【i说说】高压待命 or 低压待命?

科技   2025-01-08 07:42   上海  


“高压待命”和“低压待命”,是关于液压系统中液压泵工作状态的两个概念。要想说清两者间的差别,就需要先聊一聊DRS – 负载敏感控制的原理(此处以Rexroth A11VO DRS - pressure control with load sensing 为例)。

其原理如下图所示 :

DRS – 负载敏感控制是一种流量控制,它能够感受负载压力的变化,进而调节泵的排量,使其能够动态满足执行机构的流量需求。其中阀1为可变节流口,一般由外部多路阀或螺纹插装阀构成阀2为负载敏感阀;阀3为压力切断阀。

负载敏感阀2的工作原理为:根据系统需求预先设定好负载敏感阀2左侧的偏置弹簧的压力,该压力一般在14-25bar之间,标准出厂值为18bar。然后采集泵出口及负载端的压力信号,并分别将采集到的压力作用在负载敏感阀2的两端,由于阀2与阀1两端接口并联相通,所以阀2两端的压差值就等于阀1两端的压差,这样就可以通过动态调节斜盘摆角,来保证阀1可变节流口前后压降恒定,最终实现在某一特定范围内,泵送流量、泵出口压力与系统需求完全匹配。
而当系统处于无流量需求的待机状态,即阀1处于关闭状态时,泵出口压力与阀2偏置弹簧设定值相同,泵出口油液经阀2右位进入变量缸敏感腔(大腔),使得斜盘摆角回程至最小角度。此时,液压泵处于低压待命工况。在该工况下,负载敏感阀2左右振颤以维持作用在斜盘倾角控制活塞上所需的压力,柱塞泵仅需提供足以补偿内部泄露的流量,并维持作用在负载敏感阀2右端约为18bar的待命压力。

说完了低压待命工况,我们再来看看高压待命工况

上图中压力切断阀3的工作原理为:当执行机构如液压缸,运动至行程极限时,如果阀1仍然打开,仍要求系统流量继续增大,但此时由于油液不再流动,所以作用在负载敏感阀2两侧的油液压力相等,在偏置弹簧的作用下,阀2处于左位工作,这导致泵口压力迅速升至压力切断阀3设定值(设定范围在50-350bar之间),使得阀3推开弹簧,切换至右位工作,泵口油液经阀3和阀2进入变量缸敏感腔(大腔),使得斜盘倾角转至排量近似为零的位置。此时,系统处于高压待命工况。

在该工况下,斜盘摆角近似为零,柱塞泵仅提供维持压力切断设定值与泵自身内泄所需流量。等待高压负载消除,或方向控制阀回中后,出口压力降低,泵才会退出高压待命工况。


总结一下:

1)低压待命对应了阀1(即可变节流口)关闭,系统无流量需求的工况;而高压待命对应阀1开启,系统存在流量需求,但执行机构运动至行程极限,压力持续憋高的工况。

2)在这两种工况下,柱塞泵的斜盘倾角都近似为零,输出的流量仅足以维持不同的系统待命压力与补偿泵体泄露。其中,低压待命工况的系统压力与负载敏感阀的设定值有关;而高压待命的系统压力与压力切断阀的设定值有关。

(文中图例及部分内容摘自《进口柱塞泵变量控制集训营》、《液压变量泵(马达)变量调节原理与应用》 – 吴晓明、Rexroth A11VO 产品样本)

编辑整理:i小编-常明清

审核校对:柴昊


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