液压同步回路的方法及特点

液压同步回路的方法及特点
液压同步回路的方法及特点

液压同步回路的方法及特点

液压缸机械结合同步回路

图1 中回路由两执行油缸和刚性梁组成,通过刚性梁联接实现两缸同步,图2 中回路由两执行油缸、齿轮齿条缸组成,通过齿轮齿条将两缸联接在一起,从而实现同步。

两液压回路液压缸的同步都是靠机械结构来保证的,这种回路特点是同步性能较可靠,但由于油缸的受力有差别时硬性的机械作用力可能对油缸有所损伤,同时对机械联接的强度要求增

加.

2 串联液压缸同步回路

图3 中回路由泵、溢流阀、换向阀、两串联缸组成,要求实现两串联缸同步。实现此串联液压缸同步回路的前提条件是:必须使用双侧带活塞杆的液压缸,或者串联的两油腔的有效作用面积相等,这样根据油缸速度为流量与作用面积的比值,油缸的速度才能相同。但是,这种结构往往由于制造上的误差、内部泄露及混入空气等原因而影响其同步性。对于负载一定时,需要的油路压力要增加,其增加的倍数为其所串联的油缸数。为了补偿因为泄

露造成的油缸不同步问题,在设计同步回路时可以采用带补油装置的同步回路,见图4。

图4 中回路较图3 增加了液压锁和控制液压锁打开的换向阀,这条油路的增加可使两串联缸更好地实现同步。同样,缸Ⅰ的有杆腔A 和缸Ⅱ的无杆腔B 的受力面积相同。在工作状态,活塞杆伸出的情况下,如果缸Ⅰ先伸出到底部,限位开关的作用使电磁换向阀得电,压力油进入B 腔补入一部分油液,使油缸Ⅱ完成全部行程;如果缸Ⅱ先伸出到底部,限位开关的作用使电磁阀得电,液控单向阀打开,使A 腔放出部分油液,使油缸Ⅰ完成全部行程。

3 采用节流阀的同步回路

用节流阀来控制工作缸的同步,其结构比较简单,造价低廉,且同步效果较好,因此,是在液压同步回来设计中较常用的控制方法。

图5~图8 的节流回路组成均是由通过换向阀来控制节流阀以实现执行油缸的同步,不同的是节流阀的形式和安装位置不同。采用节流阀的同步回路分为进油节流回路(见图5 )、回油节流回路(见图6 )、单侧进回油节流回路(见图7 )和双向出油节流(见图7 )。图7 的回路液压缸伸出和缩回均进行出油节流,调整节流阀可以实现两缸同时前进和后退。在这种回路中,各个电磁换向阀必须同上切换,如果液压缸操作回路管线长度不同,还需要考虑压力差异的影响。由于载荷、泄露与阻力的不同会影响其同步性,节流阀调速的同步精度一般低于4%~5%。

4 采用分流阀的同步回路

图9 中分流阀由单向阀、分流阀、换向阀、背压阀和执行油缸组成。此设计方案可以实现液压缸的上升、下降的双向同步,并且可以在中间任意位置停留。回路中回油口装有背压阀,这个阀的作用是为了防止液压缸在下降行程中活塞很快滑下,此背压阀的设定压力应该比最大负载时作用在液压缸上的负载压力要稍高。其缺点是当活塞上升时功率损伤较大。使用分流阀可以在瞬间得到等量的油,以达到同步工作。使用分流阀的回路,系统简单、经济,其同步精度约为2%~5%。

5 采用分流马达的同步回路

图11 中回路由四个柱塞缸、分流马达组成。四个柱塞缸的同步靠四个分流马达来实现,其同步因素决定于每个液压马达每转排油量之差和液压马达的容积效率,所以在要求精确度较高的场合可以采用容积效率高的柱塞式液压马达。由于分流马达具有增压器的功能,马达出口的溢流阀可以防止分流马达运行过程中因增压作用而导致马达出口产生过高的压力,起过载保护作用,即使回路中有一只液压缸已经提前完成了整个行程,其他液压缸仍可以完成其工作行程。马达出口的单向阀和回油的溢流阀的功能是:使分流马达每腔分配室都维持一定压力,保证系统最小工作压力,这样,当一个液压缸因为外力等因素运行加快时,最小工作压力就能保证速度最快的液压缸不会发生吸空现象。

6 采用并联液压泵的同步回路

图11 中回路由液压泵、溢流阀和换向阀组成。

其特点是使用同一个电机带动两个等量液压泵,这

样电机转速一致,等量泵供给2 台油缸的流量就是

一致的,从而达到两执行油缸同步的目的。这种靠

并联等量泵的回路设计简便、经济,但该回路因受

液压泵、缸和溢流阀制造误差等一系列因素,同步

精度并不高,所以应用不普遍。

7 采用比例方向阀的同步回路

按比例方向阀在回路中是控制进油还是控制回油又可以分为两种。图12所示为比例方向阀控制进油的同步回路。比例方向阀根据位移传感器1和2的反馈信号, 连续地控制阀口开度, 使之输出一个与手调节流阀相应的流量。当出现位置偏差, 比例放大器得到一控制信号, 调整比例阀开口, 使之朝减小偏差的方向变化, 直到偏差消失。因此这是一个位置闭环控制系统。控制精度取决于位移传感器的检测精度及比例阀的响应特性。理论上该回路没有累积误差。液压缸的上行速度可以通过节流阀5来调,而比例方向阀4则会自动跟踪适应。这种回路要求比例阀有较大的通流能力, 采用比例阀回油同步回路则可以选用较小通径的比例阀, 从而降低成本。比例阀回油同步回路如图13所示, 该回路由两个完全相同的定量泵分别向两个液压缸单独供油。如果出现位置不同步, 则连接横梁倾斜。传感器1检测到后控制比例阀3的比例电磁铁a或b。使其中较快一侧的定量泵通过比例阀排出部分流量, 使其控制的液压缸速度慢下来。由于比例阀3通过的流量只是纠偏用的小流量,故可选用较小的通径。

图12

液压系统回路设计

1、液压系统回路设计 1.1、 主干回路设计 对于任何液压传动系统来说,调速回路都是它的核心部分。这种回路可以通过事先的调整或在工作过程中通过自动调整来改变元件的运行速度,但它的主要功能却是在传递动力(功率)。 根据伯努力方程: d q C x = (1-1) 式中 q ——主滑阀流量 d C ——阀流量系数 v x ——阀芯流通面积 p ?——阀进出口压差 ρ——流体密度 其中d C 和ρ为常数,只有v x 和p ?为变量。 液压缸活塞杆的速度: q v A = (1-2) 式中A 为活塞杆无杆腔或有杆腔的有效面积 一般情况下,两调平液压缸是完全一样的,即可确定1121A A =和1222A A =所以要保证两缸同步,只需使12q q =,由式(1-2)可知,只要主滑阀流量一定,则活塞杆的速度就能稳定。又由式(1-1)分析可知,如果p ?为一定值,则主滑阀流量q 与阀芯流通面积成正比即:v q x ∞,所以要保证两缸同步,则只需满足以下条件: 11p c ?=,22p c ?=且12v v x x = 此处主滑阀选择三位四通的电液比例方向流量控制阀,如图1-1所示。 图1-1 三位四通的电液比例方向流量控制阀 它是一种按输入的电信号连续地、按比例地对油液的流量或方向进行远距离控制的阀。比例阀一般都具有压力补偿性能,所以它输出的流量可以不受负载变化的

影响。与手动调节的普通液压阀相比,它能提高系统的控制水平。它和电液伺服阀的区别见表1-1。 表1-1 比例阀和电液伺服阀的比较 所以它被广泛应用于要求对液压参数进行连续远距离控制或程序控制,但对控制精度和动态特性要求不太高的液压系统中。 又因为在整个举身或收回过程中,单缸负载变化范围变化比较大(0~50T),而且举身和收回时是匀速运动,所以调平缸的功率为P Fv =,为变功率调平,为达到节能效果,选择变量泵。 综上所可得,主干调速回路选用容积节流调速回路。容积节流调速回路没有溢流损失,效率高,速度稳定性也比单纯容积调速回路好。 为保证p?值一定,可采用负荷传感液压控制,其控制原理图如图1-2所示。它主要利用负荷传感和压力补偿技术,可用单泵(或一组泵)驱动多个执行元件,各执行元件运动速度仅依赖于各节流阀开启度,而与各执行元件的负载压力和其它执行元件的工作状态无关。即使当泵的输出流量达不到实际需要时,各执行元件运动速度的比例关系仍然可以得到保持。此系统的这一特有的独立调速功能大大减少了作业中操纵者协调各执行元件动作所花费的时间,不但显著提高了作业效率,而且有效减轻了操作者的劳动强度。另外,能够以最节省能量的方式实现调速,系统无溢流损失,并以推动执行元件动作所需的最低压力供油。在工作间隙(发动机不停机,各执行元件处于无载状态,不动作),系统自动调节泵的排量到最小值。可以有效降低功率损耗、减小液压系统的温升,所以它是一种性能较好的新型液压系统。

液压同步回路的方法及特点

液压同步回路的方法及特点 液压缸机械结合同步回路 图1 中回路由两执行油缸和刚性梁组成,通过刚性梁联接实现两缸同步,图2 中回路由两执行油缸、齿轮齿条缸组成,通过齿轮齿条将两缸联接在一起,从而实现同步。 两液压回路液压缸的同步都是靠机械结构来保证的,这种回路特点是同步性能较可靠,但由于油缸的受力有差别时硬性的机械作用力可能对油缸有所损伤,同时对机械联接的 强度要求增加. 2 串联液压缸同步回路 图3 中回路由泵、溢流阀、换向阀、两串联缸组成,要求实现两串联缸同步。实现此串联液压缸同步回路的前提条件是:必须使用双侧带活塞杆的液压缸,或者串联的两油腔的有效作用面积相等,这样根据油缸速度为流量与作用面积的比值,油缸的速度才能相同。但是,这种结构往往由于制造上的误差、内部泄露及混入空气等原因而影响其同步性。对于负载一定时,需要的油路压力要增加,其增加的倍数为其所串联的油缸数。为了补偿因为泄 露造成的油缸不同步问题,在设计同步回路时可以采用带补油装置的同步回路,见图4。 图4 中回路较图3 增加了液压锁和控制液压锁打开的换向阀,这条油路的增加可使两串联缸更好地实现同步。同样,缸Ⅰ的有杆腔A和缸Ⅱ的无杆腔B 的受力面积相同。在工作状态,活塞杆伸出的情况下,如果缸Ⅰ先伸出到底部,限位开关的作用使电磁换向阀得电,压力油进入 B 腔补入一部分油液,使油缸Ⅱ完成全部行程;如果缸Ⅱ先伸出到底部,限位开关的作用使电磁阀得电,液控单向阀打开,使A腔放出部分油液,使油缸Ⅰ完成全部行程。

3 采用节流阀的同步回路 用节流阀来控制工作缸的同步,其结构比较简单,造价低廉,且同步效果较好,因此,是在液压同步回来设计中较常用的控制方法。

液压回路分析

6、如图所示的液压系统,可以实现快进-工进-快退-停止的工作循环要求 (1)说出图中标有序号的液压元件的名称。 (2)写出电磁铁动作顺序表。 解:(1)1-三位四通电磁换向阀,2-调速阀,3-二位三通电磁换向阀(2) 7、图示回路中,溢流阀的调整压力为5.0MPa、减压阀的调整压力为2.5MPa。试分析下列三种情况下A、B、C点的压力值。 (1)当泵压力等于溢流阀的调定压力时,夹紧缸使工件夹紧后。 (2)当泵的压力由于工作缸快进、压力降到1.5MPa时。 (3)夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时。 解:(1)2.5MPa、5MPa、2.5MPa (2)1.5MPa、1.5MPa、2.5MPa (3)0、0、0

8、图示回路,若阀PY的调定压力为4Mpa,阀PJ的调定压力为2Mpa,回答下列问题:(1)阀PY 是()阀,阀P J是()阀; (2)当液压缸运动时(无负载),A点的压力值为()、B点的压力值为(); (3)当液压缸运动至终点碰到档块时,A点的压力值为()、B点的压力值为()。 解:(1)溢流阀、减压阀; (2)活塞运动期时P A=0,P B=0; (3)工件夹紧后,负载趋近于无穷大:P A=4MPa,P B=2MPa。 9、如图所示系统可实现“快进→工进→快退→停止(卸荷)”的工作循环。 (1)指出液压元件1~4的名称。 (2)试列出电磁铁动作表(通电“+”,失电“-”)。 解: 10、如图所示的液压回路,要求先夹紧,后进给。进给缸需实现“快进——工进——快退——停止”这四个工作循环,而后夹紧缸松开。 (1)指出标出数字序号的液压元件名称。 (2)指出液压元件6的中位机能。 (3)列出电磁铁动作顺序表。(通电“+”,失电“-”)

液压同步回路

液压同步回路 1)机械联结同步回路 用机械构件将液压缸的运动件联结起来,可实现多缸同步。本回路是用齿轮齿条机构将两缸的活塞杆联结起来,也可以用刚性梁,杆机构等联结。机械联结同步,简单、可靠,同步精度取决于机构的制造精神和刚性。缺点是偏载不能太大,否则易卡住。(2)用分流阀的同步回路 当换向阀A与C均置于左位时,两液压缸活塞同步上升,换向阀A与C均置于右位时,两缸活塞同步下降。分流阀只能保证速度同步,而不能做到位置同步。因为它是靠提供相等的流量使液压缸同步的。使用分流阀同步,可不受偏载影响,阀内压降较大,一般不宜用于低压系统。 (3)用分流集流阀的同步回路 使用分流集流阀,既可以使两液压缸的进油流量相等,也可以使两缸的回油量相等,从而液压缸往返均同步。为满足液压缸的流量需要,可用两个分流集流阀并联,本回路即是。分流集流阀亦只能保证速度同步,同步精度一般为2~5%。 (4)用计量阀的同步回路 计量阀需要电动机带动,故也称计量泵,工作原理也与柱塞泵类似。本回路用同一电动机带动两个相同的计量阀,使两个液压缸速度同步,同步精度1~2%。计量阀流量范围小,故一般只用在液压缸所需流量很小的场合。

用调速阀控制流量,使液压缸获得速度同步。本回路用两个调速阀使两个液压缸单向同步。图示位置,两液压缸右行,可做到速度同步。但同步精度受调速阀性能和油温的影响,一般速度同步误差在5~10%左右。 (6)用调速阀同步的回路之二 因调速阀只能控制单方向流量,本回路采用了液桥回路后,使两个液压缸可获得双向速度同步。活塞上升时为进油节流调速,下降时为回油节流调速,速度同步误差一般为5~10%左右。 (7)液压马达与液压缸串联的同步回路 用液压马达驱动车床主轴,液压缸驱动车床拖板进给,液压马达的转速与液压缸活塞速度成一定比例同步运行,运行速度由变量泵调节。当泵的流量一定时,调节液压马达的排量,可在进给量不变的条件下改变主轴转速。 (8)串联缸的同步回路之一 液压缸1的有杆腔与液压缸2的无杆腔有效面积相等,可实现位移同步。其同步精度高,能适应较大偏载。为保证严格同步,必须对两缸之间的油腔采取排油和补油措施。本回路当两缸活塞下行时,如缸1的活塞先到达终点,则行程开关1XK动作,使电磁阀3带电,压力油进入缸2上腔,使其活塞继续下降到端点;如果缸2的活塞先下降到终点,则行程开关2XK动作,使电磁阀4带电,液控单向阀5被打开,可使缸1活塞继续下降到端点。

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法 液压油缸在斗轮堆取料机、起重机械、工程机械等设备上的得到十分广泛的应用,其特点是机构简单,设计制造方便。而在大多数场合下设备俯仰机构采用的是双油缸驱动,这就带来了双油油缸不同步问题。所谓双油油缸不同步是指两个油缸在运动时活塞杆所行走的位移量不同导致被支撑结构出现被扭曲或承受扭转载荷,严重时被支撑梁会出现过大的扭转角度使得设备无法正常运行或出现被支撑梁应力过大等问题。双油缸运行不同步的原因:1、两个油缸外载荷的偏差,如两个油缸的阻力不同、摩擦力不同会导致不平衡。其中阻力小的油缸位移量就会大一些。2、内部摩擦力的不同,如每个油缸的活塞与油缸之间,活塞杆与密封件之间的摩擦里的差距导致油缸不同步。3、两个油缸的输油管路上液压油沿程阻力的不同导致油缸出现不同步。4、控制原件调整的偏差导致流量的偏差出现不同步,如每个油缸使用独立的节流阀会出现进出油的流量的差别影响到两个油缸的同步。5、被支撑件的油缸支撑点最初就已经出现偏差,即初始状态就是偏斜的。6、油缸使用时间过长后出现活塞与油缸之间内泄漏导致双油缸不同步。双油缸运行不同步的解决办法:1、机械刚性同步与机械传动同步机械刚性同步是将被驱动件制造成具有足够刚度的结构,当油缸出现不同步现象时靠其自身的较强的刚度来实现同步。这种方式只有在结构设计条件许可的条件下进行。机械传动同步是将被驱动件在条件许可时采用齿轮或齿条的附属设施实现双油缸的同步。这种同步方式需要在机构具有特定条件下实施。2、回路中使用节流采用节流阀后可以分别调整两个油缸的进出口的液压油流量,达到调整两个油缸速度的目的。最终实现两个油缸同步的调整。优

液压基本回路讲解

单元六基本回路 学习要求 1、掌握各种基本回路所具有的功能,功能的实现方法 2、掌握各种基本回路的元件组成 3、能画出各种简单的基本回路 重点与难点: 本章的难点是:三种节流调速回路的速度—负载特性;液压效率的概念;三种容积调速回路的调速过程与特性;系统卸荷的卸荷方式;容积——节流调速的调速过程;同步回路中提高同步精度的补偿措施等。 第一节速度控制回路 速度控制回路是调节和改变执行元件的速度的回路,又称为调速回路;能实现执行元件运动速度的无级调节是液压传动的优点之一。速度控制回路包括调整工作行程速度的调速回路、空行程的快速运动回路和实现快慢速度切换的速度换接回路。 一、调速回路 调速是为了满足液压执行元件对工作速度的要求,在不考虑液压油的压缩性和泄漏的情况下。由液压系统执行元件速度的表达式 可知: 液压缸的运动速度为: 液压马达的转速: 所以,改变输入液压执行元件的流量q或改变液压缸的有效面积A(或液压马达的排量)均可以达到改变速度的目的。但改变液压缸工作面积的方法在实际中是不现实的,因此,只能用改变进入液压执行元件的流量或用改变变量液压马达排量的方法来调速。为了改变进入液压执行元件的流量,可采用变量液压泵来供油,也

可采用定量泵和流量控制阀,以改变通过流量阀流量的方法。 根据以上分析,液压系统的调速方法可以有以下三种: (1)节流调速:采用定量泵供油,由流量阀调节进入执行元件的流量来实现调节执行元件运动速度的方法。 (2)容积调速:采用变量泵来改变流量或改变液压马达的排量来实现调节执行元件运动速度的方法。 (3)容积节流调速:采用变量泵和流量阀相配合的调速方法,又称联合调速。(一)节流调速回路 节流调速回路的工作原理是通过改变回路中流量控制元件(节流阀和调速阀)通流截面积的大小来控制流入执行元件或从执行元件中流出的流量,以调节其运动速度。节流调速回路的优点是结构简单可靠、成本低,但这种调速方法的效率较低;所以,节流调速回路一般适用于小功率系统。根根流量阀在回路中的位置不同,分为进油节流调速、回油节流调速和旁路节流调速三种回路。 1、进油路节流调速回路 将流量阀装在执行元件的进油路上称为进油节流调速,如图6-1所以。在进油路节流调速回路中,泵的压力由溢流阀调定后,基本保持不变,调节节流阀阀口的大小,便能控制进入液压缸的流量,从而达到调速的目的,定量泵输出的多余油液经溢流阀排回油箱。

一种补偿的双杆串联液压缸新同步回路

在液压系统中,使两个或多个液压缸在运动中保持相对位置或速度不变的回路称为同步回路。在多缸液压系统中,往往由于液压缸负载、摩擦阻力、泄漏、制造精度、结构变形以及油液中的含气量等因素的差异而不能使串联的液压缸保持同步,性能良好的液压回路要尽量克服或减少这些因素的不良影响。有关带补偿措施的串联液压缸同步回路,很多研究工作者对其进行了研究与改进。长沙大学汪大鹏做了开创性的工作,提出了几种单杆串联液压缸带补偿措施的新同步回路,采用单向阀、单向阀和顺序阀、在液压缸端盖和活塞上装单向阀来消除误差,但这几种同步回路只能在液压缸下行时消除误差,反向则不行。汪大鹏又提出了双杆串联液压缸的同步回路的补偿措施,采用单向阀、单向阀与顺序阀以及在活塞上装单向阀来消除误差。这几种补偿措施虽然可以消除双向误差,但需要在液压缸和活塞上另外加工油孔,不仅使液压缸加工工序和造价增加,而且由于油孔的存在,易产生应力集中,影响液压缸和活塞寿命,特别是活塞受其影响较大。另外由于使用多个单向阀,连接比较复杂。 本文提出了几种新的带补偿装置的双杆串联缸同步回路,可以免去加工油孔及其带来的不良影响,消除误差更准确、及时,而且价格也不贵。 2 现有的单杆串联缸同步回路 教材上提到一种带补偿装置的串联缸同步回路,如图1a所示,其工作原理简介如下。 图1 同步回路工作原理 2个串联的液压缸5和6,有效工作面积相等而使进出流量相等,理论上升降可同步,实际上产生的误差都可在每一个下行运动中消除。 例如,当1Y通电,三位四通电磁换向阀2左位接人回路,液压缸5和6活塞同时下行,如果缸5活塞先到达行程端点,则挡块压下行程开关1S,1S给三位四通电磁换向阀3发信号,使电磁铁3Y通电,换向阀3左位接人回路,压力油经换向阀3和液控单向阀4进入缸6上腔,进行补油,使其活塞继续下行到达行程端点,积累误差便可消除。 如果缸6活塞先到达行程端点,则挡块压下行程开关2s,2S给三位四通电磁换向阀3发信号,使电磁铁4Y通电,换向阀3右位接人回路,由于缸6先到达行程端点,遇到阻力,缸5上腔油压升高,高压油便进人液控单向阀4的控制腔,打开阀4,缸5下腔便与油箱接通,使其活塞继续下行到达行程端点,从而消除积累误差。 已有的这种同步回路的缺点是只能在液压缸下行时消除误差,上行时则不行,作者针对这种回路进行了改进,使液压缸双向都可消除误差。 3 对单杆串联缸同步回路的改进 针对图1a我们进行了改进,图1b和图1c是改进后的新同步回路,它们不仅克服了图1a中回路上行不能消除积累误差的缺点,而且结构简单,连接方便。3.1 采用两三位四通电磁换向阀对称连接的同步回路(1)图1b是新的带补偿装置的两缸双杆串联缸同步回路,与图la相比,保持了原有的液控单向阀和换向阀,增加了两个行程开关3S、4s和一个三位四通电磁换向阀5,使换向阀4和5对称水平放置,其工作原理如下。 如当1Y通电,三位四通电磁换向阀2左位接人回路,液压缸6和7活塞同时下行,如果缸6活塞先到达行程端点,则挡块压下行程开关1S,1S给三位四通电磁换向阀3发信号,使电磁铁4Y通电,换向阀3左位接入回路,压力油便不再经过缸6,而是经换向阀3和液控单向阀5进入缸7上腔,进行补油,使其活塞继续下行到达行程端点。下行中积累误差即被消除。 如果缸7活塞先到达行程端点,则挡块压下行程开关2s,2S给三位四通电磁换向阀3发信号,使电磁铁3Y通电,换向阀3右位接入回路,由于缸7先到达行程端点,遇到阻力,缸6上腔油压升高,高压油便进入液控单向阀5的控制腔,打开阀5,液压油便由缸6下腔,经过液控单向阀5流回油箱,下行中积累误差即被消除。 如果换向阀2换向,2Y通电,右位接人回路,液压缸6和7活塞同时上行,如果缸6活塞先到达行程端点,则挡块顶起行程开关3s,3s给换向阀4发信号,使电磁铁5Y得电,换向阀4右位接人回路,压力油液压英才网用心专注、服务专业

液压基本回路

第七章液压基本回路 7-4 多缸(马达)工作控制回路 一、顺序动作回路(sequencing circuit) 1、行程控制顺序动作回路 图a所示为用行程阀控制的顺序动作回路。在图示状态下,A、B两缸的活塞均在端。当推动手柄,使阀C左位工作,缸A左行,完成动作①;挡块压下行程阀D后,缸B左行,完成动作②;手动换向阀C复位后,缸A先复位,实现动作③;随着挡块后移,阀D 复位,缸B退回实现动作④。完成一个工作循环。 图b所示为用行程开关控制的顺序动作回路。当阀E得电换向时,缸A左行完成动作①;其后,缸A触动行程开关S1使阀得电换向,控制缸B左行完成动作②;当缸B左行至触动行程开关S2使阀E失电时,缸A返回,实现动作③;其后,缸A触动S3使9断电,缸B返回完成动作④;最后,缸月触动S4使泵卸荷或引起其它动作,完成一个工作循环。 2、压力控制顺序动作回路 图所示为使用顺序阀的压力控制顺序动作回路。

当换向阀左位接入回路且顺序阀D的调定压力大于缸A的最大前进工作压力时,压力油先进入缸A左腔,实现动作①;缸行至终点后压力上升,压力油打开顺序阀D进入缸B 的左腔,实现动作②;同样地,当换向阀右位接入回路且顺序阀C的调定压力大于缸B的最大返回工作压力时,两缸按③和④的顺序返回。 3、时间控制顺序动作回路 这种回路是利用延时元件(如延时阀、时间继电器等)使多个缸按时间完成先后动作的回路。图所示为用延时阀来实现缸3、4工作行程的顺序动作回路。 当阀1电磁铁通电,左位接通回路后,缸3实现动作①;同时,压力油进入延时阀2

中的节流阀B,推动换向阀A缓慢左移,延续一定时间后,接通油路a、b,油液才进入缸4,实现动作②。通过调节节流阀开度,来调节缸3和4先后动作的时间差。当阀1电磁铁断电时,压力油同时进入缸3和缸4右腔,使两缸返向,实现动作③。由于通过节流阀的流量受负载和温度的影响,所以延时不易准确,一般都与行程控制方式配合使用。 二、同步回路(synchronizing circuit) 同步回路的功用是:保证系统中的两个或多个缸(马达)在运动中以相同的位移或相同的速度(或固定的速比)运动。在多缸系统中,影响同步精度的因素很多,如:缸的外负载、泄漏、摩擦阻力、制造精度、结构弹性变形以及油液中含气量,都会使运动不同步。为此,同步回路应尽量克服或减少上述因素的影响。 1、容积式同步回路 (1)、同步泵的同步回路:用两个同轴等排量的泵分别向两缸供油,实现两缸同步运动。正常工作时,两换向阀应同时动作;在需要消除端点误差时,两阀也可以单独动作。 (2)、同步马达的同步回路:用两个同轴等排量马达作配流环节,输出相同流量的油液来实现两缸同步运动。由单向阀和溢流阀组成交叉溢流补油回路,可在行程端点消除误差。 (3)、同步缸的同步回路:同步缸3由两个尺寸相同的双杆缸连接而成,当同步缸的活塞左移时,油腔a与b中的油液使缸1与缸2同步上升。若缸1的活塞先到达终点,则油腔a的余油经单向阀4和安全阀5排回油箱,油腔b的油继续进入缸2下腔,使之到达终点。同理,若缸2的活塞先达终点,也可使缸1的活塞相继到达终点。

液压多缸同步方法的选择

1有关程控液压同步分流器 第一章概况 液压技术是实现现在传动与自动化控制的关键技术之一,液压技术以器特有的特性,可以实现体积小,高响频,易扩展,柔性传输,无缝无级变速,可操控性能好,易于实现直线运动等优点征服世界,从而世界各国都对液压工业的发展给予了很大在重视,而液压同步技术,则是液压技术里的一个很大的分支,有这举足轻重的地位,特别是在高精度,高响频率,大流量,长行程领域.然而,这个技术基本全部掌握在国外几家大公司受力,因此很多地方的运用都受到了这样那样的限制. 一目前运用的液压多缸同步优缺点分析 1: 同步阀同步: 同步阀是最老的技术之一,使用分流截流方式实现同步,有点的价格便宜,安装方便.流量范围大.缺点精度低,抗偏载能力差,需要反复调节,只适用同步要求不高,没有同步危险的地方.属于低端产品,也比较成熟.误差终点补偿.如果出现偏载严重或者油缸卡滞,同步效果随即失效. 正常同步精度5%-10% 1 无调节同步阀 2可调节同步阀 3 电控调节同步阀

2、同步缸同步: 同步缸是容积同步,同步精度高,抗偏载能力强,对油品抗污染能力强, 价格相应较高,属于被动同步, 缺点是体积大, 流量小, 补油困难, 安装受限, 体积不能做的很大, 否则会严重影响同步精度和安全, 油缸出现内泄补油困难.可以在合适的地方使用.液压油不循环,容易 升温和污染,影响系统工作. 正常同步精度0.1%-5% 1 同步缸(流量小) 2 串联油缸(制作工艺要求高) 3 双出头油缸串联(压力损失大,加工精度要求高,维修困难) 4 同步缸是同步精度理论上的0,但是由于制造精度的原因,不 能做得很大,在流量,小行程时可以采用,大流量,大行程时, 不适合. 3、同步马达(同步分流马达): 同步马达也是采用容积同步方式, 用同心轴连接,同步性能好,抗 偏载能力强,抗污染能力强, 缺点体积大,价格高, 维修困难,使用有 限制,必须在转速范围才可以, 目前是主流,使用范围广.也可用于增压. 同步精度1%-10%

同步回路

同步回路 同步回路的作用是保证多个执行元件克服负载、摩擦阻力、泄漏、制造质量和结构变形上的差异,从而保证在运动上的同步。同步回路分为速度同步和位置同步两类。 1.采用流1控制间的同步回路 图7. 36(a)是两个并联的液压缸分别用调速阀控制的同步回路。两个调速阀分别调节两缸活塞的运动速度,当两缸有效面积相等时,则流量也调整得相同;若两缸面积不等时,则改变调速阀的流量也能达到同步的运动.这种回路结构简单,并且可以调速;但是调整比较麻烦,而且由于受到油温变化以及调速阀性能差异等影响,同步精度较低,一般在5%-7%。图7. 36(b)所示回路,采用分流集流阀(同步阀)代替调速阀来控制两液压缸的进人或流出的流量,可使两液压缸在承受不同负载时仍能实现速度同步.回路中单向节流阀2用来控制活塞的下降速度,液控单向阀4用来防止活塞停止时两缸因负载不同而通过分流阀的内节流孔窜油。由于同步作用靠分流阀自动调整,使用较为方便,但效率低、压力损失大,不宜用于低压系统。 2.采用串联液压缸的同步回路 图7.37是串联液压缸的同步回路。图中第一个液压缸回油腔排出的油液被送人第二个液压缸的进油腔。如果串联油腔活塞的有效面积相等时,便可实现同步运动。这种回路中两缸能承受不同的负载,但泵的供油压力要大于两缸工作压力之和。 由于泄漏和制造误差影响了串联液压缸的同步精度,当活塞往复多次后,会产生严重的失调现象,为此要采取补偿措施。在活塞下行的过程中,如液压缸6的活塞先运动到底,触动行程开关Is发信使电磁铁3YA通电,此时压力油便经过三位四通电磁阀4、液控单向阀5,向液压缸7的上腔补油,使缸7的活塞继续运动到底。如果液压缸7的活塞先运动到底触动行程开关2S,使电磁铁4YA通电,压力油便经三位

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法 液压油缸在斗轮堆取料机、起重机械、工程机械等设备上的得到十分广泛的应用,其特点是机构简单,设计制造方便。而在大多数场合下设备俯仰机构采用的是双油缸驱动,这就带来了双油油缸不同步问题。所谓双油油缸不同步是指两个油缸在运动时活塞杆所行走的位移量不同导致被支撑结构出现被扭曲或承受扭转载荷,严重时被支撑梁会出现过大的扭转角度使得设备无法正常运行或出现被支撑梁应力过大等问题。双油缸运行不同步的原因:1、两个油缸外载荷的偏差,如两个油缸的阻力不同、摩擦力不同会导致不平衡。其中阻力小的油缸位移量就会大一些。2、内部摩擦力的不同,如每个油缸的活塞与油缸之间,活塞杆与密封件之间的摩擦里的差距导致油缸不同步。3、两个油缸的输油管路上液压油沿程阻力的不同导致油缸出现不同步。4、控制原件调整的偏差导致流量的偏差出现不同步,如每个油缸使用独立的节流阀会出现进出油的流量的差别影响到两个油缸的同步。5、被支撑件的油缸支撑点最初就已经出现偏差,即初始状态就是偏斜的。6、油缸使用时间过长后出现活塞与油缸之间内泄漏导致双油缸不同步。双油缸运行不同步的解决办法:1、机械刚性同步与机械传动同步机械刚性同步是将被驱动件制造成具有足够刚度的结构,当油缸出现不同步现象时靠其自身的较强的刚度来实现同步。这种方式只有在结构设计条件许可的条件下进行。机械传动同步是将被驱动件在条件许可时采用齿轮或齿条的附属设施实现双油缸的同步。这种同步方式需要在机构具有特定条件下实施。2、回路中使用节流采用节流阀后可以分别调整两个油缸的进出口的液压油流量,达到调整两个油缸速度的目的。最终实现两个油缸同步的调整。优点是比较简单。缺点是同步效果不佳。调整后同步的偏差仍然比较大。图1 在油缸进出油口加节流阀3、在液压回路中使用分流阀与集流阀或者调速阀分流阀与集流阀或者调速阀调整两个油缸的同步效果要比采用节流阀好一些。这是因为分流阀与集流阀或者调速阀对流量的控制相对准确。图2 在两个油缸的有杆腔与无杆腔进出油口加分流阀与集流阀或调速阀4、两个油缸分别使用独立定量泵供油实现双缸同步采用两个油泵分别驱动两个油缸,由于两个油泵的流量相等。两个油缸之间的进出油缸的液压油不受相互牵连。尽管载荷有所不同,但在流量相同的条件下可以实现同步。5、回路中采用同步马达实现双油缸同步图3 在双缸的进油口加同步马达供油的同

液压系统同步回路的设计

摘 要:通过对液压系统中同步回路的分析,介绍了各种同 步回路设计时的优缺点及设计的改进措施,以便根据具体情况选择合适同步回路。 关键词:液压系统;同步回路;串联缸;节流阀;分流阀 1前言 在液压系统设计中,要求执行机构动作同步的情况较多,设计人员通常采用节流调速、串联液压缸、分流阀及同步马达等一系列方案来实现。由于在设备制造和运行中存在一系列内在和外在因素,如泄露、制造误差、摩擦和阻力等问题,使同步回路在应用时获得的同步效果有差异,这就要求在方案设计时针对不同工况选择不同的同步回路。下面介绍一些常用的同步回路设计方法,为设计人员合理地选择同步回路提供参考。 2 同步回路的设计 2.1 液压缸机械结合同步回路 图1中回路由两执行油缸和刚性梁组成,通过 刚性梁联接实现两缸同步。图2中回路由两执行油缸、齿轮齿条缸组成,通过齿轮齿条将两缸联接在一起,从而实现同步。两液压回路液压缸的同步都是靠机械结构来保证的,这种回路特点是同步性能较可靠,但由于油缸的受力有差别时硬性的机械作用力可能对油缸有所损伤,同时对机械联接的强度要求有所增加。在实际应用上,我公司生产的6000t/h 堆取料机,其大臂俯仰油缸就是采用机械刚性联接实现同步的,满足了油缸同步的要求。2.2 串联液压缸同步回路 图3中回路由泵、溢流阀、换向阀及两串联缸组成,要求实现两串联缸同步。实现此串联液压缸同步回路的前提条件是:必须使用双侧带活塞杆的液压缸,或者串联的两油腔的有效作用面积相等,这样根据油缸速度为流量与作用面积的比值,油缸 的速度才能相同。但是,这种结构往往由于制造上的误差、内部泄露及混入空气等原因而影响其同步 性。对于负载一定时, 需要的油路压力要增加,其增加的倍数为其所串联的油缸数。为了补偿因为泄露造成的油缸不同步问题,在设计同步回路时可以采用带补油装置的同步回路,见图4。 图4中回路较图3增加了液压锁和控制液压 锁打开的换向阀,这条油路的增加可使两串联缸更好地实现同步。同样,缸Ⅰ的有杆腔A 和缸Ⅱ的无杆腔B 的受力面积相同。在工作状态,活塞杆伸出 液压系统同步回路的设计 大连华锐股份有限公司液压装备厂王经伟 重工与起重技术 HEAVY INDUSTRIAL &HOISTING MACHINERY No.12010Serial No.25 2010年第1期总第25 期

液压基本回路

液压基本回路 定量泵系统中压力一般由溢流阀调定,使泵在恒定压力下工作; 变量泵系统用安全阀限定其最高压力,防止系统过载。 第一节压力控制回路 一.调压回路 当系统中需要两种以上压力时,可采用多级调压回路。 图4-1为一种采用两个溢流阀的多级调压回路。 图4-2为两个溢流阀串联连接的二级调压回路。 图4-3为一种采用电液比例溢流阀的多级调 压回路。 二.减压回路 当多油路系统中某一支路需要一稳定的较低压 力并可进行调节时,可在系统中设立减压回路。 图4-6为一种可远程控制的两级减压回路,其 实与图4-1的区别仅是阀3。

三.卸荷回路 当工作部件短时间暂停工作时,一般都让液压泵在空载状态下运转,也就是让泵与电机进行卸荷,一般功率在3Kw以上的液压系统,大多设有能实现这种功能的卸荷回路。 图4-7采用H型(也可用M型、K型)滑阀机能的换向阀组成的卸荷回路 图4-8采用二位二通电磁阀与溢流阀并联连接 的方法组成卸荷回路。 图4-9中二位二通电磁阀安装在先导式溢流阀的外控油路上,卸荷时(电磁阀通电),泵输出流量通过溢流阀的溢流口流回油箱。 四.保压回路 某些机械在其工作循环的某一阶段需要在液压 泵卸荷或系统压力变动时,保持其恒定的压力, 这就需要在液压系统中设置保压回路。最简单的 办法是在需要保压的油腔设置单向阀,使油液不 能回流;要求较高时,常采用补油保压的办法。 图4-13采用蓄能器补油的保压回路,当泵卸荷 时,单向阀4把夹紧油路与卸荷回路隔开,由蓄 能器5补偿夹紧油路中的泄漏,使其压力基本保 持不变。 五.增压与增力回路 当系统中某一支路需要较高压力时可采 用增压来提高局部工作压力,或采用增力 回路使工作部件的输出作用力增大。

同步油缸

高精度同步液压缸JZP 系列 同步运行 JZP 同步缸是由若干个结构尺寸相同的液压缸串联而成的,由于它每节腔体结构尺寸相同,所以各腔的出口流量相同。同时,JZP 同步缸内部采用了德国最先进的密封,可以在具有不同负载的情况下获得较高的同步精度,这种功能是调速阀、同步阀或同步马达不能够实现的。JZP 同步缸是线性运动与同步马达的旋转运动不同。 同步精度 JZP 同步缸同步精度的决定性因素与分流马达基本相同。想获得高水准的同步精度,就必须减小负载的不均衡程度、降低系统的压力等级、因为压力越高,泄漏量越大。在理想的状态下,即各腔负载相同的情况下,它能获得非常高的同步精度。同时,同步误差还受到加工精度的影响,因此它不可能达到100%的同步,必定会存在同步误差。根据实验,我们得出同步液压缸JZP 在不同压差下的同步精度大致成线性关系。 性能特点 y JZP 同步缸可以使用各种矿物油工作介质,特殊JZP 同步缸可以使用水乙二醇、磷酸酯以及乳化液等工作介质。 y JZP 同步缸可以承受-35℃~+80℃的工作温度,高温JZP 同步缸可以承受-35℃~+220℃的工作温度。 y 介质油清洁度应达到NAS1638-9级或ISO4406-19/15 级以上。

y JZP同步缸单腔最小流量可以达到0.1 L/min,最低启动压力小于0.3Mpa,内部压力损失小,仅为7 bar。 y JZP同步缸工作速度最大为0.5 m/s,高速缸可以达到2 m/s。 y JZP同步缸,同步精度高、运行过程中噪声小,可以应用在剧场的舞台升降、印刷行业、建筑行业中的重型机械、倾卸车等行业。 同步缸的用途 y JZP同步缸除了能够等容积分配流量外,其胜公司还可以提供非等容积同步缸,当您需要非等容积同步缸时请联系其胜公司。 y同步油缸也可以做“增压器”使用,使系统的出口压力高于进口压力,但要注意增压腔的出口压力不可以超过同步缸的工作压力。(具体使用方法参考同步马达“增压器”的使用) 同步缸典型应用回路液压原理图

一种液压同步回路的优化

冶金动力 METALLURGICAL POWER 2019年第4期总第230期 一种液压同步回路的优化 魏 东 (河北钢铁集团邯郸分公司能源中心,河北邯郸 056015) 【摘要】简要介绍了不同控制方法的液压同步回路,并以邯钢能源中心4#TRT 发电机组透平机静叶调 节机构的液压系统同步回路常见故障为依据,通过对该机组液压同步回路系统设计缺陷的分析,提出一种优化改进方案,实施后使机组稳定运行。 【关键词】液压;同步回路;伺服系统;优化【中图分类号】TM30 【文献标识码】B 【文章编号】1006-6764(2019)04-0043-04 Optimization of a Hydraulic Synchronizing Circuit WEI Dong (Energy Center of Handan Iron and Steel Group,Handan,Hebei 056015,China) 【Abstract 】The paper briefly introduces the hydraulic synchronizing circuits of different control methods.Based on the common faults in the hydraulic system synchronizing circuits of the turbine static blade regulator of Handan Steel ’s No.4TRT and through analysis of the design shortcomings in the hydraulic system synchronizing circuits of the unit,an opti-mizing improvement program was put forward,which has ensured the stable operation of the unit. 【Keywords 】hydraulic;synchronizing circuit;servo system;optimization 1概述 在日常的生产实践中,能够实现传动与控制的主要采用机械、电气、液压和气压四种传动方式。传动与控制是实现有目的的能量传递时不可分割的两个部分。在液压系统中,工作介质既是能量的载体也是控制信号的载体,并且这个载体所传递的能量或信号都是在密闭容器中完成的,面具有独特的容积式传动特点。随着液压传动和控制技术的迅速发展,其在机械制造、冶金、工程机械、工业机器人、航空航天、地震模拟再现、高层建筑防震系统等领域已经广泛应用。 液压传动及其控制系统是通过不同的控制元件和控制回路来实现的。在液压系统中要求两个或多个液压执行元件以相同的位移或相同的速度(或固定速度比)同步运行时,就需用同步回路。常见的同步回路有容积控制式、流量控制式和伺服阀控制式三种控制方式。容积式同步控制回路常见的有以下几种:同步泵控制、同步马达控制、同步缸控制、带补偿装置的串(并)联液压缸控制和机械联 接控制等。流量控制式同步回路常见的有以下几种:利用调速阀控制、利用分流集流阀控制、用比例调速阀(电液比例调速阀)控制等。伺服控制式主要是指利用电液伺服阀控制的同步回路。由于上述同步控制回路均存在不同的优缺点,在实际应用中多综合采用几种同步回路,扬长避短,来实现同步控制。 本文以邯钢能源中心4#TRT 机组静叶调节液压控制系统不同步的缺陷进行分析和优化,项目实施后TRT 机组运行稳定。 2TRT 机组静叶调节同步回路的缺陷及优 化 2.1TRT 机组简介 在钢铁冶金企业,高炉煤气余压透平发电装置——Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit (简称TRT 发电),是利用高炉炉顶煤气的余压余热,把高炉煤气导入透平膨胀机,使压力能和热能转化为机械能,驱动发电机发电的一种能量回收装置。TRT 发电机组静叶调节机构不仅能够调节高炉顶 43

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法 作者:李毅民王英洁 2010-10-15 来源:屹立散料机械在线https://www.360docs.net/doc/8f8644963.html,/ 液压油缸在斗轮堆取料机、起重机械、工程机械等设备上的得到十分广泛的应用,其特点是机构简单,设计制造方便。而在大多数场合下设备俯仰机构采用的是双油缸驱动,这就带来了双油油缸不同步问题。所谓双油油缸不同步是指两个油缸在运动时活塞杆所行走的位移量不同导致被支撑结构出现被扭曲或承受扭转载荷,严重时被支撑梁会出现过大的扭转角度使得设备无法正常运行或出现被支撑梁应力过大等问题。 双油缸运行不同步的原因: 1、两个油缸外载荷的偏差,如两个油缸的阻力不同、摩擦力不同会导致不平衡。其中阻力小的油缸位移量就会大一些。 2、内部摩擦力的不同,如每个油缸的活塞与油缸之间,活塞杆与密封件之间的摩擦里的差距导致油缸不同步。 3、两个油缸的输油管路上液压油沿程阻力的不同导致油缸出现不同步。 4、控制原件调整的偏差导致流量的偏差出现不同步,如每个油缸使用独立的节流阀会出现进出油的流量的差别影响到两个油缸的同步。 5、被支撑件的油缸支撑点最初就已经出现偏差,即初始状态就是偏斜的。 6、油缸使用时间过长后出现活塞与油缸之间内泄漏导致双油缸不同步。 双油缸运行不同步的解决办法: 1、机械刚性同步与机械传动同步 机械刚性同步是将被驱动件制造成具有足够刚度的结构,当油缸出现不同步现象时靠其自身的较强的刚度来实现同步。这种方式只有在结构设计条件许可的条件下进行。机械传动同步是将被驱动件在条件许可时采用齿轮或齿条的附属设施实现双油缸的同步。这种同步方式需要在机构具有特定条件下实施。 2、回路中使用节流阀 采用节流阀后可以分别调整两个油缸的进出口的液压油流量,达到调整两个油缸速度的目的。最终实现两个油缸同步的调整。优点是比较简单。缺点是同步效果不佳。调整后同步的偏差仍然比较大。 图1 在油缸进出油口加节流阀 3、在液压回路中使用分流阀与集流阀或者调速阀

液压系统三缸同步_顺序动作回路的设计与分析_邓乐

Mining & Processing Equipment 53 近年来,随着环境保护意识的增强,垃圾的处理和综合利用受到关注。在为某公司生产的垃圾送料器液压系统设计时,遇到了要求三个液压缸同步前进,然后顺序后退的回路设计问题,这里,液压系统的主要作用是完成垃圾的送料,为保证垃圾能够可靠地送料,要求在一个工作循环中,三个液压缸同步前进,到位后三个液压缸依次顺序后退至原位(此时卸料)。1 主要技术问题及解决方法针对以上问题,在细致地分析了系统主要功能要求的基础上,可以把该系统设计的主要问题归纳为两个:单因此可以采用1所分别为固接Ⅲ缸筒外的机分流同步阀的出口相连(如图2、3所示)。其实现位移同步运动的原理为:缸筒左移时,Ⅰ、Ⅲ缸筒依靠单向分流同步阀实现同步,同时利用机械挡块1、3的作用迫使挡块2移动,从而使缸筒Ⅱ与Ⅰ、Ⅲ同步运动;缸筒右移时,则按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ的顺序运动。当机械挡块1、3按照图1中虚线所示的方式连接、而油路连接不改变时可以实现三缸筒同步向右移动,而按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ的顺序向左移动。三缸顺序动作可以采用行程控制方式 (行程阀和行程开关如图2所示)或压力控制方式(顺序阀或压力继电器)。2 同步—顺序动作回路的几种方案根据以上分析,可以拟定以下4个方案:(1) 方案1如图2所示,采用行程阀实现三缸顺序动作。工作过程为:启动后,电磁换向阀1左位接通,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三缸筒同步左移;至左端点时,缸筒Ⅰ压下行程开关1XK,使阀1右位接通;三缸进、出油口 转换,首先缸筒Ⅰ右移,至右端点时压下行程阀3,接着缸筒Ⅱ右移,Ⅱ至右端点时压下行程阀2,缸Ⅲ右移,Ⅲ至右位时压下行程开关2XK,阀1左位接通,完成一个工作循环。(2) 方案2如图3所示,与方案1不同之处是采用两个顺序阀实现三缸的顺序动作,其中顺序阀2的动作 压力比阀3的小,左 移时三缸同步,右 移时按照Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ的顺序移动,其 动作顺序为:假设 三缸筒处于右位时 为原位,Ⅲ压下 2XK,当阀1左位接 通时,三缸筒同步 左移,同时Ⅲ松开 2XK,移至左端时,Ⅰ压下1换向,右位接通, 缸筒Ⅰ首先右移,右端时,开顺序阀2右移动,力进一步增加,阀32X成一个工作循环。 (3) 方案3利用压力控制实现顺序动作的方式,可 以将图3中的顺序阀改为压力继电器和单向二位二通电磁 阀,其原理如图4所示。其缸筒向右顺序动作的原理为: 阀1右位工作,Ⅰ首先右移,到位后压力增高,压力继电 器2动作,阀2—a右位接通,Ⅱ向右移动,到右位后,压 力增大,压力继电器3动作,使阀3-a右位接通,Ⅲ向右 运动,完成Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ的顺序动作循环,同步左移的过程与图3相同。 (4)方案4液压回路如图5所示。该回路与前面三个回路的不同之处在于,其功能更加完善,只要改变机械挡块的连接方式就可以实现两个方向的同步—顺序运动。 方案4的工作原理为:利用二位四通机动换向阀1实现液压缸Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的换向,利用三位四通手动换向阀9 控制3个插装阀6、7、8的开启与关闭,4个单向行程阀2、 3、4、5的配合作用实现三缸的双向顺序动作。其工作过程简述如下。 假设初始时,三缸筒处于右位,缸Ⅱ、Ⅲ分别压 下行程阀2、3,阀1左移接通。 当阀9都处于左位时,阀6、8均关闭,阀7打开,进油分别经阀6、2、3进入三缸左腔,回油分别经阀7、4、1回油箱,三缸同步左移,同时缸Ⅱ、Ⅲ分别松开 行程阀2、3,使阀2、3下位工作;当三缸筒运动至左 图2采用行程阀的方案论文编号:1001-3954-(2003)05-0053-54 液压系统三缸同步—顺序动作回路的设计与分析邓乐赵铁 焦作工学院机械系河南454000

各种液压缸工作原理及结构分析(动画演示)

各种液压缸工作原理及结构分析(动画演示)

各种液压缸工作原理及结构分析(动画演示) 什么是液压缸液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时,可免去减速装置,并且没有传动间隙,运动平稳,因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比;液压缸的结构液压缸通常由后端盖、缸筒、活塞杆、活塞组件、前端盖等主要部分组成;为防止油液向液压缸外泄漏或由高压腔向低压腔泄漏,在缸筒与端盖、活塞与活塞杆、活塞与缸筒、活塞杆与前端盖之间均设置有密封装置,在前端盖外侧,还装有防尘装置;为防止活塞快速退回到行程终端时撞击缸盖,液压缸端部还设置缓冲装置;有时还需设置排气装置。缸体组件缸体组件与活塞组件形成的密封容腔承受油压作用,因此,缸体组件要有足够的强度,较高的表面精度可靠的密封性。 (1)法兰式连接,结构简单,加工方便,连接可靠,但是要求缸筒端部有足够的壁厚,用以安装螺栓或旋入螺钉,它是常用的一种连接形式。(2)半环式连接,分为外半环连接和内半环连接两种连接形式,半环连接工艺性好,连接可靠,结构紧凑,但削弱了缸筒强度。半环连接应用十分普遍,常用于无缝钢管缸筒与端盖的连接中。(3)螺纹式连接,有

外螺纹连接和内螺纹连接两种,其特点是体积小,重量轻,结构紧凑,但缸筒端部结构复杂,这种连接形式一般用于要求外形尺寸小、重量轻的场合。(4)拉杆式连接,结构简单,工艺性好,通用性强,但端盖的体积和重量较大,拉杆受力后会拉伸变长,影响效果。只适用于长度不大的中、低压液压缸。(5)焊接式连接,强度高,制造简单,但焊接时易引起缸筒变形。液压缸的基本作用形式:标准双作用:动力行程在两个方向并且用于大多数应用场合:单作用缸:当仅在一个方向需要推力时,可以采用一个单作用缸;双杆缸:当在活塞两侧需要相等的排量时,或者当把一个负载连接于每端在机械有利时采用,附加端可以用来安装操作行程开关等的凸轮.弹簧回程单作用缸:通常限于用来保持和夹紧的很小的短行程缸。容纳回程弹簧所需要的长度使得它们在需要长行程时很讨厌;柱塞式单作用缸:仅有一个流体腔,这种类型的缸通常竖直安装,负载重置使缸内缩,他们又是被成为“排量缸”,并且对长行程是实用的;多级伸缩缸:最多可带4个套简,收拢长度比标准缸短.有单作用或双作用,它们与标准缸相比是比较贵的,通常用于安装空间较小但需要较大行程的场合, 串联缸:一个串联缸足由两个同轴安装的缸组成的,两个缸的活塞由一个公共活塞杆链接,在两缸之前设置杆密封件以便使每个缸都能双作用,当安装宽度或高度受限制时.串联

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