带补偿措施的双杆串联液压缸新同步回路

　　1 引言

　　在液压系统中，使两个或多个液压缸在运动中保持相对位置或速度不变的回路称为同步回路。在多缸液压系统中，往往由于液压缸负载、摩擦阻力、泄漏、制造精度、结构变形以及油液中的含气量等因素的差异而不能使串联的液压缸保持同步，性能良好的液压回路要尽量克服或减少这些因素的不良影响。有关带补偿措施的串联液压缸同步回路，很多研究工作者对其进行了研究与改进。长沙大学汪大鹏做了开创性的工作，提出了几种单杆串联液压缸带补偿措施的新同步回路，采用单向阀、单向阀和顺序阀、在液压缸端盖和活塞上装单向阀来消除误差，但这几种同步回路只能在液压缸下行时消除误差，反向则不行。汪大鹏又提出了双杆串联液压缸的同步回路的补偿措施，采用单向阀、单向阀与顺序阀以及在活塞上装单向阀来消除误差 。这几种补偿措施虽然可以消除双向误差，但需要在液压缸和活塞上另外加工油孔，不仅使液压缸加工工序和造价增加，而且由于油孔的存在，易产生应力集中，影响液压缸和活塞寿命，特别是活塞受其影响较大。另外由于使用多个单向阀，连接比较复杂。

　　本文提出了几种新的带补偿装置的双杆串联缸同步回路，可以免去加工油孔及其带来的不良影响，消除误差更准确、及时，而且价格也不贵。

　　2 现有的单杆串联缸同步回路

　　教材上提到一种带补偿装置的串联缸同步回路，如图1a所示，其工作原理简介如下。

　　图1 同步回路工作原理

　　2个串联的液压缸5和6，有效工作面积相等而使进出流量相等，理论上升降可同步，实际上产生的误差都可在每一个下行运动中消除。

　　例如，当1Y通电，三位四通电磁换向阀2左位接人回路，液压缸5和6活塞同时下行，如果缸5活塞先到达行程端点，则挡块压下行程开关1S，1S给三位四通电磁换向阀3发信号，使电磁铁3Y通电，换向阀3左位接人回路，压力油经换向阀3和液控单向阀4进入缸6上腔，进行补油，使其活塞继续下行到达行程端点，积累误差便可消除。

　　如果缸6活塞先到达行程端点，则挡块压下行程开关2s，2S给三位四通电磁换向阀3发信号，使电磁铁4Y通电，换向阀3右位接人回路，由于缸6先到达行程端点，遇到阻力，缸5上腔油压升高，高压油便进人液控单向阀4的控制腔，打开阀4，缸5下腔便与油箱接通，使其活塞继续下行到达行程端点，从而消除积累误差。

　　已有的这种同步回路的缺点是只能在液压缸下行时消除误差，上行时则不行，作者针对这种回路进行了改进，使液压缸双向都可消除误差。