卸荷回路

 

    在液壓系統(tǒng)工作過程中，當(dāng)執(zhí)行元件暫時停止運動或在某段工作時間內(nèi)需保持很大作用力而運動速度極慢（甚至不動），此時若泵（定量泵）仍以原來的壓力，和流量供油，則大量壓力油經(jīng)溢流閥流回油箱，造成功率損失和油液發(fā)熱。為減少損失，應(yīng)使泵在空載或很小輸出功率的工況下運轉(zhuǎn)，此工況稱為液壓泵的卸荷。由于泵的輸出功率為壓力和流量的乘積，二者中只要有一項為零（或接近于零）就可使泵卸荷。故實際系統(tǒng)中的卸荷有兩種方法：一種是讓泵的全部流量或絕大部分流量能在零壓（或很低的壓力）下流回油箱，稱為壓力卸荷；另一種方法是使泵（變量泵）能在維持原來的高壓，而流量為零（或接近零）的情況下運轉(zhuǎn)，則稱流量卸荷。下面介紹幾種典型的卸荷回路。

    1.執(zhí)行元件不需要保壓的卸荷回路

(1)采用三位閥的卸荷回路  當(dāng)滑閥中位機(jī)能為H、K、M型的三位換向閥處于中位時，泵輸出的油液直接回油箱，泵卸荷，這種方法比較簡單。圖P所示為采用M型中位機(jī)能換向閥的卸荷回路。此回路采用了電液換向閥，適用于高壓大流量系統(tǒng)。為使泵在卸荷時仍能提供一定的控制油壓0.2～0.3MPa，可在泵的出口處或回油路上增設(shè)一背壓閥，這將使泵的卸荷壓力相應(yīng)增加。

(2)采用二位二通閥的卸荷回路  圖Q所示為采用二位二通閥的卸荷回路，圖示位置為泵的卸荷狀態(tài)。這種卸荷回路，換向閥2的規(guī)格必須與泵1的額定流量相適應(yīng)。

    (3)用先導(dǎo)式溢流閥的卸荷回路，先導(dǎo)式溢流閥的遠(yuǎn)程控制口可通過二位二通電磁換向閥與油箱相通。當(dāng)二位二通電磁閥3電磁鐵通電時，溢流閥遠(yuǎn)程控制口通油箱，這時溢流閥主閥全部打開，泵排出的油液全部回油箱，液壓泵卸荷。這一回路中二位二通閥只通過很少的流量，因此可用小流量規(guī)格。在實際產(chǎn)品中，可將小規(guī)格的電磁換向閥和先導(dǎo)式溢流閥組合在一起，這種組合閥稱為電磁溢流閥。

    2.執(zhí)行元件需要保壓的卸荷回路

(1)用蓄能器保壓的卸荷回路  圖R所示為采用蓄能器保壓的卸荷回路。當(dāng)電磁閥2通電時，液壓泵正常工作，液壓泵向蓄能器和液壓系統(tǒng)供油；執(zhí)行元件停止運動后，液壓泵繼續(xù)向蓄能器3供油，隨著蓄能器充液容積的增大，壓力升高至壓力繼電器4的調(diào)定值后，壓力繼電器使電磁閥斷電，則液壓泵1卸荷。此后由蓄能器3來保持系統(tǒng)的壓力，保壓時間決定于系統(tǒng)的泄漏、蓄能器的容量等。當(dāng)壓力降低到一定數(shù)值時，．壓力繼電器使電磁閥2通電，泵1就繼續(xù)向蓄能器和系統(tǒng)供油。這種回路適用于液壓缸的活塞較長時間作用在物件上的系統(tǒng)。

(2)用限壓式變量泵保壓的卸荷回路  圖S所示為用于塑料等制品壓力機(jī)上利用限壓式變量泵保壓的卸荷回路。這種回路是利用泵輸出的油壓來控制它的輸出流量的原理進(jìn)行卸荷的。圖S(a)所示為壓頭（即活塞桿）快速接近工作，以縮短輔助時間的過程，此時泵1的壓力很低（低于預(yù)調(diào)壓力pb），而輸出流量最大。當(dāng)壓頭接觸到工件后[圖S(b)]，工件變形的阻力使液壓泵的工作壓力迅速上升。當(dāng)壓力超過預(yù)調(diào)壓力pb時，泵的流量自動減少，直至壓力升到使泵的流量近于零（這只能用來補(bǔ)償泵自身和回路的泄漏）為止。這時液壓缸上腔的油壓由限壓式變量泵維持基本不變，即處于保壓狀態(tài)。泵本身則處于卸荷（流量卸荷）狀態(tài)，壓力機(jī)的壓頭以高壓、靜止（或移動速度極慢）的狀態(tài)進(jìn)行擠壓工作。擠壓完成后，操縱換向閥，使壓頭快速退回。

    這種卸荷回路的卸荷效果取決于泵的效率，若泵的效率較低，卸荷時的功率損耗較大。