在工程机械、物料搬运设备或其它重载行走机械中,液压行走驱动系统是其核心动力单元。其中,诸如A2FE系列的轴向柱塞马达因其高效率和坚固耐用而备受青睐。然而,要完全发挥其性能,并确保设备在各种工况下(尤其是坡道启停和下坡滑行)的绝对安全与平稳操控,一套性能卓越的控制阀组是必不可少的。
传统的解决方案往往通过管路将各个独立功能的阀门连接起来,不仅占用空间大、安装繁琐,更存在众多潜在的泄漏点和压力损失。作为拥有多年液压行业经验的系统集成商,我们深刻理解客户在这一环节面临的痛点。因此,我们推出了这款专为A2FE马达量身定制的集成式控制阀组。它将双向运动的负载控制、平稳的加减速以及可靠的停车制动释放功能,高度集成在一个紧凑的油路块上,可直接安装于马达之上,提供了一个“即插即用”的高性能解决方案。
一、方案概述与核心价值
本方案的核心是一个精密加工的集成油路块,其上集成了SUN Hydraulics的平衡阀、HydraForce的减压阀,以及HydraForce的梭阀。
此集成方案为您带来的直接价值:
- 极致紧凑: 直接安装在A2FE马达油口,极大节省安装空间,优化整机布局。
- 高可靠性: 消除外部管路和接头,从根本上杜绝了潜在的泄漏风险,提升系统清洁度与长期稳定性。
- 性能优化: 集成式流道设计更短、更直接,减少了压力损失,提高了系统的响应速度和效率。
- 安装便捷: 显著减少现场安装工作量和调试时间,降低了总体成本。
二、核心元件解析与功能实现
我们选择行业顶尖的SUN和HYDRAFORCE螺纹插装阀,是因为它们的卓越性能和可靠性久经考验。我们拥有这些品牌的大量库存,确保项目周期。
- 双向负载控制与安全核心 – SUN CBGG-LJN 平衡阀 (x2)
- 功能: 平衡阀是行走驱动安全的关键。在这套系统中,我们成对使用CBGG-LJN,分别控制马达的正转和反转。其核心作用有三:
- 负载保持: 在系统停止时,可靠地锁闭油路,防止车辆在坡道上因重力作用而“溜车”。
- 防失速控制(防“飞车”): 当车辆下坡时,负载可能会试图拖动马达超速运转(即负载为负值)。平衡阀通过在马达回油路上建立适当的背压,精确控制下坡速度,防止失控。
- 平稳减速: 提供平顺的制动效果,避免因突然关闭主方向阀而引起的液压冲击和机械震动。
- 选型考量: CBGG-LJN是标准的4.5:1导控比平衡阀,适用于绝大多数行走应用,能在提供稳定控制的同时,确保较低的开启压力,降低系统能耗。
- 功能: 平衡阀是行走驱动安全的关键。在这套系统中,我们成对使用CBGG-LJN,分别控制马达的正转和反转。其核心作用有三:
- 停车制动器精确释放 – HYDRAFORCE 减压阀
- 功能: A2FE马达通常配有弹簧施压、液压释放的常闭式停车制动器。直接使用系统主压力来释放制动器可能会损坏其油封或导致释放过程过于突兀。减压阀的作用就是将来自主系统的高压油降低到一个稳定、安全的预设压力值(例如30bar),专门用于释放制动器。
- 选型考量: 减压阀自带溢流通路,允许在制动器油路压力高于设定值时快速泄压,确保制动器能迅速、可靠地复位。
- 智能导控信号选择 – HYDRAFORCE 梭阀
- 功能: 如何确保只有在马达即将转动时才释放制动器?梭阀巧妙地解决了这个问题。它是一个逻辑元件,拥有两个入口和一个出口。我们将其两个入口分别连接到马达的A、B两个工作油口。无论马达是正转还是反转,梭阀总能自动选择压力较高一侧的油液,并将其作为导控信号输送给减压阀。
- 工作流程: 只有当主方向阀动作,马达工作油口建立起足以驱动车辆的压力时,梭阀才会输出导控信号,进而通过减压阀释放制动器。这一设计完美实现了驱动与制动的无缝衔接,避免了“带着刹车”起步的现象。
三、液压原理图与工作流程
工作流程简述:
- 静止状态: 系统无压力,制动器弹簧施压,车辆被可靠制动。两个平衡阀关闭,锁死马达。
- 启动前进: 高压油进入A口。压力油一方面作用于平衡阀V1,另一方面通过梭阀V4传递给减压阀V3。V3将压力降至设定值后,输出至制动油口,释放制动器。随后,A口压力继续升高,克服负载并导控开启回油路的平衡阀V2,马达平稳启动。
- 停车制动: 主阀回中位,A、B口压力下降。梭阀V4失去导控信号,减压阀V3关闭并使制动油口泄压,弹簧制动器迅速啮合。同时平衡阀关闭,提供双重锁止。
四、我们的核心优势:从仿真验证到精密制造
关键优势:Automation Studio Live Manifold 仿真驱动设计
在进行任何物理加工之前,我们会将完整的液压系统(包括泵、主阀、管路、此阀组以及A2FE马达和负载惯量)在Automation Studio软件中进行1:1的数字建模。
- 性能预验证: 我们可以模拟车辆在平地、满载上坡、下坡等各种极限工况下的启停过程。通过仿真,我们可以精确调整平衡阀的开启压力和减压阀的设定值,确保:
- 起步平稳无冲击,制动释放与扭矩建立的时序完美匹配。
- 下坡时速度控制稳定,无振动或失速风险。
- 紧急制动时压力尖峰在安全范围内。
- 可视化结果: 我们能以动态曲线图的形式,向您直观展示仿真过程中马达的转速、系统压力、制动油口压力等关键参数的变化。这种“所见即所得”的设计方式,让您在项目初期就对最终效果了然于胸,彻底排除了设计风险。
- 优化油路块设计: 基于验证后的原理,Live Manifold模块帮助我们设计最优化的内部流道,确保最低的压损和最高的效率,同时自动进行干涉检查,保证100%的制造可行性。
强大的生产与交付能力:
依托我们自有的生产厂房和加工设备,以及充足的SUN、HYDRAFORCE等品牌库存,这款经过充分验证的集成阀组可以被快速地从图纸变为现实。每一件产品都经过严格的压力和功能测试,确保交付到您手中的是性能稳定、品质可靠的精品。
如果您正在为您的行走机械寻求更优的控制方案,或对现有系统的性能不甚满意,欢迎与我们联系。让我们用专业为您创造价值。