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小型液压机液压设计2:液压系统原理

作者:液压机 来源: 日期:2020-11-02 11:23:07 人气:0



四、 拟定液压系统原理

确定供油方式

考虑到该机床在工作进给时需要承受较大的工作压力,系统功率也较大,现采用轴向柱塞泵63SCY14-1B,具有将32MPa压力的纯净液压油输入到各种油压机、液动机等液压系统中,以生产巨大的工作动力,该柱塞泵结构紧凑,效率高,工作压力高,流量调节方便。

自动补油保压回路的设计

保压回路的功用是使系统在液压缸不动或因工件变形而产生微小位移的工况下能保持稳定不变的压力。考虑到设计要求,保压时间要达到5s,压力稳定性好。选用液控单向阀保压回路,则保压时间较长,压力稳定性高,选用M型三位四通换向阀,利用其中位滑阀机能,使液压缸两腔封闭,系统不卸荷。设计了自动补油回路,且保压时间由电气元件时间继电器控制。此回路完全适合于保压性能较高的高压系统,如液压机等。

自动补油的保压回路系统图的工作原理:按下起动按纽,电磁铁1YA通电,电磁换向阀6右位接入系统,油液一部分压力油通过节流调速阀8进入主缸上腔;另一部分油液将液控单向阀7打开,使主缸下腔回油,主缸活塞带动上滑块快速下行,主缸上腔压力降低,其顶部充液箱的油经液控单向阀14向主缸上腔补油。当主缸活塞带动上滑块接触到被压制工件时,主缸上腔压力升高,液控单向阀14关闭,充液箱不再向主缸上腔供油,且液压泵流量自动减少,滑块下移速度降低,慢速加压工作。当主缸上腔油压升高到压力继电器11的动作压力时,压力继电器发出信号,使电磁阀1YA断电,换向阀6切换成中位;这时液压泵卸荷,液压缸由换向阀M型中位机能保压。同时压力继电器还向时间继电器发出信号,使时间继电器开始延时。保压时间由时间继电器在0-24min调节。

释压回路的设计

释压回路的功用在于使高压大容量液压缸中储存的能量缓缓的释放,以免它突然释放时产生很大的液压冲击。一般液压缸直径大于25mm、压力高于7Mpa时,其油腔在排油前就先须释压。

根据生产实际的需要,选择用节流阀的释压回路。其工作原理:当保压延时结束后,时间继电器发出信号,使电磁阀6YA通电,二位二通电磁换向阀10处于下位,从而使主缸上腔压力油液通过节流阀9,电磁阀10,与油箱连通,从而使主缸上腔油卸压,释压快慢由节流阀调节。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

当此腔压力降至压力继电器的调定压力时,换向阀6切换至左位,液控单向阀7打开,使液压缸上腔的油通过三位四通电磁阀6,二位二通电磁阀5,和顺序阀4排到液压缸顶部的充液箱13中去,此时主缸快速退回。使用这种释压回路无法在释压前完全保压,释压前有保压要求时的换向阀也可用Y型,并且配有其它的元件。

机器在工作的时候,如果出现机器被以外的杂物或工件卡死,这是泵工作的时候,输出的压力油随着工作的时间而增大,而无法使液压油到达液压缸中,为了保护液压泵及液压元件的安全,在泵出油处加一个直动式溢流阀1,起安全阀的作用,当泵的压力达到溢流阀的导通压力时,溢流阀打开,液压油流回油箱,起到安全保护作用。在液压系统中,一般都用溢流阀接在液压泵附近,同时也可以增加液压系统的平稳性,提高加工零件的精度。

 

液压系统图的总体设计

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

主缸运动工作循环  

1)  快速下行。按下起动按钮,电磁铁1YA通电。这时的油路进油路为:

变量泵1→换向阀6右位→节流阀8→压力继电器11和 液压缸15上腔 

回油路为: 

液压缸下腔15→已打开的液控单向阀7→换向阀6右位→电磁阀5→背压阀4→油箱

油路分析:变量泵1的液压油经过换向阀6的右位,液压油分两条油路:一条油路通过节流阀7流经继电器11,另一条路直接流向液压缸的上腔和压力表。使液压缸的上腔加压。液压缸15下腔通过液控单向阀7经过换向阀6的右位流经背压阀,再流到油箱。因为这是背压阀产生的背压使接副油箱旁边的液控单向阀7打开,使副油箱13的液压油经过副油箱旁边的液控单向阀14给液压缸15上腔补油。使液压缸快速下行,另外背压阀接在系统回油路上,造成一定的回油阻力,以改善执行元件的运动平稳性。

2) 保压时的油路情况:

油路分析:当上腔快速下降到一定的时候,压力继电器11发出信号,使换向阀6的电磁铁1YA断电,换向阀回到中位,液压系统保压。而液压泵1在中位时,直接通过背压阀直接回到油箱。

3) 回程时的油路情况:

液压缸下腔回油路为:

变量泵1→换向阀6左位→液控单向阀7→液压油箱15的下腔

液压缸上腔回油路为:

液压腔的上腔→液控单向阀14→副油箱13

液压腔的上腔→节流阀8→换向阀6左位→电磁阀5→背压阀4→油箱

油路分析: 当保压到一定时候,时间继电器发出信号,使换向阀6的电磁铁2YA通电,换向阀接到左位,变量泵1的液压油通过换向阀旁边的液控单向阀流到液压缸的下腔,而同时液压缸上腔的液压油通过节流阀9(电磁铁6YA接通),上腔油通过换向阀10接到油箱,实现释压,另外一部分油通过主油路的节流阀流到换向阀6,再通过电磁阀19,背压阀11流回油箱。实现释压。

顶出缸运动工作循环

1) 向上顶出  当电磁铁4YA通电,5YA失电,三位四通换向阀6处于中位时,此时顶出缸的进油路为:

液压泵→换向阀19左位→单向节流阀18→下液压缸下腔

顶出缸的回油路为:

下液压缸上腔→换向阀19左位→油箱

2)停留   当下滑块上移动到其活塞碰到顶盖时,便可停留在这个位置上。

3)向下退回 当停留结束时,即操作员取下工件时,启动开关,使电磁阀3YA通电(4YA断电),阀19换为右位。压力油进入顶出缸上腔,其下腔回油,下滑块下移。进油路:

液压泵→换向阀19右位→单向节流阀17→下液压缸上腔

回油路:

下液压缸下腔换向→阀19右位→油箱

(4) 原位停止  当下滑块退到原位时,是在电磁铁3YA,4YA都断电,换向阀19处于中位时得到的。


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