了回程的功率損耗。城市生活垃圾處理液壓系統(tǒng)就是這種基本回路的典型應(yīng)用。當(dāng)然二級(jí)調(diào)壓回路也有采用先導(dǎo)式溢流閥的遠(yuǎn)程調(diào)壓口與二位隨電磁鐵和直動(dòng)式溢流閥組成的。
　　二、卷板機(jī)的減壓回路。
　　在一個(gè)泵為多個(gè)執(zhí)行元件供油的液壓系統(tǒng)中，主油路的工作壓力由溢流閥調(diào)定。當(dāng)某一支路所需要的工作壓力低子溢流閥調(diào)定的壓力，或要求有較穩(wěn)定的工作壓力時(shí)，可采用減壓回路。
　　圖4是卷板機(jī)夾緊機(jī)構(gòu)中常用的減壓回路。在通向夾緊缸的油路中，串接一個(gè)減壓閥，使夾緊缸能獲得較低而又穩(wěn)定的夾緊力。減壓閥的出口壓力可以根據(jù)需要從0．5MPa至溢流閥的調(diào)定壓力范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，當(dāng)系統(tǒng)壓力有波動(dòng)或負(fù)載有變化時(shí)，減壓閥出口壓力可以穩(wěn)定不變。圖中單向閥的作用是當(dāng)主油路壓力下降到低于減壓閥調(diào)定壓力(如主油路中液壓缸快速時(shí)，起到短時(shí)間的保壓作用，使夾緊缸的夾緊力在短時(shí)間內(nèi)保持不變。為了確保安全，在夾緊回路中往往采用帶定位的二位四通電磁換向閥，或采用失電夾緊的換向回路，防暖電氣發(fā)生故障時(shí)，松開工件。
　　控制油路和潤(rùn)滑油路的油壓一般也低于主油路的調(diào)定壓力，也可采用減壓回路。
　　三、卷板機(jī)的卸荷回路
　　當(dāng)卷板機(jī)液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件短時(shí)間停止工作(如測(cè)量工件或裝卸工件)時(shí)，應(yīng)使液壓泵卸荷空載運(yùn)轉(zhuǎn)，以減少功率損失、減少油液發(fā)熱，延長(zhǎng)泵的使用壽命而又不必經(jīng)常啟閉電動(dòng)機(jī)。功率較大的液壓泵應(yīng)盡可能在卸荷狀態(tài)下使電動(dòng)機(jī)輕載啟動(dòng)。
　　常見的卸荷回路有以下幾種。
　　(1)用主換向閥的卸荷回路
　　主換向閥卸荷是利用三位換向閥的中位機(jī)能使泵和油箱連通進(jìn)行卸荷。此時(shí)換向閥滑閥的中位機(jī)能必須采用M型、H型或K型等。圖5是采用M型中位機(jī)能的三位四通換閥的卸荷回路，這種卸荷回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但當(dāng)壓力較高、流量大時(shí)容易產(chǎn)生沖擊，故一般運(yùn)用于壓力較低和小流量的場(chǎng)合。當(dāng)流量較大時(shí)，可使用液動(dòng)或電液換向閥來卸荷，但應(yīng)在壓路上安裝單向閥(圖6)，使泵在卸荷時(shí)，仍能保持0.3～0.5MPa的壓力，以保證控制路能獲得必要的啟動(dòng)壓力，否則采用外控式電液換向閥。
　　

　　圖4減壓回路圖5采用M型中位機(jī)能的三位四通換向閥的卸荷回路
　　(2)用二位二通閥的卸荷回路
　　圖6是采用二位二通電磁閥的卸荷回路。當(dāng)系統(tǒng)工作時(shí)，二位二通電磁閥通電，勻斷液壓泵出口與油箱之間的通道，泵輸出的壓力油進(jìn)入系統(tǒng)。當(dāng)工作部件停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，二程二通電磁閥斷電，泵輸出的油液經(jīng)二位二通閥直接流回油箱，液壓泵卸荷。在這種回路中二位二通電磁閥應(yīng)通過泵的全部流量，選用的規(guī)格應(yīng)與泵的公稱流量相適應(yīng)。
　　

　　圖6采用電液換向閥的卸荷回路圖7采用二位二通閥的卸荷回路
　　(3)用溢流閥和二位二通閥組成的卸荷回路
　　圖8所示的是采用二位二通電磁閥與先導(dǎo)式溢流閥構(gòu)成的卸荷回路。二位二通電磁閥通過管路和先導(dǎo)式滋流閥的遠(yuǎn)程控制口相連接，當(dāng)工作部件停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，二位二通閥的電磁鐵3YA斷電，使遠(yuǎn)程控制口接通油箱，此時(shí)溢流閥主閥芯的閥口全開，液壓泵輸出的油液以很低的壓力經(jīng)溢流閥流回油箱，液壓泵卸荷。這種卸荷回路便于遠(yuǎn)距離控制，同時(shí)二位可選用小流量規(guī)格。這種卸荷方式要比直接用二位二通電磁閥的卸荷方式平穩(wěn)些。
　　(4)用蓄能器的保壓卸荷回路
　　在上述回路中，加接蓄能器和壓力繼電器后，即可實(shí)現(xiàn)保壓、卸荷，如圖4—27所示。時(shí)，電磁鐵1YA通電，泵向蓄能器和液壓缸左腔供油，并推動(dòng)活塞右移，接觸工件究壓力升高，當(dāng)壓力升至壓力繼電器的調(diào)定值時(shí)，表示工件已經(jīng)夾緊，壓力繼電器發(fā)，3YA斷電，油液通過先導(dǎo)式溢流閥使泵卸荷。此時(shí)，液壓缸所需壓力由蓄能器保句閥關(guān)閉。在蓄能器向系統(tǒng)補(bǔ)油的過程中，若系統(tǒng)壓力從壓力繼電器區(qū)間的最大值下，降到最小值，壓力繼電器復(fù)位，3YA通電，使液壓泵重新向系統(tǒng)及蓄能器供油。
　　

　　圖8采用先導(dǎo)式溢流閥和二位二通電磁閥的卸荷回路圖9采用先導(dǎo)式溢流閥和蓄能器的保壓卸荷回路
　　四、卷板機(jī)的增壓回路，
　　增壓回路是用來提高系統(tǒng)中某一支路壓力的。采用了增壓回路可以用較低壓力的液壓泵}較高的工作壓力，以節(jié)省能源。 I)用增壓缸的增壓回路
　　因?yàn)锳。大于A b，K大于1，即增壓缸b腔輸出的油壓戶2是輸入液壓缸a腔的油壓P1的倍，這樣就達(dá)到了增壓的目的。
　　工作缸c是單作用缸，活塞靠彈簧復(fù)位。為補(bǔ)償增壓缸小缸b和工作缸c的泄漏，增了由單向閥和副油箱組成的補(bǔ)油裝置。這種回路不能得到連續(xù)高壓，適用于行程較短的單用液壓缸。
　　(2)用復(fù)合缸的增壓回路
　　圖11為用復(fù)合缸的增壓回路用于壓力機(jī)上的一種增壓缸形式。它由一個(gè)增壓缸和一工作缸組合而成。在增壓活塞1的頭部裝有單向閥2，活塞內(nèi)的通道3使油腔I和油腔Ⅲ相：在增壓缸端蓋上設(shè)有頂桿4，其作用是當(dāng)增壓活塞退至最左端位置時(shí)，頂開單向閥2。增壓的工作原理：當(dāng)換向閥7切換到左位，壓力油經(jīng)增壓缸左腔I，單向閥2，通道3進(jìn)人工作缸腔Ⅲ，推動(dòng)工作活塞5向右運(yùn)動(dòng)。這時(shí)由于系統(tǒng)工作壓力低于液控順序閥6的調(diào)定壓力，閥閉，增壓缸Ⅱ的油液被堵，增壓活塞l停止不動(dòng)。當(dāng)工作活塞阻力增大，系統(tǒng)工作壓力升7I超過液控順序閥的調(diào)定壓力時(shí)，閥6開啟，腔Ⅱ的油排出，增壓活塞向右移動(dòng)，單向閥2自關(guān)閉，阻止腔Ⅲ中的高壓油回流，于是，腔Ⅲ中壓力P 2升高，其增壓后的壓力為
　　

　　　圖10用卷板機(jī)增壓缸的增壓回路1一泵；2一溢流閥；3一換向閥；4一增壓缸
這時(shí)候工作活塞的推力也隨之增大。當(dāng)換向閥切換到右位時(shí)，腔Ⅱ和腔Ⅳ進(jìn)油，腔1排油，增壓活塞快速退回，工作活塞移動(dòng)較慢，當(dāng)增壓活塞1退至最后位置時(shí)，頂桿4將單向頂開，工作活塞5快速退至最后位置。
　　五、卷板機(jī)的平衡回路
　　為了防止立式卷板機(jī)液壓缸與垂直工作部件由于自重而自行下滑，或在下行運(yùn)動(dòng)中由于自重而：超速運(yùn)動(dòng)，使運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)，這時(shí)可采用平衡回路，即在立式液壓缸下行的回油路上設(shè)置一順序閥使之產(chǎn)生適當(dāng)?shù)淖枇?，以平衡自重?br /> 　　(1)單向順序閥(也稱平衡閥)組成的平衡回路。圖12為采用單向順序閥的平衡回路，順序閥的調(diào)定壓力應(yīng)稍大于由工作部件自重在：缸下腔中形成的壓力。這樣當(dāng)液壓缸不工作時(shí)，單向順序閥關(guān)閉，而工作部件不會(huì)自行}；液壓缸上腔通壓力油，當(dāng)下腔背壓力大于順序閥的調(diào)定壓力時(shí)，順序閥開啟。由予自}到平衡，故不會(huì)產(chǎn)生超速現(xiàn)象。當(dāng)壓力油經(jīng)單向閥進(jìn)入液壓缸下腔時(shí)，活塞上行。這種}，停止時(shí)會(huì)由于順序閥的泄漏而使運(yùn)動(dòng)部件緩慢下降，所以要求順序閥的泄漏量要小。：回油腔有背壓，功率損失較大。
　　(2)采用液控單向順序閥的平衡回路圖13采用液控單向順序閥的平衡回路。它適用于所平衡的重量有變化的場(chǎng)合。如起的起重等。如圖13所示，當(dāng)換向閥切換至右位時(shí)，壓力油通過單向閥進(jìn)入液壓缸的，上腔回油直通油箱，使活塞上升吊起重物。當(dāng)換向閥切換至左位時(shí)，壓力油進(jìn)人液壓腔，并進(jìn)入液控順序閥的控制1：3，打開順序閥，使液壓缸下腔回油，于是活塞下行放下重物。若由于重物作用而運(yùn)動(dòng)部件下降過快時(shí)，必然使液壓缸上腔油壓降低，于是液控順序閥關(guān)小，阻力增大，阻止活塞迅速下降。如果要求工作部件停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，只要將換向閥切換，位，液壓缸上腔卸壓，使液控順序閥迅速關(guān)閉，活塞即停止下降，并被鎖緊。
　　

　　圖12采用單向順序閥的平衡回路圖13采用液控單向順序閥的平衡回路
　　這種卷板機(jī)回路適用于負(fù)載變化的場(chǎng)合，較安全可靠；但活塞下行時(shí)，由于重力作用會(huì)使液控順序閥的開口量處于不穩(wěn)定狀態(tài)，系統(tǒng)平穩(wěn)性較差。

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