液壓機的液壓系統的速度由輸送的流量決定。通常,流量控制用于實現此目的。雖然許多人都知道流量控制或節流孔會限制系統中的液壓流量,但他們可能沒有意識到節流孔尺寸并不是影響流量進而影響液壓執行器速度的唯一變量,例如氣缸或液壓馬達。
影響流量的變量其實有3個:孔口尺寸、孔口進出口壓差、油溫。
孔口尺寸
孔口的大小相當簡單??自酱?,通過它的流量就越多。許多流量控制器具有可變孔口尺寸,因此逆時針轉動調節器會增加流量,而順時針轉動會關閉閥門,限制流量并減慢執行器的速度。
壓差
每當調整流量控制以限制流量時,孔口上總會有壓降。任何流量限制都會導致在閥門上游形成背壓。壓降越大,通過它的流量就越多。
油溫
您可能會注意到,有些機器在啟動時的移動速度比油溫升高后的移動速度要慢。這是意料之中的,因為油溫越高,油的粘度就越低。較稠的油不能像較稀的油那樣快速地通過孔口。
固定孔
固定孔流量控制(圖 2)可能是也可能不是機器中的適當組件。顧名思義,無非是一個特定尺寸的孔,無法調整。這可能只是線路尺寸的下降。有時,當將 2 英寸的液壓管線開到 1/4 英寸的管線時,制圖員可能會將其表示為固定孔口。如果從歧管上拆下閥門,您會發現上面鉆有大孔和小孔。固定孔流量控制符號可能代表較小的孔之一。
它也可能代表一個可以用內六角扳手從歧管上拆下的孔口。無論采用何種形式,都不應將其移除并替換為可變孔板流量控制。設計師在要求固定孔口流量控制時有一些具體的想法。不管出于什么原因,設計師都不希望對其進行調整。其目的可能是將流量同步到多個執行器,或者可能出于安全目的防止執行器移動得太快。
可變孔口
圖 3 中的可變孔流量控制符號有一個斜箭頭,表示它可以調節。它通常被稱為針閥,因為常見的結構使用錐形針來關閉閥門。錐形針稱為游標。游標的目的是使調整與調整時的圈數成正比。完全打開和完全關閉之間的常見轉數是五圈,因此旋鈕每轉一整圈,孔口尺寸就會改變 20%。切勿使用球閥、閘閥和蝶閥等手動閥來控制液壓系統中的速度。這些類型的閥門意味著打開或關閉。在高壓液壓系統中保持它們部分打開會導致它們無法正確就位,并且它們不會完全關閉。游標專門設計用于調節流量。
還有安裝在歧管或閥組中的筒式流量控制器。雖然這些不是真正的針閥,但它們設計有一個被切割以限制流量的閥芯。
固定節流孔或可變節流孔流量控制裝置具有內置旁路止回閥的情況并不少見(圖 4)。帶旁路的流量控制將限制一個方向的流量,但允許相反方向的自由流動。這些控制的目的通常是實現獨立的正向和反向速度控制。
壓力補償
壓力補償流量控制(圖 5)旨在保持恒定流量,而不管通過它的壓降如何。這種控制用于負載重量變化的系統,但保持恒定速度很重要。如果沒有壓力補償功能,較重的負載將比較輕的負載移動得更慢。壓力補償流量控制可用作固定孔口或可變孔口類型。
溫度補償
如果環境溫度變化足以影響生產,答案可能是溫度補償流量控制。附加符號看起來有點像溫度計。這種控制可能很昂貴,因此除非真正需要,否則不太可能找到。無論油粘度有任何變化,溫度補償流量控制都將保持恒定流量。它有固定孔口型或可變孔口型兩種,如果負載重量不斷變化,也可以作為壓力補償控制。
當我被要求幫助診斷系統中的問題并且問題涉及流量控制時,我發現最常見的問題是安裝了錯誤類型的流量控制??赡苁窃O計者指定的流程控制沒有考慮到某些條件,或者流程控制已被替換為錯誤的類型之一。如果速度控制對您的操作很重要,切換到這些流量控制之一可能會有所幫助。