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美國(guó)派克parker換向閥中位機(jī)能分析
派克換向的閥芯在中間位置時(shí),各通口間有不同的連通方式,可滿足使用要求。這種連通方式稱為換四通換向閥常見的中位機(jī)能、型號(hào)、符號(hào)及其特位五通換向情況與此相仿。不同的中位機(jī)過改變閥芯的形狀和尺寸得到。
在分析和選擇閥的中位機(jī)能時(shí),通常考慮以下幾點(diǎn)：
①系統(tǒng)保壓。當(dāng)Pロ被堵塞,系統(tǒng)保壓,液壓泵能用子多缸系統(tǒng)。當(dāng)Pロ不太通暢地與Tロ接通時(shí)(如X型),系統(tǒng)能保持一定的壓力供控制油路使用。
②系統(tǒng)卸荷。P口通暢地與T口接通時(shí),系統(tǒng)卸荷。
③啟動(dòng)平穩(wěn)性。閥在中位時(shí),液壓缸某腔如通油箱,則啟動(dòng)時(shí)該腔內(nèi)因無油液起緩沖作用,啟動(dòng)不太平穩(wěn)
④液壓缸“浮動(dòng)”和在任意位置上的停止,閥在中位,當(dāng)A、B兩口互通時(shí),臥式液壓缸“浮動(dòng)”狀可利用其他機(jī)構(gòu)移動(dòng)工作臺(tái),謂整其位置。當(dāng)A、B兩口墻塞或與Pロ連接(在非差動(dòng)情況則可使液壓缸在任意位置處停下來。三位五通換向閥的機(jī)能與上述相仿。
主要性能：換向閥的主要性能，以電磁多要包括下面幾項(xiàng)：
1、工作可靠性。工作可靠性指電磁鉄通電后能否可靠地?fù)Q向,而斷電后能否可靠地復(fù)位。工作可靠性主要取決于設(shè)計(jì)和制造,且和使用也有關(guān)系。液動(dòng)力和液壓卡緊力的大小對(duì)工作可靠性影響而這兩個(gè)力是與閱的流量和壓力有關(guān)。所以電磁也只有在一定的流量和壓力范圍內(nèi)才能正常工作。這個(gè)工作范圍的極限稱換向界限
2、壓力損失。由于電磁閥的開口很小,故液流流過ロ時(shí)產(chǎn)生較大的壓力損失。為某電磁閥的壓力損失曲線。一般閱體鑄造流道中的壓力損失比機(jī)械加工流道中的損失小
3、內(nèi)泄漏量。在各個(gè)不同的工作位置,在規(guī)定的工作壓力下,從高壓腔漏到低壓腔的泄漏量為內(nèi)泄漏量大的內(nèi)泄漏量不僅會(huì)降低系統(tǒng)的效率,引起過熱,而且還會(huì)影響執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正常工作。
4、換向和復(fù)位時(shí)間。換向時(shí)間指從電磁鐵通電到閥芯換向終止的時(shí)間;復(fù)位時(shí)間指從電磁鐵斷電到閥復(fù)到初始位置的時(shí)間。減小換向和復(fù)位時(shí)間可提高機(jī)構(gòu)的工作效率,但會(huì)引起液壓沖擊。交流電磁閥的換向時(shí)間般約為0.03~0.05s,換向沖擊較大;而直流電磁閥的換向時(shí)間約為0.1~0.3s,換向沖擊較小。通常復(fù)位時(shí)間比換向時(shí)間稍長(zhǎng)。
5、換向頻率。換向頻率是在單位時(shí)間內(nèi)閥所允許的換向次數(shù)。目前單電磁鐵的電磁閥的換向頻率一般為60
6、使用壽命。使用壽命指使用到電磁閥某一零件損壞,不能進(jìn)行正常的換向或復(fù)位動(dòng)作,或使用到電磁閥的主要性能指標(biāo)超過規(guī)定指標(biāo)時(shí)所經(jīng)歷的換向次數(shù)。
電磁閥的使用壽命主要決定于電磁鐵。濕式電磁鐵的壽命比干式的長(zhǎng),直流電磁鐵的壽命比交流的長(zhǎng)
7、滑閥的液壓卡緊現(xiàn)象。一般滑閱的閥孔和閥芯之間有很小的間隙,當(dāng)縫隙均勻且縫隙中有油液時(shí),移動(dòng)閥芯所需的力只需克服粘性摩擦力,數(shù)值是相當(dāng)小的。但在實(shí)際使用中,特別是在中、高壓系統(tǒng)中,當(dāng)閥芯停止運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后(一般約5min以后),這個(gè)阻力可以大到幾百牛頓,使閥芯很難重新移動(dòng)。這就是所謂的液壓卡緊現(xiàn)象。
引起液壓卡緊的原因,有的是由于臟物進(jìn)入篷隙而使芯移動(dòng)有的是由于篷隙過小在油溫升高時(shí)芯彥影脹而卡死,但是主要原因是來自滑閱副幾何形狀誤差和同心度變化所引起的徑向不平衡液壓力
當(dāng)閥芯受到徑向不平衡力作用而和閥孔相接觸后,篷隙中存留液體被擠出,閥芯和孔間的摩擦変成半摩擦乃至干摩擦,因而使閥芯重新移動(dòng)時(shí)所需的力增大了許多
滑閥的液壓卡緊現(xiàn)象不僅在換向閥中有,其他的液壓閥也普遍存在,在高壓系統(tǒng)中更為突出,特別是滑閥的停留時(shí)間越長(zhǎng),液壓卡緊力越大,以致造成移動(dòng)滑閱的推力(如電磁鐵推力)不能克服卡緊阻力,使滑閥不能復(fù)位。為了減小徑向不平衡力,應(yīng)嚴(yán)格控制閥芯和閥孔的制造精度,在裝配時(shí),盡可能使其成為順錐形式,另方面在閥芯上開環(huán)形均壓槽,也可以大大減小徑向不平衡力。
