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武漢百士自動化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 貝加萊伺服驅(qū)動器，本特利前置器，力士樂齒輪泵，REXROTH壓力傳感器，DUPLOMATIC電磁閥，安沃馳氣缸，AIRTEC氣動閥，Bently探頭，力士樂柱塞泵，ATOS比例閥 |
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力士樂溢流閥DB10-1-52/200X，武漢百士自動化設(shè)備有限公司專注于液壓、氣動、工控自動化備件銷售，熱誠歡迎新老客戶咨詢購買！
一、DB/DBW型先導溢流閥
1.結(jié)構(gòu)和工作原理
DB型閥是先導控制式的溢流閥; DBW型閥是先導控制式的電磁溢閥。DB
型閥是用來控制液壓系統(tǒng)的壓力; DBW型閥也可以控制液壓系統(tǒng)的壓力，并且能在任意時刻使系統(tǒng)卸荷。
DB型閥主要是由先導閥和主閥組成。DBW型閥是由電磁換向閥、先導閥和主閥組成。
DB型溢流閥:
閥腔的壓力油作用在主閥芯下端的同時，通過阻尼器和通道作用在主閥芯上端和先導閥的錐閥上。當系統(tǒng)壓力超過彈簧的調(diào)定值時，錐閥被打開。同時主閥芯上端的壓力油通過阻尼器、通道、彈簧腔及通道流回B腔(控制油內(nèi)排型)或通過外排口流回油箱(控制油外排型)。這樣，當壓力油通過阻尼器時在主閥芯上產(chǎn)生了一個壓力差，主閥芯在這個壓差的作用下打開，這樣在調(diào)定的工作壓力下壓力油從A腔流到B腔(即卸荷)。
DBW型電磁溢流閥:
此閥工作原理與DB型閥相同，只是可通過安裝在先導閥上的電磁換向閥使系統(tǒng)在任意時刻卸荷。
DB/DBW型閥均設(shè)有控制油內(nèi)部供油道和內(nèi)部排油道控制油外供口和外排口。這樣就可根據(jù)控制油供給和排出的不同形式的組合內(nèi)供內(nèi)排、外供內(nèi)排、內(nèi)供外排和外供外排4種型式。
2.溢流閥常見故障及排除
溢流閥在使用中，常見的故障有噪聲、振動、閥芯徑向卡緊和調(diào)壓失靈等。
(一)噪聲和振動
液壓裝置中容易產(chǎn)生噪聲的元件一般認為是泵和閥，閥中又以溢流閥和電磁換向閥等為主。產(chǎn)生噪聲的因素很多。溢流閥的噪聲有流速聲和機械聲二種。流速聲中主要由油液振動、空穴以及液壓沖擊等原因產(chǎn)生的噪聲。機械聲中主要由.閥中零件的撞擊和磨擦等原因產(chǎn)生的噪聲。
(1)壓力不均勻引起的噪聲
先導型溢流閥的導閥部分是一個易振部位如圖3所示。在高壓情況下溢流時，導閥的軸向開口很小，僅0.003~0.006厘米。過流面積很小，流速很高，可達200米/秒，易引起壓力分布不均勻，使錐閥徑向力不平衡而產(chǎn)生振動。另外錐閥和錐閥座加工時產(chǎn)生的橢圓度、導閥口的臟物粘住及調(diào)壓彈簧變形等，也會引起錐閥的振動。所以一般認為導閥是發(fā)生噪聲的振源部位。由于有彈性元件(彈簧)和運動質(zhì)量(錐閥)的存在，構(gòu)成了一個產(chǎn)生振蕩的條件，而導閥前腔又起了一個共振腔的作用，所以錐閥發(fā)生振動后易引起整個閥的共振而發(fā)出噪聲，發(fā)生噪聲時一般多伴隨有劇烈的壓力跳動。
(2)空穴產(chǎn)生的噪聲
當由于各種原因，空氣被吸入油液中，或者在油液壓力低于大氣壓時，溶解在油液中的部分空氣就會析出形成氣泡，這些氣泡在低壓區(qū)時體積較大，當隨油液流到高壓區(qū)時，受到壓縮，體積突然變小或氣泡消失，反之，如在高壓區(qū)時體積本來較小，而當流到低壓區(qū)時，體積突然增大，油中氣泡體積這種急速改變的現(xiàn)象。氣泡體積的突然改變會產(chǎn)生噪聲，又由于這一過程發(fā)生在瞬間，將引起局部液壓沖擊而產(chǎn)生振動。先導型溢流閥的導閥口和主閥口，油液流速和壓力的變化很大，很容易出現(xiàn)空穴現(xiàn)象，由此而產(chǎn)生噪聲和振動。
(3)液壓沖擊產(chǎn)生的噪聲
先導型溢流閥在卸荷時，會因液壓回路的壓力急驟下降而發(fā)生壓力沖擊噪聲。愈是高壓大容量的工作條件，這種沖擊噪聲愈大，這是由于溢流閥的卸荷時間很短而產(chǎn)生液壓沖擊所致在卸荷時，由于油流速急劇變化，引起壓力突變，造成壓力波的沖擊。壓力波是一個小的沖擊波，本身產(chǎn)生的噪聲很小，但隨油液傳到系統(tǒng)中，如果同任何一個機械零件發(fā)生共振，就可能加大振動和增強噪聲。所以在發(fā)生液壓沖擊噪聲時，-般多伴有系統(tǒng)振動。
(4)機械噪聲
先導型溢流閥發(fā)出的機械噪聲，一般來自零件的撞擊和由于加工誤差等產(chǎn)生的零件磨擦。在先導型溢流閥發(fā)出的噪聲中，有時會有機械性的高頻振動聲，一般稱它為自激振動聲。這是主閥和導閥因高頻振動而發(fā)生的聲音。它的發(fā)生率與回油管道的配置、流量、壓力、油溫(粘度)等因素有關(guān)。-般情況下，管道口徑小、流量少、壓力高、油液粘度低，自激振動發(fā)生率就高。
減小或消除先導型溢流閥噪聲和振動的措施，一般是在導閥部分加置消振元件。
消振套一般固定在導閥前腔，即共振腔內(nèi)，不能自由活動。在消振套上都設(shè)有各種阻尼孔，以增加阻尼來消除震動。另外，由于共振腔中增加了零件，使共振腔的容積減小，油液在負壓時剛度增加，根據(jù)剛度大的元件不易發(fā)生共振的原理，就能減少發(fā)生共振的可能性。
消振墊一般與共振腔活動配合,能自由運動。消振墊正反面都有一條節(jié)流槽,油液在流動時能產(chǎn)生阻尼作用，以改變原來的流動情況。由于消振墊的加入，增加了一個振動元件，擾亂了原來的共振頻率。共振腔增加了消振墊，同樣減少了容積，增加了油液受壓時的剛度，以減少發(fā)生共振的可能性。
在消振螺堵上設(shè)有蓄氣小孔和節(jié)流邊，蓄氣小孔中因留有空氣，空氣在受壓時壓縮，壓縮空氣具有吸振作用，相當于一個微型吸振器。小孔中空氣壓縮時，油液充入，膨脹時，油液壓出，這樣就增加了一個附加流動，以改變原來的流動情況。故也能減小或消除噪聲和振動。
另外，如果益流閥本身的裝配或使用權(quán)用不當，也都會造成振動，產(chǎn)生噪聲。如三節(jié)同心式溢流閥，裝配時三節(jié)同心配合不當，使用時流量過大或過小，錐閥的不正常磨損等。在這種情況下，應(yīng)認真檢查調(diào)整，或更換零件。
(二)閥芯徑向卡緊
因加工精度的影響，造成主閥芯徑向卡緊，使主閥開啟不上壓或主閥關(guān)閉不卸壓，另因污染造成徑向卡緊。
(三)調(diào)壓失靈
溢流閥在使用中有時會出現(xiàn)調(diào)壓失靈現(xiàn)象。先導型溢流閥調(diào)壓失靈現(xiàn)象有二種情況:一種是調(diào)節(jié)調(diào)壓手輪建立不起壓力，或壓力達不到額定數(shù)值;另一種調(diào)節(jié)手輪壓力不下降，甚至不斷升壓。出現(xiàn)調(diào)壓失靈，除閥芯因種種原因造成徑向卡緊外，還有下列一些原因:
一是主閥體阻尼器堵塞，
所以主閥變成了一個彈簧力很小的直動型溢流閥，在進油腔壓力很低的情況下，主閥就打開溢流，系統(tǒng)就建立不起壓力。
壓力達不 到額定值的原因，是調(diào)壓彈簧變形或選用錯誤，調(diào)壓彈簧壓縮行程不夠，閥的內(nèi)泄漏過大，或?qū)чy部分錐閥過度磨損等。
第二是阻尼器(3)堵塞，油壓傳遞不到錐閥上，導閥就失去了支主閥壓力的調(diào)節(jié)作用。阻尼器(小孔)堵塞后，在任何壓力下錐閥都不會打開溢流油液，閥內(nèi)始終無油液流動，主閥上下腔壓力一直相等，由于主閥芯上端環(huán)形承壓面積大于下端環(huán)形承壓面積，所以主閥也始終關(guān)閉，不會溢流，主閥壓力隨負載增加而上升。當執(zhí)行機構(gòu)停止工作時，系統(tǒng)壓力就會無限升高。除這些原因以外，尚需檢查外控口是否堵住，錐閥安裝是否良好等。
(四)其它故障
溢流閥在裝配或使用中，由于“O”形密封圈、組合密封圈的損壞，或者安裝螺釘、管接頭的松動，都可能造成不應(yīng)有的外泄漏。
如果錐閥或主閥芯磨損過大，或者密封面接觸不良，還將造成內(nèi)泄漏過大，甚至影響正常工作。
電磁溢流閥常見的故障有先導電磁閥工作失靈、主閥調(diào)壓失靈和卸荷時的沖擊噪聲等。后者可通過調(diào)節(jié)加置的緩沖器來減少或消除。如不帶緩沖器，則可在主閥溢流口加一背壓閥。(壓力一 般調(diào)至5kgf/cm2左右，即0.5MPa)
力士樂溢流閥DB10-1-52/200X
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三、液壓傳動系統(tǒng)的組成
1、液壓動力原件
將動力裝置的機械能轉(zhuǎn)換成為液壓能的裝置，其作用是為液壓傳動系統(tǒng)提供壓力油,是液壓傳動系統(tǒng)的動力源。例如液壓泵。
1.1液壓泵
液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件，其作用是將原動機的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,指液壓系統(tǒng)中的油泵，它向整個液壓系統(tǒng)提供動力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。
1.2齒輪泵
齒輪泵即依靠密封在個殼體中的兩個或兩個以上齒輪,在相互嚙合過程中所產(chǎn)生的工作空間容積變化來輸送液體的泵。齒輪泵的概念是很簡單的，即它的基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn)，這個殼體的內(nèi)部類似“8”字形，兩個齒輪裝在里面,齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來自于擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運動，后在兩齒嚙合時排出。困油現(xiàn)象齒輪泵要平穩(wěn)工作，齒輪嚙合的重合度必須大于1, 于是總有兩對齒輪同時嚙合, :并有一部分油液被圍困在兩對輪齒所圍成的封閉容腔之間。這個封閉的容腔開始隨著
齒輪的轉(zhuǎn)動逐漸減小，以后又逐漸加大。封閉腔容積的減小會使被困油液受擠壓而產(chǎn)生很高的壓力，并且從縫隙中擠出，導致油液發(fā)熱，并致使機件受到額外的負載，而封閉腔容積的增大又造成局部真空，使油液中溶解的氣體分離，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。這些都將產(chǎn)生強烈的振動和噪音，這就是齒輪泵的困意現(xiàn)象。
危害：徑向不平衡力很大時能使軸彎曲，齒頂與殼體接觸，同時加速軸承的磨損，降低軸承的壽命。
消除困油現(xiàn)象方法:通常是在兩側(cè)蓋板上開卸荷槽，使封閉腔容積誠小時通過左邊的卸荷槽與壓油腔相通，容積增大時通過右邊的卸荷槽與吸油腔相通。
1.3葉片泵
葉片泵即通過葉輪的旋轉(zhuǎn)，將動力機的機械能轉(zhuǎn)換為水能(勢能、動能、壓能)的水力機械。
葉片泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，葉片在離心力和壓力油的作用下，尖部緊貼在定子內(nèi)表面上。這樣兩個葉片與轉(zhuǎn)子和定子內(nèi)表面所構(gòu)成的工作容積，先由小到大吸油后再由大到小排油，葉片旋轉(zhuǎn)一周時，完成兩次吸油與排油。
1.4柱塞泵
柱塞泵即利用柱塞在泵缸體內(nèi)往復運動，使柱塞與泵壁間形成容積改變，反復吸入和排;出液體并增高其壓力的泵。
柱塞泵是液壓系統(tǒng)的一個重要裝置。它依靠柱塞在缸體中往復運動，使密封工作容腔的容積發(fā)生變化來實現(xiàn)吸油、壓油。柱塞泵具有額定壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高和流量調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于高壓、大流量和流量需要調(diào)節(jié)的場合，諸如液壓機、工程機械和船舶中。
2、液壓執(zhí)行元件
將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置，其作用是在壓力油的推動下輸出力和速度或轉(zhuǎn)矩和速度，以驅(qū)動工作裝置做工。例如液壓缸、液壓馬達。
2.1液壓馬達
液壓馬達習慣上是指輸出旋轉(zhuǎn)運動的，將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的能量轉(zhuǎn)換裝置。
液壓馬達亦稱為油馬達，主要應(yīng)用于注塑機械、船舶、起揚機、工程機械、建筑機械、煤礦機械、礦山機械、冶金機械、船舶機械、石油化工、港口機械等。
高速馬達齒輪馬達具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、對油液的污染不敏感、耐沖擊和慣性小等優(yōu)點。缺點有扭矩脈動較大、效率較低、起動扭矩較小(僅為額定扭矩的60%-一70%)和低速穩(wěn)定性差等。
2.2液壓缸
液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的、做直線往復運動(或擺動運動)的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠。用它來實現(xiàn)往復運動時，可免去減速裝置，并且沒有傳動間隙，運動平穩(wěn)，因此在各種機械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比;液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩神裝置與排氣裝置組成。緩神裝置與排氣裝置視具體應(yīng)用場合而定，其他裝置則*。
3.3液壓控制調(diào)節(jié)元件
用來控制液壓傳動系統(tǒng)中油液的流動方向、壓力和流量，以保證液壓執(zhí)行元件和工作裝置完成工作。
液壓傳動中用來控制液體壓力、流量和方向的元件。其中控制壓力的稱為壓力控制閥，控制流量的稱為流量控制閥，控制通、斷和流向的稱為方向控制閥。
3.4液壓輔助元件
保證液壓傳動系統(tǒng)正常工作。例如油箱、油管、濾油器。
液壓輔件是系統(tǒng)的一一個重要組成部分，其合理設(shè)計和選用在很大程度上影響液壓系統(tǒng)的效率、噪聲、溫升、工作可靠性等技術(shù)性能。主要包括:
3.4.1過濾器
過濾器的作用:濾去油中雜質(zhì)，維護油液清潔，防止油液污染，保證系統(tǒng)正常工作。
3.4.2蓄能器
蓄能器的作用:
蓄能器是液壓系統(tǒng)中儲存和釋放壓力能的裝置。
1.作輔助動力源或緊急動力源在工作循環(huán)不同階段需要的流量變化很大時，常采用蓄能器和一個流量較小的泵組成油源。另外當驅(qū)動泵的原動機發(fā)生故障時，蓄能器可作緊急動力源。
2.保壓和補充泄漏需要較長時間保壓而泵卸載時，可利用蓄能器釋放儲存的壓力油，補充系統(tǒng)泄漏，保持系統(tǒng)壓力。
3.吸收沖擊和消除壓力脈動在壓力沖擊處和泵的出口安裝蓄能器可吸收壓力沖擊峰值和壓力脈動，提高系統(tǒng)工作的平穩(wěn)性。
3.4.3油箱
油箱是液壓系統(tǒng)中儲存液壓油用。
油箱的功用:
儲存系統(tǒng)所需的足夠油液;;
散發(fā)油液中的熱量;
逸出溶解在油液中的空氣; :
沉淀油液中的污物;
對中小型液壓系統(tǒng)，泵裝置及一些液壓元件還安裝在油箱頂板上。
3.4.4熱交換器
系統(tǒng)能量損失轉(zhuǎn)換為熱量以后，會使油液溫度升高。若長時間油溫過高,油液粘度下降，泄漏增加，密封老化，油液氧化，嚴重影響系統(tǒng)正常工作。為保證正常工作溫度在20~65C，需要在系統(tǒng)中安裝冷卻器。相反，油溫過低，油液粘度過大，設(shè)備啟動困難，壓力損失加大并引起過大的振動。此種情況下系統(tǒng)應(yīng)安裝加熱器，將油液溫度升高到適合的溫度。
3.4.5管件
管件是用來連接液壓元件、輸送液壓油液的連接件。它應(yīng)保證有足夠的強度,沒有泄漏,密封性能好，壓力損失小，拆裝方便。
3.4.6密封裝置
密封裝置用來防止系統(tǒng)油液的內(nèi)外泄漏，以及外界灰塵和異物的侵入，保證系統(tǒng)建立必要壓力。
3.5液壓工作介質(zhì)
工作介質(zhì)指傳動液體，通常被稱為液壓油。
3.5.1液壓油
液壓油引就是利用液體壓力能的液壓系統(tǒng)使用的液壓介質(zhì)，在液壓系統(tǒng)中起著能量傳遞、系統(tǒng)潤滑、防腐、防銹、冷卻等作用。對于液壓油來說，首先應(yīng)滿足液壓裝置在工作溫度下與啟動溫度下對液體粘度的要求，由于油的粘度變化直接與液壓動作、傳遞效率和傳遞精度有關(guān)，還要求油的粘溫性能和剪切安定性應(yīng)滿足不同用途所提出的各種需求。
3.5.2液壓油的要求
質(zhì)量要求:
1.合適的粘 度和良好的粘溫性能，以保證液壓元件在工作壓力和工作溫度發(fā)生變化的條件下得到良好潤滑、冷卻和密封。
2.良好的極壓抗磨性， 以保證油泵、液壓馬達、控制閥和油缸中的摩擦副在高壓、高速苛刻條件下得到正常的潤滑，減少磨損。
3.優(yōu)良的抗氧化安定性、水解安定性和熱穩(wěn)定性，以抵抗空氣、水分和高溫、高壓等因素的影響或作用，使其不易老化變質(zhì)，延長使用壽命。
4.良好的抗泡性 和空氣釋放值，以保證在運轉(zhuǎn)中受到機械劇烈攪拌的條件下產(chǎn)生的泡沫能迅速消失:并能將混入油中的空氣在較短時間內(nèi)釋放出來，以實現(xiàn)準確、靈敏、平穩(wěn)地傳遞靜壓。
5.良好的抗乳化性， 能與混入油中的水分迅速分離，以免形成乳化液，引起液壓系統(tǒng)的金屬材質(zhì)銹蝕和降低使用性能。
6.良好的防銹性，以防止金屬表面銹蝕。
力士樂REXROTH溢流閥，先導式溢流閥，直動式溢流閥：
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先導型溢流閥的特點
先導閥和主閥閥芯分別處于受力平衡，其閥口都滿足壓力流量方程。閥的進口壓力由兩次比較得到，壓力值主要由先導閥調(diào)壓彈簧的預壓縮量確定，主閥彈簀起復位作用。
通過先導閥的流量很小，是主閥額定流量的1%因此其尺寸很小，即使是高壓閥，其彈簧剛度也不大。這樣一來閥的調(diào)節(jié)性能有很大改善。
主閥芯開啟是利用液流流經(jīng)阻力孔形成的壓力差。阻力孔一般為細長孔，孔徑很小0=0.8~1.2mm,孔長I = 8~12mm,因此工作時易堵塞，一旦堵塞則導致主閥口常開無法調(diào)壓。
先導型溢流閥遙控口接法
先導閥前腔有一遙控口，在該控制口接遠程調(diào)壓閥可實現(xiàn)遠控，接電磁閥通回油箱可實現(xiàn)卸載。
遠程調(diào)壓閥實際上是一個獨立的壓力先導閥，旁接在先導型溢流閥遙控口起遠程調(diào)壓作用，其調(diào)定壓力必須低于先導閥的調(diào)定壓力。無論哪個起作用，泵的溢流量始終經(jīng)主閥閥口回油箱。
溢流閥的功用
溢流閥旁接在泵的出口，用來保證系統(tǒng)壓力恒定，稱為定壓閥。
溢流閥旁接在泵的出口，用來限制系統(tǒng)壓力的大值，對系統(tǒng)起保護作用，稱為安全閥。
電磁溢流閥還可以在執(zhí)行機構(gòu)不工作時使泵卸載。
直動式溢流閥
調(diào)壓范圍:在規(guī)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，閥的輸出壓力能平穩(wěn)的升降，無突跳或遲滯現(xiàn)象。
壓力流量特性:
溢流閥的進口壓力隨流量變化而波動的性能;又稱為啟閉特性。
(p;-Pk)、(p;-Pp) 稱為調(diào)壓偏差，調(diào)壓偏差小好
nk=P/p。稱為開啟壓力比，
np=P/p。稱為閉合壓力比，nk、n,大好。
壓力損失和卸載壓力:當調(diào)壓彈簧預壓縮量等于零或主閥上腔經(jīng)遙控口直接接回油箱時，流經(jīng)閥的流量為額定值時，溢流閥的進口壓力。壓力損失略高于卸載壓力。
