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        雙向平衡閥的分析和應(yīng)用

        2019-09-07 07:13:42王瑜西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院
        數(shù)碼世界 2019年9期
        關(guān)鍵詞:平衡閥主閥架橋機(jī)

        王瑜 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院

        引言

        工程機(jī)械工況復(fù)雜,在其液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中,為了避免出現(xiàn)失速或超速的情況,常使用平衡閥解決該問題,但在負(fù)載較重時(shí)會(huì)出現(xiàn)低頻振動(dòng),也無法解決在往復(fù)運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)失速和超速問題。因此本文介紹了雙向平衡閥來改善平衡閥的不足。

        1、 雙向平衡閥的工作原理

        雙向平衡閥由一對相同的平衡閥并聯(lián)構(gòu)成,圖形符號(hào)如圖1所示,控制油口與另一側(cè)支路的進(jìn)油口相連。雙向平衡閥由主閥芯、單向閥套、主閥芯彈簧和單向閥彈簧等組成,節(jié)流控制口由平衡閥主閥芯和單向閥套一起構(gòu)成。

        圖1 雙向平衡閥圖形符號(hào)

        雙向平衡閥主要有兩種功能:液壓鎖功能和動(dòng)態(tài)平衡功能,主要針對這兩種功能對其工作原理進(jìn)行分析。

        動(dòng)態(tài)平衡功能:假設(shè)壓力油從C1 流入執(zhí)行元件,則壓力油克服該支路中單向閥的彈簧力,使節(jié)流閥控制口打開,壓力油流入執(zhí)行元件。回油液則從C2 作用在該支路主閥芯上,與控制油口中的壓力油共同驅(qū)動(dòng)主閥芯運(yùn)動(dòng)。由于主閥芯彈簧的作用力,使執(zhí)行元件回油腔具有背壓力,從而保證執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。當(dāng)壓力油從C2 流入執(zhí)行元件,此時(shí)C2 端單向閥和C1 端主閥芯動(dòng)作,與上述工作原理相同。

        液壓鎖功能:當(dāng)V1 和V2 處無壓力油時(shí),雙向平衡閥的控制油口油液壓力很小,幾乎為0MPa,和執(zhí)行元件中油液壓力無法克服主閥芯彈簧力,從而主閥芯無法移動(dòng),并且單向閥無法導(dǎo)通,則節(jié)流閥控制口處于關(guān)閉狀態(tài),執(zhí)行元件兩腔閉鎖,可停留在在任意位置。

        2、 雙向平衡閥的工程實(shí)例

        通過以上分析,雙向平衡閥不僅使液壓執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),而且還有液壓鎖的性能,因此應(yīng)用較多,本文主要介紹重載和往復(fù)運(yùn)動(dòng)的具體工程實(shí)例。

        在高鐵架橋機(jī)主梁支腿中的應(yīng)用,液壓原理如圖3 所示。高鐵架橋機(jī)主梁支腿在靜止時(shí)。既支撐架橋機(jī)本身重量,還包括混凝土梁片的重量,負(fù)載大,支承時(shí)間較長,此時(shí)就利用了雙向平衡閥的液壓鎖功能。當(dāng)架橋機(jī)上下移動(dòng)時(shí),由于重量較大,需要平穩(wěn)運(yùn)動(dòng),此時(shí)利用雙向平衡閥動(dòng)態(tài)平衡性,在系統(tǒng)中還有單向節(jié)流閥,增加了執(zhí)行元件的背壓力,進(jìn)一步提升了運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性。

        圖2 高鐵架橋機(jī)主梁支腿中的 液壓原理圖

        圖3 高空作業(yè)平臺(tái)臂架 液壓原理圖

        在高空作業(yè)平臺(tái)臂架的應(yīng)用,液壓原理圖如圖3 所示[3]。當(dāng)臂架變幅角增大或減小時(shí),要求運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),雙向平衡閥避免其往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)失速或超速,避免一定的危險(xiǎn)出現(xiàn)。

        3、 小節(jié)

        本文主要從雙向平衡閥的液壓鎖功能和動(dòng)態(tài)平衡功能分析了其工作原理分析和實(shí)際工程應(yīng)用,對雙向平衡閥有了深刻認(rèn)識(shí),對其開發(fā)和應(yīng)用都具有一定的參考。

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