REXROTH斜盤式軸向柱塞伺服變量泵已大量地用于液壓伺服系統。由它們組成的泵站可為大型注塑機提供高壓、大流量、節能、響應快的液壓源。現以A10VS0100
DFE1+A10VSO71DR斜盤式軸向柱塞伺服雙聯變量泵的安裝調試實例導出該類泵的選用、安裝、調試的方法。
1 電機的選擇
首先根據注塑機油缸、油馬達等執行元件的規格和注射工藝對壓力及速度的要求,確定系統的工作壓力及流量,選擇雙聯泵組合(一般由一臺伺服變量泵和一臺定量泵組成)。若工作循環周期各階段液壓功率波動較大,需算出整個循環周期的平均液壓功率,按此功率值選取電機;也可以用最大液壓功率除以電機的過載系數所得的值來選取電機。每臺這種泵都帶有一個伺服比例閥、一個石英壓力傳感器、2個電感式傳感器和控制電路板。由PC根據工作循環周期各階段對壓力和流量的需求進行數/模(D/A)轉換,給出命令流量(壓力)電壓,通過控制電路板進行PID閉環控制,再將實際流量(壓力)電壓[模/數(A/D)轉換]反饋給PC。
變量泵A10VSO 100
DFE1的最大排量為100 mL/r,若選4級電機(1480 r/min),則流量為-148 ~+148 L/min;系統工作壓力設定為21
MPa。同理可知,定量泵A10V71DR的流量為105
L/min,雙聯泵的輸出流量在0~253
L/min間連續可調;雙聯泵的最大輸出功率P
=210×253×0.735×10/(60×75)=85.75 kW,取異步電機的過載系數為1.5,Pmax/1.5=57
kW,所以選用55 kW的4極異步電機。若系統的總流量為500
L/min,則需要2套以上型號的雙聯泵組成該泵站。
2 安裝
按圖連接電液元件,每臺雙聯泵供油回路需裝入一個安全閥(21
MPa)和一個插裝閥,起安全保護作用;所有傳感器接線應盡量短、用低電容電纜、屏蔽接地(接25a)、遠離動力線;若電纜長度大于10m(不得大于50
m),用4芯電纜,其中2芯接地;泵、閥和控制電路板之間不能串接開關和繼電器;32c使能開關通常情況是斷開的,系統出錯時可閉合復位;控制電路板不要靠近電磁鐵。系統裝有一臺恒壓的信號泵,為系統提供(7MPa)信號壓力油(圖中的S)。斜盤的支承軸瓦面的壓力油、電液伺服比例閥液動閥芯的推動等都要靠信號壓力油的作用。伺服變量泵(端面配流)和伺服比例閥對油液的清潔要求是非常高的,所以液壓系統需有嚴格的濾油措施,泵(特別是信號泵)進口和出口均需濾油。
3 調試
測量各信號電壓要用輸入電阻>100
kΩ的測量儀器;閥的補償按傳感器接線4 m長的電纜調整;因為該型號的雙聯泵只要按規定的方向和額定轉速(1480
r/min)旋轉,則其定量泵的流量均為105
L/min。所以當每臺雙聯泵的輸出為0流量時,雙聯泵中的變量泵為負流量(為-105
L/min),即定量泵輸出的油由變量泵返回油箱;當每臺雙聯泵的輸出等于105L/min時,變量泵為0排量;大于105
L/min時,變量泵為正排量。這樣每臺雙聯泵的輸出流量能在0~253
L/min之間連續變化。整個泵站的輸出流量能在0~506L/min間連續變化。變量泵斜盤上的傳感器將流量信號變為電壓信號,即一7.1
V(對應一105 L/min)~+10
V(對應148 L/min)間連續變化。
為使泵站內的每臺雙聯泵的負荷均勻,各雙聯泵中變量泵斜盤的最大角度應該相同,且同步變化。控制電路板的12c和22a(斜盤角度、實際流量)的電壓應調為:-7.1~+10
V。伺服比例閥電磁線圈的控制電壓(29c和30c)調整在0~+10
V之間;石英壓力傳感器的(實際壓力)電壓(12a和10a)也為0~+10
V;命令壓力(流量)電壓(14c和16c,4c和6c)也調為0~+10
V。
1—石英壓力傳感器;2—比例伺服閥心位置(電感)傳感器;3—斜盤位!(電感)傳感器;4—比例伺服閥;5—裝(邏輯)閥;6—安全閥;7—定量泵;8—定量泵; 32c—使能端;14c.16c—命令流量電壓,4c.6c—命令壓力電壓,12c.22a—實際流量電壓,29c,30c—比例伺服閥電磁線圈控制電壓,4a,6a,8a—比例伺服閥芯位;反饋電壓。25a—接地;12a.10a,14a—壓力傳感器反饋電壓(實際壓力);32a,8c,10c—斜盤位置反饋電壓