新型增压装置的研究设计

　　1　引言

　　随着我国现代化过程的推进,液压技术在工业、农业、交通运输、水利环保以及航天海洋工程等领域中得到了广泛的应用。很多场所都需要超高压的液压压力,以满足工作机构的需要。经多年的实践经验以及在对液压增压装置的研究的基础上,研究设计了一种新型的增压装置。

　　2　装置的介绍

　　目前,常用的单作用增压回路多采用如图1a所示的回路。

　　由图1a可以看出,该回路的增压作用主要是由顺序阀1、增压器2、单向阀4和顺序阀5来实现的。这种结构在实现单方向增压回路中是较常用的,但是也存在着一些无法克服的缺点。第一,结构不紧凑;第二,整个回路受顺序阀性能的影响敏感度太大。顺序阀内泄漏稍有增大,就会导致增压器无法工作,起不了增压作用,整个装置的可靠性较差。

　　因此,我们研制了一种用于单作用增压回路的新型增压器,如图1b所示。

　　从图1b可以看出,本增压装置将图1a中的单向顺序阀和增压器的功能集于一体,同时其结构原理又不同于图1a所示的结构。从图1b还可以看出,阀芯A有一定的内泄漏量,对整个结构影响不大。这样,很明显,整个结构的稳定有较大的提高;同时,在加工工艺上也大大降低了加工难度。

　　3　新型增压装置的工作原理与结构特点

　　1)工作原理

　　图1b所示的新型增压装置的工作原理如下。当换向阀处于左位时,压力油进入液压缸有杆腔,推动活塞向右运动。回油路是从液压缸无杆腔到增压器右腔,推动增压器的活塞向左运动(此时增压器中间腔容积增大,通过单向阀3进行补油)。当活塞运动到左端时,顶杆a将单向阀b打开,油液经孔c进入增压器的左腔,再经换向阀1回油。

　　当换向阀1处于右位时,压力油从P1进入增压器2的左腔,由于此时增压器中间腔是封闭的,保证了增压器的活塞不向右运动;同时,单向阀b被顶杆a顶开,因此,油液经孔c进入增压器右腔到液压缸无杆腔,推动液压缸向左运动。当液压缸接触到负载后,系统压力增高。当压力增高到增压器中控制器的设定压力时,压力油推动控制器的活塞向右运动,将A口与P2口接通,增压器中间腔油液经控制器回油。由于增压器左腔活塞面积大于右腔活塞面积,增压器活塞向右运动,其单向阀b脱离顶杆a后自动关闭(由于增压器右腔油液压力高于左腔油液压力,单向阀b不再会打开),显然,此时由于增压器的增压作用,高压液压油进入液压缸的无杆腔。从而实现系统的增压功能。

　　2)结构特点

　　由图1b可见,本文研制的新型增压装置由1个增压器和1个单向阀组成,其结构紧凑、安装方便。传统的单作用增压回路(如图1a所示),包括2个单向顺序阀、1个单向阀以及增压器,使用元件较多,结构复杂,故障率高;同时,制造精度要求高,加工难度大。