插裝閥設(shè)計注意的一些問題

1、插裝閥設(shè)計注意的一些問題1,兩通插裝閥特點：高壓，大流量，響應(yīng)快，液阻小，泄露小，抗污染強，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，當然其大小不可能超過主閥的工作壓力，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，但是主閥沒有自鎖能

2、力，容易受主油路壓力變化影響造成閥反向開啟，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。4，兩通插裝閥的流動方向：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 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 （力士樂標法的不同，取的是 B腔與C腔的面積比，但換算過來差 不多），女口 ATOS的SCLI-*插芯。當面積比較大如 1:1和1:1.05及1:1.1時，A腔具有較大的工作面積， 顯然A

3、到B的流動流通能力大，液阻小，閥的開啟壓力也小，而 B到A流動，B的工作腔面積小，流通能 力小，開啟壓力高，可見這種大面積比的插裝閥適宜從A到B的流動，而不適宜于 B到A的流動，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流動時開啟壓力低，所以 B型插件適宜從 A到B和B到A的雙向流動。A型和B型插件相比，從A到B的流動時，A型插件的通流量一般要大于B型插件流量，大約大1520%。對于B型插件作流量及方向閥使用時，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，通過的流量要小，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，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，因為B-C為一封閉結(jié)構(gòu)，則避免了控制 腔的內(nèi)泄露。當采用外控方式，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，控制腔 向B有泄露，對于要求高保壓的系統(tǒng)，要考慮插裝閥的泄露影響。B，閥開關(guān)時間的影響：流動方向?qū)﹂y的開關(guān)時間有較大的影響。對于A型閥，如果選定 A到B流動，控制油也從

5、A引出，那么閥開啟快但關(guān)閉慢，關(guān)閉慢是因為A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，直到閥芯開口度減小到閥芯行程的10%時，A與B才形成明顯的壓差，這時閥的關(guān)閉速度才加快，同樣是 A型閥，如果從B到A流動，那么閥開啟慢但關(guān)閉快，分析道理同前，因為壓力油作 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)閉還有一個問題，當系統(tǒng)快速升壓時，如果選定A到B的流動，因為A的面積大，接近 C腔，當系統(tǒng)瞬時升壓時，而控制腔的升壓滯后于系統(tǒng)（因為控制有阻尼），就可能造成閥的瞬時開啟，給系統(tǒng)帶

6、 來影響，如果選定 B到A的流動，那么可以避免，因為系統(tǒng)快速升壓時可以靠 C與B的面積差來彌補。5，插裝閥開關(guān)速度的調(diào)整：影響閥的關(guān)閉時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， 流動方向，控制壓力，控制流量，彈簧力等，2通插裝閥的開啟和關(guān)閉時間不一樣，關(guān)閉時間比開啟時間 長，這是2通插裝閥的開關(guān)時間差，簡單原因是開啟靠液壓力，關(guān)閉靠彈簧。對方向插裝閥來說，決定開關(guān)的主要因素是工作壓力和控制腔的排油阻力。開啟時彈簧力與液壓力比很小 影響小，所以當控制排油通暢，在系統(tǒng)壓力下閥的開啟很快，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，工作腔的壓力隨負載而變，閥關(guān)閉速度隨負載減下而增加，當B到A流動，因A 口壓力低閥關(guān)閉很快，在負載較小的情況，需要在控制腔增加節(jié)流閥以防止閥芯關(guān)閉過快。當采用內(nèi)控時，不論是A到B還是B到A的流動，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。 對于B型閥，可以通過加大彈簧力和增加控制腔的節(jié)流孔直徑大小來縮短關(guān)閉時間。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，如果對于 NG63 以上的而且要求開啟關(guān)閉時間很快的，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NG16的插裝閥。7，帶閥芯行程位置監(jiān)控的插裝閥：對可靠性高的系統(tǒng)閥芯可以帶感應(yīng)開關(guān)（機械開關(guān)或電感應(yīng)），做安全用，女口 ATOS公司的LIFI-63426/NC 插裝閥芯。8，動態(tài)插裝閥：可以實現(xiàn)閥的快速開啟和關(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%全開的時間只有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)，閥的開啟和關(guān)閉的響應(yīng)時間參數(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)往往很難同時達到最佳，如果A、B型插件沒有區(qū)別，廠家也沒有必要搞出那么多面積比的規(guī)格來，具體以幾個公司的32通徑比例插裝節(jié)流閥來說明一下。2，VICKERS 的型號 CVU-32-700-B29，ATOS 的型號 LIQZO-LE-322L4 ，PARKER 的型號 TDL-32，他們的面積比都不相同。3，10BAR 壓降時流量比較： VICKERS 的 700L，ATOS 的 1100L，PARKER 的 1150L，ATOS 和 P ARKER的25通徑流量就相當與 VICKERS32通徑的流量，VICKERS和ATOS的閥都可以實現(xiàn) A到B和B 到A的雙向流動，廣泛用于陶瓷壓機的

10、動梁升降和加壓控制，但PARKER的只能實現(xiàn)B到A的流動，只能用在壓鑄機等的岀口節(jié)流回路上。4，閥芯0100% 的響應(yīng)時間比較： VICKERS的80毫秒，ATOS的14毫秒，PARKER的13毫秒，差距非常大，對響應(yīng)時間要求特別高的如650T以上壓鑄機（要求在幾十毫秒內(nèi)完成鋁的壓鑄成型，同時還需要幾個速度變化），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25通徑的閥來配合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)對上述的幾個參數(shù)要求不高，當然不好看出 A、B型插件的區(qū)別了。7，我作過一臺100T