液压系统中同步回路的类型及应用

图7.33　串联液压缸的同步回路

同步回路的功能是使系统中多个执行元件克服负载、液压泄露、摩擦阻力、制造质量及结构形态上的差异，保证在运动上的同步。同步回路分为速度同步和位置同步两大类型。速度同步是指各个执行元件的运动速度相等；位置同步是指各个执行元件都保持相同的位移量，严格做到每一瞬间速度同步，同时也可保持位置同步。在工业现场中，多采用速度同步。

1）串联液压缸的同步回路

如图7.33所示为串联液压缸的同步回路。其中，第一个液压缸回油腔排出的油液进入第二个液压缸的进油腔。如果串联油腔活塞的有效面积相同，即可实现同步运动。在这种回路中，两缸能承受不同的负载，但泵的供油压力要高于两缸工作压力之和。泄漏和制造误差会影响串联液压缸的同步精度，活塞杆在往复多次运动后会产生严重的失调现象。因此，必须要采取补偿措施。

如图7.34所示为采取补偿措施的串联液压缸同步回路。为了实现同步运动，液压缸1有杆腔A的有效面积应与液压缸2无杆腔B的有效面积相等。在活塞下行的过程中，如果缸1的活塞先运动到底，就触动行程开关1XK发出信号，给电磁铁1DT通电，此时压力油便经过电磁阀5、液控单向阀3，向液压缸2的上腔补油，推动液压缸2的活塞杆继续向下运动。如果缸2的活塞杆先运动到底，就触动行程开关2XK，使电磁铁2DT通电，此时压力油便经二位三通电磁阀4进入液控单向阀的控制油口，阀3反向导通，使液压缸1能通过阀3和阀5回油，使缸1的活塞继续运动到底，对失调现象进行补偿。

2）流量控制式同步回路

（1）用调速阀控制的同步回路

如图7.35所示为两个并联的液压缸分别用调速阀控制实现同步的同步回路。两个调速阀分别调节两缸活塞的运动速度，这种回路可实现两个液压缸的横截面积不同，也可实现同步运动。用调速阀控制的同步回路结构简单，并且可灵活调速。但是，由于受到油温变化及调速阀性能差异等影响，因此，同步精度较低。

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图7.34　采取补偿措施的串联液压缸同步回路

1，2—液压缸；3—液控单向阀；4，5—二位三通电磁阀

图7.35　用调速阀控制的调速回路

（2）用电液比例调速阀控制的同步回路

如图7.36所示为用电液比例调速阀控制的同步回路。液压缸4的控制中使用了普通调速阀1，液压缸3使用比例调速阀2，调速阀1和2安装在由多个单向阀组成的桥式回路中。当检测装置检测出两个活塞出现位置误差时，发出控制信号，调节比例调速阀的开度，使液压缸4的活塞杆跟上液压缸3的活塞杆的运动而实现同步。这种回路的同步精度较高，位置精度在0.5 mm以上，已能满足大多数工作部件所要求的同步精度。电液比例调速阀的性能虽比不上伺服阀，但费用低，环境适应性强，因此应用较为广泛。

图7.36　用电液比例调速阀控制的同步回路

1—普通调速阀；2—比例调速阀；3，4—液压缸