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英國諾冠溢流閥工作原理解析

點(diǎn)擊次數(shù):1664 更新時(shí)間:2016-12-19

英國諾冠溢流閥是一種液壓壓力控制閥,在液壓設(shè)備中主要起定壓溢流作用,穩(wěn)壓,系統(tǒng)卸荷和安全保護(hù)作用。
注意事項(xiàng)
噪聲和振動(dòng)
液壓裝置中容易產(chǎn)生噪聲的元件一般認(rèn)為是泵和閥,閥中又以溢流閥和電磁換向閥等為主。產(chǎn)生噪聲的因素很多。英國諾冠溢流閥的噪聲有流速聲和機(jī)械聲二種。流速聲中主要由油液振動(dòng)、空穴以及液壓沖擊等原因產(chǎn)生的噪聲。機(jī)械聲中主要由閥中零件的撞擊和磨擦等原因產(chǎn)生的噪聲。
(1)壓力不均勻引起的噪聲
英國諾冠溢流閥的導(dǎo)閥部分是一個(gè)易振部位如圖3所示。在高壓情況下溢流時(shí),導(dǎo)閥的軸向開口很小,僅0.003~0.006厘米。過流面積很小,流速很高,可達(dá)200米/秒,易引起壓力分布不均勻,使錐閥徑向力不平衡而產(chǎn)生振動(dòng)。另外錐閥和錐閥座加工時(shí)產(chǎn)生的橢圓度、導(dǎo)閥口的臟物粘住及調(diào)壓彈簧變形等,也會(huì)引起錐閥的振動(dòng)。所以一般認(rèn)為導(dǎo)閥是發(fā)生噪聲的振源部位。
由于有彈性元件(彈簧)和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量(錐閥)的存在,構(gòu)成了一個(gè)產(chǎn)生振蕩的條件,而導(dǎo)閥前腔又起了一個(gè)共振腔的作用,所以錐閥發(fā)生振動(dòng)后易引起整個(gè)閥的共振而發(fā)出噪聲,發(fā)生噪聲時(shí)一般多伴隨有劇烈的壓力跳動(dòng)。
(2)空穴產(chǎn)生的噪聲
當(dāng)由于各種原因,空氣被吸入油液中,或者在油液壓力低于大氣壓時(shí),溶解在油液中的部分空氣就會(huì)析出形成氣泡,這些氣泡在低壓區(qū)時(shí)體積較大,當(dāng)隨油液流到高壓區(qū)時(shí),受到壓縮,體積突然變小或氣泡消失;反之,如在高壓區(qū)時(shí)體積本來較小,而當(dāng)流到低壓區(qū)時(shí),體積突然增大,油中氣泡體積這種急速改變的現(xiàn)象。氣泡體積的突然改變會(huì)產(chǎn)生噪聲,又由于這一過程發(fā)生在瞬間,將引起局部液壓沖擊而產(chǎn)生振動(dòng)。先導(dǎo)式溢流閥的導(dǎo)閥口和主閥口,油液流速和壓力的變化很大,很容易出現(xiàn)空穴現(xiàn)象,由此而產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)。
(3)液壓沖擊產(chǎn)生的噪聲
英國諾冠溢流閥在卸荷時(shí),會(huì)因液壓回路的壓力急驟下降而發(fā)生壓力沖擊噪聲。愈是高壓大容量的工作條件,這種沖擊噪聲愈大,這是由于溢流閥的卸荷時(shí)間很短而產(chǎn)生液壓沖擊所致在卸荷時(shí),由于油流速急劇變化,引起壓力突變,造成壓力波的沖擊。壓力波是一個(gè)小的沖擊波,本身產(chǎn)生的噪聲很小,但隨油液傳到系統(tǒng)中,如果同任何一個(gè)機(jī)械零件發(fā)生共振,就可能加大振動(dòng)和增強(qiáng)噪聲。所以在發(fā)生液壓沖擊噪聲時(shí),一般多伴有系統(tǒng)振 動(dòng)。
(4)機(jī)械噪聲
英國諾冠溢流閥發(fā)出的機(jī)械噪聲,一般來自零件的撞擊和由于加工誤差等產(chǎn)生的零件磨擦。
在先導(dǎo)型溢流閥發(fā)出的噪聲中,有時(shí)會(huì)有機(jī)械性的高頻振動(dòng)聲,一般稱它為自激振動(dòng)聲。這是主閥和導(dǎo)閥因高頻振動(dòng)而發(fā)生的聲音。它的發(fā)生率與回油管道的配置、流量、壓力、油溫(粘度)等因素有關(guān)。一般情況下,管道口徑小、流量少、壓力高、油液粘度低,自激振動(dòng)發(fā)生率就高。
定壓溢流作用:在定量泵節(jié)流調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,定量泵提供的是恒定流量。當(dāng)系統(tǒng)壓力增大時(shí),會(huì)使流量需求減小。此時(shí)溢流閥開啟,使多余流量溢回油箱,保證溢流閥進(jìn)口壓力,即泵出口壓力恒定(閥口常隨壓力波動(dòng)開啟)。
英國諾冠溢流閥工作時(shí),是利用彈簧的壓力來調(diào)節(jié)、控制液壓油的壓力大小。從圖中可以看到:當(dāng)液壓油的壓力小于工作需要壓力時(shí),閥芯被彈簧壓在液壓油的流入口,當(dāng)液壓油的壓力超過其工作允許壓力即大于彈簧壓力時(shí),閥芯被液壓油頂起,液壓油流入,從圖示方向右側(cè)口流出,回油箱。液壓油的壓力越大,閥芯被液壓油頂起得越髙,液壓油經(jīng)溢流閥流回油箱的流量越大o如過液壓油的壓力小于或等于彈簧壓力,則閥芯落下,封住液壓油進(jìn)口。

由于油泵輸出的液壓油壓力固定,而工作油缸用液壓油的壓力總要比油泵輸出液壓油壓力小,所以正常工作時(shí)總會(huì)有一些液壓油從溢流閥處流回油箱,以保持液壓油缸的工作壓力平衡、正常工作。由此可見,英國諾冠溢流閥的作用是能夠防止液壓系統(tǒng)中的液壓油壓力超出額定負(fù)荷,起安全保護(hù)作用。另外,英國諾冠溢流閥與節(jié)流閥配合,節(jié)流閥調(diào)節(jié)液壓油的流量大小,可控制活塞的移動(dòng)速度。

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