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技術(shù)文章
分析HAWE卸荷閥的功能原理
點(diǎn)擊次數(shù):2167 更新時(shí)間:2014-10-11 打印本頁(yè)面 返回

分析HAWE卸荷閥的功能原理HAWE卸荷閥由溢流閥和單向閥組成。當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到溢流閥的開(kāi)啟壓力時(shí),溢流閥開(kāi)啟,泵卸荷;當(dāng)系統(tǒng)壓力降至溢流閥的關(guān)閉壓力時(shí),溢流閥關(guān)閉,泵向系統(tǒng)加載。HAWE卸荷閥使泵卸荷時(shí)的壓力稱(chēng)為卸荷壓力,使泵處于加載狀態(tài)的壓力稱(chēng)為加載壓力。
卸荷溢流閥的主要功能是自動(dòng)控制泵的卸荷或加載。鑒于卸荷溢流閥的功用,要求卸荷壓力與加載壓力之間存在一定差別。差值過(guò)小,則泵的卸荷與加載動(dòng)作過(guò)于頻繁;差值過(guò)大,則系統(tǒng)壓力變化太大。加載壓力與卸荷壓力的差值是卸荷溢流閥的重要性能指標(biāo),一般加載壓力為卸荷壓力的85%左右。其性能與溢流閥相同。
HAWE卸荷閥的主要用途:
a.蓄能器系統(tǒng)中泵的自動(dòng)卸荷及加載;
b.高低壓泵組合中大流量低壓泵的卸荷。
HAWE卸荷閥主要用于裝有蓄能器的液壓回路中,當(dāng)蓄能器充液壓力達(dá)到閥的設(shè)定壓力時(shí)自動(dòng)地使液壓泵卸荷。HAWE卸荷閥中有內(nèi)裝單向閥防止蓄能器中的帶壓油液倒流。此時(shí)由蓄能器維持對(duì)系統(tǒng)供油而泵卸荷,從而收到節(jié)能效果。當(dāng)蓄能器中油液壓力降至到閥設(shè)定壓力地85%左右時(shí),閥又復(fù)載,液壓泵恢復(fù)向蓄能器充液。
HAWE卸荷閥卸荷通道和壓力閥分別設(shè)立.卸荷時(shí),各聯(lián)閥芯均處于中立位置,油源來(lái)油經(jīng)一條的貫穿各路閥的油道卸回油箱,卸荷油道貫穿各路換向閥.當(dāng)其中任一路閥工作時(shí)(即把此卸荷油道切斷).油源來(lái)油就從該路換向閥進(jìn)入所控制的執(zhí)行元件,工作壓力大小由圖中壓力閥限定.采用該種卸荷方式優(yōu)點(diǎn)是換向閥閥桿從中立位置→工作位置的移動(dòng)過(guò)程中,HAWE卸荷閥卸荷油道是逐漸被關(guān)閉的,進(jìn)入執(zhí)行元件的油量逐漸增加,系統(tǒng)壓力逐漸升高,執(zhí)行元件啟動(dòng)平穩(wěn),無(wú)沖擊,而且有一定調(diào)速性能,壓力閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單.其缺點(diǎn)是卸荷油道長(zhǎng),壓力損失大,尤其換向閥路數(shù)多時(shí),弊端更為突出,該種卸荷方式多用于路數(shù)較少的場(chǎng)合.
HAWE卸荷閥(又是安全閥)的主閥按配合形式不同可分為三級(jí)同心、二級(jí)同心和滑閥式三類(lèi).其中滑閥式結(jié)構(gòu)工作壓力低,控制壓力精度不高;三級(jí)同心結(jié)構(gòu)雖成熟,應(yīng)用較廣,但與二級(jí)同心式比較,不及二級(jí)同心式動(dòng)作靈敏,規(guī)格相同,行程相同時(shí),二級(jí)同心結(jié)構(gòu)的通油能力遠(yuǎn)大于三級(jí)同心結(jié)構(gòu);二級(jí)同心式控制壓力穩(wěn)定,加工工藝性好,二級(jí)同心式應(yīng)用前景廣闊,這里以二級(jí)同心結(jié)構(gòu),討論其結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)方法.
HAWE卸荷閥尺寸
1、閥的通徑D0
通徑D0也是整個(gè)多路閥的進(jìn)口直徑,D0取的大,閥的結(jié)構(gòu)尺寸就大,不經(jīng)濟(jì),D0取的小,油液流動(dòng)不通暢,壓力損失大,容易發(fā)熱.應(yīng)使多路閥通過(guò)額定流量時(shí)其油液流速不超過(guò)允許值,
2、主閥座孔直徑D2
適當(dāng)增大D2有利于提高閥的靈敏度,但過(guò)大會(huì)使閥不易穩(wěn)定,一般先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定主閥閥芯過(guò)流部分的直徑D1,
3、主閥芯大直徑D
根據(jù)一般資料和經(jīng)驗(yàn)可知,適當(dāng)增加主閥芯大端直徑D,可以提高閥的靈敏度,降低閥的壓力超調(diào)量,可提高閥的開(kāi)啟壓力,保證閥工作穩(wěn)定,不過(guò),D值過(guò)大,將使閥的結(jié)構(gòu)尺寸和閥芯質(zhì)量加大,主閥上腔容積增加,導(dǎo)致動(dòng)態(tài)過(guò)程時(shí)間延長(zhǎng),
太小又保證不了靜態(tài)特性要求,一般應(yīng)保證:
4、主閥芯半錐角α1
5、主閥芯阻尼孔d0及長(zhǎng)度l0
HAWE卸荷閥主閥芯上阻尼孔越小,其長(zhǎng)度l0越長(zhǎng),則節(jié)流與阻尼作用越顯著,閥的啟閉特性好,動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性好,但閥芯動(dòng)作滯后大,靈敏度降低,增加了動(dòng)態(tài)壓力超調(diào)量,且易堵塞、工藝性也不好
C1--主閥口的流量系數(shù)(無(wú)因次)ρ―油液密度,取850-900kg/m3
Px―卸荷壓力,通常取Px=(0.2~0.5)MPa
6、主閥芯導(dǎo)向長(zhǎng)度l
HAWE卸荷閥增大主閥芯導(dǎo)向長(zhǎng)度l,有利主閥芯工作穩(wěn)定,減少?lài)[叫和壓力振擺,但過(guò)大,結(jié)構(gòu)尺寸增加.建議l1.2D
7、導(dǎo)閥芯半錐角α2
導(dǎo)閥要求有良好的密封性,而且導(dǎo)閥流量增益太大對(duì)穩(wěn)定性不利,故一般導(dǎo)閥半錐角α2取為20°.
8、導(dǎo)閥座孔徑d,d1
HAWE卸荷閥導(dǎo)閥座孔直徑d大,導(dǎo)閥芯工作穩(wěn)定性好,則導(dǎo)閥彈簧力加大,結(jié)構(gòu)尺寸增大,一般取d=(2~5)d0;另外,d1對(duì)導(dǎo)閥動(dòng)態(tài)特性影響較大,為使阻尼也起正常作用,設(shè)計(jì)中保證d>d1
9、主閥彈簧的予壓量h1
10、主閥彈簧剛度Ky
11、導(dǎo)閥彈簧予壓量x10和剛度Kx
可根據(jù)導(dǎo)閥欲開(kāi)未開(kāi)時(shí)導(dǎo)閥芯受力關(guān)系導(dǎo)出。分析HAWE卸荷閥的功能原理

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