多路换向阀厂家带你认识液压机械同步原理

机械同步就是利用刚性的机械部件（负载）迫使至少两个油缸同步运动的液压系统，多路换向阀厂家小编分析以两个油缸驱动为例进行说明。

 

系统构成（简化）：定量泵＋溢流阀（作安全用）作为油源，两油缸并联共同驱动一块钢板（钢板铰接），实现钢板围绕铰接轴旋转上升与下落。以上升工况为例进行说明。

1、两油缸负载力相同

 

两油缸所受负载力相同，则负载压力相同，所以进入两只油缸的流量相等（管道影响忽略），两只油缸速度同步。又由于起点一致，所以两油缸位置同步。理想状态，满足要求。

 

2、两油缸负载力不同

 

举例说明，油缸1负载压力10MPa，油缸2负载压力只有5MPa。分析起动过程如下：泵输出的油液进入俩油缸，遇到活塞开始建压，压力上升超过5MPa时，油缸2开始运动，由于此时压力低于油缸1负载压力，所以油缸1不动作。钢板（负载）具有一定的刚性，油缸2动作，油缸1不动作意味着钢板会有形变，有形变就会带来弹性阻力，作用在油缸2上，所以在油缸2伸出的过程中，形变增加，弹性阻力增加，油缸2的驱动压力不断上升，直到超过10MPa（或许小于，因为在油缸2伸出的过程中，油缸1的负载力减小了），此时油缸1开始动作，俩油缸共同驱动负载上升。此时两缸的驱动压力相同，都为10MPa，且进入两油缸的流量也相同。需要注意的是，此时两油缸只是速度同步，位置并不同步，因为油缸2先动，油缸1后动，意味着整个钢板上升过程中，都存在一定的形变。

机械同步核心本质：从上述偏载起动过程的分析可以看出，机械同步的本质，就是利用钢板（负载）的形变产生的弹性阻力，对油缸负载压力进行补偿（功能类似于压力补偿器，只不过一个是机械负载补偿，一个是阀补偿，并无本质区别），使各油缸的驱动压力相等且等于最大负载压力，则进入各油缸的流量必然相同（管道阻力忽略），实现各油缸运动速度同步。同时必须清醒的认识到，各油缸的位置并不一样，换句话说，液压机械同步在偏载条件下，就是利用各油缸的位置不同，促使刚性部件（负载）产生弹性形变，从而对低负载油缸压力进行补偿，进而使各油缸运动速度同步的技术。

 

同步误差分析：即分析影响各油缸速度同步误差的因素。

1.凡是影响进入各油缸的流量不同的因素（比如连接各油缸管道长短），均会造成误差；

2.两油缸有内泄，且不同；

3.油液质量（油温，气泡等）；

4.各油缸几何尺寸一致性（缸筒内径）。

 

局限性：从以上分析可以看出，机械同步在偏载条件下只能实现各油缸速度同步，但人们期望的是各油缸位置同步，为了达到这一点，只能是驱动刚性比较高的机械部件，因为刚性大意味着产生一定的弹性阻力变形较小，换句话说，刚性大的对负载压力的补偿能力更强。同步的本质并没有变，还是机械的弹性补偿，只不过形变小了而已。反过来，如果驱动的部件刚性较小，那么意味着补偿一定的负载压力形变量就较大，甚至造成机械部件（负载）塑性变形或者直接断裂，对部件（负载）造成永久性损伤，同时驱动油缸受径向力加大，容易造成油缸摩擦副偏磨，损坏油缸。所以驱动刚性小的部件是不建议采用机械同步的。

上述内容就是多路换向阀厂家小编带大伙认识液压机械同步原理，所以，看似简单的液压机械同步，也值得深思，才能领会其中的奥妙之处。得之，则其乐无穷！