液压机闭式容积控制回路的优点及工作原理

行业动态     |     2019-12-17
摘要:节流回路中,泵排出的压力油要全部或部分地经过流量阀,所以造成了相当的能量损失。本文兴迪源机械带来液压机闭式容积控制回路的优点及工作原理。

  节流回路中,泵排出的压力油要全部或部分地经过流量阀,所以造成了相当的能量损失。本文兴迪源机械带来液压机闭式容积控制回路的优点及工作原理。
 
  一、液压机容积控制回路的定义及原理
 
  节流回路中,泵排出的压力油要全部或部分地经过流量阀,所以造成了相当的能量损失。如果泵排出的压力油不经过流量阀,完全而且直接进入执行器(见图9.13),就可避免这部分能量损失。这种回路被称为容积控制回路。
 
 
  图9-13容积控制回路
 
  a)控制液压缸b)控制马达
 
  采用输出流量可调的液压泵就可调节液压执行器的速度(见图9-13b),因此, 这种回路被称为泵控回路。
 
  二、液压机闭式回路的优点及工作原理
 
  至此所介绍的都是所谓开式回路,即回路是敞开的,液压泵的进口与液压缸的出口都与油箱连通,依靠油箱来补偿平衡管路系统及液压缸中液压油的体积变化。
 
  开式回路有以下不足之处:
 
  1)如果液压缸的出口直接与油箱连通,就不能承受负负载力。为此,常在回油管进油箱前加一些元件,如单向阀、过滤器、冷却器,但增加的阻力有限。如果安装流量阀等,又会带来较大的能量损耗 。
 
  2)泵的吸油区压力较低,对泵的工作不利,空气也容易混入油液。
 
  如果把液压执行器的出口直接与液压泵的进口连通(见图9-14),泵输出的液压油经过液压执行器后,又回到泵的进口,由泵吸入并再度排出,形成一个闭式循环,这就是闭式回路。
 
 
  图9-14不同形式的闭式回路
 
  a)泵变量b)马达变量c)定量泵带旁路流量阀d)定量泵带旁路、进口流量阀e)驱动液压缸
 
  (1)闭式回路的优点 :
 
  1、闭式回路的回油路可以带一定压力,有利于泵的工作。
 
  例如,有些同类型的泵,其最高转速,在进口有压力时,可高于无压力时的 1/3。这样,使用排量较小、体积较小的泵,可以得到相同的流量。这对移动机械特别有利。
 
  2、闭式回路可以承受相当的负负载。此时,马达成为泵,输出压力油。
 
  3、在闭式回路中,只要液压源能双向输出液压油,无须换向阀,液压执行器就可以双向运动(见图9-14a) 。
 
  4、在闭式回路的基础上可进一步回收能量。此时,泵成为马达,输出能量。
 
  ——可以带动同轴的其他液压泵,减少对发动机的功率需求;
 
  ——如果原动机是电动机的话,还可以转变为发电机,把能量反输给电网。
 
  (2)闭式回路系统的局限性:
 
  1、虽然理论上也可以在回路中加流量阀(见图9-14c、d),但由于闭式回路中液压执行器的出口直接与液压泵的进口相连,不连通油箱,参与工作的液压油体积较小,热容量较小,油温容易波动。所以,闭式回路中一般不用发热较多的节流回路,只用发热较少的容积控制回路。
 
  2、实际应用的闭式回路中,由于摩擦力等因素,油多少还是会发热的, 所以,一般都需要根据实际情况,附加压入冷油、排出热油措施。
 
  3、如果液压缸两侧的作用面积不等,如差动缸,还必须有平衡进出液压泵流量的措施(见图9-15)。因此,这种回路也被称为半闭式回路。
 
 
  图9-15一些差动缸闭式回路原理
 
  a)用单向阀b)用双联系
 
  这类回路投资高些,因此迄今为止,尚不多见应用,但由于其节能,越来越受到重视,美国卡特比勒公司在2011年推出的一台挖掘机样机中就采用了这种回路,据称,发动机装机容量降低了一半,燃料消耗减少了54%。
 
  【兴迪源机械液压技术优势
 
  兴迪源机械严格按照ISO国际标准质量管理体系和5S管理标准进行质量监控和内部管理。建立有 “河南省流体压力成形智能装备工程技术研究中心”,核心团队由数10名博士、硕士和各高等院校金属成形专家教授组成,专注于液压成形核心技术和产品工艺研发。
框架式内高压成形液压机
 
  兴迪源机械与中国科学院金属研究所、南京航空航天大学等院校开展长期的产、学、研合作,并共同设立了“液压成形技术产业化示范基地”,时刻跟踪国内外领先技术,不断提升“兴迪源”液压设备品牌价值。
 
部分文段和图片摘自:    
 
《白话液压》
 
作者:张海平
 
由兴迪源机械编辑
 
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