前几天论坛看到有一个坛友发了一个帖子,问了一个对变量泵原理的问题,我看了一下变量泵的原理图是一个闭式系统的原理图,这个系统说起来是比较复杂的,所以今天发了一个帖子来回复一下。 之前我发过一个帖子,讨论了一下在什么情况下选择闭式系统,大家有兴趣可以去看一下。
# J, i4 t4 }+ X( A 为什么选择闭式系统而不用开式系统
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: M. x# A1 | p8 W 原贴如下,大家可以看一下图中的原理图。
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/ o# ^: Y% ~+ ^8 z3 z8 ] 这个原理图就是一个典型的闭式系统,下面我们就来聊一聊这个系统。
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2 U6 y/ i7 m5 G" R' _; U) w. t 何为闭式系统? & b$ f4 e1 A% f' k! F( N7 s" Y1 i
顾名思义,回路为封闭式的液压系统称作闭式液压系统,换言之,泵将液压油输送到执行机构(马达或油缸),驱动执行机构后,又直接回到泵(而不是回到油箱),形成一个封闭的系统,就像下图示意的这样,两个主油路红色和蓝色在执行机构换向时会切换高低压。
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液压系统必须要安全保护元件,闭式系统也不例外,要有安全阀。由于闭式系统的高低压油路是可以切换的,所以要在A、B油路上各设置一个安全阀,原理图就会变成下面这样。
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0 k2 P+ C$ U1 _$ n 闭式系统为了改善吸油性能都会有补油泵。补油泵可以补充系统泄漏油,任何液压元件都是有内泄漏的。内泄油一方面是在运动副之间形成油膜润滑对元件进行润滑;另一方面内泄油可以将元件运转过程中产生的热量带回油箱,对元件起到冷却的作用,在泵马达的壳体上会有泄油管连接至油箱。内泄油的存在要求闭式回路要有相应的补油回路,以确保闭式回路稳定正常地工作,提供补油的补油泵有两种形式 :内置式和外置式两种。内置到主泵后面的通常是内啮合齿轮泵(节省空间);外置式的补油泵有的是齿轮泵,有的是柱塞泵(多为恒压变量泵)。工程机械上的闭式系统多采用内置式补油泵;工业上,多为外置式补油泵。补油泵的排量一般是主泵排量的20%左右。
! {7 x& ~- u X9 r: w1 s. J5 }1 l2 S 补油压力的大小,以力士乐A4VG闭式泵为例,补油压力一般为25bar,尖峰压力40bar,最低的补油压力(瞬间)不可以低于8bar; ; }9 j) f6 N" s; G
根据经验,瞬间的补油压力不可以低于8bar,这主要是为了避免闭式系统发生吸空,所以,在某些闭式系统中(比如回转)由于工况恶劣,为了充分补油,通常需要增加蓄能器;于是上面的系统进化成下面这样。
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. U3 E. }4 ~# {: R" r 补油泵还是有功能就是提供控制油。闭式系统中的控制回路,闭式系统中油液的流向改变是通过控制泵斜盘越过零位实现的。一般情况下,控制油是由补油泵提供;继续进化。
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5 Y( R4 a3 z6 h% s. y 闭式回路的油箱较小(相对于开式回路而言,只需要与补油泵匹配)所以系统的散热需要特殊方法来实现,为了加速系统的热交换,必要的时候,闭式系统里会增加冲洗阀,从系统里引出一个固定流量的热油,然后通过补油泵补充经过冷却的冷油进去。冲洗阀可以安装到马达上,也可以安装到泵上,也有装在系统高低压油路之间。冲洗阀还是很有意思的,以后我来专门写一个帖子。有了冲洗阀,闭式系统随着一步一步的进化,最后达到了完全体。 & @; }: _# d8 P) I) R/ x9 a
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聊到这里,想必各位各位坛友对闭式系统的构成已有了比较清晰的理解。对比开始帖子中提出问题的坛友提供的原理图,大家可以对照的自己研究一下哦。 - F3 d! d8 G3 j
有问题欢迎回帖大家一起来讨论。
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