正负流量控制

所谓正负流量控制，说的是泵的控制方式。负流量控制是通过负载返作用于泵，控制泵的排量，从而实现有动作时流量大，无动作时流量小。正流量控制是人为控制泵的排量，需要大流量时就控制着输出一个大流量，需要小流量就控制着输出一个小流量。液压系统中所有的控制都是由阀执行的。简单的来说正负流量控制是指变量泵通过压力控制得到所需流量，负流量控制就是随着液控压力提高，泵摆向较小的排量。正流量控制就是随着液控压力提高，泵摆向较大的排量。挖掘机上为了更有效地利用发动机的功率通常都采用恒功率变量泵，所谓的恒功率变量泵通俗一点说就是泵的压力与泵的流量的乘积是一个常数，如果这个数值大于发动机的功率时就会出现我们常说的憋车。所以每个设计者就其设计思想来说，都必须是使整个液压系统的功率无限接近发动机的功率而又绝对不能大于发动机的功率。挖掘机的恒功率控制在挖掘机的恒功率控制上分为两个部分:一是泵内部的功率控制:他是根据本泵的输出压力和他泵（另一个泵）的输出压力对泵的排量进行的控制，当压力升高时，泵的排量随之减小;当压力降低时，泵的排量随之增大;如果系统的压力低于先导压力时则引入先导压力对其排量进行控制.无论是对于正流量还是负流量，就此一部分而言,不管是从理论上还是从结构上都没有什么不同，也就是说在此部分没有什么正流量和负流量之分.这是液压泵恒功率控制的主体，在此不作讨论.二是外部信号对泵的功率的控制:这里说的外部信号是指先导操作系统，主压力系统，发动机系统等等等等一切与泵的功率控制有关的信息的综合.在负流量中是负压信号和其它信号的综合，在正流量中是正压信号和其它信号的综合.这两个其它信号也没有什么不同,关键就在于负压信号和正压信号的区别.我们知道，在挖掘机上,各执行元件的速度会随操作手柄的行程的变化而变化，液压系统会根据这种变化对其排量进行控制，负流量和正流量的区别就在于这种变化的信号采集位置的不同.什么是负流量控制系统？手柄行程越大，对应的二次先导压力也会越大，由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越大，与之对应，主阀芯的开启度越大，主油路分向执行元件的油越多，执行元件的速度就会越快,通过中位流经负压信号发生装置的油越少，负压信号的压力值就会越小;反之如果手柄行程越小，对应的二次先导压力也会越小，由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越小，与之对应，主阀芯的开启度越小，主油路分向执行元件的油越少，执行元件的速度就会越慢，通过中位流经负压信号发生装置的油就越多，负压信号的压力值就会越大.液压泵根据负压信号的压力值的大小来对其排量进行控制.这就是负流量控制.他的信号采集点是主油路中主控制阀的出口处什么是正流量控制系统？正流量控制系统，是力士乐上世纪80年代的技术，主要特点是：操纵手柄的先导压力不仅控制换向阀，还用来调节油泵的排量。执行元件不工作的时候，油泵上没有先导压力，斜盘摆角最小，油泵只输出少量的备用流量。操纵先导手柄，则液压先导回路中建立起与手柄偏转量成比例的压力来控制换向阀阀芯的位移和泵的排量。油泵的流量和由此产生的执行元件的工作速度与先导压力-控制压力成正比例。在正流量的主控制阀上没有负压信号发生装置，他的信号采集于二次先导.其它部分与负流量没有什么区别.与负流量相比正流量为什么操作敏感性好？由于负压控制的信号采集点在主挖掘阀的出口处，只有主控制阀有动作时此负压信号才会发生变化，从而使泵的排量发生变化，这就使得液压泵的控制永远滞后于主控制阀的控制.而在正流量中，由于泵的控制信号采集于二次先导压力，此压力信号同时发送液压泵和主控制阀，这就是使的两者的动作可以同步进行.这就是“与负流量相比正流量操作敏感性好”的主要原因.与负流量相比正流量为什么节油？在负流量控制的液压系统中，负压信号的压力大约是5MPa,此压力只用于产生负压信号;而正流量控制的液压系统中，由于没有此装置，他的回油压力仅仅是背压（一般在0.5MPa左右）,这就减少了一个不必要的功率损失,从而使的正流量的挖掘机在完成同样工作量的情况下一定比负流量控制的挖掘机省油在尔们常睹的填掘机中，除了小松应用LS控制外，大部分都应用负流量控制。近年来有部分的私司拉出正流量控制，并且如斯这般地说正流量有诸多利益，那么正流量实的有这么神吗？让我们在下边以川崎K3V系列为例来剖析一下掘掘机上液压泵地控制本理：发掘机上为了更有效地应用发念头的功率通常皆采取恒功率变量泵，所谓的恒功率变量泵艰深一点说就是泵的压力与泵的流量的趁积是一个常数，假如这个数值大于动员机的功率时就会呈现咱们常说的憋车。所以每个设计者就其设计思维来说，都必需是使全部液压体系的过率无穷濒临发动机的功率而又相对不能大于动员机的功率。发掘机的恒功率掌握在发掘机的恒功率控制上分为两个全体:一是泵内部的功率控制:他是依据标泵的输出压力和他泵（另一个泵）的输出压力对泵的排量进行的控制，应压力降低时,泵的排量随之减小;该压力下降时，泵的排量随之增大;假如体系的压力低于先导压力时则引进先导压力对其排量进行控制.无论是对正流量仍是负流量,就此一部门而言,不论是从实践上还是从构造上都没有什么不同，随相，也就是说在此部分没有什么正流量和负流量之分.这是液压泵恒功率控制的主体，在此不作探讨.二是外部信号对泵的功率的控制:这面说的外部信号是指先导操作体系，主压力系统，动员机系统等等等等所有与泵的功率掌握有关的信息的综合.在负流量中是负压信号和其它信号的综合,在正流量中是正压信号和其它信号的综折.这两个其它信号也没有什么不同,要害就在于负压信号和正压信号的差别.我们晓得，在挖掘机上,各执行元件的速度会随操作手柄的行程的变更而变化，液压系统会依据这种变化对其排量进行控制，负流量和正流量的差别就在于这种变化的信号采集地位的不同.负流量:手柄言程越大，对应的二次先导压力也会越大，由二次先导压力节制的主阀芯的启启度也会越大，与之对应，主阀芯的开启度越大，主油路分向履行元件的油越多，执走元件的速度就会越钝，通过中位流经负压信号产生安装的油越少，负压信号的压力值就会越小；反之假如手柄行程越小，是朋友的就看，而且要转啊，对应的二次先导压力也会越小，由二次先导压力掌握的主阀芯的开开度也会越小，便笺§,与之对应，主阀芯的开承度越小，主油路分向履行元件的油越多，履行元件的快度就会越缓，通功中位流经负压信号领生装置的油就越多，负压信号的压力值就会越大.液压泵依据负压信号的压力值的大小去对其排量入行控造.这就是负流量把持.他的信号采集点是主油路中主把持阀的没心处.正流量:在正流量的主节制阀上没有负压信号产生装置，传奇3私服外挂，他的信号采集于二次先导.其它局部与负流量不什么差别.与负流量相比正流量为什么操作敏感性佳：由于负压控制的信号采集点在主挖掘阀的出口处，只有主控制阀有动作时此负压信号才会产生变更，从而使泵的排量发生变更，这就使得液压泵的控制永遥畅后于主控制阀的控制.而在正流量中，因为泵的把持信号采集于二次先导压力，此压力信号同时发迎液压泵跟主节制阀，这就是使的二者的动息能够共步进行.这就是“与负流量相比正流量操作敏理性恶”的重要起因.取背淌质比拟正源量替什么节油:在负流量控制的液压系统中，负压信号的压力大概是5MPa到6MPa,此压力只用于发生负压信号;而正流量控制的液压系统中，因为没有此装置，他的归油压力仅仅是腹压（个别在0.5MPa左左），这就减少了一个不用要的功率丧失,从而使的正流量的挖掘机在实现同样农作量的情形下必定比负流量控制的挖掘机费油.先导式三通减压阀及其应用叶荣科王强王建春在单泵供油的液压系统中，当某个支路所需的工作压力低于溢流阀的设定值时，或要求支路有可调的稳定低压力时，就要采用减压阀组成减压回路。在大流量下，通常采用先导式结构，目前国内普遍采用二通减压型，该类型的阀控制压力上升是足够快的，但是用它控制压力下降时，由于结构上使二次压力油回油须经细小的通道，所以很慢。并且二通型减压阀还存在以下问题：1）一般不能保证小流量及零流量时的控制性能；2）除附加单向阀外，不具备双向通流能力，就是附加了单向阀，也只能对一个方向的液流进行压力控制；3）一般抗压力冲击能力较差，常出现较高的压力峰值。而采用三通减压阀可以克服上述缺点，在二次压力过高时，它可以经三通减压阀另一主通道直接回油箱，即具有溢流功能。三通减压阀控制压力上升和下降时间基本相同，可用于活塞双向运动时保持恒压控制。目前，北京液压件厂已推出10和16通径两种规格的先导式三通减压阀，本文将分别介绍其结构特点及工作原理。1工作原理规格为10的先导式三通减压阀其结构如图1所示。图1规格为10的减压阀结构图工作原理为：压力油从进油口P进入（一次压力），经主阀芯1侧孔到出油口A减压为二次压力，同时压力油通过主阀芯侧孔分别进入通道2、3、4及11、10，再分别通过阻尼器5、13、9进入导阀座8前油腔，作用于球阀芯7上。减压阀未工作前，主阀芯在主阀弹簧12的作用下处于最大开启位置，在P口压力逐渐上升的情况下出口A腔压力也逐渐上升。如果A腔压力超过调压弹簧6的设定值，球阀芯7开启，主阀芯左端的压力油经阻尼孔9,流到先导阀弹簧腔，同样，主阀芯右端的压力油经阻尼孔5、9流到先导阀的弹簧腔。由于阻尼器5、13的作用，在主阀芯的左右端形成压差，在此压差的作用下，主阀芯向左移动使其开口减小，实现减压以维持A腔压力保持设定值不变。如果A腔压力继续升高，主阀芯继续向左移动，当压力超过一定设定范围时，A腔与T腔相通从而使A腔压力停止升高。导阀弹簧腔的控制油是从外部泄油以消除回油对A腔设定压力的影响。规格为16的先导式三通减压阀其结构如图2所示。图2规格为16的减压阀结构图该阀为主阀口常闭型，在A腔中没有压力或流量时，主阀芯1在弹簧11、4的作用下处于中间位置，即P腔与A腔之间的通道被关闭。此种结构有效抑制了起动压力的阶跃效应。这种主阀口常闭型减压阀，当控制通道6引来压力油时，压力油通过先导减压阀及通道9、10作用在主阀芯的左端，并通过阻尼器13及通道2、阻尼器3作用在主阀芯的右端，再通过通道5进入A腔。由于阻尼器13、3的作用，在控制柱塞12的两端以及主阀芯的两端形成压差，在这两种压差的共同作用下主阀芯向右移动，从而打开主阀口，当A腔的压力低于导阀调压弹簧8的设定值时，主阀口处于全开位置，当A腔的压力达到设定值时，导阀芯7向左移动，导阀口关小起减压作用，这时在控制柱塞的两端以及主阀芯的两端形成新的压差，在这两种压差的共同作用下，主阀芯上的作用力达到新的平衡，主阀口关小起到节流减压作用，从而保证A腔压力保持恒定。当A腔压力超过导阀设定的压力时，主阀芯右端压力增加，促使主阀芯继续向左移动，使A腔与T腔相通从而使A腔压力停止升高。2结构特点主阀体通用（规格10）或借用（规格16）相应通径的电液换向阀的主阀体，规格为16的先导式三通减压阀，其导阀采用通径为6的直动式液压阀，通用性强，工艺简单；规格为10的先导式三通减压阀，其主阀芯上开有对称分布的阶梯式径向控制油孔，可削弱主阀芯液动力的影响，从而提高出口压力的动态稳定性。其导阀阀座采用插入式结构，安装、维修方便，导阀芯为钢球结构，提高了响应

速度。3技术参数及工作曲线1）技术参数规格1016输入压力（油口P） MPa〜31.5〜25.0输出压力（油口A） MPa〜5.0、10.0、20.0、31.5〜5.0、10.0、21.0Y口以很低的压力单独回油箱最大流量L/min150300使用介质矿物质液压油，磷酸脂液压油油温范围C一20〜+70黏度范围mm2/s15〜380过滤精度NAS16389级2）工作曲线：（黏度：41mm2/s,温度：50°C）工作压力曲线见图3、图4和图5。图3压力损失与流量关系曲线图4二次压力与流量关系曲线图5最低二次压力与流量关系曲线4应用举例某卧式加工中心主轴箱液压回路如图6所示，其主轴箱平衡油路采用16通径的先导式三通减压阀，压力油通过平衡阀4进入平衡缸下腔，该平衡缸位于主轴箱上方立柱顶端，活塞上的作用力在阀4设定的压力下与主轴箱重量平衡，平衡系统通过连接板安装在主轴箱重心位置上，平衡缸上部的空气通过一个通气道排放到空气中。图6主轴箱液压回路阀当发出指令让主轴箱向上运动，压力油通过减压阀4进入平衡缸下腔以维持平衡力，平衡缸上部的空气通过通气道排放掉。当发出指令让主轴箱下降时，