插裝閥設(shè)計(jì)注意的一些問(wèn)題

1、插裝閥設(shè)計(jì)注意的一些問(wèn)題1,兩通插裝閥特點(diǎn)：高壓，大流量，響應(yīng)快，液阻小，泄露小，抗污染強(qiáng)，一閥多用，便于集成易于優(yōu)化。2，油口： A為正向（底面），B為側(cè)向，C為控制，A，B，C分別表示三個(gè)工作腔，有效工作面積為AA，AB，AC，壓力表示為 PA，PB，PC。3，控制方式：A，內(nèi)控簡(jiǎn)單，不用外加控制油即可自鎖，但是C腔控制壓力隨A或B的壓力而變化，當(dāng)然其大小不可能超過(guò)主閥的工作壓力，這樣就不能保證主閥上下形成有效的壓力差，閥芯關(guān)閉速度較慢，甚至影響閥的 關(guān)閉。B，外控取自插裝閥的外部，優(yōu)點(diǎn)是控制壓力可以高于閥的工作腔壓力，控制壓力穩(wěn)定，使主閥芯上下形 成壓差，閥關(guān)閉快而嚴(yán)，但是主閥沒(méi)有自鎖能

2、力，容易受主油路壓力變化影響造成閥反向開(kāi)啟，而且還需 要單設(shè)的外部控制油源。C，內(nèi)外控制，兼有上面的優(yōu)缺點(diǎn)。4，兩通插裝閥的流動(dòng)方向：可以從 A 口流向B 口，也可以從B流向A，看壓力高低而定，表面上兩者沒(méi) 什么區(qū)別，但性能上有很大的不同，具體如下。A，通油能力和開(kāi)啟壓力不同：A腔與C腔的有效面積稱為插裝閥的面積比，對(duì)于方向控制插件一般面積比有：1:1, 1:1.05, 1:1.1, 1:1.16, 1:2 （力士樂(lè)標(biāo)法的不同，取的是 B腔與C腔的面積比，但換算過(guò)來(lái)差 不多），女口 ATOS的SCLI-*插芯。當(dāng)面積比較大如 1:1和1:1.05及1:1.1時(shí)，A腔具有較大的工作面積， 顯然A

3、到B的流動(dòng)流通能力大，液阻小，閥的開(kāi)啟壓力也小，而 B到A流動(dòng)，B的工作腔面積小，流通能 力小，開(kāi)啟壓力高，可見(jiàn)這種大面積比的插裝閥適宜從A到B的流動(dòng)，而不適宜于 B到A的流動(dòng)，把這種插芯稱為A型插件，把小面積比如1:1.16及1:1.2稱為B型插件，B型插件的B腔有效面積大，從B向 A流動(dòng)時(shí)開(kāi)啟壓力低，所以 B型插件適宜從 A到B和B到A的雙向流動(dòng)。A型和B型插件相比，從A到B的流動(dòng)時(shí)，A型插件的通流量一般要大于B型插件流量，大約大1520%。對(duì)于B型插件作流量及方向閥使用時(shí)，起尾部可帶緩沖頭，這種結(jié)構(gòu)的閥芯行程比不帶緩沖頭的閥芯行程 長(zhǎng)，通過(guò)的流量要小，大約小15%左右。B,密封的影響：普

4、通滑閥靠間隙密封，泄露量一般是額定流量的1%，插裝閥靠錐面密封，泄露量一般是額定流量的 0.1%,但要注意的是插裝閥的密封與控制方式有關(guān)。如果控制油從 A 口引岀，閥芯關(guān)閉時(shí)，A 口到B 口之間由于線密封，可以避免閥的直接泄露，但存在向B 口的泄露，即存在A-C-B之間的泄露。如果控制油從B 口引出，因?yàn)锽-C為一封閉結(jié)構(gòu)，則避免了控制 腔的內(nèi)泄露。當(dāng)采用外控方式，主油口 A和B之間的泄露可以避免，但控制壓力 PC大于PB時(shí)，控制腔 向B有泄露，對(duì)于要求高保壓的系統(tǒng)，要考慮插裝閥的泄露影響。B，閥開(kāi)關(guān)時(shí)間的影響：流動(dòng)方向?qū)﹂y的開(kāi)關(guān)時(shí)間有較大的影響。對(duì)于A型閥，如果選定 A到B流動(dòng)，控制油也從

5、A引出，那么閥開(kāi)啟快但關(guān)閉慢，關(guān)閉慢是因?yàn)锳型閥面積比大，A腔與C腔面積接近，而控制油又取自A腔，閥關(guān)閉時(shí)作用在閥芯的上下壓差小，接近于平衡，閥芯關(guān)閉靠彈簧力，直到閥芯開(kāi)口度減小到閥芯行程的10%時(shí)，A與B才形成明顯的壓差，這時(shí)閥的關(guān)閉速度才加快，同樣是 A型閥，如果從B到A流動(dòng)，那么閥開(kāi)啟慢但關(guān)閉快，分析道理同前，因?yàn)閴毫τ妥?用在面積小的B腔，閥芯形成較大的壓差，關(guān)閉自然快，再加上彈簧力的作用促使閥快速關(guān)閉。閥的關(guān)閉還有一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)系統(tǒng)快速升壓時(shí)，如果選定A到B的流動(dòng)，因?yàn)锳的面積大，接近 C腔，當(dāng)系統(tǒng)瞬時(shí)升壓時(shí)，而控制腔的升壓滯后于系統(tǒng)（因?yàn)榭刂朴凶枘幔?，就可能造成閥的瞬時(shí)開(kāi)啟，給系統(tǒng)帶

6、 來(lái)影響，如果選定 B到A的流動(dòng)，那么可以避免，因?yàn)橄到y(tǒng)快速升壓時(shí)可以靠 C與B的面積差來(lái)彌補(bǔ)。5，插裝閥開(kāi)關(guān)速度的調(diào)整：影響閥的關(guān)閉時(shí)間因素很多如閥的結(jié)構(gòu)形式，控制方式，系統(tǒng)壓力，閥流量， 流動(dòng)方向，控制壓力，控制流量，彈簧力等，2通插裝閥的開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)間不一樣，關(guān)閉時(shí)間比開(kāi)啟時(shí)間 長(zhǎng)，這是2通插裝閥的開(kāi)關(guān)時(shí)間差，簡(jiǎn)單原因是開(kāi)啟靠液壓力，關(guān)閉靠彈簧。對(duì)方向插裝閥來(lái)說(shuō)，決定開(kāi)關(guān)的主要因素是工作壓力和控制腔的排油阻力。開(kāi)啟時(shí)彈簧力與液壓力比很小 影響小，所以當(dāng)控制排油通暢，在系統(tǒng)壓力下閥的開(kāi)啟很快，甚至可能造成液壓沖擊，這是需要在控制排 油腔增加節(jié)流阻尼閥來(lái)解決。影響閥關(guān)閉的主要因素是控制壓力P

7、C和工作腔PA，PB的差值，面積比，彈簧力。如 A型閥采用外控，A到B流動(dòng)，工作腔的壓力隨負(fù)載而變，閥關(guān)閉速度隨負(fù)載減下而增加，當(dāng)B到A流動(dòng)，因A 口壓力低閥關(guān)閉很快，在負(fù)載較小的情況，需要在控制腔增加節(jié)流閥以防止閥芯關(guān)閉過(guò)快。當(dāng)采用內(nèi)控時(shí)，不論是A到B還是B到A的流動(dòng)，上下壓差基本平衡，關(guān)閉主要靠彈簧力，這種情況下，可以選用彈簧力大的閥芯。 對(duì)于B型閥，可以通過(guò)加大彈簧力和增加控制腔的節(jié)流孔直徑大小來(lái)縮短關(guān)閉時(shí)間。6，先導(dǎo)電磁閥的選用：NG40以下的選用6通徑電磁閥，NG50選用10通徑電磁閥，如果對(duì)于 NG63 以上的而且要求開(kāi)啟關(guān)閉時(shí)間很快的，可以采用兩極先導(dǎo)，即在先導(dǎo)電磁閥和主閥之間再

8、加一個(gè)NG16的插裝閥。7，帶閥芯行程位置監(jiān)控的插裝閥：對(duì)可靠性高的系統(tǒng)閥芯可以帶感應(yīng)開(kāi)關(guān)（機(jī)械開(kāi)關(guān)或電感應(yīng)），做安全用，女口 ATOS公司的LIFI-63426/NC 插裝閥芯。8，動(dòng)態(tài)插裝閥：可以實(shí)現(xiàn)閥的快速開(kāi)啟和關(guān)閉而且關(guān)閉可靠，與普通插裝閥比控制腔是雙作用，如ATOS的比例伺服插裝閥，NG50的閥閥芯從0100%全開(kāi)的時(shí)間只有20ms，控制腔與B腔的面積比在5： 1 以上，如果閥的最高工作壓力為 350bar，只要保證控制壓力在 70bar以上就可以保證閥的可靠關(guān)閉。1，閥A到B和B到A的流量參數(shù)，閥的開(kāi)啟和關(guān)閉的響應(yīng)時(shí)間參數(shù)，閥的穩(wěn)定參數(shù)，閥的控制精度參數(shù)等都與閥的面積比有關(guān)系，這些

9、性能參數(shù)往往很難同時(shí)達(dá)到最佳，如果A、B型插件沒(méi)有區(qū)別，廠家也沒(méi)有必要搞出那么多面積比的規(guī)格來(lái)，具體以幾個(gè)公司的32通徑比例插裝節(jié)流閥來(lái)說(shuō)明一下。2，VICKERS 的型號(hào) CVU-32-700-B29，ATOS 的型號(hào) LIQZO-LE-322L4 ，PARKER 的型號(hào) TDL-32，他們的面積比都不相同。3，10BAR 壓降時(shí)流量比較： VICKERS 的 700L，ATOS 的 1100L，PARKER 的 1150L，ATOS 和 P ARKER的25通徑流量就相當(dāng)與 VICKERS32通徑的流量，VICKERS和ATOS的閥都可以實(shí)現(xiàn) A到B和B 到A的雙向流動(dòng)，廣泛用于陶瓷壓機(jī)的

10、動(dòng)梁升降和加壓控制，但PARKER的只能實(shí)現(xiàn)B到A的流動(dòng)，只能用在壓鑄機(jī)等的岀口節(jié)流回路上。4，閥芯0100% 的響應(yīng)時(shí)間比較： VICKERS的80毫秒，ATOS的14毫秒，PARKER的13毫秒，差距非常大，對(duì)響應(yīng)時(shí)間要求特別高的如650T以上壓鑄機(jī)（要求在幾十毫秒內(nèi)完成鋁的壓鑄成型，同時(shí)還需要幾個(gè)速度變化），VICKERS的閥就不能滿足要求了，而且如果做閉環(huán)控制，其VICKERS的控制精度很低了。5，穩(wěn)定性比較：大規(guī)格的插裝閥往往在低速段控制不穩(wěn)定，如PARKER的TDL閥，如果系統(tǒng)流量大到需要選50通徑的閥，那你還得選一個(gè)25通徑的閥來(lái)配合50通徑的閥，即在低速段用 25通徑的閥，高速段才轉(zhuǎn)到 50通徑的閥上，但REXROTH的2WRC-50 和ATOS的LIQZO-LE-502L4 不必這樣做，這 兩個(gè)公司的閥在全行程范圍內(nèi)都比較穩(wěn)定。6，如果系統(tǒng)對(duì)上述的幾個(gè)參數(shù)要求不高，當(dāng)然不好看出 A、B型插件的區(qū)別了。7，我作過(guò)一臺(tái)100T