减压阀在单活塞杆液压缸调速回路中的应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com第3期(总第166期)机械工程与自动化No．32011年6月MECHANICALENGINEERING＆AUTOMATIONJun．文章编号：1672—6413(2011)O3．O184一o3减压阀在单活塞杆液压缸调速回路中的应用杨小辉(宜昌测试技术研究所，湖北宜昌443003)摘要：针对回油节流调速回路活塞杆侧容易压力偏高，对液压密封件造成较大损害的情况，通过对有减压阀的回路与无减压阀的回路对比，发现使用减压阀来控制这个压力可延长该系统的使用寿命。关键词：减

2、压闯；回油节流调速；活塞杆中图分类号：TH137．521文献标识码：B0引言速回路中，当负载为零或为负值时，液压缸的背压将节流调速回路通过流量控制元件来调节流人或流会升得很高，这样就会使密封件寿命降低而导致泄漏出液压缸的流量，根据流量控制元件的放置位置，节增加，效率降低。流调速回路可分为进油路节流凋速、回油路节流凋速1常用的回油节流调速回路和旁油路节流调速。进油节流调速回路适用于轻载、如图l所示，常用的回油节流调速回路主要有3低速、负载变化不大和对速度稳定性要求不高的小功种。图1(a)只能对活塞

3、杆伸出进行调速；图1(b)能率液压系统；旁油路节流调速回路一般用于高速、重对活塞杆的伸出和缩回分别调速；图1(e)对活塞杆的载和对速度稳定性要求不高的液压系统；回油节流调伸出和缩回均能调速，但伸出和缩回的速度不能分别速回路一般也用于轻载、低速回路。由于节流阀的存调整，且二者速度不一样。由于图1(b)可转化为另外在而使液压缸的回油腔具有一定背压，回油节流调速两图，将其右侧的节流阀开口全开不起节流作用时就回路不仅提高了液压缸的平稳性，并且使它能承受负与图1(a)原理一样，将两侧节流阀开口调成一样大小

4、方向的负载(负值负载指与液压缸运动方向相同的时就与图1(c)原理一样，因此本文以此图进行展开负载力)。但对于单出杆液压缸而言，在回油节流调叙述。la)无轩腔回油节流回路(b)双向单独调节回油节流回路fc)双向回油节流匾略图l常用的回油节流调速回路收稿日期：2010．12—16；修回日期：2011-02．27作者简介：杨小辉(1978．)，男，四JIl射洪人，工程师，本科。学兔兔www.xuetutu.com2011年第3期杨小辉：减压阀在单活塞杆液压缸调速回路中的应用·185·1．1无减压阀的活

5、塞伸出回路qKAnpr1n图2为无减压阀的回油节流调整回路。当电磁换T。向阀换向到图2(a)中回路时，活塞伸出，回油腔压力2．1．1小负载时的压力和速度P目=Pl，P2=P，由F=P2A2一PlAl可得：当负载较小甚至为负负载时，减压阀起减压作PA2一F用，液压缸回油腔压力达到减压阀设定值，即P目=p目—。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一Pl=P，此时P2=Pj≤P，一p。A1

6、⋯⋯(5)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯一(2)其中：P。为有杆腔油压；P为无杆腔油压；P为油源压P目=P。。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(6)力；A。为有杆腔面积；A为无杆腔面积；为活塞运动由此可以看出，当负载较小时速度不受负载变化速度；F为负载；K为节流系数；m为节流孔长径比系的影响，且回油腔压力稳定受控，优于不带减压阀的数；A。为有杆腔节流阀开口面积；q为回油流量。回路。1．2无减压阀的活塞缩回回路当电磁换向阀换向到图2(b)中回路时，活塞缩回，回油腔压力P目=P2，Pi=P，由F=

7、plAl—P2A2可得：P目：目——一o⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯j。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(3)===二⋯A；“。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(4)其中：A为无杆腔节流阀开VI面积。图3带减压阀的回油节流调速回路2．1．2大负载时的压力和速度当负载较大时，减压阀不起作用，液压缸进油侧压力为油源压力，即P：=P=P。此时0

8、)沽垂缩Ⅻ2．2带减压阀的活塞缩回回路图2无减压阀的回油节流调速回路如图3所示，当电磁换向阀换向到右侧位置时，2带减压阀的回油节流调速回路相当于在高压回路上接了设定压力为P。的减压阀。带减压阀的回油节流调速回路见图3，其中，P。由于该处使用减压阀的目的是为了控制有杆腔的压为减压阀控制口压力，p为减压阀输出压力。，将减力，因此，一般P≥P。，减压阀不起作用，其活塞压阀接在高压回路上，减压阀的控制油口接在液压缸运动速度和回油腔油压与式(3)和式(4)一致。当然，的回油口与回油节流阀之间。倘若P。≤P