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流量分配法則:多執(zhí)行機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)之道

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流量分配法則:多執(zhí)行機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)之道

    1、傳統(tǒng)分配方式及其局限 液壓系統(tǒng)中的流量分配如同“分蛋糕”,必須根據(jù)不同執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需求合理分配有限流量資源。傳統(tǒng)流量分配主要有兩種方式: ?  阻尼分配(節(jié)流調(diào)速):通過(guò)調(diào)節(jié)各支路節(jié)流閥開(kāi)度分配流量。這種方法簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì),但能量損失大,且當(dāng)負(fù)載壓力變化時(shí),流量穩(wěn)定性差。尤其當(dāng)多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)同時(shí)工作時(shí),流量會(huì)優(yōu)先流向負(fù)載較小的執(zhí)行器,導(dǎo)致動(dòng)作不協(xié)調(diào)  ?  容積分配:通過(guò)改變泵排量(變量泵)或電機(jī)轉(zhuǎn)速(變頻驅(qū)動(dòng))直接控制輸出流量。這種方法效率高,但成本和技術(shù)復(fù)雜度顯著增加   節(jié)流閥的調(diào)速效果實(shí)際上依賴于“液壓半橋”原理。單獨(dú)的節(jié)流閥無(wú)法穩(wěn)定控制流量,必須與上下游阻力配合形成壓力差。理解這一原理對(duì)分析系統(tǒng)故障至關(guān)重要——當(dāng)節(jié)流閥流量異常時(shí),不僅要檢查閥本身,還需關(guān)注系統(tǒng)壓力穩(wěn)定性。

 2、創(chuàng)新解決方案:LUDV系統(tǒng) 為解決傳統(tǒng)流量分配的不足,工程機(jī)械領(lǐng)域開(kāi)發(fā)了創(chuàng)新的LUDV系統(tǒng)(與負(fù)載無(wú)關(guān)的流量分配系統(tǒng))。該系統(tǒng)通過(guò)一系列精巧設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了真正的按需分配: 

 (1)梭閥網(wǎng)絡(luò):檢測(cè)系統(tǒng)中多個(gè)負(fù)載的最高壓力(PLs = max(PL1, PL2, ... PLn))  

 (2) 壓力補(bǔ)償閥組:確保各節(jié)流口前后壓差相等(△P1=△P2=...=△Pn)  

(3) 比例節(jié)流口:由操作手柄電信號(hào)精確控制開(kāi)度   在LUDV系統(tǒng)中,流向各執(zhí)行器的流量?jī)H與其節(jié)流口開(kāi)度面積成正比,完全不受負(fù)載壓力差異的影響。以挖掘機(jī)為例,操作員可同時(shí)控制動(dòng)臂提升(高負(fù)載)和鏟斗翻轉(zhuǎn)(低負(fù)載),系統(tǒng)自動(dòng)分配適當(dāng)流量,確保兩個(gè)動(dòng)作協(xié)調(diào)進(jìn)行,避免傳統(tǒng)系統(tǒng)中常見(jiàn)的“小負(fù)載搶流”現(xiàn)象。 更前沿的電控流量分配方案通過(guò)ECU(電子控制單元)獨(dú)立調(diào)節(jié)各節(jié)流口面積,結(jié)合傳感器反饋實(shí)現(xiàn)智能化流量分配。如某新型裝載機(jī)液壓系統(tǒng),在泵出口與回油路之間增設(shè)獨(dú)立可控節(jié)流孔(OR31),使其與工作節(jié)流孔(OR32、OR33等)非聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)更精確的流量控制,同時(shí)減少能量損失。


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