小松挖掘机液压系统基本回路（三）

有些液压装置需在一定的时间范围内运动或停留，它一般采用以下几种时间控制的方法。这是应用较多的时间控制方法，如在限位开关定位回路中，如果需液压缸在规定的时间内停留，然后继续前进或后退，就可以采用时间继电器控制，当液压缸碰到限位开关使电磁换向阀断电的同时，时间继电器开始计时，到了规定时间后，它发出信号，控制换向阀换向，使液压缸运动。用延时阀也可控制液动机运动或停留的时间。如下图所示回路。如电磁阀换向回路中，将压力继电器改用延时压力继电器，可以控制液压缸的停留时间。在多缸的液压系统中，如何使它们按照规定的动作协调地工作，而且互不干扰，这是十分重要的问题，下面介绍几种典型的多缸控制基本回路。一般情况下同步运动的液压缸的直径和有效工作面积完全相同。

两个以上的液压缸同步运动时，可采用以下几种同步回路。两个液压缸与机械结构相结合可以实现同步运动。如图是采用齿轮齿条啮合机构实现两个液压缸同步运动的装置。它的同步精度主要取决于齿轮、齿条的啮合精度和扭曲刚度。除此之外还可以采用刚性梁联接同步、连杆联接同步等。节流阀2分别调节液压缸4的运动速度使之同步。但是由于负载对流量影响较大，当两个液压缸受力不平衡时，同步精度较差。它采用调速阀分别控制两个液压缸的运动速度，实现同步运动，它受负载的影响较小，所以同步精度比节流同步回路高。采用分流阀能实现严格的同步运动。它采用两个参数完全相同的液压泵同轴运转，分别驱动两个液压缸。这种回路的同步精度受泵流量误差、容积效率和系统泄漏等因素的影响。

它采用同轴运转的两个液压马达并联，使压力油等量分配给液压缸。它一般采用容积效率较高的液压马达，而且要求它们的流量误差较小。为了保护液压马达，修正流量误差，可设置节流阀与液压马达并联。两个有效作用面积完全相等的液压缸串联能够实现同步运动。但是由于制造的误差和泄漏等原因会影响同步精度，另外在多次往复运动的情况下它的误差会逐渐积累起来，所以在液压缸行程终点应设计补偿装置使误差随时消除。补偿装置为设在活塞两面的单向阀，每当活塞运动至终端时，缸盖将单向阀顶开，使两腔相通，油液得到补充。同步器是两个参数完全相同的液压缸联成一体，共用一个活塞杆。当处于图示位置时，压力进入同步器的A、B两腔，推动活塞杆和两个活塞向右运动。

C腔和D腔排出压力油分别进入两个工作液压缸的下腔，推动两个活塞同步运动。两个工作液压缸下行时，它们的下腔油液以相等的流量进入同步器的C、D腔，推动两个活塞和活塞杆向左运动，将A、B两腔油液排回油箱。为了补偿油液的泄漏，同步器上一般设有补偿器。当换向阀1左右切换时，液压缸5可以往复同步运动。换向阀2左右切换时，液压缸4单独动作。换向阀3左右切换时，液压缸5单独动作。液压缸在三个换向阀的控制下可以实现左、右、分、合四个方向的任何一种同步运动。当换向阀2处于右端工作位置，换向阀3处于左端工作位置时，液压缸5的活塞向中间同步运动；当换向阀2处于左端工作位置，换向阀3处于右端工作位置时，液压缸5的活塞分别向两端同步运动；

当换向阀2处于中间位置，换向阀1处于左端工作位置，换向阀3处于右端工作位置时，液压缸5的活塞同时向右同步运动；当换向阀2处于中间位置，换向阀1处于右端工作位置，换向阀3处于左端工作位置时，液压缸5的活塞同时向左同步运动。图中的四个调速阀用于调整它们的同步精度。液压缸1承载50公斤力，液压缸2承载100公斤力。前进、后退都是液压缸1先运动，液压缸2后运动。单向阀由于弹簧的作用产生背压，所以在图示位置时液压缸1前进达到终点后，压力油才经单向阀进入液压缸2的左腔，驱使活塞前进。返回时根据同样原理按图示顺序运动。它的工作原理与第2条基本相同。限位开关4控制两个液压缸的运动顺序。按钮启动前两个电磁阀吸合。

作好动作准备，按钮启动后液压缸5前进，碰到限位开关2后，液压缸6前进，碰到限位开关4后，液压缸5后退，碰到限位开关1后，液压缸6后退，碰到限位开关3后，液压缸5前进……如此循环动作.它的顺序动作由电器控制，因此比较方便。但是它的电路比较复杂，动作的可靠性取决于控制环节中各电器元件的质量。两个液压缸顺序前进时启动按钮，1DT断电，换向阀5处于图示位置，2DT通电，换向阀6切换到右端的工作位置，此时液压缸2的活塞处于最左端，液压缸1前进。液压缸1达到终点时，系统压力上升，压力继电器3发出信号，使2DT断电，换向阀恢复图示位置。此时，液压缸2前进。需要两个液压缸顺序后退时，启动另一个按钮，1DT通电。

换向阀5切换到右端工作位置，压力油进入液压缸1的右腔，推动活塞向左运动。达到终点后，系统压力上升，压力继电器4发出信号，使2DT通电，换向阀6切换到右端位置，此时液压缸2后退。当处于图示位置时，液压缸2的活塞处于最左端。换向阀3切换到另一位置时，液压缸1活塞前进。当液压缸1的撞块压下行程阀4后，液压缸2的活塞前进。当换向阀3复位后，液压缸1的活塞后退，使撞块离开行程阀4。行程阀4复位后，液压缸2的活塞后退，从而完成一次顺序动作，这种回路结构简单，工作可靠。它依靠管路的特殊联接方法，用液压缸2控制液压缸1的动作，当处于图示位置时，压力油进入液压腔2上腔，活塞下降到一定位置时，压力油才经a口通入液压缸1的上腔。

使液压缸1的活塞下降。两个液压缸的回油经单向阀、换向阀排回油箱。换向阀切换后，压力油进入液压缸2下腔，推动活塞上升，达到b口位置时，压力油才进入液压缸1的下腔，推动其活塞上升，两液压缸的回油经单向阀、换向阀流回油箱。这种形式的顺序动作回路，工作非常可靠，但一般只用于行程较短的场合。三个凸轮共装在一个轴上，它的偏心方向各不相同。当轴带动凸轮旋转时，三个凸轮依次压下机动换向阀，从而控制三个液压缸顺序动作。在控制多缸复杂的顺序动作中，它是较简单的方法。多缸工作的液压系统往往要求一个液压缸工作时，其它液压缸停止不动，这样的回路称为互锁回路。当液压缸2往复运动时，液压缸1必须停止运动，并且不能发生误动作。

在图示位置中，液压缸1在换向阀3的控制下能往复运动。当换向阀5向两端工作位置切换时，液压缸2往复运动。此时压力油经单向阀通入液动换向阀的控制油口，使滑阀切换到另一工作位置，切断通往液压缸1的压力油，使它停止运动，并且不会因换向阀3的误动作而使液压缸1运动。它一般只允许一个液压缸单独动作，液压缸3的运动居优先地位。液压缸3运动时，液压缸2均不能运动。液压缸2居第二位，它运动时，液压缸1无法运动。液压缸1居最末一位，它受前两个液压缸动作的制约，其中任一液压缸运动时，它都不能运动。多缸工作的液压系统往往互相干扰，例如一个液压缸快速进给会影响另一个液压缸的工作进给速度和力的大小，因此在设计多缸工作回路时应考虑尽量避免和减少它们互相之间的影响。

无论哪个液压缸运动，由于顺序阀的作用，始终使一次压力油保持一定的压力，这样就减少了它们互相之间的影响。各液压缸快速进给时由大流量泵2供油，工作进给时由小流量泵1供油，这样可防止一个液压缸快速进给时，影响另一个液压缸工作运动速度。这个回路的工作过程如下：当液压缸12快速运动时，液压泵2的压力油分别通过调速阀单向阀6经换向阀7进入液压缸12的左腔，推动活塞快速前进。当它压下行程阀10时，变为慢速工作运动。这时压力上升，将单向阀6关闭，大流量泵输出的油液可供其它液压缸快速运动。调速阀5可以使一次压力油保持一定的压力，这样更减轻了各液压缸工作运动时的互相干扰。调速阀9用于调整液压缸12的工作进给速度。