挖掘机液压基本回路第八章3概论

二位二通滑阀与减压阀并联，在图示工作状态下，压力油不通过减压阀直接进入液压缸。二位二通阀切换后，系统压力油经减压后进入液压缸。减压阀1的遥控口接一远程调压阀2，并且用二位二通滑阀控制它的启闭。处于图示状态时，系统二次压力由减压阀1调定。当二位二通滑阀切换后，二次压力由远程调压阀2调定。远程调压阀的调定压力应低于减压阀的调定压力。这样可以得到两种不同的二次压力。在某些中、低压系统中，有时需要流量不大的高压油，这时可以采用增压回路获得高压，以便节省高压泵，减少功率损耗。在图示位置时，增压缸活塞向左运动。当换向阀切换时，低压油进入增压缸左腔，活塞向右运动，此时由于右腔工作面积小于左腔工作面积，所以右腔输出高压油。

油箱中的油液可通过单向阀补充增压缸右腔的泄漏。连续增压回路采用连续增压缸，换向阀往复切换，可使增压器活塞往复运动，不断将低压油变为高压油，在四个配油单向阀的配合下，形成高压油路，连续输出高压油。增力回路虽然没有提高油液的压力，但实际效果与增压回路是相同的。它由大小不同的两个液压缸用一根活塞杆串联起来。换向阀处于右端位置时，活塞杆向左运动；换向阀处于左端位置时，压力油进入小液压缸左腔，推动活塞快速向右运动，此时大液压缸左腔通过单向阀1油液。当活塞杆抵住工件后，系统压力上升，将顺序阀2打开，压力油进入大液压缸左腔，两个液压缸力同时作用在工件上。有些液压系统为了提高液动机运动的平稳性，在它的回油管路上设置背压阀。

以便提高液动机回油腔的压力，增大油液的弹性模数，减少爬行等不良现象。一般背压力为3~8公斤力/厘米2。除了采用背压阀产生背压外，还可以使用溢流阀、顺序阀、节流阀等。液压缸活塞向右运动时，回油管路上的油液经调速阀换向阀3流回油箱。当液压缸活塞向左运动时，回油须经背压阀1流回油箱，因而运动比较稳定。若将回油口再串联背压阀，可获得往复不同的两种背压。液压缸往复运动的回油都需经背压阀流回油箱，因而在两个方向上都能获得背压。如图采用两个调定压力不同的特殊结构的背压阀。当高压油直通背压阀时，它在控制压力油作用下关闭。液压缸向左运动时，回油从背压阀1流回油箱；液压缸向右运动时，回油从背压阀2流回油箱。液压系统中某些液动机在停止或运动时。

要求压力油压力必须高于某值，这时可采用保压回路。当多缸工作共用一个液压泵，其中一个液压缸的压力又不能低于一定值时，可以采用节流保压回路。需要保压的管路2接在节流阀前，节流阀的二次压力油接其它液压缸，由于节流阀的作用，管路1的液压缸工作时，管路2的压力仍能保持在一定的值上。这个压力值是由节流阀节流前后的压力差决定的。节流阀的开口越小，通过的流量越小，保压管路的压力也就越高。节流保压的效率低，温升较高。用背压阀、顺序阀代替节流也可以实现保压。要求时间短的停车保压，可采用液控单向阀保压回路。它依靠油的压缩能，管路和机架的弹性变形能实现保压。当液压缸抵住工件，油路切断时，液控单向阀立即关闭，管路子中仍保持一定的压力。

保压10分钟压力降不大于20公斤力/厘米2。保压管路的管路越长，容积越大，工作压力越低，密封元件越少，保压性能就越好。换向阀切换，液压缸往复运动到终点时蓄能器充液蓄压，当压力达到压力继电器的调定值时，压力继电器发出信号，使液压泵停止旋转。当因泄漏等原因压力降低到某值后，压力继电器复位，液压泵启动补压。由于压力继电器有返回区间，所以保压管路中的压力值在一定范围内变化。如果象(b)图那样设置一个减压阀，可使保持的压力稳定。单向阀用以防止油液反向流动。在大流量的液压系统中，为了补偿泄漏，开泵保压，系统将会造成很大的功率损失，因而，有时采用专门的保压泵保压。保压泵的流量很小，液压缸上腔保压时，压力继电器6发出信号。

使主泵1卸荷，保压泵2供油保压。在某些系统中，换向阀切换时，由于回油腔有很高的压力，加之压力油腔的共同作用，假如回油腔突然泄压，不仅会引起剧烈的振动冲击和强烈的声音，而且会因液压冲击现象使管路破裂，或损坏其它液压元件。因此在液压缸换向前，应当首先消除保压管路中的压力。采用液控单向阀停机保压的回路中，自身就具有一定的泄压能力。当换向阀换向后，首先打开单向阀，使保压腔泄压到一定值而又不致引起液压冲击时，然后液压缸启动换向。但是对于流量较大的系统往往来不及泄压，液压缸就已反向启动，则仍然会发生冲击、振动和噪音。下图中，液压缸上腔保压时，保压管路的压力油将顺序阀打开，换向阀切换到左端位置，压力油经管顺序阀流向回油箱。

但是由于节流阀的背压作用，压力油仍能将液控单向阀打开，此时上腔泄压，当它的压力低于顺序阀调定压力时，顺序阀关闭，压力油进入液压缸下腔，使活塞回程。换向前液压缸上腔保持一定的压力，换向时，换向阀1首先停于中间位置，同时二位二通滑阀2通电开启使上腔泄压，而后在时间继电器的控制下，换向阀1切换到左端的回程位置，液压缸回程运动。在液压缸回程运动前，换向阀首先回到中间K型机能的过渡位置，这时上腔的压力油经节流阀通回油箱泄压。当压力降低到压力继电器的调定压力以下时，换向阀切换到右端回程位置。该回路是由电液换向阀、单向阀、液控单向阀、半开启二位三通滑阀等组成。A通液压缸下腔，B通液压缸上腔即保压腔。当液压缸加压。

上腔压力升高时，压力油自B作用到泄压液控单向阀1和控制油路可控单向阀2上，并使其关闭。液压缸回程时，2DT电磁铁通电，先导阀6换向，控制油路作用在液控单向阀1和可控单向阀2上。由于控制压力低于工作压力，所以可控单向阀2不能打开，只能打开液控单向阀1，使B管路压力油经液控单向阀二位三通滑阀3流回油箱，开始泄压。当B管路压力降低到一定值后，可控单向阀2打开，控制油路经可控单向阀2进入液动滑阀7的右端，使其切换，此时液压缸回程，从而实现先泄压后换向的动作要求。单向阀4用于液压动主阀7的右腔排油。主阀7在弹簧作用下复位时，可通过阀5油液，防止吸空。为了防止可控单向阀单向阀4漏油使主阀7阀芯位移。

特设置回油通道I，使它通过二位三通滑阀3的半开启油路流回油箱。立式放置的液压缸和垂直运动的工作部件往往会因自重而下滑，为了防止发生这种现象，可以采用平衡回路。用于平衡回路的顺序阀也称为平衡阀。顺序阀设置在液压缸下腔与换向阀之间，由于顺序阀的调定压力大于由液压缸系统自重产生的油压力，因而液压泵停止供油后液压缸活塞不会因自重而下滑。回程时压力油经单向阀进入液压缸下腔。液压机，组合机床及其它立式机床多采用这种回路。它适用于平衡重量变化较大的装置，如起重机、提升器等。它的遥控口与液压缸上腔相通，顺序阀的调定压力受上腔液压力的控制。当换向阀切换到右端位置时，压力油通往液压缸上腔，同时分出控制压力油通入顺序阀遥控口。

使顺序阀导通，下腔回油，活塞下降。在液压缸下行时，如因重物作用使下降速度过快，那么液压缸上腔压力必然降低，于是顺序阀关闭，防止活塞下降过快。换向阀处于中间位置时，上腔迅速卸压，顺序阀立刻关闭，液压缸停止运动。这种回路能平衡任何重量的负载，但它的平稳性较差。液压系统工作的某一段时间内有时不需要供油或只需要少量的油液，如果不卸荷，多余的油液势必经溢流阀流回油箱，这样不仅增加功率损耗，而且会使油液温升，采用卸荷回路就可以避免这种现象。液动机停止运动卸荷可采用M型三位四通换向阀，使其处于中间过渡位置，将压力油引回油箱，采用H型、K型换向阀也可以同样完成卸荷的机能。在保压管路中设置压力继电器，当压力升高到一定值时发出讯号。

使液压泵电机停止运转，如(a)图；或控制二位二通滑阀切换，将压力油通回油箱，如图(b)；或通过遥控口将溢流阀全部打开卸荷，如图(c)。此外，还可以直接用压力油控制卸荷阀卸荷，压力达到一定值时，打开卸荷阀，系统卸荷。液压缸往复运动到一定位置时可利用自身的特殊结构卸荷，如图(a)。当活塞运动到两端时，液压泵输出的压力油能通过单向阀流回油箱。图(b)是采用行程阀的卸荷回路。当液压缸向右运动到一定位置压下行程阀时，压力油经行程阀流回油箱，换向阀换向后压力油进入液压缸右腔，活塞向左运动。在需要卸荷时扳动手动滑阀，压力油即可流回油箱。液压系统过载时，如不采取安全措施往往会发生破坏，为了防止过载，可以采取安全措施。

使系统卸载。溢流阀既可以调节系统压力，又可保障系统安全。它作安全阀使用时的开启压力应大于系统最高工作压力。图(a)是溢流阀作安全阀的实例。溢流阀1用以调正系统工作压力，溢流阀2作安全阀使用，它的调定压力大于溢流阀1的调定压力。当液压缸过载产生高压高于溢流阀1的调定压力时，单向阀关闭，溢流阀2打开卸荷，从而保护单向阀以上的回路不受过载压力的损害，保证安全。图(b)是溢流阀作为安全阀使用的另一实例。当液压缸下行时，如顺序阀1发生故障没有打开，就会因为液压缸上下腔的有效作用面积差使下腔产生很高的压力，很容易发生损坏，加设溢流阀2就可以将过载产生的高压卸载，从而保证系统的安全。压力继电器的调定压力较高。

当系统过载时，压力继电器才发生信号，使液压系统卸载或使液压泵停止运转。液压泵工作时常常因流量脉动而产生压力脉动，液压系统流量的变化也会引起压力的变化，在要求压力十分稳定的系统中，就应该采取稳压措施。在动力源出口设置蓄能器，可以吸收液压泵的压力脉动，使输出的压力更加平稳。采用恒压式变量泵可以使系统压力稳定。在变量泵的控制范围内，无论流量如何变化，液压泵的输出压力始终保持恒定。液动机拖动工作部件高速运动时，如果突然停止或换向，会使油液的流速和流向急剧变化，系统压力剧增，引起压力冲击，因此需采取缓冲措施。在液压缸的进出油路上，设置流量较小的溢流阀或顺序阀，可以消除液压缸在任意位置上换向的压力冲击。它要求溢流阀反应灵敏。