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安全阀在系统中起安全保护作用。当系统压力超过规定值时,安全阀打开,将系统中的一部分气体/流体排入大气/管道外,使系统压力不超过允许值,从而保证系统不因压力过高而发生事故。
安全阀结构主要有两大类:弹簧式和杠杆式。弹簧式是指阀瓣与阀座的密封靠弹簧的作用力。杠杆式是靠杠杆和重锤的作用力。随着大容量的需要,又有一种脉冲式安全阀,也称为先导式安全阀,由主安全阀和辅助阀组成。当管道内介质压力超过规定压力值时,辅助阀先开启,介质沿着导管进入主安全阀,并将主安全阀打开,使增高的介质压力降低。
按结构分
按其整体结构及加载机构的不同可以分为重锤杠杆式、弹簧式和脉冲式三种。
1.重锤杠杆式安全阀
重锤杠杆式安全阀是利用重锤和杠杆来平衡作用在阀瓣上的力。根据杠杆原理,它可以使用质量较小的重锤通过杠杆的增大作用获得较大的作用力,并通过移动重锤的位置(或变换重锤的质量)来调整安全阀的开启压力。
重锤杠杆式安全阀结构简单,调整容易而又比较准确,所加的载荷不会因阀瓣的升高而有较大的增加,适用于温度较高的场合,过去用得比较普遍,特别是用在锅炉和温度较高的压力容器上。但重锤杠杆式安全阀结构比较笨重,加载机构容易振动,并常因振动而产生泄漏;其回座压力较低,开启后不易关闭及保持严密。
2.弹簧微启式安全阀
弹簧微启式安全阀是利用压缩弹簧的力来平衡作用在阀瓣上的力。螺旋圈形弹簧的压缩量可以通过转动它上面的调整螺母来调节,利用这种结构就可以根据需要校正安全阀的开启(整定)压力。弹簧微启式安全阀结构轻便紧凑,灵敏度也比较高,安装位置不受限制,而且因为对振动的敏感性小,所以可用于移动式的压力容器上。这种安全阀的缺点是所加的载荷会随着阀的开启而发生变化,即随着阀瓣的升高,弹簧的压缩量增大,作用在阀瓣上的力也跟着增加。这对安全阀的迅速开启是不利的。另外,阀上的弹簧会由于长期受高温的影响而使弹力减小。用于温度较高的容器上时,常常要考虑弹簧的隔热或散热问题,从而使结构变得复杂起来。
3.脉冲式安全阀
脉冲式安全阀由主阀和辅阀构成,通过辅阀的脉冲作用带动主阀动作、其结构复杂,通常只适用于安全泄放量很大的锅炉和压力容器。
先导顺序阀
1.结构和工作原理
DZ型先导顺序阀适用于按压力控制顺序动作的液压系统。DZ型阀是由先导阀、带插入式主阀芯的主阀及可供选择的单向阀组成。根据控制油的供给和排出的不同情况,构成不同型式。
背压阀DZ,,- 30/210
阀腔的压力油由通道通过阻尼器作用在先导阀的控制活塞上,同时压力油也通过阻尼器作用在主阀芯的上腔。当A腔压力升高超过弹簧的调定值时,控制活塞朝着弹簧的方向移动。此时主阀芯. 上腔的油通过阻尼器、控制边和通道流到B腔,并在主阀芯上形成1个压力差,使主阀芯打开,把A腔和B腔接通。在弹簧的作用下可保持这个开启压力的恒定。
在控制活塞上的泄漏油通过内部通道流到B腔。
若从B腔向A腔回油,可选择带有内装单向阀的结构。,
背压阀DZ,,- 30/210X,
这种阀的工作原理与DZ,,- 30/210 型相同,只是控制油输入方式不同。DZ,,一30/210X,, 型阀的控制油是通过通道从外部输入的。
顺序阀DZ,,-一 30/210Y
这种阀的工作原理与DZ,一30/210 型相同,只是控制活塞处泄漏油排出方式不同。DZ,,- 30/210Y 型阀控制活塞的泄漏油必须是通过通道或者是(在无背压的情况下排回油箱。控制油经过通道(9) 排到B腔。
卸荷阀DZ,,- 30/210XY
阀腔的压力油经过通道、阻尼器作用在先导阀的控制活塞上,同时A腔的压力油通过阻尼器作用主阀芯的上腔。当X腔的压力升高并超过弹簧调定的数值时,使控制活塞朝着弹簧的方向移动,由于控制活塞的移动使主阀芯上腔的油通过阻尼器和孔流到先导阀的弹簧腔。这样就使压力油在几乎没有压力损失的情况下从A腔流到B腔,从而达到卸荷的目地。弹簧腔的油在无背压的情况下从通道或排到油箱。若要使压力油从B向A流动,则选用带有单向阀的结构即可实现。
2.顺序阀的常见故障及排除
顺序阀及单向顺序阀的主要故障是不起顺序作用。这有二种情况,一种是进油腔和出油腔压力同时上升或下降;另一种是出油腔没有流量。
一种情况的原因之一是阀芯内的阻尼器(5)堵塞,使控制活塞的泄漏油无法进入调压弹簧腔流回油箱。时间一长,进入油腔压力通过泄漏油传入闪下腔,作用在阀芯下端面上,因阀芯下端面积比控制活塞要大得多,所以阀芯在液压力作用下使阀处于全开位置,变成一个常开阀,因此进油腔和出油腔压力会同时上升或下降。另外,阀芯在阀处于全开位置时卡住也会引起上述现象。阻尼器堵塞也是如此。
第二种情况的原因是泄油口安装成内部回油形式,使调压弹簧腔的油液压力等于出油腔油液压力。因阀芯,上端面积大于下端面积,阀芯在液压力作用下使阀口关闭,顺序阀变成一个常闭阀,出油腔没有流量。另外,阻尼器堵塞、阀芯在阀处于全关位置时卡住也会引起上述现象。( 出油腔没有流量)当端盖上的阻尼器堵塞时,控制油液就不能进入控制活塞腔,阀芯在调压弹簧力作用下使阀口关闭,出油腔同样也没有流量。
四、DA/DAW型先导控制式卸荷阀:
1.工作原理
DA/DAW型阀是先导控制式卸荷阀,它的作用是给蓄能补油,采用高低压双泵的液压系统中,可使低压泵卸荷。
该阀主要是由先导阀、带主阀芯的主阀和单向阀组成。通径10的单向阀在主阀体内,而通径25和32单向阀是在主阀底下的连接板内。
DA型阀
从P→A切换到P→T
泵输出的液流从单向阀流到阀腔(P→A),同时通过通道流到活塞;通过阻尼器流到主阀的上腔,并且经过阻尼器作用在锥阀上。一但系统压力达到先导阀调定的卸荷压力时,立即把锥阀打开。当控制油经过阻尼器和通过Y排到T腔时,由于阻尼器和在主阀上产生了一个压力降。这时主阀打开,压力油从P腔流到T腔(P→T)。
当主阀开启并且打开时(P→T),由于A腔的压力作用在柱塞(4)和单向
阀上,使得锥阀(8) 打开和单向阀关闭。这样就完成了从P→A切换到P→T。
从P→T切换到P→A
由于柱塞(4) 的面积比锥阀(8)的有效面积大17%,所以活塞上的作用力也比锥阀上的作用力大17%。
如果蓄能器的压力低于它相对应的切换压力差时,弹簧(9)将锥阀(8)关闭。这样主阀(6)上腔建立起压力,使主阀芯(6)关闭,即关闭了P→T。这样泵输出的液流重新又经过单向阀进入到液压系统。.
DAW型阀
这种阀的性能与DA型阀相同,只是在先导阀(2). 上有个电磁阀,可在先导阀调定的切换压力下任意实现从A→T或T→A。
2.DA/DAW型先导控制式牌子荷阀常见故障及排除
(一)卸荷阀不卸荷
由于阻尼器堵塞,阀芯上腔油液无排出故在导阀开启的情况下,主阀上下腔压力相等且上端面积大于下端面积,无法开启,P→T无油卸荷;主阀在关闭位置时卡住同样不能卸荷;柱塞卡住无法打开导阀则同样不能卸荷。
(二)非卸荷状态下卸荷
由于阻尼器(5)堵塞阀芯上腔未有油压作用,而主阀弹簧力很弱,故主阀芯在很小的力作用开启而卸荷;主阀在开启位置时卡住同样卸荷,而控力并未达导阀的调定值。导阀活塞卡住,导阀常开,则亦卸荷。
(三)DAW型的电磁阀故障同样造成上述二种故障发生。
(四)各“O”形密封圈损坏而引起各部位外泄漏。
REXROTH安全阀DBDS6G1A/315V
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液压传动
与机械传动相比。液压传动更容易实现其运动参数(流量)和动力参数(压力)的控制,而液压传动较之液力传动具有良好的低速负荷特性。由于具有传递效率高,可进行恒功率输出控制,功率利用充分,系统结构简单,输出转速无级调速,可正、反向运转,速度刚性大,动作实现容易等突出优点,液压传动在工程机械中得到了广泛的应用。几乎所有工程机械装备都能见到液压技术的踪迹,其中不少已成为主要的传动和控制方式。极限负荷调节闭式回路,发动机转速控制的恒压,恒功率组合调节的变量系统开发,给液压传动应用于工程机械行走系提供了广阔的发展前景。
一、液压传动技术的应用
液压传动技术在近代工业制造中的应用
液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等,行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等,发电厂涡轮机调速装置、发电厂等等。
二、液压传动技术的原理与特点
1、液压传动的介绍
液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压传动和气压传动并称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,是工农业生产中应用广泛的技术。
2、液压传动的优点
(1)体积小、重量轻,因此惯性力较小,当突然过载或停车时,不会发生大的冲击,
(2)能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度,并可实现无极调速;
(3)换向容易,在不改变电机旋转方向的情况下,可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换;
(4)液压泵和液压马达之间用油管连接,在空间布置上彼此不受严格限制;
(5) 由于采用油液为工作介质,元件相对运动表面间能自行润滑,磨损小,使用寿命长;
(6)操纵控制简便,自动化程度高;
(7)容易实现过载保护。
液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等,行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等,钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等,土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥粱操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置等等,船舶用的甲板起重机械、船头门、舱壁阀、船尾推进器等,特殊技术用的控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等。
3、液压传动的基本原理
液压传动的基本原理是在密闭的容器内,利用有压力的油液作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。其中的液体称为工作介质,一般为矿物油,它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。液压传动是利用帕斯卡原理!帕斯卡原理是大概就是:在密闭环境中,向液体施加一个力,这个液体会向各个方向传递这个力!力的大小不变!液压传动就是利用这个物理性质,向一个物体施加一个力,利用帕斯卡原理使这个力变大!从而起到举起重物的效果!
液压传动在阀门行业也得到很大的应用,如阀门的机床制造加工设备、阀门]液压试验设备、阀门的液压传动装置等。