液压系统用自动放气阀的研究(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:2

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通过的气体流量不大，产生的气压达不到阀的起动压力时，阀芯2不动，这样当气体放完后，液压泵正常工作，液体通过节流孔d产生背压，此压力的作用同气体产生的压力作用一样，当油压达到起动压力pm后，阀芯2快速上移，压力继续上升至关闭压力pc时，阀芯向上移动了X，最终关闭阀芯2与阀体4形成的开口，实现锥口无泄漏密封。

从上述的过程可以发现：阀芯2上的小孔d为控制节流孔，控制着关闭压力和流量。

用压力流量公式描述上述过程：

起动压力pm＝KX0／A
关闭压力pC＝K（X0＋X)／A
式中　K——弹簧刚度
　　　X0——弹簧预压缩量
　　　X——阀芯开口量。

使阀芯动作的气体流量，可按气体通过节流孔d为声速状态计算：
　　Qg＝113 CVπd2／4(pm＋0.1)(273／T)1／2
式中　pm＋0.1——pm的绝对压力值

使阀芯关闭的液体流量，可按液体通过的节流孔为薄壁小孔计算：
　　Q1＝Cqπd2／4(2pc／ρ)1／2
式中　CV——气体截面收缩系数，一般取0.6
　　　d——控制节流孔直径
　　　T——气体的绝对温度
　　　Cq——油液的流量系数，一般取0.7
　　　ρ——油液的密度

一般来讲，X／X0>>1，这样pm≈pC。

参数的设置：首先，根据系统最低压力和最大流量确定阀的关闭压力及需要放气的流量，然后计算d值和Q1值。例如关闭压力为0.1 Mpa，阀芯动作放气量为200 L／min时，节流小孔d＝2 mm，关闭的液体流量Q1＝1 L／min。这种参数的自动放气阀可用于最小流量大于1 L／min，最大流量小于200 L／min，最低压力高于0.1 Mpa的系统。

5　试　验

5.1　气体通过性能试验

把组件与压缩空气相连，气压低于0.1 Mpa时，气体通过组件排放，进口压力达0.1 Mpa时，阀芯关闭。

5.2　装入系统切断试验

把组件安装到液压泵出口，低速起动时有大量气体放出，随后有少量油液溢出，最终关闭且无渗油。

6　实践分析

①自动放气阀理想的安装位置是泵出口压油管路的最高端，把聚集的空气迅速放回油箱，有利于快速吸油，避免干摩擦，起到对泵保护的效果，同时给其他需润滑的装置迅速供油润滑。

②放气阀的出口接回油箱，补充气体，降低泵吸油负压，实现泵吸油的良性循环。
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