若换向阀选错,液压系统会带来两种情况,其一冲击大得如同拆卸机器那般,其二换向慢得令人着急到极点。诸多设备故障实际上就在选型的那一刻便已悄无声息地埋下了隐患,今儿个直接将这六种换向回路以及阀的选择逻辑详尽透彻地讲述明白,以便帮你规避那些潜藏着的坑。
由电磁阀先导控制主阀换向的电液换向阀,其核心优势在于换向时间是能够调节的。图1回路里的节流阀,是用来调节主阀芯移动速度的,当关小节流阀时,阀芯移动会变慢,油路切换变得平缓,冲击自然而然就减小了。在大流量系统中这种阀是很常见的,像是200L/min以上的注塑机合模机构,便是依靠它来实现平稳换向的。
调节节流阀需把握好分寸,并非越慢就越符合要求。有一台液压机,曾因节流阀被调得极小,致使换向时间长达三秒,进而使得滑块到达指定位置后,压力的建立出现延迟现象,且产品的飞边情况极为严重。在正常的工作状况下,将换向时间控制在零点二秒至一秒的范围内才算较为适宜,而到底具体控制在什么数值,则要依据执行元件的质量以及速度来确定。
用在图2所示的差动缸换向使用的二位三通电磁阀,其结构着实简单。然而,在电磁铁通电的瞬间,阀芯会直接进行切换,油路会突然出现通断情形,进而产生液压冲击。依据文中给出的数据,这种回路实际上仅适用于特定场合,即流量低于6L/min、换向频率为每分钟30次及以下的情况,例如小型台钻的进给机构。
一旦超出此范围强行使用,其后果便是电磁铁会时常被烧毁, либо油管会频遭振裂。这情况我于现场目睹过一台非标设备,该设备流量为 10L/min 却硬性套用此回路,最终仅仅三个月就更换了四根软管,到最后不得不改换成电液换向阀。请记住,对于惯性较大的负载千万不要使用这种阀,因为其在停下来瞬间所产生的冲击会将你的阀门损坏。
二位三通阀用于图3的立式缸进行换向操作,借助重力或者弹簧实现回程,本来这并无问题。然而,存在一个特定细节容易被人们所忽视:当换向阀转换至下腔进油的状态时,要是负载下降的速度超出了供油的速度,那么活塞将会失去控制。某一个升降平台就曾经发生过此类事故,在下降过程中速度变得越来越快,最终把行程开关撞坏了。
解决路径为于回油路增添平衡阀,或者挑选具备节流功能的换向阀。针对单作用缸而言,弹簧回程之际还得算好弹簧力,用以保障复位着实可靠。举例来讲,像缸径40mm的缸,复位力起码得是运动部件自重的1.2倍,不然的话有可能卡在半途。
图4的这种回路,在挖掘机以及起重机当中是极为常见的,其压力能够达成30MPa以上,流量为几百升每分钟。双向变量泵的斜盘摆过中位的时候,油液的方向就发生了改变,换向的过程不存在冲击。辅助泵2所起到的作用是相当关键的,其持续朝着低压侧进行补油,以此来防止泵出现吸空的情况。图里面的溢流阀6和8是用于保护泵的,压力通常被调节在0.5到1MPa。
可是,补油压力并非越高便越好,存在一台设备,其将补油溢流阀调节至2MPa,结果致使泵壳体憋漏了,另外,安全阀7的设定数值需高出系统最高压力的10%,像额定为20MPa的系统,安全阀应调校至22MPa左右,如此既能确保安全又不会频繁开启。
图5的摆动马达回路用的是液动换向阀,它靠顺序阀检测负载压力进而实现切换。当摆动到终点时负载上升,此时顺序阀打开,控制油推动阀芯换向。这种控制方式响应得快,位置重复精度能够达到0.5度以内,而电磁阀加压力继电器通常只能达到2度左右,原因是继电器自身有动作延迟。
不得不说,液动换向必然是需求稳定的控制油源的,要是流量小的情形下,那还得增添蓄能器。有某摆角铣头运用的就是这个原理,每分钟能够摆动40次,持续运行两年未出现任何问题。与之相较,采用电磁阀的同类设备常常因换向冲击致使铣削纹路并不均匀。
电液比例换向阀处于图6里的回路之中,其输入电流的大小,不但能够对方向予以控制,而且还能够对开口度加以控制。定差减压阀能确保阀口压差恒定不变,比如说始终维持在0.5MPa ,如此一来流量便仅仅和开口面积成正比例关系,而不会受到负载波动的影响。这种阀被应用于磨床工作台上,换向过程犹如抹了油那般平稳。
比例阀对油液清洁度要求颇高,NAS 9级以下的油液易致使卡阀。有一家造纸厂的切纸机,因油质过脏,比例阀动作出现卡滞,从而导致切出的纸张长短参差不齐。此外,对于运动部件质量较大的设备需谨慎使用,像是超过500kg之滑块,比例阀的响应速度有可能无法与之匹配,进而会引发抖动。
当你看完这几种换向阀在选择方面的逻辑之后,再回过头去看自身的设备,是不是存在选型不太恰当的情况呢?比如说,在小流量的状况下使用了大阀,又或者在重载的情形下采用了电磁换向方式?欢迎在评论区去分享你所遭遇的换向阀故障案例,共同来探讨怎样选型会更加合理。要是觉得这篇文章是有用的,可别忘了点个赞并且转发给更多的同行。