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力士樂(lè)液壓換向閥的原理分析
  • 發(fā)布日期:2016-07-20      瀏覽次數(shù):950
    •        力士樂(lè)換向閥是利用閥芯相對(duì)于閥體的相對(duì)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)油路換接,或者是接通、關(guān)斷,從而實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止或改變運(yùn)動(dòng)方向。

      對(duì)換向閥的基本要求是,液流通過(guò)閥的壓力損失要小,泄漏要小,換向要求平穩(wěn)可靠。 
      換向閥的種類(lèi)很多,按閥芯的結(jié)構(gòu)分,有滑閥式和轉(zhuǎn)閥式兩種。滑閥式換向閥用的多,有如下優(yōu)點(diǎn):較為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),有高度的換效能,閥芯徑向力均衡,操作力低,摩擦小,易于實(shí)現(xiàn)多種控制功能。按操作方式分有手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、電液動(dòng)等多種。按閥芯工 
      作在閥體內(nèi)所處的位置區(qū)分有二位和三位閥。按換向閥的接口分有二通、三通、四通和五通四種。 
      1、滑閥式換向閥的工作原理和機(jī)能 
      我們以力士樂(lè)公司W(wǎng)E型三位四通電磁換向閥為例來(lái)說(shuō)明。圖10是結(jié)構(gòu)圖,主要由閥體(1)、電磁鐵(2)、滑閥(3)及復(fù)位彈簧(4)等組成。電磁鐵不通電時(shí),滑閥即閥芯由復(fù)位彈簧保持在中間位置或初始位置(對(duì)于二位閥)。在此位置,所有油口 P. T. A. B靠閥芯上的肩和閥體上的環(huán)形槽的結(jié)構(gòu)關(guān)系都是相互隔開(kāi)的。

      當(dāng)左電磁通電時(shí),靠電磁鐵推力通過(guò)推桿(5),使滑閥(3)右移到上作位置上(終端位置),由此改變了液流的接通關(guān)系為P、T、A、B。如果右電磁通電,滑閥左移則形成P->A. B->T的接通關(guān)系。閥芯有二個(gè)工作位置:中位、右位、左位,稱(chēng)為三位。具有四個(gè)連接油口稱(chēng)為四通。閥芯在不同工作位置時(shí)油路的接通關(guān)系不同,稱(chēng)之為閥的機(jī)能。圖11是前述閥的機(jī)能符。對(duì)這種機(jī)能符應(yīng)很好地理解和熟記。三個(gè)方塊表示滑閥的三個(gè)工作位置,字母P. A. B. T表示四個(gè)油口。

      圖中之中間位置P、A.、B、T油口都畫(huà)了一個(gè)《T》,表示各油口封住互不相通,左位和右位畫(huà)的交叉箭頭和平行箭頭表示在相應(yīng)位置時(shí)油路的接通關(guān)系。左右兩側(cè)的彈簧表示閥芯靠彈簧復(fù)位對(duì)中,彈簧下面的符表示電磁鐵。可見(jiàn)該符只表示功能而不表示結(jié)構(gòu),即實(shí)現(xiàn)上述功能閥的結(jié)構(gòu)可以有幾種。靠改變滑閥的結(jié)構(gòu),可以構(gòu)成不同的控制功能,一般有50種之多,這在液壓手冊(cè)中都有說(shuō)明,下面圖12所列幾種是zui常用的。這里要特別注意三位換向閥的閥芯在中間位置時(shí)各種油口的接通關(guān)系不同、這可滿(mǎn)足不同的使用要求,這稱(chēng)之為三位閥的中位機(jī)能。在分析和選擇換向閥的中位機(jī)能時(shí),通常可從以下幾點(diǎn)進(jìn)行分析確定: 
      (1)系統(tǒng)保壓:當(dāng)P口被封住,系統(tǒng)用于多缸系統(tǒng)。當(dāng)P口不太通暢地與T接通時(shí)(如V型)系統(tǒng)保持一定的壓力供控制油路使用。 
      (2)系統(tǒng)卸荷:P口通暢地與T口接通時(shí),系統(tǒng)卸荷。 
      (3)換向平穩(wěn)性和精度:當(dāng)通液壓缸的A. B兩口都封住時(shí),換向過(guò)程易產(chǎn)生液壓沖擊,換向不平穩(wěn),但換向精度高。反之,A. B兩口都通T口時(shí),換向過(guò)程中工作部件不易制動(dòng),換向精度低,但液壓沖擊小。 
      (4)啟動(dòng)平穩(wěn)性:閥在中位時(shí),液壓缸某腔如通油箱,則啟動(dòng)時(shí)該腔內(nèi)因無(wú)油液引起前沖現(xiàn)象,啟動(dòng)不太平穩(wěn)。 
      (5)液壓缸“浮動(dòng)”和在任意位置上的停止:閥在中位,當(dāng)A、B兩口互通時(shí),臥式液壓缸呈“浮動(dòng)”狀態(tài),可利用其它機(jī)構(gòu)移動(dòng)工作臺(tái),調(diào)整其位置。當(dāng)A、B兩口堵塞或與P 口連接(在非差動(dòng)情況下),則可使液壓缸在任意位置處停下來(lái)。
      此外在考慮閥的機(jī)能時(shí),還應(yīng)很好地考慮閥芯在由一個(gè)位置向另一個(gè)工作位置移動(dòng)時(shí)過(guò)渡位置的情況對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的影響。由于滑閥的結(jié)構(gòu)不同,過(guò)渡狀態(tài)的機(jī)能也不同,圖13中所畫(huà)虛線(xiàn)方塊表示過(guò)渡位置時(shí)油路的接通關(guān)系。

       

      是利用閥芯相對(duì)于閥體的相對(duì)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)油路換接,或者是接通、關(guān)斷,從而實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止或改變運(yùn)動(dòng)方向。 
      對(duì)換向閥的基本要求是,液流通過(guò)閥的壓力損失要小,泄漏要小,換向要求平穩(wěn)可靠。 
      換向閥的種類(lèi)很多,按閥芯的結(jié)構(gòu)分,有滑閥式和轉(zhuǎn)閥式兩種。滑閥式換向閥用的多,有如下優(yōu)點(diǎn):較為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),有高度的換效能,閥芯徑向力均衡,操作力低,摩擦小,易于實(shí)現(xiàn)多種控制功能。按操作方式分有手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、電液動(dòng)等多種。按閥芯工 
      作在閥體內(nèi)所處的位置區(qū)分有二位和三位閥。按換向閥的接口分有二通、三通、四通和五通四種。 
      1、滑閥式換向閥的工作原理和機(jī)能

             當(dāng)左電磁通電時(shí),靠電磁鐵推力通過(guò)推桿(5),使滑閥(3)右移到上作位置上(終端位置),由此改變了液流的接通關(guān)系為P、T、A、B。如果右電磁通電,滑閥左移則形成P->A. B->T的接通關(guān)系。閥芯有二個(gè)工作位置:中位、右位、左位,稱(chēng)為三位。具有四個(gè)連接油口稱(chēng)為四通。閥芯在不同工作位置時(shí)油路的接通關(guān)系不同,稱(chēng)之為閥的機(jī)能。圖11是前述閥的機(jī)能符。對(duì)這種機(jī)能符應(yīng)很好地理解和熟記。三個(gè)方塊表示滑閥的三個(gè)工作位置,字母P. A. B. T表示四個(gè)油口。
      圖中之中間位置P、A.、B、T油口都畫(huà)了一個(gè)《T》,表示各油口封住互不相通,左位和右位畫(huà)的交叉箭頭和平行箭頭表示在相應(yīng)位置時(shí)油路的接通關(guān)系。左右兩側(cè)的彈簧表示閥芯靠彈簧復(fù)位對(duì)中,彈簧下面的符表示電磁鐵。可見(jiàn)該符只表示功能而不表示結(jié)構(gòu),即實(shí)現(xiàn)上述功能閥的結(jié)構(gòu)可以有幾種。靠改變滑閥的結(jié)構(gòu),可以構(gòu)成不同的控制功能,一般有50種之多,這在液壓手冊(cè)中都有說(shuō)明,下面圖12所列幾種是zui常用的。這里要特別注意三位換向閥的閥芯在中間位置時(shí)各種油口的接通關(guān)系不同、這可滿(mǎn)足不同的使用要求,這稱(chēng)之為三位閥的中位機(jī)能。在分析和選擇換向閥的中位機(jī)能時(shí),通常可從以下幾點(diǎn)進(jìn)行分析確定: 
      (1)系統(tǒng)保壓:當(dāng)P口被封住,系統(tǒng)用于多缸系統(tǒng)。當(dāng)P口不太通暢地與T接通時(shí)(如V型)系統(tǒng)保持一定的壓力供控制油路使用。 
      (2)系統(tǒng)卸荷:P口通暢地與T口接通時(shí),系統(tǒng)卸荷。 
      (3)換向平穩(wěn)性和精度:當(dāng)通液壓缸的A. B兩口都封住時(shí),換向過(guò)程易產(chǎn)生液壓沖擊,換向不平穩(wěn),但換向精度高。反之,A. B兩口都通T口時(shí),換向過(guò)程中工作部件不易制動(dòng),換向精度低,但液壓沖擊小。 
      (4)啟動(dòng)平穩(wěn)性:閥在中位時(shí),液壓缸某腔如通油箱,則啟動(dòng)時(shí)該腔內(nèi)因無(wú)油液引起前沖現(xiàn)象,啟動(dòng)不太平穩(wěn)。 
      (5)液壓缸“浮動(dòng)”和在任意位置上的停止:閥在中位,當(dāng)A、B兩口互通時(shí),臥式液壓缸呈“浮動(dòng)”狀態(tài),可利用其它機(jī)構(gòu)移動(dòng)工作臺(tái),調(diào)整其位置。當(dāng)A、B兩口堵塞或與P 口連接(在非差動(dòng)情況下),則可使液壓缸在任意位置處停下來(lái)。

       

      此外在考慮閥的機(jī)能時(shí),還應(yīng)很好地考慮閥芯在由一個(gè)位置向另一個(gè)工作位置移動(dòng)時(shí)過(guò)渡位置的情況對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的影響。由于滑閥的結(jié)構(gòu)不同,過(guò)渡狀態(tài)的機(jī)能也不同,圖13中所畫(huà)虛線(xiàn)方塊表示過(guò)渡位置時(shí)油路的接通關(guān)系。

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