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液壓閥的原理概談
日期：2025-06-18 01:21
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摘要：
液壓閥的原理概談
電磁閥的換向界限
電磁閥的換向界限
換向和複位時間。換向時間指從電磁鐵通電到閥芯換向終止的時間；複位時間指從電磁鐵斷電到閥芯回複到初始位置的時間。減小換向和複位時間可提高機構的工作效率，但會引起液壓衝擊。交流電磁閥的換向時間一般約為0.03～0.05s，換向衝擊較大；而直流電磁閥的換向時間約為0.1～0.3s，換向衝擊較小。通常複位時間比換向時間稍長。
換向頻率。換向頻率是在單位時間內閥所允許的換向次數。目前單電磁鐵的電磁閥的換向頻率一般為60次/min。
使用壽命。使用壽命指使用到電磁閥某一零件損壞，不能進行正常的換向或複位動作，或使用到電磁閥的主要性能指標超過規定指標時所經曆的換向次數。
電磁閥的使用壽命主要決定於電磁鐵。濕式電磁鐵的壽命比乾式的長，直流電磁鐵的壽命比交流的長。
滑閥的液壓卡緊現象。一般滑閥的閥孔和閥芯之間有很小的間隙，當縫隙均勻且縫隙中有油液時，移動閥芯所需的力隻需克服粘性摩擦力，數值是相當小的。但在實際使用中，特彆是在中、高壓係統中，當閥芯停止運動一段時間後(一般約5min以後)，這個阻力可以大到幾百牛頓，使閥芯很難重新移動。這就是所謂的液壓卡緊現象。
引起液壓卡緊的原因，有的是由於臟物進入縫隙而使閥芯移動困難，有的是由於縫隙過小在油溫升高時閥芯膨脹而卡死，但是主要原因是來自滑閥副幾何形狀誤差和同心度變化所引起的徑向不平衡液壓力。如圖5-13(a)所示，當閥芯和閥體孔之間無幾何形狀誤差，且軸心線平行但不重合時，閥芯周圍間隙內的壓力分布是線性的(圖中A1和A2線所示)，且各向相等，閥芯上不會出現不平衡的徑向力；當閥芯因加工誤差而帶有倒錐(錐部大端朝向高壓腔)且軸心線平行而不重合時，閥芯周圍間隙內的壓力分布如圖5-13(b)中曲線A1和A2所示，這時閥芯將受到徑向不平衡力(圖中陰影部分)的作用而使偏心距越來越大，直到兩者表麵接觸為止，這時徑向不平衡力達到*大值；但是，如閥芯帶有順錐(錐部大端朝向低壓腔)時，產生的徑向不平衡力將使閥芯和閥孔間的偏心距減小；圖5-13(c)所示為閥芯表麵有局部凸起(相當於閥芯碰傷、殘留毛刺或縫隙中楔入臟物時，閥芯受到的徑向不平衡力將使閥芯的凸起部分推向孔壁。
當閥芯受到徑向不平衡力作用而和閥孔相接觸後，縫隙中存留液體被擠出，閥芯和閥孔間的摩擦變成半乾摩擦乃至乾摩擦，因而使閥芯重新移動時所需的力增大了許多。
滑閥的液壓卡緊現象不僅在換向閥中有，其他的液壓閥也普遍存在，在高壓係統中更為突出，特彆是滑閥的停留時間越長，液壓卡緊力越大，以致造成移動滑閥的推力(如電磁鐵推力)不能克服卡緊阻力，使滑閥不能複位。為了減小徑向不平衡力，應嚴格控製閥芯和閥孔的製造精度，在裝配時，儘可能使其成為順錐形式，另一方麵在閥芯上開環形均壓槽，也可以大大減小徑向不平衡力。
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