在各种行走机械、牵引机等大功率机械上都采用了这种调速回路。图为该回路的调速特性。它是恒转矩调速和恒功率调速的组合。在低速段,先将液压马达的排量调至大值并固定不变相当于定量液压马达,然后由小到大由到调节变量泵的排量,液压马达的转速即由至,该段调速属于恒转矩调速。在高速段应使泵的排量固定为大值,然后由大到小调节液压马达的排量,液压马达的转速就由升至,该段调速属于恒功率调速。
该回路调速范围大,其值可高达。口补油。该回路采用变量泵供油,因此必须设置安全阀来起安全保护作用,而安全阀必须设置在泵的出油口。但由于泵为双向变量泵,这样使得回路设计方案复杂化。那么如何来补油、设置安全阀呢现讨论如下。
方案一沙‘理’、两个溢流阀和、两个安全阀和。系统成本高。补油泵低压泵、溢流阀、安全阀即高压溢流阀的价钱都很贵,使得系统成本高。系统效率低。当泵正转其上油口出高压油时,补油泵顶开单向阀,对着泵的下油口也即此时的吸油口补油而此时的补油泵‘顶不开单向阀补油泵的油压低于主泵的油压,其压力油只能顶开溢流阀而回油箱,这部份能量浪费掉了。
同理,当泵反转时,补油泵,对系统补油,而补油泵的压力能也浪费掉了,故系统效率低。方案二原理圈图闭式容积调速回路及其调速特性图所示方案在回路中设置了由补油泵、溢流阀、单向阀和补油泵、溢流阀、单向阀所组成的两套补油油路,分别对泵正转时其下油口也即此时的吸油口和泵反转时其上油口也即此时的吸油口补油。
单向阀和的作用是阻止泵的油液经补油油路流回油箱。溢流阀和‘分别调节补油泵和’的补油压力。安全阀和,分别在泵正转和反转时起安全保护作用。该回路存在以下问题元件数量多。有两个补油泵和邵产氰一图方案二原理图这种容积调速回路适用于调速范围大,低速时要求输出大转矩,高速时要求恒功率,且工作效率要求高的设备。回路方案设计该回路为闭式回路,因此必须考虑补油。补油时为了节能,必须对着泵的吸油若去掉图中的补油泵、溢流阀、单向阀和安全阀,增设两个二位三通电磁换向阀和,并按图将个电磁换向阀接人系统。
当泵正转时,使电磁换向阀不通电,则补油泵通过换向阀对准泵的下油口也即此时的吸油口补油安全阀通过换向阀接人泵的上应用技术油口也即此时的出油口,起到安全保护作用。
当泵反转时,使电磁换向阀通电,则补油泵通过换向阀对准泵的上油口也即此时的吸油口补油安全阀通过换向阀接入泵的下油口也即此时的出油口,起到安全保护作用。改进后的图油路较图油路具有以下优点元件数量少。虽增设了个换向阀和,但去掉了图中的补油泵‘溢流阀’和安全阀,共个元件,使元件数量减少了,系统的复杂性降低了。系统成本降低。由于换向阀价钱便宜,增加两个换向阀不需多少费用,而减去的补油泵低压泵、溢流阀、安全阀即高压溢流阀的价钱都较换向阀贵得多,故使得系统成本大降低。系统效率提高。图中补油泵始终通过换向阀对系统补油,没多少压力能损失,而不像图那样一个补油泵在给系统补油时另一个补油泵的压力能全浪费掉了。
这样系统效率提高了。系统的平稳性好。液压系统损失的能量终都造成油液发热,使油液的性质发生变化。油液的性质发生了变化,系统的平稳性就会降低。
故图的效率高,系统的平稳性也就好。但也存在一定的缺陷由于回路中增设了两个电磁换向阀,电磁铁通电、断电的控制必然需要增加电气控制元件,使得电气控制系统较图的电气系统复杂。方案三若去掉图中的补油泵、溢流阀全阀 ,增设两个单向阀和,并按图将个单向阀、巧妙地接人系统后,系统工作原理如下若泵正转时,则其上油口为出油口,排出的高压油进人液压马达的上油口。液压马达下油口的回油又进人泵的下油口,构成闭式循环回路,使液压马达逆时针方向转动。由于辅助泵的油压力低于主泵的油压,故此时单向阀上端油压高于下端油压,单向阀打不开,于是辅助泵的供油只能顶开单向阀,对着主泵的下油口也即此时的吸油口补油。
泵上油口排出的高压油进人液压马达上油口的同时还顶开单向阀,作用于安全阀上。如果液压马达过载可由安全阀起保护作用。而单向阀不允许液流从上向下流动,这样阻止了泵出油口与吸油口直接相通。液压马达过载,安全阀仍可起保护作用。
总之,无论泵顺时针还是逆时针转动,辅助泵都能通过单向阀或自动对准泵的吸油口补油安全阀都能通过单向阀或自动接人泵的出油口,起到保护作用。巧用单向阀后的图油路具有图油路所有的优点外,还克服了其缺陷。 由于单向阀较电磁换向阀价钱便宜,同时不需要增加电气控制元件,系统成本更低其电气控制系统与图的电气系统一样简单。
结语液压系统的设计应在满足要求的条件下,力求系统简单,并注意和机械或电气传动相配合,以保证机器的经济合理。