常见的几种保压回路分析及其故障排除

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常见的几种保压回路分析及其故障排除口 刘润强 王 娜 王海艳(青岛黄海学院 山东·青岛 266427)摘 要：介绍常见的几种保压回路，进行简要分析，并针对保压回路中可能会出现的故障进行探讨，提出解决的办法。

关键词：保压回路 液压泵 蓄能器 自动牢】、油 故障排除中图分类号：THI37 文献标"N~i-q：A 文章编号：1007-3973(2013)009—034-02在一些机械 箭工作过程中，通常会要求液压缸 其行程终止时保持一定的 力一段时间，这种情况就要采用保压路。保压蚓路应能满足保压时间、压力稳定性、工作可靠性、经济性等务个方面的要求。比如，在机床进行加工或者夹紧工作时，为了避免发生意外事故，保证加工精度， 时使机床-扶得足够而稳定的进给力，就要求系统保持一定的压力，并且使 力的波动范 可能的减小，这就需要保胝同路。所消保压同路，是指使系统 液压缸不动或仅有工件变形所产生的微小位移的情况下，稳定地维持住压力。

本文主要足简单的分析常见的几种保J 同路，并_日．就可能会“{现的保压同路的一些故障进行分析并排除。

1常见的几种保压回路分析1．1利用液压 泵的保压回路l所示为使用液 采的保压吲路。当系统压力较低时，低压人流量泵 1和高压小流量泵 2同时T作向系统供油。当系统 力Yl‘高到卸荷阀4的训定压力时，低压火流量泵卸荷，高压小流量泵起保压作用 ，溢流阀 3测定液压系统的 力。

利用液压泵的保压 路在系统保 过程中，液压采仍会以比较高的压力继续运转，这样就不可避免的造成一定的功牢损失。在这种 路中，如果采用定量泵，泵的输?流量仍然很人， 『I『 力油几乎全部经过溢流阀流 油箱，系统的功率图 1 使用液压泵的保压回路损失就会非常火，也很容易_仃发热等现象， 此这种 路只适应于系统功率较小F1．要求保 时间不长的情况；如果采用变量采，虽然泉继续运转保持丫较高的 力，但是采的输?流量很小， 此系统的功率损失就会很小。这种保 路的优势是，当泄漏量发生丫变化，可以自动调整输 5¨流量，从 实现保压卸荷，效率也非常高， 此得到了广泛的应用。

1．2利用蓄能器的保压回路图2 利用蓄能器的保压回路4图3 多缸系统中的保压回路— — 斛协论I云·2013年第 9期(下 )——5●— — ● _ LLJ 利用莆能器的保压同路是指由莆能器米补偿系统泄漏，从而保持系统压力稳定的吲路。如图 2所示为利用蒂能器的保压吲路，当主换向阀处于左位时，液压缸向前运动 目．压紧]一件，进油路压力一I：Yl·到预定值时，压力继 器动作使二位二通} 磁换向阀通电，泵实现卸衍，单向阀关闭，由莆能器米实现液压缸的保压。当液压缸的压力不足时， 力继IU器复位使泵重新工作。

图3所示为多缸系统中的保压同路，当主油路的压力下降时， 向阀 3关闭，由莆能器实现支路的泄露补偿从而实现保压，压力继lU器 5的作用是当支路压力达到预定值时发ilI信号，使主油路开始动作。

莆能器保压时间的长短足看莆能器容积人小与泄漏程度，适用于保压时间长、压力稳定性要求高的场合。常用的蒂能器包括活采式莆能器和皮囊式莆能器。活 式莆能器足通过改变充气腔内氮气的体积米使蒂能器的液压油成为具有～定液 能的压力油。这种蒂能器结构简 ，安装容易，维护方便，可靠性高，使用寿命长，供油量大，适应温度范Ⅲ宽。但惯性火，灵敏度较差，磨损泄漏量大，对缸内壁的力I1T要求高，不适于低压吸收脉动。lJ支囊式蓄能器是利用气体的可压缩性米蒂积液体的原理而工作的，即采用氮气作为压缩介质来积蒂能量。这种蒂能器结构紧凑，附属设备少，重量轻，密封性好，反应灵敏，适合用作消除脉动，所以 液 系统中得到了广泛的应用。

1．3自动补油保压回路如图4所示 自动补油保胝同路， 工作原理为：按下启动按钮，电磁铁 IYA得l【i，换向阀右位_丁作，液压缸一卜腔成为压力腔，当 压力一IcYt·至 川幔值时，上触点接fIU，『U磁铁 lYA失也，换向阀处于中位，液压采实现卸荷，由液控 向阀米实现液压缸的保压。当液压缸上腔压力下降到顶定下限值时，r接触式压力表又发ll{信号，使 1YA得I_U，液 泉向系统供油，使得系统压力一I：Yl 。当液 缸上腔 力达到一I：I~E值时， 触点接电，1YA 次失l ，液压泵实现卸荷。这种 路适用于保压时问不太 长、保压稳定性要求不太高，但要求功率损失较小的场合。

A图4 自动补油式保压回路2保压回路常见故障的排除2．1不保压，在保压时压力下降严重产生 保 的主要原 足：油缸和控制阀的泄漏。解决此问题的最 本措施是尽叮能的减少}f}1=漏，但是泄漏是不可避免的， 此压力必然慢慢下降。所以，在系统要求保压时间较 长和压力保持稳定的情况下，必须采用补油的方法。具体产生不保 的原因和排除方法有：(1)油缸的内外泄漏，造成不保压。

油缸两腔之间的内泄漏取决于活 密封 置，一股米说，密封性比较好的依次为软质密封 、砚质的铸铁活采环密封、间隙密封。另外，提高油缸缸孔、活 及活塞杆的制造精度和配合精度，能减少内外泄漏造成小保压的故障。

(2)各： 制阀的泄漏，特别足紧靠油缸的换向阀的泄漏量较大，造成不保压。

液压阀的泄漏取决于阀的结构形式和制造精度 。比如，采用锥阀(如液控单向阀)保 ，比采用滑阀保压效果要好的多。

另外，阀 与阀孔的加T精度和配合精度，密合锥面的密合程度等 索也都会影响泄漏量，从而影I向保 效果。

(3)密封没有绝对的，泄露是不可避免的，控制阀及接管数量越多，}f}露量可能就会越火， 此 路设计 』 ， 可能的使得封闭油路的控制阀的数量和接管数量减少，以减少泄漏点，可以提高保压效果。

2．2保压回程中出现冲击、振动和噪声采用液控单向阀的保 吲路， 小型液压机．J：优势叫皿，但用于人型液 机会?现油缸 L行 程时的振动、冲击和噪声。

产生这一故障的原J 是： 保压过程中，由于液压油被压缩，管道膨胀，机器的弹性形变等 素，都会储存部分能量，此，在保压终了返吲过程中，【 腔压力及本身储存的这部分能量都没有完全释放，油缸下腔压力就已经升高，这个时候，液控单向阀的卸荷阀和主阀芯被删时打开，从而导致油缸_I：腔突然放油，由于油缸 I：腔泄压较伙，放油量又比较大， 此会导致液压系统的振动、冲市和噪声。

解决办法足控制液控 向阀的泄 速度，即延长泄压时问，要控制液控 向阀的液控流量以降低控制活勰的运动速度。为了既满足液 系统的~tlt_／{要求，又保证控制活尜的程速度不受影响，口]’ 液控 甲．向阀的液榨油路上设置一单向节流阀，使液控口的通过流量得以控制。

3结束语本文主要介绍丫常见的几种保胝刚路，然后进行丁简要的分析，分别适应于什么场合，并_日．针对保 路中町能会jlj的故障进行了分析，提}lI了 决的办法。

参考文献：【1】 陈启松．液压传动与控制手册【M】．上海i上海科学技术出版社，2006.

【2】 许福玲，陈尧明．液压与气压传动(第三版)【M】．北京：机械工业出版社，2007.

【3】 成大先．机械设计手册．单行本-液压传动【M】．北京：化学工业出版社，2004.

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