液压闭式系统设计的全过程种考虑的问题
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闭式回路
下面是一个简单的经典闭式系统设计的动画过程(本人理解后截屏出来的)
1,首先,我们要选液压泵和马达,下图为斜盘式柱塞泵和斜盘式柱塞马达(可以是定量也可以是变量)
2,斜盘没有摆角,泵是实现不了供液压油的。
3,启动柱塞泵,泵给系统供油,
4,系统在运行过程中,由于加工精度、密封不好等原因,泵和马达都会有液压油泄漏,
5,因此,我们需要在泵和马达的壳体腔内外接一泄油口接回油箱,但是,闭式系统供油量会因此减少,压力也会降低,
6,所以,我们给泵的进油口(低压油路)加一补油泵,给系统补充失去的液压油,保证系统压力足够,
7,在加上补油泵后,有可能系统用不了补油泵提供的油量及压力,
因此,我们需要在补油泵出油口处加一单向阀,当压力过高或主泵不需要补油时,直接进入油箱。
8,如果系统是双向的,此时,主泵和马达都换向时,刚才加的补油装置就会出现严重问题,油路压力过高,补油出油口没法出油,甚至有可能发转等,如下图
9,解决问题的办法,在主泵两油口处个加一单向阀,后各与补油泵连接,起到保护补油泵的作用,
10,在系统运行的过程中,有可能高压油路的压力过高
11,解决办法,在高压油油路处加一溢流阀,溢流口接回低压油路,溢流阀起卸荷保护作用,控制高压油路的工作压力
12,反向的时候会有同样的问题
13,解决办法,同上11,加一溢流阀,
14,由于液压系统对油液清洁度有一定的要求,系统在运行过程中,可能由于外部或是系统内部一些杂物、尘埃等进入液压油路中,会影响各液压件的运行,甚至出现严重事故,因此,需要保持液压油路的清洁,
15,解决办法,在进油口处加一过滤器,(下面有三种加过滤器的方法)
16,每个安装位置都有优缺点,个人认为下图安装的过滤器的位置较好,
17,液压马达长期在高压下运行,会发热,
18,解决办法,在柱塞马达出设计一个自动卸荷的比例溢流阀,保持高压油的热量,从而保护液压元件。
19,最后,在泄油路中加一过滤器,把液压件壳体中夹带的一些杂物
过滤掉,以免进入工作油路。
定义:当执行机构的回油直接进入液压泵时,就称其为闭式液压系统(闭式回路)
液压泵有高压和低压侧,与负载的方向相关(执行机构所需的输出转矩)
高压侧的压力通过溢流阀得到限制,溢流阀将过高压力卸荷到低压侧。液压流体仍留在回路里。
需要置换的流体,只有泵和马达的内泄漏部分(决定于运行数据)。
补油(一般情况下)是由与主泵通过法兰直接连接的辅助泵来进行的。该辅助泵持续的从小油箱吸油,并通过单向阀向闭式回路的低压侧输出足够的流体(推进液)。多余的流体由辅助泵输送,经开式回路中的溢流阀回油箱。由于低压侧得到了补油,就使主泵得到了更高的运动性能
轴向柱塞泵闭式回路的典型特性有;
1,方向控制阀;先导型的公称尺寸小
2,滤油器/冷却器;开口小/尺寸小
3,油箱尺寸;小,只取决于辅助泵流量和系统流量
4,速度;受防气穴的严格限制
5,布置/安装位置;任意
6,驱动;通过零位后可反转
7,承担负载;通过驱动马达
8,制动能量回收