减压阀在单活塞杆液压缸调速回路中的应用

　　0 引言

　　节流调速回路通过流量控制元件来调节流入或流出液压缸的流量，根据流量控制元件的放置位置，节流调速回路可分为进油路节流调速、回油路节流调速和旁油路节流调速。进油节流调速回路适用于轻载、低速、负载变化不大和对速度稳定性要求不高的小功率液压系统; 旁油路节流调速回路一般用于高速、重载和对速度稳定性要求不高的液压系统; 回油节流调速回路一般也用于轻载、低速回路。由于节流阀的存在而使液压缸的回油腔具有一定背压，回油节流调速回路不仅提高了液压缸的平稳性，并且使它能承受负方向的负载 ( 负值负载指与液压缸运动方向相同的负载力) 。但对于单出杆液压缸而言，在回油节流调速回路中，当负载为零或为负值时，液压缸的背压将会升得很高，这样就会使密封件寿命降低而导致泄漏增加，效率降低。

　　1 常用的回油节流调速回路

　　如图1 所示，常用的回油节流调速回路主要有3种。图1( a) 只能对活塞杆伸出进行调速; 图1( b) 能对活塞杆的伸出和缩回分别调速; 图1( c) 对活塞杆的伸出和缩回均能调速，但伸出和缩回的速度不能分别调整，且二者速度不一样。由于图1( b) 可转化为另外两图，将其右侧的节流阀开口全开不起节流作用时就与图1( a) 原理一样，将两侧节流阀开口调成一样大小时就与图1( c) 原理一样，因此本文以此图进行展开叙述。

　　1. 1 无减压阀的活塞伸出回路

　　图2 为无减压阀的回油节流调整回路。当电磁换向阀换向到图2( a) 中回路时，活塞伸出，回油腔压力p回= p₁，p₂= p_p，由F = p₂A₂- p₁A₁可得:

　　其中: p₁为有杆腔油压; p₂为无杆腔油压; pp为油源压力; A₁为有杆腔面积; A₂为无杆腔面积; v 为活塞运动速度; F 为负载; K 为节流系数; m 为节流孔长径比系数; A_T1为有杆腔节流阀开口面积; q 为回油流量。

　　1. 2 无减压阀的活塞缩回回路

　　当电磁换向阀换向到图2 ( b) 中回路时，活塞缩回，回油腔压力p_回= p2，p₁= p_p，由F = p₁A₁-p₂A₂可得:

　　其中: A_T2为无杆腔节流阀开口面积。

　　2 带减压阀的回油节流调速回路

　　带减压阀的回油节流调速回路见图3，其中，pco为减压阀控制口压力，pj为减压阀输出压力。，将减压阀接在高压回路上，减压阀的控制油口接在液压缸的回油口与回油节流阀之间。