对(dui)于垂直运动(dong)的负(fu)载(zai)，为了(le)在任意(yi)位(wei)置停(ting)止(zhi)的时(shi)候，负(fu)载可(ke)以可靠(kao)的(de)锁定，或者(zhe)管(guan)路爆破的(de)时(shi)候，油(you)缸能(neng)够(gou)锁止并确(que)保(bao)设备和(he)人(ren)身安(an)全，液压系(xi)统设(she)计(ji)工程(cheng)师(shi)常常会(hui)考(kao)虑(lv)到液(ye)压锁。

但(dan)是(shi)，有了(le)液(ye)压(ya)锁(suo)，就(jiu)可(ke)以100%的锁定了(le)吗(ma)？下面(mian)与(yu)大家分(fen)享(xiang)一(yi)下(xia)关(guan)于(yu)液(ye)压锁(suo)的(de)应用。

钢(gang)厂(chang)连(lian)铸(zhu)机大(da)包(bao)回转台(tai)承载的(de)钢(gang)包装(zhuang)有(you)1500°左(zuo)右(you)的几(ji)十(shi)或者(zhe)上(shang)百吨的(de)钢(gang)水(shui)，因(yin)此设备(bei)和液(ye)压(ya)系统的安全(quan)可靠运(yun)行(xing)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)。

如图所(suo)示为(wei)大包(bao)回转(zhuan)台(tai)升(sheng)降控制的(de)液压(ya)系统(tong)原(yuan)理。

该原理(li)包含两部分。一(yi)部分(fen)是站内(nei)控(kong)制(zhi)阀(fa)块，右边(bian)一组阀(fa)包(bao)含两(liang)个(ge)板(ban)式(shi)插(cha)装(zhuang)阀和(he)一(yi)个两(liang)位(wei)四通(tong)电(dian)磁(ci)阀，控(kong)制柱(zhu)塞缸的升(sheng)和降的(de)动作和速度(du)，左(zuo)边一组包(bao)含一(yi)个(ge)两位四(si)通(tong)电(dian)磁阀和一(yi)个(ge)叠(die)加(jia)式节流(liu)阀，控(kong)制缸(gang)旁块(kuai)液压锁的(de)启(qi)闭(bi)及(ji)其速(su)度(du)。另外一(yi)部(bu)分(fen)是(shi)缸(gang)旁(pang)阀(fa)块(kuai)，包(bao)含液压锁(suo)、调(diao)速(su)阀、常闭节流阀及溢流(liu)阀等(deng)，主要是实现(xian)调(diao)节(jie)运(yun)行速度(du)、过(guo)载保(bao)护(hu)以及(ji)更重要的是在(zai)停(ting)止(zhi)状态(tai)下(xia)柱塞(sai)缸(gang)的(de)锁定(ding)功(gong)能(neng)。

在(zai)之(zhi)前的设(she)计(ji)中采(cai)用Rexroth的SL系列(lie)板式液控(kong)单(dan)向(xiang)阀(fa)。正向，A至B自由(you)流动；反向，如(ru)果X口(kou)通控(kong)制(zhi)油，控(kong)制(zhi)活(huo)塞4作用(yong)于主(zhu)阀(fa)芯2，使其(qi)打(da)开，则B可(ke)与(yu)A相通(tong)；Y口(kou)与A口隔(ge)离，Y口的压(ya)力大小(xiao)对主(zhu)阀(fa)芯动(dong)作(zuo)无影(ying)响。

该(gai)设计选型(xing)可(ke)以(yi)确保(bao)该原(yuan)理(li)可以(yi)正(zheng)常(chang)的(de)工作(zuo)。

由(you)于设(she)备(bei)空(kong)间(jian)比较紧凑，需(xu)要(yao)对(dui)阀(fa)块(kuai)的(de)结构(gou)尺寸进行(xing)优化(hua)；此(ci)外，也出于成本(ben)上的(de)考(kao)虑(lv)，此处(chu)改(gai)用(yong)SUN公司的CV系(xi)列液控(kong)单向阀(fa)。

在(zai)调试(shi)过程中发现，当控(kong)制(zhi)液(ye)控(kong)单(dan)向(xiang)阀的(de)电磁阀(fa)4.4失电(dian)的时(shi)候，柱(zhu)塞缸无法(fa)锁(suo)定(ding)在任(ren)意(yi)位置(zhi)，会缓慢的(de)下降(jiang)。

造(zao)成(cheng)柱塞缸下降(jiang)的原因很多，从液压原(yuan)理分(fen)析(xi)，最主(zhu)要(yao)的(de)原因可(ke)能有(you)：

溢流(liu)阀(fa)一(yi)直溢流(liu)，设(she)定(ding)压力(li)太低(di)或(huo)泄露(lu)缸(gang)旁块(kuai)上的常(chang)闭节流阀(fa)未(wei)完全(quan)处(chu)于关(guan)闭状(zhuang)态(tai)液(ye)压锁(suo)锁不住

在(zai)对(dui)上(shang)述(shu)原(yuan)因(yin)进(jin)行(xing)分(fen)析(xi)时，1&2的(de)可能性都已(yi)经被排(pai)除(chu)，落脚(jiao)点(dian)就(jiu)在原(yuan)因3上面(mian)了(le)，也(ye)就(jiu)是(shi)液压(ya)锁(suo)并没(mei)有锁住！

原(yuan)因(yin)分(fen)析(xi)

首(shou)先(xian)对(dui)图(tu)示(shi)结(jie)构的(de)液(ye)压锁工(gong)作(zuo)原理(li)进(jin)行分析(xi)。

2为油(you)源侧(ce)与高压油(you)相通(tong)，1为负载(zai)侧(ce)与油缸相(xiang)连。压(ya)力油推(tui)动主(zhu)阀芯，2与1正向(xiang)自由相通。如(ru)果(guo)没有控制(zhi)油(you)，1无(wu)法(fa)与(yu)2连(lian)通(tong)，因(yin)为主阀芯定(ding)位在阀座上(shang)了(le)，要(yao)想(xiang)使其连(lian)通，控(kong)制油3必(bi)须(xu)接(jie)通，当(dang)控(kong)制(zhi)油(you)3接通的(de)时候(hou)，控制(zhi)活(huo)塞(sai)推(tui)动主(zhu)阀(fa)芯，从而液压(ya)油可以从1流(liu)向(xiang)2，实现(xian)反(fan)向流(liu)动。4为(wei)卸(xie)油口(kou)，理(li)应零(ling)压(ya)回油箱。

再来(lai)分析(xi)该液(ye)压(ya)原(yuan)理(li)，当所(suo)有的(de)电磁(ci)阀(fa)处(chu)于(yu)失电状态(tai)，柱(zhu)塞缸应(ying)该(gai)并(bing)必(bi)须(xu)停止(zhi)运动(dong)并(bing)锁定。在(zai)非(fei)工作(zuo)状(zhuang)态即(ji)所有(you)电(dian)磁铁失(shi)电时，我们来(lai)看看电(dian)磁阀4.4，此时(shi)P口(kou)压(ya)力与液控单(dan)向阀的(de)Y口（4口(kou)）相连，也(ye)就是(shi)说4口此时(shi)一(yi)直是(shi)高压(ya)状(zhuang)态。当(dang)4口(kou)为压(ya)力(li)油(you)时(shi)，其(qi)力(li)会作(zuo)用在控(kong)制(zhi)活塞(sai)上(shang)，如下(xia)所示(shi)，当(dang)力(li)足够大(da)的(de)时候(hou)，其(qi)也(ye)相(xiang)当于先导(dao)控制(zhi)油(you)的(de)功能了(le)，从(cong)而1与2相通(tong)，起(qi)不(bu)到锁(suo)定的(de)作(zuo)用(yong)了。因(yin)此(ci)故(gu)障原因就(jiu)在于(yu)4口(kou)通(tong)了(le)高(gao)压(ya)油(you)。

为(wei)了(le)解决在失(shi)电(dian)状态(tai)下Y口（4口(kou)）不(bu)与(yu)压(ya)力相(xiang)通(tong)的(de)问题(ti)，可更换(huan)4.4电(dian)磁(ci)阀的机(ji)能(neng)，采(cai)用(yong)JA的(de)电磁(ci)阀即(ji)可(ke)。此时，在失(shi)电的(de)工况(kuang)，X口(kou)和Y口(kou)均(jun)实现(xian)零压回油(you)箱。

总(zong)结

从此应用案例可(ke)知(zhi)，尽(jin)管(guan)我们(men)有(you)时候在设(she)计系(xi)统的时候，原理都是(shi)一(yi)样(yang)的(de)，但(dan)是(shi)选(xuan)用不(bu)同品(pin)牌(pai)的产品(pin)，其性(xing)能(neng)、结果(guo)可能(neng)不同(tong)；此(ci)外(wai)，原(yuan)理(li)设(she)计的时候，了解(jie)所选(xuan)用元(yuan)件(jian)的内(nei)部结构及其工作原(yuan)理(li)，对(dui)我(wo)们(men)系(xi)统设(she)计工(gong)程(cheng)师来(lai)说(shuo)，也(ye)可以减小(xiao)犯错的几(ji)率(lv)。