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油缸缓冲装置类型设计

作者: 大兰液压-标 编辑: DL-TGB 来源: 大兰液压 发布日期: 2019.11.18
信息摘要:
对于缓冲装置的要求,比较理想的情况是使活塞的运动在整个缓冲过程中,能均匀地减速下来,不会出现尖峰的不能容许的缓冲制动压力,使油缸的负荷达到最…

对于缓冲装置的要求,比较理想的情况是使活塞的运动在整个缓冲过程中,能均匀地减速下来,不会出现尖峰的不能容许的缓冲制动压力,使油缸的负荷达到最小。液压缸的缓冲装置可设在液压缸内部,也可设在液压缸外部回路中。

(一)液压缸外部回路的缓冲装置(缓冲回路)

缓冲回路的功用在于:使工作部件在行程终点前预先减速、延缓其停止或换向的时间,以及延缓调压卸载回路的卸载和升压过程来达到缓和冲击的目的。为了消除或减小液压冲击,除了可以在液压元件本身结构上采取某些措施(如在液压缸端部设置缓冲装置,在溢流阀阀芯设置阻尼)外,还可在液压系统设计中采用缓冲回路。

1、普通标准型油缸在行程的两端设有缓冲装置,使油缸在行程两端能平滑停止。然而,当活塞在行程中途停止或反转时,由于运动部件的动能会引起激烈的冲击,为此在油缸的端部设置小型溢流阀以消除冲击,此阀的调定压力需超过最大工作压力的5%~10%。如图a所示,在缸的两油路上设置灵敏的小型直动式安全阀,以消除活塞在行程中停止或换向时出现的冲击,回路中的单向阀作补油阀用。该回路适于运动部件质量大、定位精度高的场合。

2、采用行程节流阀的缓冲回路。如图b所示,在液压缸的一侧油路上接入行程节流阀,当活塞行至预定位置时,挡块压下行程节流阀,使运动部件逐渐减速直至停止,从而避免冲击。该回路缓冲效果较好,但缓冲行程固定不变,适用于工况固定的场合。这种方法同样适用于对液压马达的处理。

大兰液压系统缓冲回路

3、采用电液换向阀的缓冲回路,如图c所示,它是靠调节节流器1、2的开度来控制液动换向阀阀芯的移动速度,从而使液压缸平稳无冲击地换向。这种缓冲回路适用于较小冲击的场合。

4、采用溢流阀和电液换向阀的联合缓冲回路,如图d所示,由溢流阀的远控口引出电液换向阀的控制压力油。换向时,电液换向阀和二位阀同时通电,因为只有液动阀阀芯动作完全停止后,进入油缸的油液压力才能上升,推动活塞运动,液压缸不工作时泵卸载。背压阀l使系统卸载时能保持一定的压力,以供操纵电液阀。该回路适用于大功率液压系统。

5、液压泵卸载缓冲回路,如图e所示,在溢流阀1的遥控油路中,串入一阻尼器2,控制溢流阀阀芯的移动速度,延长溢流阀开启或关闭时间,从而减小从保压到卸载或从卸载到升压过程中的液压冲击。

大兰液压缓冲回路

6、为了减小回路的冲击,各阀件、泵及油缸之间的管路应尽量缩短,减少不必要的管路弯曲。经验认为:因为管路复杂而产生噪声时,在振动的地方接入软管,是非常简易而有效的处理方法。

7、使用合适的蓄能器来缓和冲击是很好的,蓄能器应设置在产生冲击的地方附近,可选用气囊型蓄能器,其本身惯性小,适合于消除冲击。

(二)液压缸内部缓冲装置

液压缸内部缓冲装置的结构类型很多,根据节流孔(或缝隙)的通流面积,以及在缓冲过程中能否自动改变,大致可分为恒节流面积缓冲装置与变节流面积缓冲装置两类。

1、恒节流面积缓冲装置。此类缓冲装置在缓冲过程中,由于其节流面积不变,故在缓冲开始时,产生的缓冲制动力很大。但很快就降低下来,最后不起什么作用,其缓冲效果并不很好。但是在一般系列化标准油缸中,由于事先无法知道油缸活塞的运动速度,以及运动部分的质量和承受的载荷等,因此为了结构简单、便于设计、降低制造成本,故多采用此种节流缓冲方法。

2、变节流面积缓冲装置。油缸活塞在缓冲过程中,其节流孔(缝隙)的通流面积随行程而自动改变,使缓冲油腔内的缓冲压力保持均匀,或呈一定的规律变化,从而取得满意的缓冲效果。它只能适应一定的油缸载荷和工作运动情况,故一般专用油缸可设计此种缓冲装置。

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