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挖掘机液压故障

挖掘机液压基本回路第八章3概论

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2019/10/17     浏览次数:    

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。

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