一、顺序动作回路

顺序动作回路的功用是使多缸液压系统中的各个液压缸严格地按规定的顺序动作。按控制方式可分为行程控制顺序动作回路、压力控制顺序动作回路。例如,在机床上加工工件必须将工件定位、夹紧后,才能进行切削加工,这种回路的控制方式有压力控制和行程控制。

1.行程控制顺序动作回路

行程控制顺序动作回路是利用工作部件到达一定位置时,发出信号来控制液压缸的先后动作顺序,它可以利用行程开关、行程阀或顺序缸来实现。

1)采用行程阀的行程控制顺序动作回路

压力控制的顺序动作回路常采用顺序阀或压力继电器进行控制。

如图5-46所示,当换向阀3通电时,液压缸1右行完成动作①;挡块压下行程阀4后,液压缸2右行,完成动作②;电磁换向阀3断电复位,液压缸1返回,实现动作③;随后挡块后移,行程阀4复位,液压缸2退回实现动作④,完成一个动作循环。该回路工作可靠,顺序接换平稳,但要改变顺序较困难,且管路长、压力损失大,不易安装。

2)用行程开关的行程控制顺序动作回路

图5-46　采用行程阀的行程控制顺序动作回路

1,2—液压缸;3—电磁换向阀;4—行程阀

如图5-47所示,利用电气行程开关发信号来控制电磁阀先后换向的顺序动作回路。电磁铁1YA通电,液压缸3活塞右行;当挡块触动行程开关6,使3YA通电,液压缸4右行;至行程终点,触动行程开关8,使2YA通电,液压缸3活塞左行;而后触动行程开关5,使4YA得电,液压缸4活塞左行,完成全部顺序动作循环。采用电气行程开关控制的顺序回路的自动化程度高,调整行程方便灵活,利用电气互锁使动作顺序可靠,并且可以改变动作顺序,所以适用于动作循环经常要改变的场合。

图5-47　采用行程开关的行程控制顺序动作回路

1,2—三位换向阀;3,4—液压缸;5,6,7,8—行程开关

2.压力控制顺序动作回路

压力控制就是利用油路本身的压力变化来控制液压缸的先后动作顺序,它主要利用压力继电器和顺序阀来控制顺序动作。

图5-48所示为压力继电器控制的顺序回路,动作顺序是先将工件夹紧,然后动力滑台进行切削加工。当二位四通电磁阀处于图5-48所示位置时,液压泵输出的压力油进入夹紧缸的右腔,左腔回油,活塞向左移动,将工件夹紧。夹紧后,液压缸右腔的压力升高,当油压超过压力继电器的调定值时,压力继电器发出信号,指令电磁阀的电磁铁2DT、4DT通电,进给液压缸动作(其动作原理详见速度换接回路)。油路中要求先夹紧后进给,工件没有夹紧则不能进给,这一严格的顺序是由压力继电器保证的。为了防止压力继电器误发信号,其压力调整值一方面应比夹紧缸动作时最大的压力高0.3～0.4MPa,另一方面又要比溢流阀的调定压力低0.3～0.4MPa。

图5-48　压力继电器控制的顺序回路

图5-49所示为采用单向顺序阀的压力控制顺序动作回路。其中单向顺序阀4控制两液压缸前进时的先后顺序,单向顺序阀3控制两液压缸后退时的先后顺序。当电磁换向阀通电时,压力油进入液压缸1的左腔,右腔经阀3中的单向阀回油,此时由于压力较低,顺序阀4关闭,液压缸1的活塞先动。当液压缸1的活塞运动至终点时,油压升高,达到单向顺序阀4的调定压力时,顺序阀开启,压力油进入液压缸2的左腔,右腔直接回油,液压缸2的活塞向右移动。当液压缸2的活塞右移达到终点后,电磁换向阀断电复位,此时压力油进入液压缸2的右腔,左腔经阀4中的单向阀回油,使液压缸2的活塞向左返回,到达终点时,压力油升高打开顺序阀3再使液压缸1的活塞返回。这种顺序动作回路的可靠性,在很大程度上取决于顺序阀的性能及其压力调整值。顺序阀的调整压力应比先动作的液压缸的工作压力高8×105～10×105Pa,以免在系统压力波动时,发生误动作。虽然这种回路动作灵敏且安装连接较方便,但可靠性不高,位置精度低,所以这种回路适用于液压缸数目不多、负载变化不大的场合。

图5-49　采用单向顺序阀的压力控制顺序动作回路

1,2—液压缸;3,4—单向顺序阀;5—电磁换向阀;6—溢流阀