复合控制的液压同步系统研究1.pdf

维普资讯 步精度、高能量利用率等优点。 关奠词：同步；阀控；补偿；正开 口 本j、 rl， 1 1 前言 一 — — 不存在节洗阅的 “压力一流 故其同步精度较 多个执行机构的液压系统，几乎都有同步运行的 高。而且，无 “节流效应”，它的功率利用系数最高， 技术要求。尤其在重载不平衡的工况下，同步要求更 理论上其效率系数可达 一l。另外．还应注意到。 为突出：否则，即会引起设备性能低劣、失效，甚至 由于泵的工作容积 (总控制容积)大，液压固有频率 会严重损坏。因此 ，对 同步系统的设计方案、控制方 低 (见公式 =~／ 2／( )，响应速度较低。又泵 法、同步性能等方面的研究有重要的技术意义。 控流量增益在工作范围内近似为常数 (仅 由泵的变量 本文根据多年 的实践和试验 提出一种新型同步 摆角、几何参数决定)，由于泵控方式的流道简单、环 系统．该系统在主油路上用泵控方式获得较高同步性 节少，其泄漏系数较小 ，变化量亦小．泵控机构可视 能的基础上 ，还设计了一个辅助闻控补偿系统。由于 作线性元件。 阀控补偿系统的高控制精度和快速动态响应补偿了主 在补偿系统 中，采用 闻控方式 控制容积较小， 油路上因负载变化和不平衡 以及泄漏等因素产生的同 液压固有频率较高，响应性能较好。但总存在压力一 步误差，从而使系统具有高同步精度和最大功率利用 流量系数的影响，即在负载的工作范围内变化时，由 系数。 于闻组必然会受到节流特性限制，故非线性影 响大。 2 设计方案及工作原理 阀控方式还存在功率利用系数低的缺点。如在定量泵 新系统如 图 l所示。在 一 溢流阈油源时．最大效率仅为 38％。 主油路 (主系统)上 ，由泵 在新系统中，辅助阀控油路正好发挥了动态响应 元件分别输入相同 (或成比 快、补偿灵敏的优点，而主油路则有功率利用系数高， 例)的流量到缸 5及缸 6． 能量损失小的特点。例如，辅助补偿系统的功率设计 即用泵控方式实现了一定精 为全系统功率的10％．该系统的功率利用系数理论上 度的同步动作。同时，如改 可达93-8％。可见，用泵控和辅助闲控的复合控制方 变泵元件的排量，即可改变 式的同步系统．在提高同步精度和合理利用能源方面 油缸活塞速度，实现调速控 都是十分有效的。 制 (有关泵控 同步运行 问 3 控制阀的选择与分析 题．已有论文叙述．这里不 (1)零开口三通闻 再详细介绍)。 圉l 如图2所示 ，这类阎的 A1’1t II 由泵源 l、溢流阀2、控制阀3、单向周4等组成 特点是通过 闲口A、B作单 ． 了阀控补偿系统。控制 阀3可选用 比例 阀、电液伺服 向补偿 ．即根据同步误整， 或机液伺服阀等阀件 ，它的两个输 出口A、B分别与 由电液转换或电磁转换或机 主系