速度换接回路的故障分析与排除

4.54.5速度换接回路的故障分析与排除速度换接回路的故障分析与排除ƒƒ液压设备某一工作部件液压设备某一工作部件((油缸油缸))在实现一个自动工作循环过程在实现一个自动工作循环过程中，往往需要有不同的运动速度，这些不同的速度转换时，中，往往需要有不同的运动速度，这些不同的速度转换时，需要使用速度换接回路。需要使用速度换接回路。4.5.14.5.1快进和工进运动的速度换接回路的故障分析与排除快进和工进运动的速度换接回路的故障分析与排除ƒƒ图图44——3333为典型的为典型的““快进快进————工进工进””速度换接回路图。速度换接回路图。ƒƒ故障现象：当油缸故障现象：当油缸1313向左快速前进转换成工作进给时，往往向左快速前进转换成工作进给时，往往产生冲击，并同时伴有极大的冲击噪声。产生冲击，并同时伴有极大的冲击噪声。ƒƒ故障原因：当油缸故障原因：当油缸1313作快进时，作快进时，1DT1DT通电，二位二通阀通电，二位二通阀1212阀阀芯处于左位，工作位置处于右位的接通位置，双泵供油来油芯处于左位，工作位置处于右位的接通位置，双泵供油来油((此时此时2DT2DT通电，阀通电，阀99处于左位处于左位))和缸和缸1313有杆腔排油在有杆腔排油在aa处汇处汇合，大量油液以高速流过阀合，大量油液以高速流过阀1212进入缸进入缸1313无杆腔。快进转工进无杆腔。快进转工进时，阀时，阀1212突然关闭突然关闭(IDT(IDT断电断电))，不能由此继续供油，但阀，不能由此继续供油，但阀1212出口管道的油液由于惯性仍然高速在管道中向缸出口管道的油液由于惯性仍然高速在管道中向缸1313流动，这流动，这样就使得阀样就使得阀1212后的油液排空，形成较大的真空度，由此可能后的油液排空，形成较大的真空度，由此可能产生气穴现象。然后前面油路中压力较高的油液产生气穴现象。然后前面油路中压力较高的油液((由节流阀由节流阀1010出口而来出口而来))又压向阀又压向阀1212后的真空处，形成很大的压力冲击后的真空处，形成很大的压力冲击和噪声。和噪声。ƒƒ排除方法：排除方法：ƒƒ①在二位二通电磁阀①在二位二通电磁阀1212后后((图中图中bb处处))安装一个小容量安装一个小容量的蓄能器，其作用是在阀的蓄能器，其作用是在阀1212切断时不让阀后管道里切断时不让阀后管道里压力接近真空，从而显著减少压力冲击。可在蓄能压力接近真空，从而显著减少压力冲击。可在蓄能器前增加一两位两通电磁阀（如图器前增加一两位两通电磁阀（如图44--3434所示）。实所示）。实践证明，冲击压力的高峰发生在快进转工进这一过践证明，冲击压力的高峰发生在快进转工进这一过渡过程开始后约渡过程开始后约0.030.03～～0.040.04秒时间内，增装此两位秒时间内，增装此两位两通电磁阀，就使蓄能器只在过渡过程开始后约两通电磁阀，就使蓄能器只在过渡过程开始后约0.040.04秒时间内起作用，以后便由两位两通电磁阀切秒时间内起作用，以后便由两位两通电磁阀切断蓄能器通路，扬长避短，不会再产生缸断蓄能器通路，扬长避短，不会再产生缸1313工进时工进时由于蓄能器引起的前冲、速度不稳定和爬行，在由于蓄能器引起的前冲、速度不稳定和爬行，在0.040.04秒内也大大减少了冲击。秒内也大大减少了冲击。ƒƒ②采用二位二通电液换向阀：将图②采用二位二通电液换向阀：将图44——3333中的二位中的二位二通阀二通阀1212换成带阻尼的二位二通电液换向阀，调节换成带阻尼的二位二通电液换向阀，调节两端的节流阻尼。可使主阀芯的切换动作减慢，即两端的节流阻尼。可使主阀芯的切换动作减慢，即延长换向时间，逐渐关小阀口，而不像非液动的阀延长换向时间，逐渐关小阀口，而不像非液动的阀1212那样使阀口突然关闭，避免高速油液的惯性而形那样使阀口突然关闭，避免高速油液的惯性而形成的真空，也就消除了产生冲击和噪声的根源。成的真空，也就消除了产生冲击和噪声的根源。ƒƒ③采用行程阀：采用行程换向阀替代阀③采用行程阀：采用行程换向阀替代阀1212降噪声防降噪声防冲击效果也较好。并且推荐压行程阀的挡块工作面冲击效果也较好。并且推荐压行程阀的挡块工作面做成和两个角度较好，挡块的前段工作面，使行程做成和两个角度较好，挡块的前段工作面，使行程阀阀芯并始以较快速度移动，关小窗口，以加速过阀阀芯并始以较快速度移动，关小窗口，以加速过渡过程的进行。当阀口已经关闭较小时，再由挡块渡过程的进行。当阀口已经关闭较小时，再由挡块后段工作面使阀芯缓慢移动，缓慢切断阀口通道。后段工作面使阀芯缓慢移动，缓慢切断阀口通道。以减少冲击。但行程阀必须安装在运动部件附近，以减少冲击。但行程阀必须安装在运动部件附近，免不了管路要接得很长，压力损失便较大。免不了管路要接得很长，压力损失便较大。4.5.24.5.2两种工作进给速度的换接回路的故障分析与排除两种工作进给速度的换接回路的故障分析与排除ƒƒ图图44——35a)35a)所示为并联调速阀的二次工作进给回路，其速度可单独所示为并联调速阀的二次工作进给回路，其速度可单独调节，二个调速阀工作的先后顺序和开口大小均不受限制。图示调节，二个调速阀工作的先后顺序和开口大小均不受限制。图示状态，压力油经调速阀状态，压力油经调速阀22和二位三通电磁阀进入液压缸左腔，实现和二位三通电磁阀进入液压缸左腔，实现第一次进给。此时，调速阀第一次进给。此时，调速阀33的通路被二位三通电磁阀切断，不起的通路被二位三通电磁阀切断，不起作用。当电磁阀通电时，阀作用。当电磁阀通电时，阀22的通路被切断，压力油经阀的通路被切断，压力油经阀33和二位和二位三通电磁阀进入液压缸，实现二次进给。三通电磁阀进入液压缸，实现二次进给。ƒƒ故障现象：这种回路在两种进给速度的换接过程中，容易产生突故障现象：这种回路在两种进给速度的换接过程中，容易产生突然前冲一段距离。然前冲一段距离。ƒƒ故障原因：在阀故障原因：在阀22工作时，阀工作时，阀33的油路被封闭，因此阀的油路被封闭，因此阀33前后二点的前后二点的压力相等，此时，阀压力相等，此时，阀33中的定差减压阀不起减压作用，阀口全开。中的定差减压阀不起减压作用，阀口全开。当转入第二种进给时，阀当转入第二种进给时，阀33下游的压力突然下降，在减压阀阀口还下游的压力突然下降，在减压阀阀口还未关小前，阀未关小前，阀33中节流阀前后的压力差较大，节流阀开度较大，瞬中节流阀前后的压力差较大，节流阀开度较大，瞬时流量增加，造成液压缸短时快速前冲。当定压差作用建立后，时流量增加，造成液压缸短时快速前冲。当定压差作用建立后，方转入第二种工进，同样，当阀方转入第二种工进，同样，当阀11由断开接入工作时，亦会出现前由断开接入工作时，亦会出现前冲。冲。ƒƒ排除办法：排除办法：ƒƒ采用图采用图44－－35b)35b)所示的串联调速回路：在图示所示的串联调速回路：在图示状态，压力油经阀状态，压力油经阀22和二位二通电磁阀和二位二通电磁阀44进入进入液压缸左腔，此时阀液压缸左腔，此时阀33被短路，进给速度由阀被短路，进给速度由阀22控制。当电磁阀通电时，则压力油经阀控制。当电磁阀通电时，则压力油经阀22再再经阀经阀33进入缸左腔，速度由阀进入缸左腔，速度由阀33控制。控制。((一般阀一般阀22的节流口应调得比阀的节流口应调得比阀33的大，否则阀的大，否则阀33不起作不起作用用))。此种回路中，阀。此种回路中，阀22一直工作，不会发生一直工作，不会发生前冲现象。前冲现象。