螺纹插装阀介绍之二_平衡阀
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插装阀的介绍与应用插装阀是一种常见的控制阀门,它通常被用于调节流体的流量和压力。
插装阀的设计结构简单,安装方便,具有较高的密封性和可靠性,因此在工业生产中得到了广泛的应用。
本文将对插装阀的基本原理、结构特点以及应用领域进行介绍。
一、插装阀的基本原理。
插装阀是一种通过调节阀芯位置来控制流体流量和压力的阀门。
其工作原理基于流体力学的基本原理,通过改变阀芯的位置,从而改变流体通过阀门的截面积,从而实现对流体流量和压力的调节。
插装阀的阀芯通常由阀芯杆和阀芯头组成,阀芯杆通过手柄或电动装置来控制阀芯的位置。
当阀芯向上移动时,阀门打开,流体可以通过阀门;当阀芯向下移动时,阀门关闭,流体无法通过阀门。
通过调节阀芯的位置,可以实现对流体流量和压力的精确控制。
二、插装阀的结构特点。
1. 简单结构,插装阀的结构相对简单,通常由阀体、阀芯、阀座、密封圈等基本部件组成。
这种简单的结构使得插装阀具有较高的可靠性和易维护性。
2. 安装方便,插装阀通常采用螺纹连接或法兰连接,安装和拆卸都比较方便。
这种特点使得插装阀在现场维护和更换时更加便利。
3. 良好的密封性,插装阀的阀座和阀芯之间采用金属对金属的密封结构,具有较好的密封性能,可以有效防止流体泄漏。
4. 高温高压性能,插装阀通常采用耐高温、耐腐蚀的材料制成,可以适应高温高压的工作环境,具有较好的耐用性。
5. 多种控制方式,插装阀可以通过手动、气动、电动等多种方式进行控制,可以满足不同工况下的控制要求。
三、插装阀的应用领域。
1. 化工行业,插装阀在化工生产中得到了广泛的应用,用于控制各种介质的流量和压力,如酸碱溶液、气体、液体等。
2. 石油化工行业,在炼油、天然气开采、输送等领域,插装阀被用于控制管道中的介质流动和压力,保证生产过程的安全和稳定。
3. 食品行业,在食品加工生产中,插装阀被用于控制各种液体、气体的流动,保证生产过程的卫生和安全。
4. 制药行业,在制药生产中,插装阀被用于控制各种药液的流动和压力,保证生产过程的精确和稳定。
平衡阀的相关知识一、平衡阀的定义平衡阀是一种特殊功能的阀门,它具有良好的流量特性,有阀门开启度指示,开度锁定装置及用于流量测定的测压小阀。
利用专用智能仪表,输入阀门型号和开度值,根据测得的压差信号就可直接显示出流经该平衡阀的流量值,只要在各支路及用户入口装上适当规格的平衡阀,并用专用智能仪表进行一次性调试,就可使各用户的流量达到设定值。
二、平衡阀的历史我国最早引进平衡阀的概念,是中国建筑研究院暖通专家郎四维教授,并在国内推出了第一台平衡阀及智能仪表。
为推动平衡阀行业的发展做出了巨大的贡献,现在又带领一些专家做平衡阀的国家标准。
国外平衡的理念最早是瑞典TA公司于1961年提出来的,1962年推出世界上第一台平衡阀。
三、平衡阀的分类分类:静态平衡阀和动态平衡阀静态平衡阀亦称平衡阀、手动平衡阀、数字锁定平衡阀、双位调节阀等,它是通过改变阀芯与阀座的间隙(开度),来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的,其作用对象是系统的阻力,能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配,各支路同时按比例增减,仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求,起到热平衡的作用。
动态平衡阀分为动态流量平衡阀,自力式自身压差控制阀等。
动态流量平衡阀亦称:自力式流量控制阀、自力式平衡阀、定流量阀、自动平衡阀等,它是跟据系统工况(压差)变动而自动变化阻力系数,在一定的压差范围内,可以有效地控制通过的流量保持一个常值,即当阀门前后的压差增大时,通过阀门的自动关小的动作能够保持流量不增大,反之,当压差减小时,阀门自动开大,流量仍照保持恒定,但是,当压差小于或大于阀门的正常工作范围时,它毕竟不能提供额外的压头,此时阀门打到全开或全关位置流量仍然比设定流量低或高不能控制。
动态压差平衡阀,亦称自力式压差控制阀、差压控制器、稳压变量同步器、压差平衡阀等,它是用压差作用来调节阀门的开度,利用阀芯的压降变化来弥补管路阻力的变化,从而使在工况变化时能保持压差基本不变,它的原理是在一定的流量范围内,可以有效地控制被控系统的压差恒定,即当系统的压差增大时,通过阀门的自动关小动作,它能保证被控系统压差增大反之,当压差减小时,阀门自动开大,压差仍保持恒定。
平衡阀型号表示方法摘要:一、平衡阀概述二、平衡阀型号表示方法三、平衡阀型号解读实例四、平衡阀选型与应用注意事项正文:一、平衡阀概述平衡阀是一种调节流体系统中流量的阀门,主要用于控制系统中的压差。
它通过改变阀门的开度,使系统中的流体流量达到平衡,从而实现对系统压差的调节。
平衡阀广泛应用于暖通空调、给排水、燃气、能源等领域。
二、平衡阀型号表示方法平衡阀型号表示方法通常包括以下几个部分:1.产品类别:如直通式、角通式等。
2.阀门材质:如铸铁、不锈钢等。
3.连接方式:如螺纹、法兰等。
4.阀门结构:如手动调节、电动调节等。
5.阀门规格:如DN15、DN20等。
6.特殊功能:如保温、耐磨等。
例如:GB4216-100P-L型平衡阀,其中GB表示产品类别为直通式,4216表示阀门规格为DN15,100表示阀门材质为铸铁,P表示手动调节,L表示连接方式为螺纹。
三、平衡阀型号解读实例以GB4216-100P-L型平衡阀为例,根据型号表示方法,我们可以了解到以下信息:1.该平衡阀为直通式结构,适用于管道系统中直管道上的流量调节。
2.阀门材质为铸铁,具有良好的耐磨性和抗压性能。
3.手动调节,操作简便,便于维护。
4.连接方式为螺纹,便于与其他管道部件连接。
5.阀门规格为DN15,适用于较小流量的调节。
四、平衡阀选型与应用注意事项1.选型时应根据实际工况,确定平衡阀的类型、连接方式、阀门材质等。
2.平衡阀适用于小流量的调节,大流量场合不宜使用。
3.安装时,应注意阀门与管道之间的同心度,避免阀门泄漏。
4.定期检查阀门运行状态,发现问题及时处理。
5.保持阀门及其周围环境卫生,避免污染。
通过以上介绍,相信大家对平衡阀型号表示方法有了更深入的了解。
螺纹插装阀的应用与注意事项发布时间:2021-06-11T09:57:36.337Z 来源:《基层建设》2021年第5期作者:汪海英[导读] 摘要:阀门中的液压螺钉,即所谓的阀门中的螺钉,通过易于安装和嵌入的螺纹直接拧入阀座。
黑龙江八一农垦大学黑龙江大庆 163000摘要:阀门中的液压螺钉,即所谓的阀门中的螺钉,通过易于安装和嵌入的螺纹直接拧入阀座。
一般说来,包括阀壳及其线圈,以及阀壳的螺纹部分、阀壳的其余部分。
规格包括两个、三个、四个通道和其他螺纹插装阀。
阀包括单向阀、液控阀、梭阀、液压进出口阀和手动进出口阀、电磁阀、球阀等。
来自制造、应用、部件和系统开发和维护领域的内部和外部内容蜗牛插入有一定的尺寸限制,必须注意设计和调试通用应用程序和螺纹阀的相关集成。
关键词:螺纹;插装阀;应用;注意事项1、前言液压螺纹模块创建于上世纪50年代,成长于70年代,已逐渐成为几乎涵盖所有方向控制、压力控制和流量控制的阀门。
有压力比例控制阀和流量报告控制阀这两种独立的阀系,便于安装和维护。
本文针对密集型装置、减少泄漏、降低加工成本、安全性要求等因素,针对螺旋阀的快速发展,研制了多品种、全套的先导阀、压力阀、流量阀、电磁阀,广泛应用于压力机、液压阀、提升控制等领域,目前螺纹插装阀的使用非常普遍,但仍存在一些问题。
本文结合工作实践,总结了一些个人体会。
2、液压螺纹插装阀简介经过长时间的发展,人们开始认识到螺旋模块和双向阀共用一个气流区域,液压阀的主导地位被理论界所确认,螺旋模块是未来液压阀最重要的液压元件之一,这也是液压阀发展的重要趋势之一。
螺纹截止阀虽然是改善通讯的一种方式,但由于其无泄漏、重量轻、集成度高的特点,其操作相对容易,在推动液压件的发展和更新液压系统设计理念、降低成本、绿色生产等方面具有越来越明显的优势。
其次,尽管这一优势尚未得到充分发挥,并已在液压油生产和使用的早期阶段被接受,但这些技术仍有推广和发展的空间。
平衡阀的构成平衡阀是一种常见的阀门类型,用于控制液体或气体流动过程中的压力和流量。
它由多个组件组成,每个组件都扮演着特定的角色,以确保阀门的正常运行和有效性。
1. 阀体:阀体是平衡阀的主要部件之一,通常由金属材料制成,如铸钢、铸铁或不锈钢。
阀体的设计和制造需要考虑到流体的压力和温度,以及阀门的使用环境和应用需求。
2. 阀盖:阀盖是覆盖在阀体上方的部件,通常由与阀体相同的材料制成。
它的主要作用是保护阀门内部的组件,并提供一个连接点,以便进行维修和维护。
3. 阀芯:阀芯是平衡阀的核心组件,它决定了阀门的开启和关闭状态。
阀芯通常由可移动的圆柱形或圆锥形部件组成,可以通过手动操作或由其他控制装置控制。
4. 密封件:平衡阀中的密封件主要用于防止流体泄漏。
它们通常是由橡胶、塑料或金属制成的环形部件,安装在阀体和阀盖之间,或阀芯和阀体之间。
5. 弹簧:弹簧是平衡阀中的重要组成部分,它提供了阀芯的恢复力。
弹簧的强度和弹性系数需要根据阀门的设计和应用需求进行选择,以确保阀门的正常工作和稳定性。
6. 导向件:导向件用于引导阀芯的运动轨迹,并确保它能够准确地对接和密封。
导向件通常是由金属制成的环形部件,安装在阀体内部的特定位置。
7. 控制装置:控制装置可以是手动操作的手柄或自动化的电磁阀等。
它们用于控制阀门的开启和关闭,以及调节流体的压力和流量。
以上是平衡阀的主要构成部分,每个组件都发挥着关键的作用,以确保阀门的正常运行和有效性。
这些组件的设计和制造需要考虑到流体的特性和操作环境,以及阀门的使用需求。
平衡阀的优点包括稳定的流量控制、准确的调节性能和可靠的密封性能,使其在各个领域和行业中得到广泛应用。
专家简介张海平:德国蔡勒集团公司工学博士一、工作经历:目前,担任德国蔡勒集团公司技术顾问,山东泰丰液压设备公司技术顾问,上海理工大学客座教师,中国液压气动密封件工业协会第六届专家委员会委员。
1990年4月至2007年8月,供职德国蔡勒集团公司研发部,主管车载液压系统研发,设计,测试.1988年8月至1990年3月,在德国亚琛工大流体传动与控制研究所做博士后。
1985年3月至1988年2月,在上海交通大学机械系液压教研室攻博。
1982年至1985年2月,在上海工业大学机械系液压教研室任教师。
二、专业特长:液压系统设计,测试分析。
培训。
三、主要业绩:(如获得的奖励、撰写的论文、承担或参与重大项目的经历)有四项德国专利发明.1989年6月,作为洪堡学者获德国总统冯 魏茨泽克接见。
在泰丰公司参与组织的“大流量电液插装阀”获2009年度液气密行业优秀新产品一等奖。
论文:介绍一种新阀“软溢流阀”, <流体传动与控制>,2005-05 螺纹插装阀介绍之一溢流阀, <流体传动与控制>,2005-05,06螺纹插装阀介绍之二平衡阀, <流体传动与控制>,2006-03,05,06螺纹插装阀介绍之三电磁换向阀, <流体传动与控制>,2007-02,03螺纹插装阀技术,<流体传动与控制>,2004-2阀研发的趋势,<流体传动与控制>,2004-06?德国亚琛工大流体传动与控制教材简介,<液压气动与密封>,2003-06德国亚琛工大流技所的科研现状简介,<机电设备>, 2003 中国大学液压教材必须作重大改进, <液压气动与密封>,2009-06流体技术的过去和将来, <液压气动与密封>,2010-5测试是液压的灵魂, <液压气动与密封>,2010-6纠正一些关于稳态液动力的错误认识, <液压气动与密封>,2010-9差距和优势, <液压气动与密封>,2010-9四、希望参与哪些技术服务工作:技术培训讲座-实用液压技术基础-工程机械的液压速度控制原理-螺纹插装阀。
平衡阀的作用和工作原理
平衡阀是一种起到流量控制作用的阀门,它是在控制流量过程中扮演重要角色的一种流体动力学仪表,平衡阀的主要作用是控制流量的大小。
在实际的应用中,平衡阀也被称为流量控制阀,它可以根据流量的变化来调节水流量,以便维持水系统的稳定性。
平衡阀主要用于工业管道系统、蒸汽系统及其他管道系统中,也可以用于其他流体应用。
平衡阀的工作原理主要是通过调节阀门内的压力差来控制流量
的大小,当控制压力改变时,流量也会随之而变化。
平衡阀控制压力的范围一般介于0到60 PSI之间,可以满足实际应用中不同场景需求。
平衡阀通常由驱动装置、压力补偿装置和活塞组成,当通过驱动装置调节活塞位置并通过压力补偿装置调节内外压力差时,流量也会随之改变。
此外,平衡阀也可以多路控制控制流量,这样就可以更有效地维持管道系统的稳定性。
在实际生活中,平衡阀的应用非常广泛,它可以用于控制汽车燃油泵的供油量、水箱的补水量以及其他管道系统的流量控制等。
此外,平衡阀也常用于电梯的控制系统中,用于控制电梯的运行速度。
总的来说,平衡阀是一种重要的流体动力学仪表,它主要用于控制流量的大小,可以有效地维持管道运转系统的稳定性。
它具有极高的精度和可靠性,可以适用于多种场景,满足各种控制要求,为各种行业提供重要的控制支持。
平衡阀技术资料一、平衡阀简介平衡阀亦称静态平衡阀、数字锁定平衡阀、手动平衡阀等,属于调节阀范畴,其工作原理,通过改变阀芯与阀座的间隙(即开度),来改变流经阀门的流动阻力,以达到调节流量的目的。
类别口径20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350结构长度L 100 110 180 200 230 290 310 350 400 480 495 622 698 787结构高度H 75 66 130 140 195 220 230 260 290 330 530 560 590 780全开流通能力3.54.6 17 26.9 54.5 91 110 215 335 492 873 1365 1972 2683Kvs全开阻力系数12-16 13-17 14-19尺寸标码图二、平衡阀的应用供热(制冷)系统,所有需要保证设计流量的环路都应安装平衡阀。
1、每台锅炉及冷水机组处分别安装平衡阀用于:调整锅炉或冷水机组之间的流量分配达到正确值,确认任何锅炉或冷水机组不存在流量过大或过小现象,检验与输配系统的水量协调性。
2、所有干管,立管及支管的回水或供水管处分别装平衡阀用以:调整流量均衡,检验输配环路与区域控制环路水量的协调性。
3、所有具有二次泵的区域控制环路中分别安装平衡阀用以均衡补偿型号尺寸过大的控制阀,二次泵及盘管,检验输配环路与区域环路水量间的协调性。
4、在散热器或者冷却盘管系统中,应对它们分别安装平衡阀,用以对每一台末端装置单独调整流量5、平衡控制回路;用以消除末端的流量过大,因而创造了区域阀门的良好工作条件,用以检验及调节一、二次环路水量协调一致,以确保末端装置总能提供出设计功率。
6、平衡变水量系统。
7、分流功能于三通阀处协调一、二次环路水量。
三、平衡阀使用注意事项1、平衡阀可安设于回水管上,也能安装在供水管上,对于一次环路为了利于调试,建议平衡阀安装在回水管小,至于总管平衡阀宜设于供水总管水泵后。
二通插装阀是插装阀基本组件(阀芯、阀套、弹簧和密封圈)插到特别设计加工的阀体内,配以盖板、先导阀组成的一种多功能的复合阀。
因每个插装阀基本组件有且只有两个油口,故被称为二通插装阀,早期又称为逻辑阀。
1.1二通插装阀具有下列特点:流通能力大,压力损失小,适用于大流量液压系统;主阀芯行程短,动作灵敏,响应快,冲击小;抗油污能力强,对油液过滤精度无严格要求;结构简单,维修方便,故障少,寿命长;插件具有一阀多能的特性,便于组成各种液压回路,工作稳定可靠;插件具有通用化、标准化、系列化程度很高的零件,可以组成集成化系统。
1.2二通插装阀由插装元件、控制盖板、先导控制元件和插装块体四部分组成。
图1是二通插装阀的典型结构。
图1 二通插装阀的典型结构控制盖板用以固定插装件,安装先导控制阀,内装棱阀、溢流阀等。
控制盖板内有控制油通道,配有一个或多个阻尼螺塞。
通常盖板有五个控制油孔:X、Y、Z1、Z2和中心孔a(见图2)。
由于盖板是按通用性来设计的,具体运用到某个控制油路上有的孔可能被堵住不用。
为防止将盖板装错,盖板上的定位孔,起标定盖板方位的作用。
另外,拆卸盖板之前就必须看清、记牢盖板的安装方法。
图2 盖板控制油孔先导控制元件称作先导阀,是小通径的电磁换向阀。
块体是嵌入插装元件,安装控制盖板和其它控制阀、沟通主油路与控制油路的基础阀体。
插装元件由阀芯、阀套、弹簧以及密封件组成(图3)。
每只插件有两个连接主油路的通口,阀芯的正面称为A口;阀芯环侧面的称作B 口。
阀芯开启,A口和B口沟通;阀芯闭合,A口和B口之间中断。
因而插装阀的功能等同于2位2通阀。
故称二通插装阀,简称插装阀。
图3 插装元件根据用途不同分为方向阀组件、压力阀组件和流量阀组件。
同一通径的三种组件安装尺寸相同,但阀芯的结构形式和阀套座直径不同。
三种组件均有两个主油口A和B、一个控制口x,如图4所示。
a)方向阀组件b)压力阀组件c)流量阀组件1-阀套2-密封件3-阀芯4-弹簧5-盖板6-阻尼孔7-阀芯行程调节杆图3-89 插装阀基本组件2.1插装阀可以组合成各式方向控制阀。
流体传动与控制平衡阀!"#$%&’()*+*%,’-*+.’/,又称负载控制阀!0#*1"#%&(#+-*+.’/,也有称运动控制阀!2#&3#%"#%&(#+-*+.’/,其实它的德文名称负载保持阀!0*4&5*+&’%4.’%&3+/,或下降刹车阀!6’%7)(’84.’%&3+/更贴近其关键功能,但考虑到国内习惯,本文中还是称平衡阀。如所周知,液压对正向负载力大无穷,但对负向负载就相形见绌了。开式回路中原则上只能采取节流的方法,被动地控制,如图9。若负载力幅度多变而要求速度不变,在一定范围内可以采用二通流量阀或更复杂一些,带反馈的比例节流阀等。但若负载力不仅幅度多变且有时会降到接近零甚至时负时正,如图:,则单靠普通被动节流的方法就不行了。而这种情况在工程液压中很常见,这就是为什么平衡阀在工程液压中会十分广泛地被应用。如液压升降工作台!图;/中,平衡阀被用于软启动、软停止、平稳运动,以保证可靠地停在每个希望的位置,即使管道破裂也不会下沉。在履带式行走机械!图=2?*/,也不用于闭环系统。
螺纹插装阀介绍之二———平衡阀张海平(德国蔡勒集团研发部)
摘要:该文概述了选用平衡阀时必须注意的特性,介绍了不同类型的制成螺纹插装形式的平衡阀@它们的性能和工作原理。关键词:螺纹插装阀;平衡阀;特性
中图分类号:AB9;C文献标识码:D文章编号:—————————————(:EEF)E;GEE;CGEE 收稿日期::EEFGE;G;E作者简介:张海平(德籍),工学博士。 !概述 图9负向负载的控制 第;期(总第9F期):EEF年=月 I#M;!6’(3*+I#M9F/2*N@:EEFO+$31?#P’(A(*%483443#%*%1"#%&(#+流体传动与控制 图!平衡阀用于差动回路"#$功能平衡阀可以说是集三阀于一身,参见图%。一是作为单向阀&’!$(。它允许液流不受限制地进入液压执行器&缸或马达(,以举升负载。然后锁住回路,保持负载位置不变。二是作为液控节流阀&$!’(。通过控制端口)来控制节流阀的开启量,从而控制速度,使负载按要求速度平稳地下降。一般都把控制端口)与执行器的加载下降端口*相连,利用这一端口压力的变化来控制节流阀的开启量,从而避免下降过速。从本质上来说,就是通过控制节流,把负负载变为正负载,从而能主动控制。三是作为溢流阀。在无控制压力,但负载端口$的压力,由于例如热膨胀,或外力,超过设定压力时,溢流阀开启&$!’(,以避免液压执行器由于过压损坏。这时其设定压力一般应该超过主溢流阀+$开启压力的$)",,以保证在正常情况下,以最大工作压力举升的负载也不致下降。平衡阀若直接装在执行器的负载端口,在爆管时还可起到安全阀的作用。普通液控单向阀,也有功能一。也可锁住负载,在有控制压力下时才打开,但一般不易做到精细控制,很容易出现运动速度不稳定现象。它也没有功能三。在图-的回路中,液压缸的回油不通过换向阀,而是直接通过平衡阀回油箱。在此回路中,平衡 阀中的单向阀就只起补油作用,以避免液压缸两端由于负负载而出现负压,引起气蚀。此回路适用于负载方向与幅度频繁变化的场合。"#’类型 制作成螺纹插装形式的平衡阀,从图形符号来看,与其他阀种相比,种类不很多,见图.。但为适应 实际使用的需要,有很多结构相似,性能不同的变形。本文中将介绍/$(普通三通口型&见第$节(/’(控制口带附加阻尼型&第’节(/)(带附加溢流阀型&第)节( 0$(四通口,带单独背压出口型&第1节(0’(无背压&背压通大气(型&第2节(0)(无背压&背压通大气(无溢流阀型&第%节(/$至/)的基本共同点就是,弹簧腔都与出口 相连,背压等于出口压力,因此出口压力一般都会按$345的倍数&45为控制比,见"#)(增高溢流压 力,按$3$645的倍数增高控制压力。所以不宜用于出口有压力的场合。换向阀中位一般应取7型,较为可靠,因为可 以保证控制压力接近零,液控节流功能被可靠锁住,但溢流功能仍有效。若中位不能取7或8型,必须被锁住,则可以考虑采用/)。 0$至0)的共同点就是,弹簧腔都不与出口相 图%用平衡阀控制负向负载 图-平衡阀作为旁路阀图.各种类型的平衡阀 ).’""%年第)期连。因此出口压力都不影响开启压力,可用于出口带压的回路,例如差动回路!图"#。$%用于开启压力须精确控制,不能受负载压力影响的场合。可与比例换向阀配套使用。它们的阀芯一般都是锥阀,以达到基本无泄漏。&’%性能平衡阀的以下性能对实际应用而言,是较重要的,在选用时要注意。(#最高设定压力!)*+,-../0123-4453-#指溢流功能最高可设定的,在控制压力为零时的开启压力。6#最高负载压力!)*+78*9:8;9/0123-4453-#。指液控节流功能可以保持负载以正常工作速度下降的压力。考虑到%&到(&不等。控制比低,稳定性好,但能耗高。因为控制压力通过液压缸或马达,又增加了另一腔,也即平衡阀进口的压力。?)下面讨论控制比在系统中对控制压力的影响若令设定压力,即无背压、无控制压力时的溢流开启压力为!4,则液控节流阀的开启条件为!(@!AB"AC!4!(#式中,"A为控制比,!A为控制压力,!(为端口(的压力。/#若令活塞面积为#:,活塞杆端的环形面积为#D,负载为$7,则对于图(&所示的系统而言,作用在液压缸活塞上的力平衡方程式为$7@!AB#DE!(B#:!6#把式!6#代入式!(#,则得到平衡阀在该系统中的开启条件!7@!AF"G@!ABHAC!4式中,"GE#:F#D为液压缸面积比,%7为负载引起的压力,即%7E$7F#:。即!AC!!4I!7#F!"A@(F"G#, 还可导出负载波动对控制压力的影响!!AEI!!7F!"A@(F"G#//#类似,可以导出平衡阀在图&’%I6系统中的 开启条件为!AC!!4I!7#F!"A@"G#J负载波动对控制压力的影响!!AEI!!7F!"A@"G# ///#类似,可以导出平衡阀在图(6系统中的 开启条件为!AC!!4I!7#F!"A@(#,及负载波动对控制压力的影响!!AEI!!7F!"A@(#如果次级有溢流阀的话,其设定值必须高于负载最小时的%A。>#名义流量!K83)/0*;L;8M#平衡阀的名义 流量取决于阀的几何尺寸。但是,平衡阀在液控节流时,阀芯处在一个动态平衡位置。负载压力,特别是控制压力的波动,会引起开口的变化,从而流量的波动。在相对低速时,开口较小,相对波动就更显著。为此美国的,50:N93*5;/A4O83P83*./80公司!以 下简称,QK#及其他公司设计了许多带不同节流特性的平衡阀。图(%为,QK的几个同样大小的平衡阀的控制压力I流量特性曲线的对照。其名义流量 相同,控制比均为%,设定压力均为6R&$*3,负载压力为S&$*3。OTUG为标准型,OTVO为半节流型,OTVG为节流型。!参见表(#。图中的曲线越陡,则 !WF!!A越小,即流量对控制压力的变化不那么敏 感,速度就相对稳定些。从曲线对比可以看出,节流 图(&负载作用于无杆腔 图(6两腔作用面积相同时图((负载作用于有杆腔6&&X年>月%"张海平:螺纹插装阀介绍之二———平衡阀流体传动与控制 图!"节流特性不同的阀的控制压力#流量曲线型$%&’在小流量时比其他类型稳定,同时其最大流量也要小得多。因此在选用平衡阀时,既要根据通过单向阀的流量确定所需的名义流量,也要兼顾液控节流的限制。压力波动大的系统,选用(半)节流 型,效果就好些。 *)瞬态响应特性和系统稳定性 在平衡阀的诸项功能中,最重要的就是控制负载按希望速度平稳下降。因此,平衡阀在受到干扰后的瞬态响应特性是至关重要的。例如,一系统采用定量泵,普通流量阀加换向阀(图!+),则在启动 时,由于输入控制腔的流量突变,相应控制端的压力突变,对该系统是一个阶跃信号,很容易引起振动。图中曲线’是使用普通溢流阀,曲线%是使用 了一个新型的溢流阀,-./(参见拙文“介绍一种新 阀‘软溢流阀”0本刊122+年第"期)。它可提前开启,使压力!!缓慢上升,由此造成的压力!1跌落要小得多。若能在换向阀切换时,使%334/保持开启或早 于!334’开启,也有助于减小!!的压力尖峰,从而改善!1的瞬态响应。如能在控制压力端口加一小蓄能器,可以改善控制压力,从而整个系统的稳定性。5)可靠关闭 平衡阀的开启与关闭曲线不重合(见图!"),即 存在滞后,这是不可避免的。但在产品样本中一般都不提供。只是有的生产商保证,关闭压不小于开启压的6+7。 6)泄漏 因为平衡阀的功能之一就是,在没有控制压力时,保持负载位置不变。因此单向功能的密封性也是要注意的。没有生产商保证绝对的密封。关键是多大的泄漏实际系统尚能容忍。曾有生产商制造平衡阀带较软的阀座,以取得更好的密封,同时也申明,寿命不如硬阀座。在下降过程中,平衡阀必须把负载可能具有的巨大势能转化为热量,一个8629:;<=的平衡阀在 负载压力为122>?@时必须把约!*2AB的功率转 化热能,这都发生在直径十几毫米的阀座阀芯接触处附近,材料所承受的载荷可想而之。如果在液压缸出口与平衡阀之间加入适当节流,可以避免在刚打开时的瞬间过大流量引起的冲击损坏锥阀阀座。C)单向阀的开启压力与通流压力损失(流量压 差特性)这两项都会带来能量损失。2D8平衡阀的设定与测试 !)设定回路平衡阀的设定压力通常必须是 最大负载压力的!"27以上,所以很难在实际系统中直接设定,必须在试验台上预设定。利用图!*所示的回路,只需要一个小泵(一般大于!9:;<=即 可),而且该泵只需短时间在高压下工作。图中,E!是一二位三通手动换向阀,E1是待测阀。设定时,E!应在如左图所示位置,F和FFF通,则!!3控制压力!"3!G。 根据开启条件,待设定压力!H3!!I!"JKL3!GI!GJKL3!G(!IKL)所以!G3!H:(!I"L)。(下转第8*页) 图!8含平衡阀的液压系统的信息流图图!+用软溢流阀改善系统瞬态响应82122*年第"期