优化双泵液压系统设计

图3-44所示为典型液压冲击机械双泵供油液压系统。

系统工作原理：

1.泵的起动

如图3-44所示，所有控制阀处于图示位置，起动泵的驱动电动机。此时冲击系统通过电液换向阀14的右位卸荷，转钎系统通过电液换向阀3的中位卸荷，而推进系统此时无液压油进入。

图3-44 典型液压冲击机械双泵供油液压系统

1—定量泵 2—溢流阀 3、14—电液换向阀 4—调速阀 5—转钎马达 6—推进液压缸 7—液动换向阀 8—先导阀 9、10、11—高速开关电磁阀 12—恒压变量泵 13—减压阀 15—液压冲击器 16—过滤器 17—冷却器 18—溢流阀

2.冲击、推进工作原理(www.xing528.com)

DT3通电，电液换向阀14处于左位，接通冲击油路；高速开关电磁阀9、10、11通电处于脉冲宽度调制（PWM）状态。高速开关电磁阀11输出控制压力作用于恒压变量泵的变量机构，使泵输出所需的调定压力，当泵（冲击泵）的最大输出流量Q_Pmax大于液压冲击机械在冲击系统压力为阀11调定压力下要求的冲击流量Q时，实际冲击系统压力p_d等于阀11的调定压力，而冲击流量Q取决于冲击系统压力p_d。

由于在选择泵时保证了泵的最大输出流量大于液压冲击机械额定工作压力下的冲击流量，因此，在非过载设备运转条件下，凿岩破碎冲击系统压力与流量取决于阀11的控制压力，即取决于计算机施加于高速开关电磁阀11的脉宽调制率。根据液压冲击机械变行程调节机构的工作原理，当被破碎物体的物理性质不同时，为获得最优的凿岩破碎效果，要求设备能适时地输出最佳工作参数与之匹配，通过调节高速开关电磁阀11的调制率，使其先导控制恒压变量泵的输出压力来满足设备所具有的变频调能的工作机能。

同时，控制推进液压缸的高速开关电磁阀9、10也处于脉宽调制状态，进行凿岩冲击破碎时，阀10通电全开（此时调制率为100%，实际工作时调制率为85%阀已处于全开启状态），无级调节施加于阀9上的调制率，即可无级调节阀9的输出压力，也即进入推进缸的工作压力，从而无级控制推进系统施加于物体的推进力。阀9、阀10分别单独通电处于脉宽调制状态，可实现驱动液压冲击机械推进机构工作的推进液压缸正反向运动，即设备推进与返回运动，当阀9、阀10都不通电时，停止液压冲击机械推进。

3.转钎工作原理

DT1和DT2全断电和单独通电，即可实现转钎的开关和换向，调节调速阀4即可调节转钎流量，实现转钎速度的无级调节输出。

4.防卡钎工作原理

当液压冲击机械进行凿岩破碎工作时，转钎压力低于先导阀8的调定压力，液动换向阀7在弹簧力的作用下处于“右位”。如果发生卡钎，则转钎压力升高，当升高到超过阀7的调定压力时，先导阀内有油液流动，使换向阀左右两端产生压差，这种压差作用在该阀阀芯右端，克服弹簧力使阀芯换向，处于“左位”。这时，推进液压油进入推进液压缸6有杆腔，带动液压冲击器退回，因此，这种新型液压控制系统还具有自动消除卡钎的能力。