一种无级可调恒压控制液压系统及其应用

　　1 引言

　　液压机上采用复合模具成形加工时，前一工步结束后下一工步需继续进行，为保证前一工步已经形成的成形效果和完成下一工步的工作，需要采用气垫来维持一定的压力，即向气垫所对应的气压缸或储气罐中通入压力相对恒定的压缩空气，即可维持气垫的压力相对恒定。由于气体的可压缩性比较大，不能提供相对稳定的压制力，因此，该方式会导致工件加工的稳定性不足，工件成形质量相对较差。采用液压系统可克服上述不足，由于液压系统压力可调，用户可以根据自己的工艺需要，设置合适的恒定压制力。

　　2 无级可调恒压控制油路系统原理

　　图 1 为无级可调恒压控制油路系统原理图，该系统使液压执行 机 构 液 压 缸（液压马达）上能产生恒定的压力（转矩），以加工出质量稳定的工件。

　　无级可调恒压控制油路是这样设置的，液压油泵 4 的出口与减压阀 3 进口相连，减压阀的出口连接单向阀2 的进口，单向阀的出口连接液压缸 1，减压阀的控制油口连接比例调压阀 7 的进口，比例调压阀的出口接通油箱 T，比例调压阀的进口还连接有插装阀8 的控制油口，所述插装阀的进口与液压垫缸连接，插装阀的进口还连接有蓄能器 9，插装阀的出口连接油箱。

　　系统压力由比例调压阀设定，其调压设定值可通过触摸屏或其他的电器可控制系统实时输入与监控，避免了传统的需人工手柄调压、误差大等缺点。

　　系统采用比例压力阀控制减压阀的出口压力，同时控制插装阀的启阀压力，使得液压油泵向液压缸和蓄能器中供油时，减压阀的出口压力恒定，同时，保持插装阀处于关断状态。单向阀关闭，由蓄能器给液压缸提供压力，液压缸运动时，液压缸在适当范围内提供基本恒定的压力补偿。当液压垫缸内压力低于比例调压阀设定值时，通过减压阀向其供油；当液压垫缸内压力过高时，插装阀开启，向油箱回油；当液压垫缸内压力达到设定值时，插装阀关闭。与现有技术相比，系统可提供比气控系统更加恒定的压力，保证了加工出的工件的质量稳定。装置可保证液压缸内的工作压力无级可调，调整后可提供恒定的工作压力。系统使用可靠，液压油泵可间歇运行，能耗低。系统适合在液压机上使用，可保证恒定的压边力或顶出力。

　　当液压油泵的出口压力过高或单向阀阀芯卡阻时，为保护减压阀和比例调压阀，可在所述减压阀出口和单向阀进口之间旁通连接安全阀。安全阀可向油箱回油，以保护减压阀和比例调压阀，避免其中的压力调整元件过度变形，导致损坏。