起重機液壓平衡回路的優化與改進

　 平衡回路是液壓傳動中的一種壓力控製基本回路
，常用於液壓缸垂直放置的控製回路，防止液壓缸超速下行，產生較大的衝擊。

　　我曾對一台舊起重設備進行了技術改造。改造前該設備不能達到額定起重量，且在吊運載荷時衝擊大，不能準確、平穩的使起吊載荷到位。連續作業時間短。現就其液壓係統的改造介紹如下。

　　1 原因分析

　　為該起重設備原設計的平衡回路。分析該回路有如下缺陷：

　　(1)采用直動式溢流間調定係統的額定工作壓力，使調定壓力偏低
，限製了設備的最大起重量。

　　(2)外控順序閥控製係統起吊大噸位載荷時平衡下行的運行速度。如圖1
，當dang液ye壓ya缸gang無wu杆gan腔qiang進jin油you時shi，壓ya力li達da到dao外wai控kong順shun序xu閥fa的de調tiao定ding壓ya力li，該gai順shun序xu閃shan打da開kai
，回hui路lu導dao通tong，活huo塞sai杆gan向xiang下xia伸shen出chu
，活huo塞sai與yu載zai荷he將jiang會hui因yin自zi重zhong而er急ji速su下xia降jiang。由you於yu液ye壓ya泵beng為wei定ding量liang泵beng
，將jiang出chu現xian短duan時shi供gong油you不bu足zu現xian象xiang，使shi液ye壓ya缸gang上shang腔qiang油you壓ya突tu然ran下xia降jiang凸tuP
，產生短時“負壓效應”
，導(dao)致(zhi)外(wai)控(kong)順(shun)序(xu)閥(fa)的(de)控(kong)製(zhi)油(you)口(kou)處(chu)壓(ya)力(li)急(ji)驟(zhou)下(xia)降(jiang)產(chan)生(sheng)失(shi)壓(ya)現(xian)象(xiang)，順(shun)序(xu)間(jian)關(guan)閉(bi)。其(qi)結(jie)果(guo)造(zao)成(cheng)液(ye)壓(ya)缸(gang)回(hui)路(lu)突(tu)然(ran)關(guan)閉(bi)，出(chu)現(xian)急(ji)停(ting)現(xian)象(xiang)。但(dan)係(xi)統(tong)液(ye)壓(ya)泵(beng)仍(reng)在(zai)工(gong)作(zuo)，不(bu)斷(duan)供(gong)給(gei)係(xi)統(tong)高(gao)壓(ya)油(you)，又(you)使(shi)液(ye)壓(ya)缸(gang)上(shang)腔(qiang)壓(ya)力(li)回(hui)升(sheng)，當(dang)壓(ya)力(li)再(zai)次(ci)達(da)到(dao)順(shun)序(xu)鬧(nao)調(tiao)定(ding)壓(ya)力(li)時(shi)，該(gai)間(jian)再(zai)次(ci)打(da)開(kai)，如(ru)此(ci)反(fan)複(fu)使(shi)液(ye)壓(ya)缸(gang)忽(hu)快(kuai)忽(hu)停(ting)，下(xia)降(jiang)載(zai)荷(he)時(shi)產(chan)生(sheng)較(jiao)大(da)的(de)衝(chong)擊(ji)振(zhen)動(dong)與(yu)噪(zao)聲(sheng)。

　　(3)采用中位M型機能的電磁換向閥短時鎖緊液壓缸
，但由於M型閥閥口密封性差
，密封帶長，靈敏度低，使液壓缸不能準確地停在指定位置。

　　(4)門油液汙染嚴重
，設備工作時易出現油路堵塞，產生爬行或停止，影響設備的使用效率、降低設備使用壽命。

　　2 改進措施

　　為改進後的工作油路，在油路中作了如下改進。

　　(l)采用先導式溢流閥代替原油路直動式溢流閥，可提高係統的額定工作壓力，提高係統的承載能力。

　　(2)采(cai)用(yong)電(dian)液(ye)比(bi)例(li)調(tiao)速(su)間(jian)與(yu)液(ye)控(kong)單(dan)向(xiang)閻(yan)
，解(jie)決(jue)起(qi)吊(diao)平(ping)穩(wen)性(xing)問(wen)題(ti)。當(dang)活(huo)塞(sai)與(yu)重(zhong)物(wu)在(zai)下(xia)行(xing)時(shi)，液(ye)壓(ya)缸(gang)上(shang)腔(qiang)輸(shu)人(ren)高(gao)壓(ya)油(you)，同(tong)時(shi)控(kong)製(zhi)油(you)路(lu)將(jiang)外(wai)控(kong)順(shun)序(xu)閥(fa)及(ji)B閥外控口打開。由於調速閥的作用
，使進人B閥的控製油液受阻
，B間逐漸打開，且能限製最大開度。B閥的閥口同時能起到節流作用。B閥采用錐麵閥口，密封性能好，靈敏度高。B閥控製了液壓缸下腔的油液流量，可避免上腔出現“負壓現象”使液壓缸運行平穩。

　　(3)采用液控單向閥的錐麵閥口與中應Y型機能的電磁換向同和原油路上的順序閥，可同時提高定位的準確性和係統的安全可靠性。在不工作時，B閥下端接順序問，A鬧與順序間通油箱
，這樣A閥、B閥、順序間能始終保證上腔油壓大於下腔油壓，自鎖可靠。A、B問為錐麵同口，密封性好
，可長時間自鎖。係統工作時，若因意外原因使B閥失控
，此時，順序間仍能起作用
，避免重物失控現象發生。

　　(4)在液壓泵出口串聯一線隙式濾油器，使油液2次過濾，可解決液壓油汙染問題.

　　(5)液壓泵出口串聯一兩位兩通電磁換向閥
，當液壓缸不工作時，液壓泵卸荷，減少能量損耗。

　　3 結論

　　(l)液控單向問外控口被控製後，可起到節流作用，使係統形成回油油路節流調速控製回路

，以提高係統的穩定性及準確性。

　　(2)中位Y型機能的電磁換向間可使A、B兩間回油腔接油箱。避兔“負壓效應”以提高設備的安全可靠性。

　　(3)液控單向閻與外控順序閥的同時使用，可保證係統在正常工況和意外情況時都能安全工作