MD负载敏感回路原理.ppt

《MD负载敏感回路原理.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《MD负载敏感回路原理.ppt（22页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、1,伊顿中载负载敏感回路工作原理,2,What is Load Sensing?,回油/进油口,密闭油腔,低压等待Low Pressure Standby,高压等待 High Pressure Standby,工作压力,低压供油，,3,How Load Sensing Works,与常规系统比较，Eaton 负载敏感系统有如下显著的优势顾名思义，负载敏感系统可以监控系统的压力、流量和负载；按照最大效率调整运行。但是在应用之前，我们需要知道系统的组成和如何工作和优势是什么,轴向变量柱塞泵,补偿器监视系统和控制泵运行,4,负载敏感回路工作原理,包含一个高压压力补偿阀芯和一个低压压力流量补偿阀芯。补

2、偿器直接安装与泵上,5,负载敏感回路工作原理,其他两个元件为换向阀和油缸。为简化说明，图中只有一个油缸和一个换向阀。实际上可在一个系统中应用多个换向阀和油缸,6,负载敏感回路工作原理,提示：换向阀中位为关闭型，这意味着油缸在中位停止,包含一个常闭的提升单向阀，直到泵的供油压力等于油缸压力。如果无此单向阀，当控制阀芯动作时，带有负载的油缸将会下降,7,负载敏感回路工作原理,包含一个梭阀功能的感应阀，当超过一个油口工作时，感应阀给出压力最高的压力选择,假定系统处于空载状态，并准备启动。因为系统中无压力，低压弹簧将压力流量补偿阀芯全部推向左侧。,8,负载敏感回路工作原理,由于无压力油作用在控制柱塞上

3、，斜盘处于最大摆角状态。在此位置上，泵可产生最大流量,当发动机或电动机启动时，泵流量进入换向阀，但由于换向阀为中位关闭状态，液流被堵塞。,9,负载敏感回路工作原理,泵的流量同时也进入泵补偿器，作用在压力流量补偿阀芯的左侧和压力补偿阀芯的左侧。这一切都发生在一瞬间。,当作用在压力流量补偿阀芯上的压力达到其弹簧设定值时，阀芯移向右侧，弹簧被压缩。同时打开了一条油路，使产生于泵中的压力油进入斜盘控制活塞。活塞推动弹簧使斜盘回到几乎为零排量的位置。我们称该位置为低压空载。压力流量补偿阀芯调整控制活塞前后动作，以产生足够系统内部泄漏流量。,10,负载敏感回路工作原理,注意：在压力流量补偿阀芯的弹簧腔处于

4、排油状态。油液流经换向阀。,换向阀上油一个节流孔与油箱相通,11,负载敏感回路工作原理,现在如果换向阀向左移动，第一需要注意的是油缸中的压力通过换向阀的阀芯、感应阀与压力流量补偿阀芯的弹簧腔相通。该压力与低压弹簧力（200psi)合并将阀芯向左侧推，此动作将斜盘控制活塞的压力泄掉一些到油箱。斜盘角度变大，泵因此产生大一些的流量,由于换向阀的阀芯位置，泵流量通过顶升单向阀和换向阀与油缸无杆腔相通。换向阀上的节流口较小，使压力流量补偿阀芯的向右的压力产生显著的减小。,12,负载敏感回路工作原理,通过安装一些压力表，我们能看到怎样使用换向阀前后的压降来控制泵的流量。压力表A、B压力相同，而表C、D压

5、力相同。注意两套压力表之间有200psi（13.8bar）的压差。换向阀前后的压降与压力流量补偿阀芯和弹簧关联来控制泵的流量。,在图中换向阀的阀芯被沿同一方向进一步移动，流道变大；这意味着产生更小的液阻。液阻变化在压力流量补偿阀芯两侧产生变化，该阀芯移动将使斜盘控制柱塞产生更大的排量，泵的流量加大。,13,负载敏感回路工作原理,如果再安装四个压力表，我们可以看到：尽管通过换向阀阀芯的液阻变小，泵的流量变大；但仍然存在200psi的压差。压力流量阀芯始终维持200psi的压差，而无论换向阀如何改变进入执行器的流量根据基本的流体动力原理，压力流量补偿阀芯精确调整着由换向阀阀芯开度大小和泵流量变化所

6、保证的节流压降200psi(13.8bar),这产生一个非常有效的液压系统泵在提供需要的流量时，只产生高于系统实际工作压力200psi的压力,也就是说泵将按系统要求自动调整压力和流量,14,负载敏感回路工作原理,实际上，油缸活塞达到底部时，压力流量补偿阀芯的两侧压力相等，阀芯关闭。当压力达到压力补偿阀芯设定压力时（300psi），压力补偿阀芯打开，斜盘控制柱塞变成接近零角度，泵停止产生流量，此工况为高压等待。所产生的流量仅为维持内部泄漏。,Eaton泵将保持在高压等待工况直到，负载被克服或换向阀阀芯回到中位。,15,负载敏感回路工作原理,图中换向阀阀芯已经回到中位。压力流量补偿阀芯右侧的油通过

7、节流口通油箱。泵的斜盘回到近似于零位，实际上无流量产生。200psi的压力作用于阀芯的左侧由于开启弹簧的，也就意味着泵的压力为200psi。此工况为低压等待,16,Advantages of load sensing,与常规的、中位回油、定排量相比负载敏感回路具有节能、系统发热小的优势,通用的设计计算公式，泵的功率等于系统压力（psi）乘以系统流量（GPM）后除一个常数1714。在此公式中不包括由于摩擦引起的机械损失。,例如一个典型的系统，在2000psi（138bar）压力下，流量为20GPM（75.7L/min)。功率为,从公式中我们可以看到无论系统的压力还是流量改变，功率都会发生变化。,

8、17,负载敏感回路工作原理,图中为常规的、中位回油、定排量系统。泵能够产生流量为20GPM（75.7L/min)。假设操作者希望调节流量并以2000psi压力驱动油缸。如果油缸只需要5GPM的流量，15GPM回油箱。然而泵必须工作于在2000psi（138bar）压力下，流量为20GPM（75.7L/min）,负载需要功率为：,回到油箱被浪费的功率为：,而在Eaton的负载敏感回路中油缸和泵自行调整流量为5GPM的流量，同时加上200psi补偿阀芯的压力为2200psi，则系统产生功率为6.4Hp，损伤功率仅为0.6Hp,18,负载敏感回路工作原理,图中油缸活塞杆到达终点，所有泵流量通过溢流阀

9、卸荷回油箱，泵输出压力为溢流阀设定压力3000psi（207bar)。则此时系统功率损失为：,在伊顿负载敏感系统中，当油缸活塞杆达到终点时，泵处于高压等待状态，泵斜盘处于零位无流量输出。由于在3000psi（207bar)压力下最大的泄漏量为2.7GPM(10.2L/min)，则功率损失为4.7Hp除节省功率外，伊顿压力流量和负载敏感系统提供更佳的控制操作：,19,负载敏感回路工作原理,假设常规系统泵产生20GPM流量同时阀芯分配流量使之流向油缸和油箱。通过阀芯的流量产生一定的压降。这个压降能被操作者通过阀芯控制杆感觉到。,如果流向油缸的流量改变，阀芯上的压降将使操作杆上的力发生变化。操作者必

10、须习惯于不断变化着的操纵杆的感觉,在伊顿的负载敏感系统中无论阀芯如何移动，不会产生任何不同。补偿器始终调节泵的流量以使换向阀上的压降精确为200psi对于操作者来说，操纵杆的控制力总是同样的感觉，这是非常容易控制的。,20,负载敏感回路工作原理,伊顿系统的另一独特的优点是一台泵能够满足多个回路流量要求,在常规定排量系统中，如每个回路要求一个不同的流量，则每个回路需要不同的泵供油,伊顿系统中泵的流量可以按照回路要求自行调节。,21,负载敏感回路工作原理,伊顿系统也有能力使用一台泵操作多个油缸。无论负载如何，只有在每个回路中使用流量补偿器，所有油缸以同样的速度运动,在传统系统中，负载最轻的执行器第

11、一个动作，然后下一个。当您理解了伊顿负载敏感系统的原理后可以根据自己的应用配置相应的多路负载敏感回路。,22,负载敏感回路应用,当系统有下列要求中一个以上时，负载敏感为理想应用：具有不同流量压力要求的多个回路要求使用一台泵系统有多种流量需要在有压力和流量需求之前，系统工作于低压小流量的等待状态系统需要一个稳定的流量，无论输入转速和多种系统压力的要求系统不可浪费过多的能量和产生过多的热量无论负载大小，系统需要以一个稳定的转速驱动液压马达系统频繁达到尖峰压力负载敏感已经被应用在如下机械设备上,锄耕机 装载机农用拖拉机系统起重机混凝土泵车自卸卡车,联合收割机摊铺机压机铣刨机车辆悬挂系统轮式张紧机构,机床系统伐木机举高车船舶驱动,