四柱液压机的卸压回路及其优缺点

四柱液压机是一种以液压油为工作介质，通过能量传递来满足不同加工工艺的机械，在锻造、层压、折弯、冲压、挤压等相关的机械加工领域内被广泛应用。油压机的工作周期一般由快进、加压、保压、卸压、回程及停止等工序组成。

在压下工序结束后，回程工序之前，油压机的主工作缸的位移是保持不变的，此时，开启控制阀释放主工作缸中的高压油液，该过程被称为卸压;当卸压工序进行一段时间后，主工作缸内工作介质的压力降到设定值时，油压机的横梁在回程缸的提升作用下开始回程工序，同时主工作缸内的油液大量排出，该过程称之为卸荷。在卸荷过程中大量的液压油被释放回油箱;而卸压工序的主要作用是释放产生高压的部分油液的过程。虽然卸压工序中释放的油液相对于工主作缸内的油液量占比很少，但是卸压过程还常常伴随着液压冲击，具体表现形式为产生振动和噪声。

为了降低四柱液压机在卸压过程中产生的的液压冲击，尽量消除设备的振动和噪声，提升压机的整体性能，在设计油压机的液压系统时常常设置专门的卸压回路。

单向节流阀卸压回路

1. 工作原理

单向节流阀卸压回路通过调节节流阀的开度来控制液压油的流量和压力，实现卸压功能。当系统压力超过设定值时，节流阀开启，使部分液压油流回油箱，从而降低系统压力。

2. 优点

（1）结构简单，易于安装和维护。

（2）调节方便，可根据实际需求调整卸压速度。

（3）成本较低，适用于一些对卸压精度要求不高的场合。

3. 缺点

（1）卸压精度相对较低，可能无法满足高精度要求的场合。

（2）对油液的清洁度要求较高，易受污染影响。

（3）在高压、大流量场合下，卸压效果可能不够理想。

液控单向阀卸压回路

1. 工作原理

液控单向阀卸压回路利用液控单向阀的通断来控制液压油的流动方向，实现卸压功能。当系统压力达到设定值时，液控单向阀开启，使液压油流回油箱。

2. 优点

（1）卸压精度高，可满足不同场合的精度要求。

（2）对油液的清洁度要求相对较低，适应性强。

（3）在高压、大流量场合下表现良好，卸压效果稳定。

3. 缺点

（1）结构相对复杂，安装和维护成本较高。

（2）调节范围有限，需根据实际需求选择合适的型号。

插装阀回路卸压回路

1. 工作原理

插装阀回路卸压回路通过插装阀的通断来控制液压油的流动方向，实现卸压功能。插装阀具有结构紧凑、通流能力大等优点，广泛应用于油压机液压系统中。

2. 优点

（1）结构紧凑，占用空间小，适合安装空间有限的场合。

（2）通流能力大，适应高压、大流量场合。

（3）可实现多种功能集成，提高液压系统的整体性能。

缺点

（1）对制造和安装精度要求较高，否则可能影响卸压效果。

（2）成本相对较高，需要根据实际需求和预算进行选择。

比例插装阀将比例控制阀和插装阀两者的优点集于一身，如今已在高压、大流量液压控制系统中占据重要地位，在当下的压机卸压控制系统中得到了广泛应用。

1比例插装溢流阀卸压回路

比例插装溢流阀通过电比例技术控制主阀控制腔的油液压力，从而控制主阀芯的位移。比例插装溢流阀是由一个先导式比例溢流阀和一个二通插装阀组成。当主工作缸卸压时，上腔内的高压油由主阀芯的A口流入，插装阀控制腔的压力升高，此时，通过调整溢流阀的压力，使得主插装阀控制腔的压力逐渐降低，保证插装阀的主阀芯可以平稳开启，主工作缸内的油液经插装阀的B口流出。由于通过比例电磁铁可以对卸压过程中的压力由高到低无级调节，最终实现平稳卸压。

采用比例插装溢流阀的卸压回路有许多优点，如:卸压元件少;可实现对卸荷过程压力的闭环控制;与用三级插装阀作卸压阀的卸压回路相比，比例插装溢流阀的卸荷过程很容易实现自动控制，可以快速平稳地卸压，减小了人为因素的影响。比例插装溢流阀的卸压回路的缺点是先导式比例溢流阀的通流能力较弱，当主阀的通径较大时，主插装阀控制腔的流量会受到限制，导致主插装阀阀芯开启速度较慢。

2比例插装节流阀卸压回路

比例插装节流阀卸压回路通过电磁换向阀的电磁铁得电来完成加压功能。当加压或保压工序结束后，通过先导伺服阀控制先导x油路来控制主阀的阀芯位移，通过主阀的位移传感器构成位置闭环，进而控制卸压过程中油液的排放。利用这种高频响应比例流量阀卸压的优点是，卸压过程可按照斜坡比例调整，减小冲击和振动。当主工作缸的压力卸载到设定值时，改变输入信号，关闭主阀芯，主阀复位，同时，卸荷回路打开，压机进入回程工序。

比例插装节流阀作卸压阀的卸压回路的优点是:参与卸压过程的元件数量少;容易实现由计算机进行比例控制，减小了人为因素的影响。相比于比例插装溢流阀的回路方案，大流量比例插装节流阀的响应时间更短，更能够满足压机平稳、快速、精准卸压的技术要求，并且可以按设定的卸压曲线进行控制。