液压机的液压系统的速度由输送的流量决定。通常,流量控制用于实现此目的。虽然许多人都知道流量控制或节流孔会限制系统中的液压流量,但他们可能没有意识到节流孔尺寸并不是影响流量进而影响液压执行器速度的唯一变量,例如气缸或液压马达。

影响流量的变量其实有3个:孔口尺寸、孔口进出口压差、油温。

孔口尺寸

孔口的大小相当简单。孔越大,通过它的流量就越多。许多流量控制器具有可变孔口尺寸,因此逆时针转动调节器会增加流量,而顺时针转动会关闭阀门,限制流量并减慢执行器的速度。

压差

每当调整流量控制以限制流量时,孔口上总会有压降。任何流量限制都会导致在阀门上游形成背压。压降越大,通过它的流量就越多。

油温

您可能会注意到,有些机器在启动时的移动速度比油温升高后的移动速度要慢。这是意料之中的,因为油温越高,油的粘度就越低。较稠的油不能像较稀的油那样快速地通过孔口。

固定孔

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固定孔流量控制(图 2)可能是也可能不是机器中的适当组件。顾名思义,无非是一个特定尺寸的孔,无法调整。这可能只是线路尺寸的下降。有时,当将 2 英寸的液压管线开到 1/4 英寸的管线时,制图员可能会将其表示为固定孔口。如果从歧管上拆下阀门,您会发现上面钻有大孔和小孔。固定孔流量控制符号可能代表较小的孔之一。

它也可能代表一个可以用内六角扳手从歧管上拆下的孔口。无论采用何种形式,都不应将其移除并替换为可变孔板流量控制。设计师在要求固定孔口流量控制时有一些具体的想法。不管出于什么原因,设计师都不希望对其进行调整。其目的可能是将流量同步到多个执行器,或者可能出于安全目的防止执行器移动得太快。

可变孔口

图 3 中的可变孔流量控制符号有一个斜箭头,表示它可以调节。它通常被称为针阀,因为常见的结构使用锥形针来关闭阀门。锥形针称为游标。游标的目的是使调整与调整时的圈数成正比。完全打开和完全关闭之间的常见转数是五圈,因此旋钮每转一整圈,孔口尺寸就会改变 20%。切勿使用球阀、闸阀和蝶阀等手动阀来控制液压系统中的速度。这些类型的阀门意味着打开或关闭。在高压液压系统中保持它们部分打开会导致它们无法正确就位,并且它们不会完全关闭。游标专门设计用于调节流量。

还有安装在歧管或阀组中的筒式流量控制器。虽然这些不是真正的针阀,但它们设计有一个被切割以限制流量的阀芯。

固定节流孔或可变节流孔流量控制装置具有内置旁路止回阀的情况并不少见(图 4)。带旁路的流量控制将限制一个方向的流量,但允许相反方向的自由流动。这些控制的目的通常是实现独立的正向和反向速度控制。

压力补偿

压力补偿流量控制(图 5)旨在保持恒定流量,而不管通过它的压降如何。这种控制用于负载重量变化的系统,但保持恒定速度很重要。如果没有压力补偿功能,较重的负载将比较轻的负载移动得更慢。压力补偿流量控制可用作固定孔口或可变孔口类型。

温度补偿

如果环境温度变化足以影响生产,答案可能是温度补偿流量控制。附加符号看起来有点像温度计。这种控制可能很昂贵,因此除非真正需要,否则不太可能找到。无论油粘度有任何变化,温度补偿流量控制都将保持恒定流量。它有固定孔口型或可变孔口型两种,如果负载重量不断变化,也可以作为压力补偿控制。

当我被要求帮助诊断系统中的问题并且问题涉及流量控制时,我发现最常见的问题是安装了错误类型的流量控制。可能是设计者指定的流程控制没有考虑到某些条件,或者流程控制已被替换为错误的类型之一。如果速度控制对您的操作很重要,切换到这些流量控制之一可能会有所帮助。