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液壓泵調(diào)速閥調(diào)速的前沖現(xiàn)象

  • 作者:中國(guó)液壓網(wǎng)
  • 時(shí)間:2011-02-22
  • 閱讀:68
圖4-24所示為調(diào)速閥進(jìn)油路調(diào)速回路,在液壓缸停止運(yùn)動(dòng)后,再啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)跳躍式的前沖現(xiàn)象。 回路中液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí),調(diào)速閥中無油液通過,在壓差為零的情況下,減壓閥閥芯在彈簧力作用下將閥口全部打開,

圖4-24所示為調(diào)速閥進(jìn)油路調(diào)速回路,在液壓缸停止運(yùn)動(dòng)后,再啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)跳躍式的前沖現(xiàn)象。


    回路中液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí),調(diào)速閥中無油液通過,在壓差為零的情況下,減壓閥閥芯在彈簧力作用下將閥口全部打開,當(dāng)液壓缸再次啟動(dòng)時(shí),減壓閥閥口處的壓降很小,節(jié)流閥受到一個(gè)很大的瞬時(shí)壓差,通過了較大的瞬時(shí)流量,呈現(xiàn)出液壓缸跳躍式的前沖現(xiàn)象。液壓缸必須在減壓閥重新建立起平衡后才會(huì)按原來調(diào)定的速度運(yùn)動(dòng)。
 
    經(jīng)檢測(cè),調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路中液壓缸的啟動(dòng)過程如圖4-25 (a)所示,圖中橫坐標(biāo)為時(shí)間t,縱坐標(biāo)為液壓缸行程L,液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度為v=L/t=tanα(α越大表示速度越快)。

    圖中曲線表明:液壓缸從靜止到達(dá)其調(diào)定速度(用α表示)之前,出現(xiàn)一個(gè)瞬時(shí)高速度(用α'表示),它跳躍了0.7mm,經(jīng)過20s后才達(dá)到調(diào)定速度, 即減壓閥才起調(diào)節(jié)作用。

    圖4-25 (b)所示為處理后獲得的無眺躍過程,它是通過給調(diào)速閥添加一條控制油路后得來的。
    圖4-26所示為從泵的出口處引出一條控制油路a,在X處與減壓閥的無彈簧腔連接,又將該腔通向調(diào)速閥進(jìn)口P的控制油路在y處斷開,并做成一個(gè)可切換的、與換向閥關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)。當(dāng)換向閥處于中位,液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí),y處斷開,減壓閥在泵的壓力油作用下關(guān)閉其閥芯開口;當(dāng)切換換向閥使液壓缸啟動(dòng)時(shí),y處接上,減壓閥又恢復(fù)原有功能(這時(shí)閥芯由關(guān)閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換到原來的調(diào)節(jié)狀態(tài),即使液壓缸以調(diào)定速度移動(dòng)的狀態(tài)、這個(gè)過程可以清楚地從圖4-25 (b)的曲線中看出來,閥芯用了 70ms的時(shí)間轉(zhuǎn)換其狀態(tài)才使液壓缸無跳躍地達(dá)到其調(diào)定速度。使用這種控制方式時(shí),必須注意使接頭X和X處的壓力接近于相等。


    又如圖4-27為調(diào)速閥回油節(jié)流調(diào)速回路。液壓缸在停歇后再開動(dòng)時(shí),出現(xiàn)跳躍式前沖現(xiàn)象,比調(diào)速閥進(jìn)油節(jié)流調(diào)速更嚴(yán)重。
    出現(xiàn)前沖現(xiàn)象的基本原因及消除措施與調(diào)速閥進(jìn)油調(diào)速完全相同。這里對(duì)前沖現(xiàn)象嚴(yán)重的原因及消除方法作進(jìn)一步的分析。


    經(jīng)調(diào)査、調(diào)試和分析,發(fā)現(xiàn)液壓缸停歇運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),開動(dòng)時(shí)前沖現(xiàn)象就越厲害。其原因是由于液壓缸回油腔中油液有泄漏現(xiàn)象。當(dāng)液壓缸停歇越長(zhǎng),回油腔中的油液漏得越多,于是回油腔中的背壓就越小,調(diào)速閥中減壓閥壓力調(diào)整越困難,所以液壓缸前沖現(xiàn)象越嚴(yán)重。因此消除液壓缸回油腔中油液的泄漏將會(huì)大大減少液壓缸啟動(dòng)時(shí)的前沖現(xiàn)象。
    調(diào)速閥裝在進(jìn)油和回油路上的調(diào)速回路的工作情況與節(jié)流閥進(jìn)油、回油節(jié)流調(diào)速回路基本相同。但由于回路中采用了調(diào)速閥代替節(jié)流閥,回路的速度穩(wěn)定性大大提高。當(dāng)然液壓閥和液壓缸的泄漏、調(diào)速閥中減壓閥閥芯處的彈簧力以及液壓力變化等情況,實(shí)際上還是會(huì)因載荷的變化對(duì)速度產(chǎn)生一些影響,但在全載荷下這種調(diào)速回路的速度波動(dòng)量不會(huì)超過士4%。
在調(diào)速閥進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路中,調(diào)速閥大都制成減壓閥在前、節(jié)流閥在后的結(jié)構(gòu)形式。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是:液壓缸工作壓力負(fù)P1(無桿腔壓力)隨載荷所發(fā)生的變化直接作用在減壓閥上,調(diào)節(jié)作用快。缺點(diǎn)是:油液通過減壓闔閥口時(shí)發(fā)熱,熱油進(jìn)人節(jié)流閥,油溫又隨著減壓閥的壓降的變化而變化,因而使節(jié)流的系數(shù)C值不能保持恒定。
    在調(diào)速閥回油節(jié)流調(diào)速回路中,以采用節(jié)流閥在前,減壓閥在后的結(jié)構(gòu)形式為好。因?yàn)?br /> 這種形式不僅使壓力P2(有桿腔壓力)的變化直接作用在減壓閥上,調(diào)節(jié)作用快,而且通過節(jié)流閥的油液溫度不受減壓閥閥口節(jié)流作用的影響。
    調(diào)速閥進(jìn)油和回油節(jié)流調(diào)速回路適用于對(duì)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性要求較髙的小功率系統(tǒng),如鏜床、車床和組合機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng),回油節(jié)流還適用于銑床的進(jìn)給系統(tǒng)。
 

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