壓力控制回路

 

    液壓系統(tǒng)的工作壓力取決于負(fù)載的大小。執(zhí)行元件所受到的總負(fù)載，即總阻力包括工作負(fù)載、執(zhí)行元件由于自重和機(jī)械摩擦所產(chǎn)生的摩擦阻力，以及油流在管路中流動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的沿程阻力和局部阻力等。由于負(fù)載使液流受到阻礙而產(chǎn)生一定的壓力，并且負(fù)載越大，油壓越高，但最高工作壓力必須有一定的限制。為使系統(tǒng)保持一定的工作壓力，或在一定的壓力范圍內(nèi)工作，或能在幾種不同壓力下工作，因此要調(diào)整和控制整個(gè)系統(tǒng)的壓力。壓力控制回路就是利用壓力控制元件來(lái)控制整個(gè)液壓系統(tǒng)或局部油路的工作壓力，以滿足執(zhí)行元件對(duì)力或力矩的要求，或者達(dá)到合理利用功率、保證系統(tǒng)安全等目的。

    壓力控制回路主要有調(diào)壓回路、減壓回路、增壓回路、保壓回路、卸荷回路和平衡回路。

    一、調(diào)壓回路

    調(diào)壓回路的功能是控制系統(tǒng)的最高工作壓力，使其不超過(guò)某一預(yù)先調(diào)定的數(shù)值（即壓力閥的調(diào)整壓力）。

    1．單級(jí)調(diào)壓回路

    圖H所示為最基本的調(diào)壓回路。溢流閥2與液壓泵1并聯(lián)，溢流閥限定了液壓泵的最高工作壓力，也就調(diào)定了系統(tǒng)的最高工作壓力。當(dāng)系統(tǒng)工作壓力上升至溢流閥的調(diào)整壓力時(shí)，溢流閥開啟溢流，便使系統(tǒng)壓力基本維持在溢流閥的調(diào)定壓力上（根據(jù)溢流閥的壓力流量特性可知，在不同溢流量時(shí)，壓力值稍有波動(dòng)）；當(dāng)系統(tǒng)工作壓力低于溢流閥的調(diào)定壓力時(shí)，溢流閥關(guān)閉，此時(shí)系統(tǒng)工作壓力取決于負(fù)載的情況。此時(shí)溢流閥的調(diào)整壓力必須大于執(zhí)行元件的最大工作壓力和管路上各種壓力損失之和，作溢流閥使用時(shí)可大5%～10%；作安全閥使用時(shí)可大10%～20%。

    2．多級(jí)調(diào)壓回路

    某些液壓系統(tǒng)（如壓力機(jī)、塑料注射機(jī)等液壓系統(tǒng)）在工作過(guò)程中的不同階段往往需要不同的工作壓力，這時(shí)就應(yīng)采用多級(jí)調(diào)壓回路。

    (1)二級(jí)調(diào)壓回路圖I所示為應(yīng)用于壓力機(jī)的一種二級(jí)調(diào)壓回路的實(shí)例。液壓缸1的活塞下降為工作行程，其壓力由高壓溢流閥4調(diào)節(jié)；活塞上升為非工作行程，其壓力由低壓溢流閥3調(diào)節(jié)，且只需克服運(yùn)動(dòng)部件自身的重量和摩擦阻力即可。溢流閥3、4的規(guī)格都必須按液壓泵最大供油量來(lái)選擇。

(2)二級(jí)以上的調(diào)壓回路圖J所示為三級(jí)調(diào)壓回路。在圖示狀態(tài)下，系統(tǒng)壓力由溢流閥1調(diào)節(jié)(為lOMPa)；當(dāng)1YA通電時(shí)，系統(tǒng)壓力由溢流閥3調(diào)節(jié)(為5MPa)；2YA通電時(shí)，系統(tǒng)壓力由溢流閥2調(diào)節(jié)(為7MPa)。這樣可得到三級(jí)壓力。三個(gè)溢流閥的規(guī)格都必須按泵的最大供油量來(lái)選擇。這種調(diào)壓回路能調(diào)出三級(jí)壓力的條件是溢流閥1的調(diào)定壓力必須大于另外兩個(gè)溢流閥的調(diào)定值，否則溢流閥2、3將不起作用。

    3．遠(yuǎn)程調(diào)壓回路

    如圖K所示，在先導(dǎo)式溢流閥的遙控口接一遠(yuǎn)程調(diào)壓閥（小流量的直動(dòng)式溢流閥），即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離調(diào)壓。遠(yuǎn)程調(diào)壓閥2可以安裝在操作方便的地方。由于遠(yuǎn)程調(diào)壓閥2是與主溢流閥1中的先導(dǎo)閥并聯(lián)，故先導(dǎo)閥的調(diào)整壓力須大于遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的調(diào)整壓力，這樣，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥才可起到調(diào)壓作用。

    4．比例調(diào)壓回路

    圖L所示為比例調(diào)壓回路。它利用電液比例溢流閥l實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)壓。根據(jù)執(zhí)行元件在各個(gè)工作階段的不同要求，調(diào)節(jié)比例溢流閥的輸入電流，即可改變系統(tǒng)的調(diào)定壓力。這種回路組成簡(jiǎn)單，壓力變換平穩(wěn)，沖擊小，更易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離和連續(xù)控制。