图6.6  油箱循环过滤冷却回路
1-泵    2-电机   3-过滤器   
4-溢流阀    5-压力表   6-压力传感器   7-回油过滤器   8-冷却器 9-加热器
在小油箱处单独设计一个液压系统,如图6.6所示。该系统从小油箱吸油并且回油至小油箱,在回路中设计有冷却器8并且在回油路中配置过滤器7。该回路持续对小油箱中的油液进行过滤,可以进一步提高油液精度。冷却器是在温度传感器显示温度超过所规定的温度时启动的。直动式溢流阀10 的压力调定不高于冷却器的耐压值对冷却器起保护作用。
6.3  液压回路整合
满足系统要求的各个液压回路设计完成之后,需要进行液压系统的合成—将各液压回路放在一起,进行归并、整理,必要时再增加一些元件或辅助油路,使之成为完整的液压系统。
上述几个液压回路,补油回路、冲洗回路、换油冷却回路可以共用一个泵,以减少使用液压泵的数量,节约成本。为了避免冲洗回路和补油回路发生干涉,可以设置换向阀将两个回路隔断。将补油回路、冲洗回路、换油冷却回路合并之后,与功率回收回路及测试回路进行整合,组成完整的液压系统。整合后的液压回路如图6.7所示。
 
图6.7  整合后的液压回路
1-被测试泵  2-变频电机  3-功率回收马达 4-扭矩转速扭矩传感器  5-温度传感器   6-流量传感器7-压力表   8-压力传感器  9-低压溢流阀  10-液控三位三通换向阀11-单向阀  12-高压电液比例溢流阀   13-安全阀  14-节流阀  15、16-两位四通电磁换向阀  17-双向液压锁  
18-补油电液比例溢流阀   19-补油泵  20-补油泵电机  21-冷却器
补油回路、冲洗回路、换油冷却回路共用一个泵18,减少泵的数量。4个单向阀11组成整流回路,实现被试泵的双向运行。电液比例溢流阀17、低压溢流阀9和节流阀14配合使用,控制补油压力及补油流量,以及换油冷却的流量。为了避免冲洗回路和补油回路发生干涉,设置了两位四通电磁换向阀16,测试之前,将16置于右位,对被测试泵进行清洗,清洗之后,将16置于左位,开始对泵进行测试,此时由于双向液压锁17的作用,测试回路与清洗回路断开,避免发生干涉。
6.4  液压回路分析
6.4.1  系统油液温度控制
(1)冷却器、加热器控制
在液压系统中多处设置温度传感器,当温度传感器显示系统中油液温度超过规定的温度时,启动冷却器对油液进行降温。在冬季时令时,油液温度达不到规定温度时,温度传感器将信号传递到控制系统,启动小油箱内的加热器,对液压油进行加热,使油液升温,达到所规定的合适温度。
(2)换油冷却、补油回路控制
通过换油冷却回路将从马达流出的液压油流回大油箱,缺少的油液由外置补油泵和被试泵的内置补油泵从小油箱补入。这样一个循环就将小油箱内合适温度的液压油压入系统,实现油液的交换,对油液的温度进行控制。
(3)油箱控制
该系统中既有闭式回路,也有开式回路,闭式回路需要的液压油油量很小,只需要补充回路中泄漏量即可,而开式回路需要的液压油油量较大。综合考虑后,设计时采用两个油箱,一大一小,开式回路从小油箱吸油,流入闭式回路,循环后流回大油箱。并且将大油箱和小油箱连通。大油箱和小油箱连通的设计可以对油液温度进行控制。管路中的油液回油回至大油箱,在大油箱中油液的温度会均衡并且通过管路连通至小油箱,整个过程对液压油的散热也起到一定的作用。
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