液压系统小功率步进补油系统设计+CAD图纸(4)
图1.7 对称可变相变速的电机控制液压泵系统
如果采用对称缸或马达如图1.7所示， 作为执行元件，虽然两个油缸的工作腔没有容积差，但不可避免需要补油，原因是液压泵和系统中不可避免地要有泄漏，泄漏的流量仍然需要通过单向阀向系统中补油。
图1.8小流量的液压泵作为补油泵使用
闭式回路的补油问题是不可避免的，为了解决这一问题，一般采用动力补油方案，其原理如图1.8所示，即用一小流量的液压泵作为补油泵使用，它可以是与主泵同轴驱动，也可以独立驱动，它解决了系统的补油问题，保证了闭式系统的可靠工作，但同时它也带来了一些问题，例如使系统复杂，系统的温升问题。
1.2.2.4 方案四：采用虹吸阀的补油系统
补油装置原理图如图1.9所示。油泵的出口与换向阀回油箱的管路之间串接球阀和液压虹吸阀、液压虹吸阀另一接口(虹吸口)连接球阀、球阀另一端接吸油管、吸油管另一端连接加油桶组成补油装置。图示情况下，油泵出油经换向阀回油箱；需要补油时，打开两球阀，同时将换向阀换向，于是油泵出油经球阀、液压虹吸阀回油箱，同时加油桶中油液经吸油管、球阀、液压虹吸阀吸出，随油泵的出油一起进入油箱。补油结束先关闭球阀，然后将换向阀换向回到原始位置，最后关闭球阀。
图1.9虹吸阀补油系统原理图
整个补油过程只需人工将吸油管插入加油桶，并进行如上操作即可完成。不需打开油箱上加油盖，不会将杂物带进油箱，且操作简单。吸油管也可固定联接在加油桶上。采煤机液压调高系统的补油装置所要解决的关键是研制一种液压虹吸阀。
1.2.2.5 方案五：采用步进电机的步进补油系统
图1.10 采用步进电机的步进补油系统
如图1.10所示，利用PLC控制的步进电动机5，当步进电机在输入脉冲的作用下转过一个步距角时，带动丝杠6进行旋转运动，丝杠带动丝杠副7作横向运动，通过连接装置4与补油缸定液压缸3的活塞杆相连，压力油从液压缸3的右腔通过一个单向阀传送至液压系统中，从而实现系统保压补油。
1.2.3 方案选定
方案初步选定为采用步进电机的步进补油系统。
方案一的蓄能器补油系统虽然能够持续不断的补油，但是随着时间的推移蓄能器中的油液会越来越少，蓄能器所能提供的压力越来越少，系统得不到充分的补油，时间一长就会导致系统无法正常工作，而且补油量也无法计量。因此不可取
方案二的压力继电器补油系统同样存在补油量无法计量的问题，并且还由于系统所产生的泄漏是微小的压力变化，而液压泵所产生的压力相比之下是非常大的，因此使用液压泵进行直接的补油会使系统产生较大的冲击，而且电液换向阀也会因为频繁的切换而降低使用寿命，这违背了经济性与稳定性的原则。因此也不可取。
方案三的使用小流量的液压泵作为补油泵使用的做法存在一定问题，虽然它可以是与主泵同轴驱动，也可以独立驱动，它解决了系统的补油问题，保证了闭式系统的可靠工作，但同时它也带来了一些问题，例如使系统复杂，系统的温升问题。
方案四是参考采自煤机液压调高系统的补油系统，它是采用了一种液压虹吸阀配以一些辅件与采煤机原有的液压调高系统的泵源共同组成。它避免了采煤机补油时的需要开盖。由于采煤机的工作环境比较恶劣，充满粉尘与污染，而开放式的补油系统会使液压油遭到一定程度的污染，为了避免这种污染而采用了这种液压虹吸阀的设计，并不适用于单纯为补油而设计的系统，缺乏普遍性。