溢流閥是一種液壓壓力控制閥,在液壓�(shè)備中主要起定壓溢流作�,穩(wěn)壓,系統(tǒng)卸荷和安全保�(hù)作用�
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�。當(dāng)系統(tǒng)壓力增大�(shí),會(huì)使流量需求減小。此�(shí)溢流閥開(kāi)�,使多余流量溢回油箱,保證溢流閥�(jìn)口壓�,即泵出口壓力恒定(閥口常隨壓力波動(dòng)�(kāi)啟)�
�(wěn)壓作用:溢流閥串�(lián)在回油路�,溢流閥�(chǎn)生背壓,�(yùn)�(dòng)部件平穩(wěn)性增��
系統(tǒng)卸荷作用:在溢流閥的遙控口串接溢小流量的電磁閥,�(dāng)電磁鐵通電�(shí),溢流閥的遙控口通油�,此�(shí)液壓泵卸荷。溢流閥此時(shí)作為卸荷閥使��
安全保護(hù)作用:系�(tǒng)正常工作�(shí),閥門(mén)�(guān)閉。只有負(fù)載超�(guò)�(guī)定的極限(系�(tǒng)壓力超過(guò)�(diào)定壓力)�(shí)�(kāi)啟溢�,�(jìn)行過(guò)載保�(hù),使系統(tǒng)壓力不再增加(通常使溢流閥的調(diào)定壓力比系統(tǒng)工作壓力�10%�20%��
�(shí)際應(yīng)用中一般有:作卸荷閥用,作�(yuǎn)程調(diào)壓閥,作高低壓多�(jí)控制閥,作順序閥,用于產(chǎn)生背壓(串在回油路上��
溢流閥一般有兩種�(jié)�(gòu)�1、直�(dòng)型溢流閥 �2、先�(dǎo)式溢流閥�
�(duì)溢流閥的主要要求:調(diào)壓范圍大,調(diào)壓偏差小,壓力振擺小,動(dòng)作靈�,過(guò)載能力大,噪聲小�
噪聲和振�(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。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�(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�
先導(dǎo)型溢流閥的導(dǎo)閥部分是一�(gè)易振部位如圖3所�。在高壓情況下溢流時(shí),導(dǎo)閥的軸向�(kāi)口很�,僅0.003�0.006厘米。過(guò)流面積很小,流速很�,可�(dá)200�/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�(dòng)。另外錐閥和錐閥座加工時(shí)�(chǎn)生的橢圓�、導(dǎo)閥口的臟物粘住及�(diào)壓彈簧變形等,也�(huì)引起錐閥的振�(dòng)。所以一般認(rèn)為導(dǎo)閥是�(fā)生噪聲的振源部位�
由于有彈性元件(彈簧)和�(yùn)�(dòng)�(zhì)量(錐閥)的存在,構(gòu)成了一�(gè)�(chǎn)生振蕩的條件,而導(dǎo)閥前腔又起了一�(gè)共振腔的作用,所以錐閥發(fā)生振�(dòng)后易引起整�(gè)閥的共振而發(fā)出噪聲,�(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
�(dāng)由于各種原因,空氣被吸入油液�,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)�(shí)體積較大,當(dāng)隨油液流到高壓區(qū)�(shí),受到壓�,體積突然變小或氣泡消失;反�,如在高壓區(qū)�(shí)體積本來(lái)較小,而當(dāng)流到低壓區(qū)�(shí),體積突然增大,油中氣泡體積這種急速改變的�(xiàn)�。氣泡體積的突然改變�(huì)�(chǎn)生噪�,又由于這一�(guò)程發(fā)生在瞬間,將引起局部液壓沖擊而產(chǎn)生振�(dòng)。先�(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�,很容易出現(xiàn)空穴�(xiàn)�,由此而產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)�
�3)液壓沖擊產(chǎn)生的噪聲
先導(dǎo)式溢流閥在卸荷時(shí),會(huì)因液壓回路的壓力急驟下降而發(fā)生壓力沖擊噪�。愈是高壓大容量的工作條�,這種沖擊噪聲愈大,這是由于溢流閥的卸荷�(shí)間很短而產(chǎn)生液壓沖擊所致在卸荷�(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�(gè)小的沖擊波,本身�(chǎn)生的噪聲很小,但隨油液傳到系�(tǒng)�,如果同任何一�(gè)�(jī)械零件發(fā)生共�,就可能加大振動(dòng)和增�(qiáng)噪聲。所以在�(fā)生液壓沖擊噪聲時(shí),一般多伴有系統(tǒng)� �(dòng)�
�4)機(jī)械噪�
先導(dǎo)式溢流閥�(fā)出的�(jī)械噪�,一般來(lái)自零件的撞擊和由于加工誤差等�(chǎn)生的零件磨擦�
在先�(dǎo)型溢流閥�(fā)出的噪聲中,有時(shí)�(huì)有機(jī)械性的高頻振動(dòng)�,一般稱(chēng)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�、壓�、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)�(fā)生率就高�
減小或消除先�(dǎo)式溢流閥噪聲和振�(dòng)的措�
一般是在導(dǎo)閥部分加置消振元��
消振套一般固定在�(dǎo)閥前�,即共振腔內(nèi),不能自由活�(dòng)�
在消振套上都�(shè)有各種阻尼孔,以增加阻尼�(lái)消除震動(dòng)。另外,由于共振腔中增加了零�,使共振腔的容積減小,油液在�(fù)壓時(shí)剛度增加,根�(jù)剛度大的元件不易�(fā)生共振的原理,就能減少發(fā)生共振的可能性�
消振墊一般與共振腔活�(dòng)配合,能自由�(yùn)�(dòng)。消振墊正反面都有一條節(jié)流槽,油液在流動(dòng)�(shí)能產(chǎn)生阻尼作�,以改變?cè)�?lái)的流�(dòng)情況。由于消振墊的加入,增加了一�(gè)振動(dòng)元件,擾亂了原來(lái)的共振頻�。共振腔增加了消振墊,同樣減少了容積,增加了油液受壓�(shí)的剛�,以減少�(fā)生共振的可能��
在消振螺堵上�(shè)有蓄氣小孔和節(jié)流邊,蓄氣小孔中因留有空�,空氣在受壓�(shí)壓縮,壓縮空氣具有吸振作用,相當(dāng)于一�(gè)微型吸振�。小孔中空氣壓縮�(shí),油液充�,膨脹時(shí),油液壓�,這樣就增加了一�(gè)附加流動(dòng),以改變?cè)�?lái)的流�(dòng)情況。故也能減小或消除噪聲和振動(dòng)�
另外,如果溢流閥本身的裝配或使用�(quán)用不�(dāng),也都會(huì)造成振動(dòng),產(chǎn)生噪�。如三節(jié)同心式溢流閥,裝配時(shí)三節(jié)同心配合不當(dāng),使用時(shí)流量�(guò)大或�(guò)�,錐閥的不正常磨損等。在這種情況�,應(yīng)�(rèn)真檢查調(diào)整,或更換零��
�(diào)壓失�
溢流閥在使用中有�(shí)�(huì)出現(xiàn)�(diào)壓失靈現(xiàn)�。先�(dǎo)式溢流閥�(diào)壓失靈現(xiàn)象有二種情況:一種是�(diào)節(jié)�(diào)壓手輪建立不起壓力,或壓力達(dá)不到額定�(shù)�;另一種調(diào)節(jié)手輪壓力不下降,甚至不斷升壓。出�(xiàn)�(diào)壓失�,除閥芯因種種原因造成徑向卡緊外,還有下列一些原因:
是主閥體�2)阻尼器堵塞,油壓傳遞不到主閥上腔和�(dǎo)閥前�,導(dǎo)閥就失去�(duì)主閥壓力的調(diào)節(jié)作用。因主閥上腔�(wú)油壓�,彈簧力又很小,所以主閥變成了一�(gè)彈簧力很小的直動(dòng)型溢流閥,在�(jìn)油腔壓力很低的情況下,主閥就打開(kāi)溢流,系�(tǒng)就建立不起壓力�
壓力�(dá)不到額定值的原因,是�(diào)壓彈簧變形或選用�(cuò)�,調(diào)壓彈簧壓縮行程不夠,閥的�(nèi)泄漏�(guò)�,或?qū)чy部分錐閥�(guò)度磨損等�
第二是阻尼器�3)堵�,油壓傳遞不到錐閥上,導(dǎo)閥就失去了支主閥壓力的調(diào)節(jié)作用。阻尼器(小孔)堵塞�,在任何壓力下錐閥都不會(huì)打開(kāi)溢流油液,閥�(nèi)始終�(wú)油液流動(dòng),主閥上下腔壓力一直相�,由于主閥芯上端�(huán)形承壓面積大于下端環(huán)形承壓面積,所以主閥也始終�(guān)�,不�(huì)溢流,主閥壓力隨�(fù)載增加而上�。當(dāng)�(zhí)行機(jī)�(gòu)停止工作�(shí),系�(tǒng)壓力就會(huì)�(wú)限升�。除這些原因以外,尚需檢查外控口是否堵�,錐閥安裝是否良好等�
其它故障
溢流閥在裝配或使用中,由于O形密封圈、組合密封圈的損壞,或者安裝螺�、管接頭的松�(dòng),都可能造成不應(yīng)有的外泄��
如果錐閥或主閥芯磨損�(guò)大,或者密封面接觸不良,還將造成�(nèi)泄漏�(guò)�,甚至影響正常工��
電磁溢流閥常�(jiàn)的故障有先導(dǎo)電磁閥工作失靈、主閥調(diào)壓失靈和卸荷�(shí)的沖擊噪聲等。后者可通過(guò)�(diào)節(jié)加置的緩沖器�(lái)減少或消�。如不帶緩沖�,則可在主閥溢流口加一背壓�。(壓力一般調(diào)�5kgf/cm2左右,即0.5MPa)�