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序言 本文詳細(xì)介紹了負(fù)載敏感泵（力士樂A10VSO系列附DFR型控制裝置），結(jié)合下面三個(gè)視頻一起學(xué)習(xí)，效果更佳。三個(gè)學(xué)習(xí)視頻會(huì)放置在回帖中。 本文主要分為兩大部分： 第一部分，詳細(xì)表述自電機(jī)啟動(dòng)之前，直至液壓缸行至行程終點(diǎn)這整個(gè)過程中，負(fù)載敏感泵在系統(tǒng)中的一系列動(dòng)作過程。 第二部分，詳細(xì)表述負(fù)載敏感泵是如何根據(jù)負(fù)載反饋的壓力和流量信息，自動(dòng)適應(yīng)并只提供負(fù)載所需壓力和流量的。 兩大部分之間并不是相互獨(dú)立的，可以說第二部分包含在第一部分之中。 第一部分 1、電機(jī)尚未啟動(dòng)的狀態(tài) 由于系統(tǒng)中未建立起壓力，調(diào)定壓力為150PSI的彈簧迫使負(fù)載敏感閥的滑閥被推至左端。負(fù)載敏感閥工作在右位，這就為主控制活塞缸無桿腔與油箱之間提供了直通的油路（圖中藍(lán)色箭頭所示為無桿腔中油液可流動(dòng)的方向）。由于負(fù)載敏感閥的滑閥左端沒有抵抗彈簧力的壓力作用（即P=0），這使得斜盤初始時(shí)處于最大傾角位置。在此位置，液壓泵已做好在最大排量下工作的準(zhǔn)備，可向系統(tǒng)提供最大的流量。如圖1所示。  圖1 2、電機(jī)啟動(dòng)，但節(jié)流閥關(guān)閉的狀態(tài) 當(dāng)負(fù)載敏感閥閥芯左端壓力P未達(dá)到其彈簧設(shè)定壓力150psi時(shí)，此狀態(tài)下液壓泵排出的流量會(huì)流入以下兩條油路： 油路1：油液流向節(jié)流閥，但是由于此時(shí)節(jié)流閥關(guān)閉，流量被阻滯于泵的出口和節(jié)流閥進(jìn)口之間。 油路2：油液流向兩個(gè)補(bǔ)償閥，油液的壓力作用于負(fù)載敏感閥滑閥的左端，以及壓力補(bǔ)償閥滑閥的左端。 要注意以上這些作用過程都是在一瞬間完成的。  圖2 3、電機(jī)啟動(dòng)，但節(jié)流閥關(guān)閉，且負(fù)載敏感閥左端壓力P達(dá)到其彈簧設(shè)定壓力150psi時(shí)的狀態(tài) 油液作用于負(fù)載敏感閥滑閥左端的壓力P克服了彈簧的預(yù)緊力P彈，使閥芯向右移動(dòng)，負(fù)載敏感閥工作在左位。在閥芯右移的過程中，滑閥打開了一個(gè)通道，于是泵出口的壓力油接通了主控制活塞缸無桿腔。油液壓力推動(dòng)控制活塞使斜盤傾角逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，排量接近于零。我們稱系統(tǒng)的這一工作狀態(tài)為液壓泵的低壓待機(jī)工況。 在這一工況下，負(fù)載敏感閥的滑閥將左右振顫以維持作用于斜盤傾角控制活塞上的需求壓力。 作為控制作用的另一個(gè)結(jié)果，也將對(duì)液壓泵的供油流量產(chǎn)生影響。即在低壓待機(jī)狀態(tài)，液壓泵只需提供足以補(bǔ)償內(nèi)部泄漏的流量以維持作用于負(fù)載敏感閥的滑閥左端近似150psi的等待壓力即可。 請(qǐng)注意負(fù)載敏感閥的滑閥右側(cè)彈簧腔此時(shí)為泄油狀態(tài)。這部分液壓油從彈簧腔經(jīng)過一個(gè)很小的節(jié)流口a流回油箱(如圖中藍(lán)色箭頭所示)，從而使得負(fù)載敏感閥的控制閥芯在運(yùn)動(dòng)過程中具有相應(yīng)的阻尼，以確保系統(tǒng)乃至過程的穩(wěn)定性。  圖3 4、電機(jī)啟動(dòng)，節(jié)流閥剛打開，閥口開度還較小時(shí)的狀態(tài) A：要注意的是，在剛開始很短的一段時(shí)間內(nèi)，液壓缸無桿腔內(nèi)的壓力還未能推動(dòng)活塞桿運(yùn)動(dòng)時(shí)（V=0），即未有油液流動(dòng)，此時(shí)為靜力平衡狀態(tài)。 液壓缸無桿腔內(nèi)的壓力PL將通過負(fù)載反饋油口（見圖4），等值傳遞到負(fù)載敏感閥滑閥右端的彈簧腔內(nèi)（帕斯卡原理，圖中黃色箭頭表示的是力的傳遞方向，并不代表油液流動(dòng)方向）。此時(shí)負(fù)載敏感閥閥芯兩端受靜壓力作用P=PL，閥芯受到150PSI的彈簧力作用使負(fù)載敏感閥工作在右位。導(dǎo)致主控制活塞缸無桿腔內(nèi)的部分壓力油通過泄油路接通油箱。復(fù)位活塞缸中的偏置彈簧力迫使斜盤順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，液壓泵開始向系統(tǒng)提供較大的流量。  圖4 B：當(dāng)液壓缸無桿腔內(nèi)的油液壓力不斷上升，足以推動(dòng)活塞桿向左移動(dòng)時(shí)（V>0），液壓泵將以較大的排量向液壓缸供油。 盡管壓力油也會(huì)流經(jīng)節(jié)流口a，但由于該節(jié)流口很小，并不會(huì)在接通負(fù)載敏感閥滑閥彈簧腔（泄油）的油路上造成可觀的功率損失。 注意到節(jié)流閥上下兩端的壓力表間剛好存在著150PSI的壓力差。液壓油通過節(jié)流閥口后所剩余的壓力（負(fù)載壓力）、負(fù)載敏感閥滑閥左端的壓力（泵出口的壓力）、150PSI的彈簧預(yù)緊力三者之間協(xié)同工作，使節(jié)流閥閥口前后壓力差得以保持。對(duì)于不同的閥口開度，液壓泵均可提供與之相適應(yīng)的流量。 注意，作用在負(fù)載敏感閥滑閥左端的178PSI壓力抵抗著作用于右端的28PSI壓力和150PSI彈簧力，28PSI加上150PSI剛好等于178PSI（這不是一個(gè)等式，卻是一種作用機(jī)理）。  圖5 5、電機(jī)啟動(dòng)，節(jié)流閥閥口開度繼續(xù)增大的狀態(tài) 閥口開度的增大意味著閥口對(duì)液流的節(jié)流作用將有所減弱。流動(dòng)阻力的減弱被負(fù)載敏感閥的滑閥所感受到。負(fù)載敏感閥內(nèi)的滑閥也要相應(yīng)地移動(dòng)（滑閥左端壓力P減小，滑閥繼續(xù)向左移動(dòng)一點(diǎn)距離，即開口增大），因而主控制活塞缸無桿腔內(nèi)會(huì)泄出更多的油液，從而使液壓泵斜盤傾角增大。此時(shí)液壓泵開始向系統(tǒng)提供更多的流量。 由節(jié)流閥上下兩端壓力表的讀書可知，盡管節(jié)流閥閥口開度增大引起了液流阻力的減小，但液壓泵的供油流量有所增加，所以兩壓力表之間依然保持了剛好150PSI的壓力差。因此可以得出結(jié)論，無論節(jié)流閥的閥口開度如何變化，負(fù)載敏感閥的滑閥均努力通過自身的調(diào)節(jié)功能，維持節(jié)流閥前后150PSI的恒定壓差。 這種液壓系統(tǒng)僅提供必要的流量保持泵的輸出壓力高于系統(tǒng)工作壓力150PSI，這樣可以獲得一個(gè)效率很高的液壓系統(tǒng)。  圖6 6、經(jīng)過一段時(shí)間后，液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)至行程終點(diǎn)位置（V=0） 液壓缸活塞桿被推至行程終點(diǎn)時(shí)，泵出口到液壓缸無桿腔這段管路中，無油液流動(dòng)，處于靜壓平衡狀態(tài)。因此作用于負(fù)載敏感閥滑閥左右兩端的壓力P=PL，預(yù)調(diào)定的150PSI 彈簧力將負(fù)載敏感閥閥芯推至左端。此時(shí)液壓泵的出口液流再次處于封閉狀態(tài)，而泵持續(xù)輸出的流量將導(dǎo)致出口壓力迅速升至1500PSI（油液雖無流動(dòng)，但油液在不斷被壓縮），致使壓力補(bǔ)償閥滑閥左端壓力迅速上升，并克服壓力補(bǔ)償閥預(yù)先調(diào)定的1500PSI的彈簧力，使滑閥移至右端，壓力補(bǔ)償閥工作在左位，1500psi的高壓油通過該閥作用于主控制活塞缸無桿腔。推動(dòng)斜盤轉(zhuǎn)至排量近乎為零的位置。液壓泵停止供油，僅提供保持高壓狀態(tài)的系統(tǒng)的內(nèi)泄漏量。這種工作情況我們稱之為液壓泵的高壓待機(jī)狀態(tài)。  圖7 第二部分 首先，我們要知道，負(fù)載敏感系統(tǒng)中，通過節(jié)流閥的流量是不隨負(fù)載壓力的改變而變化的，它僅僅和閥口開度的大小成比例。 操作節(jié)流閥（實(shí)際應(yīng)用中為方向控制閥組）改變其閥口開度大小，便可以改變泵輸出的流量大小，使其與負(fù)載所需流量相適應(yīng)。 當(dāng)節(jié)流閥閥口開度一定時(shí)，負(fù)載的變化不會(huì)影響進(jìn)入執(zhí)行元件的流量。 下面我們?cè)敿?xì)分析上述兩個(gè)過程： 1、負(fù)載運(yùn)動(dòng)速度需要改變時(shí)（負(fù)載壓力大小不變），只需調(diào)節(jié)節(jié)流閥閥口開度，觀察負(fù)載敏感泵的自動(dòng)調(diào)節(jié)過程 當(dāng)節(jié)流閥的閥口變化時(shí)，動(dòng)態(tài)壓差ΔP將會(huì)大于或小于負(fù)載敏感泵的彈簧預(yù)緊力P彈，此時(shí)負(fù)載敏感閥的閥芯受力處于不平衡狀態(tài)，為了恢復(fù)到受力平衡狀態(tài)，負(fù)載敏感閥的閥芯會(huì)向左或向右移動(dòng)，負(fù)載敏感閥的閥芯的左右移動(dòng)就會(huì)改變泵的排量，從而使泵的輸出流量Q 變大或變小，重新使穩(wěn)定壓差ΔP= P彈 =定值。其具體過程如下： A：節(jié)流閥閥口開度減小，動(dòng)態(tài)壓差ΔP變大（即閥口對(duì)液流的節(jié)流作用將有所增大），流動(dòng)阻力的增大被負(fù)載敏感閥的滑閥所感受到，滑閥左端壓力P增大，滑閥會(huì)向右移動(dòng)一段距離，此時(shí)壓力油被引到主控制活塞缸的無桿腔，在壓力油的作用下，控制活塞左移，泵的斜盤傾角變小，流量變小，動(dòng)態(tài)壓差ΔP變小（參考小孔流量公式），直到動(dòng)態(tài)壓差ΔP=P彈時(shí)，閥芯受力平衡，泵的斜盤傾角不再變化，此時(shí)泵輸出的流量與節(jié)流口進(jìn)口的流量相匹配；  圖8 B：節(jié)流閥閥口開度增大，動(dòng)態(tài)壓差ΔP變?。撮y口對(duì)液流的節(jié)流作用將有所減弱），流動(dòng)阻力的減小被負(fù)載敏感閥的滑閥所感受到，滑閥左端壓力P減小，滑閥會(huì)向左移動(dòng)一段距離，此時(shí)主控制活塞缸的無桿腔的油液被接通至油箱，泵的斜盤傾角變大，輸出流量變大，直到動(dòng)態(tài)壓差ΔP=P彈時(shí)，滑閥受力平衡，泵的斜盤傾角不再變化，此時(shí)泵輸出的流量與節(jié)流口進(jìn)口的流量相匹配。（此過程與第一部分“5、電機(jī)啟動(dòng)，節(jié)流閥閥口開度繼續(xù)增大的狀態(tài)”重復(fù)）  圖9 負(fù)載敏感泵是外部節(jié)流且穩(wěn)定壓差ΔP為定常值（直接由負(fù)載敏感閥的彈簧預(yù)緊力決定）。通過外部節(jié)流閥閥口開度進(jìn)行泵的斜盤傾角的控制，節(jié)流閥口開度變小，泵的輸出流量變??；節(jié)流閥口開度變大，泵的輸出流量變大。 2、負(fù)載大小發(fā)生了變化（負(fù)載運(yùn)動(dòng)速度無變化需求時(shí)），觀察負(fù)載敏感泵的自動(dòng)調(diào)節(jié)過程 A：負(fù)載壓力PL因某種原因降低，則動(dòng)態(tài)壓差△P會(huì)瞬時(shí)增大，那么通過節(jié)流閥的流量也會(huì)瞬時(shí)增加（小孔流量公式），則負(fù)載敏感閥芯向右移動(dòng)，斜盤傾角減小，泵出油流量減小，直至動(dòng)態(tài)壓差△P再次等于P彈為止。  圖10 B：負(fù)載壓力PL因某種原因升高，則動(dòng)態(tài)壓差△P會(huì)瞬時(shí)減小，那么通過節(jié)流閥的流量也會(huì)瞬時(shí)減?。ㄐ】琢髁抗剑瑒t負(fù)載敏感閥芯向左移動(dòng)，斜盤傾角增大，泵出油流量增大，直至動(dòng)態(tài)壓差△P再次等于P彈為止。  圖11 負(fù)載敏感泵的基礎(chǔ)知識(shí)2（文字+視頻） 本文緊接著上一篇“負(fù)載敏感泵的基礎(chǔ)知識(shí)1（文字+視頻）”，詳細(xì)內(nèi)容如下： 負(fù)載敏感泵系列教程1-簡(jiǎn)介 https://v.qq.com/x/page/l0565adhwmw.html 負(fù)載敏感泵系列教程2-熟悉液壓職能原理圖 https://v.qq.com/x/page/a0600f0jsb2.html 負(fù)載敏感泵系列教程3-動(dòng)態(tài)觀察液壓職能原理圖 https://v.qq.com/x/page/q0603rj5rsv.html - 本文出自愛液壓論壇，原文地址：http://www./thread-60493-1-1.html - 本文出自愛液壓論壇，原文地址：http://www./thread-60493-1-1.html |
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