简介
充液阀,又名满油阀,预冲阀,在液压系统中,尤其是在一些大型油压机、注塑机、橡胶机、鞋机、压边机,静压砖机等高速而且保压要求高的机械中,是常见的液压元件之一。
现代液压机为了提高生产率或热压成形时降低工作的温升,要求有较快的空程速度和回程速度,往往是压制速度的几十倍。为了不增加(快速用)辅助液压泵,减少功率的损耗,采用充液阀系统是最有效的方法。其功能是从油箱向液压缸或系统补充油液,以免出现吸空现象。带控制的充液阀还能起到快速排油的作用。充液阀的使用在一定程度上可大大减小液压泵的容量,减少系统发热,提高液压缸的运动速度,这对大型液压设备来讲,是尤为重要的。
原理
充液阀是一种液控单向阀,一个方向止流,另一个方向自由流通,先导动作是由油口供压的控制阀芯用液压实现的,由此而直接打开主阀。用于由油箱向油缸补油,从而可在使用小油泵条件下实现快速运动。在油压缸快速前进时,油泵带动小油缸动作,通过充液阀的作用,由油箱向油压缸大量充液;在加压过程,切断油从充液阀到油箱的回流。当油压缸返回时,先导的控制压力油迫使满油阀打开,使油压缸内的油大部分经充液阀排回油箱。
结构特点
采用弹簧加载式盘式截止结构,能使活塞在压力作用下快速充放,充液阀也可以设置预开启压力,具有可靠的密封性能。在锻压机械中广泛试用,能使压机油缸起到快速充油和排油的作用。在高压与大流量时,能起到卸荷作用,并避免卸荷冲击,充液一般作为液压和油箱间的吸排油阀使用,大型压力机的快速行进时,油缸要大量补充油液,自动向油箱吸油;慢进加压时要防止油液从油缸反串油箱。反向时油液可从油缸排回油箱。 加工精良,精密高度,无泄漏,保压性能良好。 自身带缓动阀芯,能有效减少动声和振动。 广泛应用于高速度冲床、压力机、注塑机等机器。
分类
充液阀从是否可控制上来分,可分为:可控式充液阀(相当于液控单向阀)和不可控充液阀(相当于普通单向阀),实际上用的较多的是可控式充液阀。可控式充液阀又可分为:不带卸荷装置的普通型充液阀和带卸荷装置的先导型充液阀。装有普通型充液阀的液压系统在设计时必须考虑增加单独的卸压装置,而先导型充液阀在理论上可以不单独增设卸压装置,但在实际应用中发现,其卸压效果并不理想,因此往往在系统众增设独立的卸压装置来减小液压冲击。
充液阀从阀口的工作状态上来分,可分为:常开式(即正常状态时,阀口打开,充液阀处于开启状态)和常闭式(正常状态下,阀口关闭,充液阀处于关闭状态)。常开式优点在于吸油充液过程中不需要克服弹簧力,减小吸油阻力,但结构复杂,制造要求也较高,一般情况下很少采用。
产品特性
1、充液阀一般作为液压缸和油箱间的吸排油阀使用,大型压力机的快进行程,要从油缸向油箱吸油,加压时防止从油缸流入油箱,反向时从油缸排油到油箱。
2、法兰型充液阀体积小,通过流量大且无泄漏,可直接焊接或用法兰固定。
3、充液材质分别有合金钢和铸铁。
4、充液阀常用于大型压机和注塑机中用于当油箱向缸补油,从而可在使用小泵条件下实现快速运动。在缸快进时,从油箱向缸大量充液,在加压过程,可切断缸到油箱的回流,当缸返回时,先导控制压力油迫使充液阀打开,使缸内油排回油箱。
性能要求
1、反向泄露。要求阀口处能严密封闭,不允许有泄漏或只允许有极微量的泄漏,否则会增加系统的能量消耗,延长液压缸的升压时间,降低设备的生产效率,导致达不到规定的工作压力,影响工件的加工质量;
2、正向开启压力。充液阀充液时是靠自吸开启的,因此要求充液阀的正向开启压力尽可能低。一般要求的开启压力为0.007-0.03MPA;
3、压力损失。充液阀的压力损失较一般单向阀和液控单向阀的压力损失小,以便快速充油和排油;
4、控制压力。充液阀的控制压力取决于它的结构和液压缸内的压力。一般不宜使用过高控制压力,否则将引起设备的冲击和振动。
对于所购买的充液阀来说,正向开启压力是确定的;而对于设计者来说,要根据主机的要求,来选择合适口径的充液阀,以使压力损失尽可能小,同时确定其实际控制压力;对于使用者来说,要确保油液的清洁性,防止不洁物如铁屑等杂志残留于阀口密封处,造成密封环的损坏。
注意事项
1、无论是选择普通型充液阀还是先导型充液阀,都必须考虑在油路中增设单独的卸压装置,最大限度减少或消除快速排油瞬间的液压冲击
2、充液阀性能参数的选择,如口径或液压流速,必须满足工艺要求
3、充液阀的控制压力不要过高,同时控制压力的升压速率应可控
4、液压系统在加工、装配及维修时,一定要保证管路,阀块,油箱等的清洁,防止因为铁屑、焊渣及其他不洁异物的混入造成液压元件功能的失效
5、在调试及维修时,往往涉及到充液阀控制参数(如控制压力、最小卸荷压力、卸荷时间)的重新设定,要求调试及维修人员要根据工艺要求及充液阀的使用要求,确定最佳的控制参数。