Geschätzte Lesezeit: 11 Minute

In modernen Maschinen wird das angewendet hydraulisch Übertragungssystem besteht aus einigen Grundschaltungen. Der sogenannte Grundkreislauf ist ein typischer Ölkreislauf, der aus zusammengehörigen Hydraulikkomponenten besteht, um bestimmte Funktionen zu erfüllen. Durch die Beherrschung ihres Arbeitsprinzips, ihrer Zusammensetzung und ihrer Eigenschaften können diese Schaltkreise entsprechend der Arbeitsleistung, den Anforderungen und den Arbeitsbedingungen der Maschine richtig und vernünftig ausgewählt werden, um die erforderliche Gesamtheit zu bilden Hydrauliksystem.

Design des Druckregelkreises

Der Druckregelkreis ist ein Kreis, der ein Druckregelventil verwendet, um den gesamten oder einen Teildruck des Systems zu regeln. Über den vom Druckventil gesteuerten Druckkreis kann die Steuerung der Spannungsstabilisierung, Dekompression, Verstärkung und mehrstufigen Druckregelung realisiert werden, um den Anforderungen des Aktuators an Kraft und Drehmoment gerecht zu werden. Zu den Druckventilen der Standardkomponenten gehören Überströmventile, Druckreduzierventile, Zuschaltventile und Einweg-Druckreduzierventile sowie Einweg-Zuschaltventile, die parallel mit Einwegventilen kombiniert werden.

Druckregelkreis

Der Druckregelkreis bezieht sich auf den Arbeitsdruck des Steuersystems, damit dieser einen bestimmten voreingestellten Wert nicht überschreitet, oder damit der Arbeitsmechanismus in jeder Phase des Bewegungsprozesses unterschiedliche Drücke hat.

Punkt 1: Auswahl der Druckregelungsmethode

• Druckbegrenzungsschaltung

Um den maximalen Druck in einem Hydraulikkreis zu begrenzen, verwenden Sie am besten ein Überströmventil. Das Bild ist die Schaltung einer gewöhnlichen Druckbearbeitungsmaschine. Das Niederdruckbegrenzungsventil 1 wird verwendet, um zu verhindern, dass der Kolben aufgrund seines Eigengewichts herunterfällt, wenn der Zylinderkolben bis zum Ende ansteigt (nicht arbeitet). Auf diese Weise kann Energieverbrauch eingespart werden, und das Erwärmungsphänomen von Öl, das aus dem Überlaufventil verschüttet wird, kann vermieden werden.

• Druckfernsteuerungsschleife

Wie in der Abbildung gezeigt, ist der Schleifendruck bei entmagnetisiertem Dreiwege-Magnetventil der Einstelldruck des Hauptentlastungsventils 10 MPa; bei Erregung des 3-Wege-Magnetventils dient das 4-Wege-Magnetventil zum Umschalten des Hauptventils und der Fernsteuerungsentlastung. Der Durchgang von Ventil a oder b kann den Druck des Hauptkreises auf 7 MPa oder 5 MPa umwandeln. Die Kapazität jedes Ventils, mit Ausnahme des Hauptventils, ist ein kleines Durchflussventil.

• Sekundärdruckregelkreis

Wenn sich der Zylinderkolben im Bild hebt und senkt und der Kolben in der höchsten Position bleibt, ist der Öldruck p₁ = 5 MPa (die linke Hochdruckpumpe entlastet). Aber wenn der Kolben den Boden erreicht, steigt die Last, das Druckrelais arbeitet und das elektromagnetische Dreiwegeventil wird manipuliert, um p zu machen₁=10MPa, und Hochdrucköl tritt in den Kreislauf ein.

• Druckregelkreis der Verbundpumpe

Bei der Konstruktion muss die Leistung der Pumpe an die Anforderungen der Arbeit angepasst werden und die beim Fahren mit niedriger Geschwindigkeit entstehende nutzlose Wärme reduzieren. Der Kreislauf wird elektrisch gesteuert, der je nach Bedarf mit verschiedenen Durchflussraten und Öldrücken arbeiten kann, um die maximale Effizienz des Kreislaufs aufrechtzuerhalten. Sie hat die Vorteile einer druckkompensierten Verstellpumpe. Der Steuerölkreislauf des elektrohydraulischen Umschaltventils im Kreislauf wird aus dem Fernsteueranschluss des Überströmventils herausgeführt, wodurch der Schlag durch das Schalten des Hauptumschaltventils verhindert wird.

Punkt 2: Anpassung der Druckparameter

• Falscher Einstelldruck des Entlastungsventils

Ein falsch eingestellter Druck des Entlastungsventils führt dazu, dass die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders nicht den Anforderungen entspricht. Die Schlaufe erfordert beim Heben eine reibungslose Bewegung, einen großen Bereich der Geschwindigkeitseinstellung und der Kolben kann an jeder Position anhalten. Während des Betriebs ändert sich jedoch beim Einstellen der Hubgeschwindigkeit des Aufzugs die Geschwindigkeit nicht in einem großen Bereich. Nur wenn die Drosselklappenöffnung auf einen sehr kleinen Betrag eingestellt wird, ändert sich die Hubgeschwindigkeit, was den Leistungsanforderungen nicht gerecht wird. Dies liegt daran, dass der Druck des Überströmventils erhöht wurde. Der Einstelldruck des Entlastungsventils sollte dem Arbeitsdruck der Hydraulikpumpe genau gleich der Summe aus dem Lastdruck des Hydraulikzylinders und dem erforderlichen Druckabfall sein, wenn der volle Volumenstrom der Pumpe durch das Drosselventil fließt.

• Falsche Druckeinstellungsparameter

Falsche Druckeinstellparameter führen zu einer zu hohen Öltemperatur des Ölversorgungssystems der Konstantdruckpumpe. Im Hydraulikkreislauf der Konstantdruckpumpe, wie im Bild dargestellt, ist aufgrund falscher Druckeinstellparameter die Öltemperatur bei laufender Anlage zu hoch. Der Grund für das obige Problem liegt darin, dass der durch das Druckventil 1 eingestellte Systemdruck P niedriger ist als der durch die Druckregelfeder des Ventils 2 eingestellte Druck Pt, so dass die Konstantdruckpumpe immer mit der maximalen Verdrängung arbeitet und der überschüssige Durchfluss ist der Druck P, fließt zurück zum Kraftstofftank und wird vollständig in Wärme umgewandelt, was die Temperatur des Systems erhöht. Verwenden Sie daher Ventil 1 als Sicherheitsventil und stellen Sie seinen Druck auf 0,5 bis 1 MPa höher als den vom System geforderten Maximaldruck ein. Die oben genannten Probleme können gelöst werden.

• Beispiele für Fehler bei der Anpassung der Druckparameter

In dem im Bild gezeigten quantitativen Pumpendrucksteuerkreis ist die Hydraulikpumpe quantitativ, und die neutrale Funktion des Vierwege-Umschaltventils mit drei Positionen ist vom Y-Typ. Daher entlastet das System nicht, wenn der Hydraulikzylinder aufhört zu laufen, und das von der Hydraulikpumpe ausgegebene Drucköl wird durch das Überlaufventil vollständig zurück in den Öltank geleitet. Das Überströmventil im System ist ein vorgesteuertes YF-Überströmventil, das eine dreistufige konzentrische Struktur hat.

Es gibt ein Problem: Wenn das Umschaltventil im System in die neutrale Position gebracht und der Druck des Überströmventils eingestellt wird, stellt sich heraus, dass das Überströmventil normal funktioniert, wenn der Druckwert unter 10 MPa liegt; Wenn der Druck auf einen Druckwert über 10 MPa eingestellt wurde, schrie das System wie eine Flöte. Zu diesem Zeitpunkt können Sie sehen, wie der Manometerzeiger heftig vibriert. Nach dem Test wurde festgestellt, dass das Geräusch vom Überströmventil kam.

Problemanalyse: Beim dreistufigen koaxialen Hochdruckbegrenzungsventil hat der Hauptschieber zwei Gleitpassungen mit dem Ventilkörper und dem Aufsatz. Wenn die Koaxialität des Innenlochs des Ventilkörpers und des Oberteils nach der Montage die Konstruktionsanforderungen überschreitet, kann sich der Hauptschieber nicht flexibel bewegen, sondern an einer Seite des Innenlochs haften bleiben, um die anormale Bewegung auszuführen. Wenn der Druck auf einen festen Wert eingestellt wird, wird dies zwangsläufig die Vibration des Hauptkolbens anregen. Diese Art von Vibration ist nicht die normale Vibration des Hauptkolbens in der Arbeitsbewegung, sondern die hochfrequente Vibration, die durch das Festsitzen des Hauptkolbens in einer bestimmten Position (zu diesem Zeitpunkt, weil der Hauptkolben gleichzeitig die hydraulische Spannkraft trägt) hervorgerufen wird Zeit). Diese Art von hochfrequenter Vibration verursacht zwangsläufig eine starke Vibration der Feder, insbesondere der Druckregelfeder, und es treten Geräuschresonanzen auf. Da das Hochdrucköl nicht durch die normale Überlauföffnung überläuft, sondern durch die verstopfte Überlauföffnung und den internen Ablaufkanal zurück zum Tank fließt, gibt dieser Hochdruckölfluss außerdem hochfrequente Fluidgeräusche ab. Diese Art von Vibrationen und Geräuschen werden unter den spezifischen Betriebsbedingungen des Systems angeregt, weshalb kein Quietschen auftritt, wenn der Druck unter 10 MPa liegt.

Lösung:

Die Fertigungsgenauigkeit des YF-Entlastungsventils ist relativ hoch. Die Koaxialität der inneren und äußeren kreisförmigen Oberflächen des Verbindungsteils des Ventildeckels und des Ventilkörpers und die Koaxialität der äußeren kreisförmigen Oberflächen der drei Schultern des Hauptventilkerns sollten innerhalb des spezifizierten Bereichs liegen. Zusätzlich wirkt die Dämpfungsbohrung am Hauptkolben dämpfend, wenn der Hauptkolben vibriert. Bei niedriger Viskosität des Arbeitsmediums oder zu hoher Temperatur wird die Dämpfungswirkung entsprechend reduziert. Daher ist die Auswahl des Öls mit geeigneter Viskosität und die Kontrolle des übermäßigen Temperaturanstiegs des Systems auch förderlich für die Reduzierung von Vibrationen und Geräuschen.

• Fehler bei der Anpassung der Druckparameter

1. Der Druck kann nicht nach oben reguliert werden. Hauptursache ist, dass die Druckregelfeder des Überströmventils zu weich, falsch eingebaut oder fehlt; Die Hauptventilöffnung des vorgesteuerten Überströmventils ist blockiert, und das Schieberventil überwindet den hydraulischen Druck des oberen Hohlraums und die Hauptventilfeder unter der Wirkung des Öldrucks am unteren Ende Kraft, das Hauptventil bewegt sich nach oben, und die Druckregelfeder verliert ihre Kontrolle über das Hauptventil. Daher öffnet das Hauptventil die Überströmöffnung bei einem niedrigeren Druck zum Überströmen; der Ventilkern und der Ventilsitz sind nicht fest verschlossen und die Leckage ist schwerwiegend; der Ventileinsatz ist in geöffneter Position mit Graten oder anderem Schmutz verklebt.
2. Der Druck ist zu hoch und kann nicht heruntergeregelt werden. Der Hauptgrund ist, dass der Ventilkern durch Grate oder Schmutz in der geschlossenen Position festsitzt und das Hauptventil nicht geöffnet werden kann; Während der Installation sind die Einlass- und Auslassöffnungen des Ventils falsch angeschlossen, und es gibt kein Drucköl, um den Ventilkern zum Bewegen zu drücken, sodass der Ventilkern nicht geöffnet werden kann; Vorsteuerventil Die vordere Öffnung ist blockiert, wodurch das Hauptventil nicht öffnet.
3. Der Druckhub ist groß. Der Hauptgrund ist, dass das Öl mit Luft vermischt ist; der Ventilkern hat schlechten Kontakt mit dem Ventilsitz; der Durchmesser der Öffnung ist zu groß und die Dämpfungswirkung ist schwach; Resonanz tritt auf; der Ventilkern bewegt sich nicht flexibel im Ventilkörper. Für die oben genannten Probleme können gezielte Verbesserungen in den Aspekten Schaltungsdesign, Komponentenauswahl, Komponentenparameter und Systemabstimmung, Rohrleitungsinstallation und Einsatz von Hydrauliköl vorgenommen werden.

Punkt 3: Probleme im sekundären Reglerkreis

• Druckschockproblem

Bei dem im Bild dargestellten zweiten Druckregelkreis wird bei unbestromtem 1DT der Systemdruck durch das Überströmventil 2 geregelt; wenn der 1DT bestromt ist, wird der Systemdruck durch das Überströmventil 3 geregelt. Die Druckumschaltung dieses Kreises wird durch das Ventil 4 realisiert Ölkreislauf zwischen Ventil 4 und Ventil 3 vor dem Umschalten, wenn Ventil 4 umgeschaltet wird (1DT ist erregt) Wenn der momentane Druck am entfernten Anschluss des Überströmventils 2 von der Kraft auf fast Null abfällt und dann auf p2 ansteigt, produziert das System natürlich einen größeren Druckstoß.

Ausschlussmethode:

Ventil 4 wie im Bild gezeigt mit dem Ölausgang von Ventil 3 verbinden, dh die Positionen von Ventil 4 und Ventil 3 sind vertauscht. Aus diesem Grund ist es oft voller Drucköl, der Systemdruck fällt von p auf p₂ wenn Ventil 4 geschaltet wird und es zu keinem übermäßigen Druckstoß kommt.

• Das Problem der langen Boost-Zeit während der Druckregelung.

Im zweiten Druckregelkreis, der im Bild gezeigt ist, wenn die Fernsteuerungsleitung lang ist und das System zu diesem Zeitpunkt vom Entlastungszustand (Ventil 3 in der neutralen Position) in den Verstärkungszustand (Ventil 3 in der linken oder rechten Position) wechselt Da das Fernsteuerungsrohr durch das Ölbecken verläuft, muss das Drucköl mit dem Fernsteuerungsrohr gefüllt werden, bevor der Druck erhöht werden kann, sodass die Druckerhöhungszeit lang ist.

Achten Sie auf Folgendes:

Versuchen Sie, die Fernsteuerungsleitung so weit wie möglich zu verkürzen, und fügen Sie am Ölrücklaufpunkt der Fernsteuerungsleitung ein Gegendruckventil (oder Einwegventil) 5 hinzu, um einen bestimmten Druck zu erreichen, damit die Druckanstiegszeit eingehalten werden kann gekürzt werden. Im Ferndruckregelkreis steigt der Mindestdruckwert des Überströmventils und gleichzeitig tritt die Fehlfunktion der Aktionsverzögerung auf. Die Ursache dieses Fehlers liegt darin, dass die Rohrleitung vom Hauptentlastungsventil zum Entlastungsventil der Fernsteuerung zu lang ist (z. B. mehr als 10 m) und der Druckverlust in der Fernsteuerungsleitung zu groß ist. Daher darf die Fernsteuerungsleitung im Allgemeinen 5 m nicht überschreiten.