第一节 液压控制阀基本生产技术、工艺或流程
液压阀辅助加工技术:
液压阀制造过程中,为提高装配精度多采用选配方法,即对一批加工完毕的零件,如阀体和阀芯,依据实际尺寸选择配合间隙最为恰当的一对进行装配,以保证良好的阀芯滑动和密封性能。也就是说,同一类型的液压阀,阀芯与阀体的配合尺寸有一定的差异对于使用企业,当某一种失效液压阀的数量较多时,可以将所有阀拆卸清洗,检查测量各零件,依据检测结果将零件归类,依据下列方法重新组合选配。
液压件辅助加工主要包括:阀体清砂、零部件去毛刺、去热处理残渣和清洗等内容。
1、阀体类的清砂
国产液压阀阀体绝大多数以球铁、蠕铁、灰铁为材质,以树脂砂作为造型介质翻砂浇铸而成,具有体积小、结构紧凑、形状复杂和精度要求高等特点,铸件的质量很大程度上决定了液压阀的档次。阀体因以砂为造型材料,故铸件中不可避免地有粘砂存在。粘砂对液压系统来说危害性较大。清除粘砂的方法较多,国内常用的液压泵有滚筒清砂、喷丸清砂、电化学清砂和水爆清砂等。喷丸清砂一般用于油道敞开或油道较大的阀体类及粗加工后阀体的清砂,它不但能去除粘砂,还可去除锈迹和粗加工产生的毛刺,特别是液体喷砂,还能起光饰铸件表面作用。电化学清砂是利用(SiO2)与熔融的NaOH起电化学反应生成偏硅酸钠和水,能较净地去除窄小油道内的粘砂,故喷丸和电化学清砂这两种方法作为阀体铸件精细去砂的方法,广为各生产厂家采用。但这两种清砂方法也有不足之处:⑴喷砂清砂适用于较大油腔或油道敞开的阀体,对结构复杂、油道细小的阀孔等有较大的局限性,不能有效去除粘砂,且对已加工表面较易造成破坏,故而影响密封性、美观性和产品精度,且不利于加工工序的安排;⑵电化学清砂对一些非循环腔而言很难有效去净粘砂,且能耗较高,对环境破坏极大,工人的作业强度也高,故对复杂件的清砂大家还在探索之中。
2、滑阀类零件去毛刺及去热处理残渣
液压件辅助工序另一大问题是去机加工毛刺、热处理残渣等。毛刺的存在,将对液压件造成不良影响,如阀杆卡紧、阻尼孔堵塞,特别是镀铬类阀杆平衡槽中的磨削,毛刺随油液径向液动力的作用窜入阀杆与阀孔的间隙中,不但不能起消除液动力的作用,反而会导致阀杆卡紧、操作力加大或系统压力不稳定、微动性能与压力调制性能下降。
机加工时应采用合理的切削参数来控制毛刺的产生,对产生的毛刺则应安排工序去除,去毛刺方法有:手工操作法、振动光饰法、砂带磨削法、铜丝轮或磨光机抛光法、不锈钢丝刷抛光法、液体喷砂法等。方法的选用应视实际情况而定。相对来说,阀体类零件采用带球尼龙刷或不锈钢丝刷去除阀孔毛刺,即在精细铰之前用手电钻装夹刷子去除割槽、粗铰等序所产生的毛刺。砂带或铜丝轮对去阀体外表面磨削毛刺及锈迹较为理想,对于一些较粗的磨削飞边应先用钢锯条刮除,内腔其它毛刺可采用液体喷砂法清理,对于淬火零件可用专用的工具或钢丝刷去除,淬火后氧化物等一般可以用振动光饰法或酸洗去除,当然酸洗时应根据不同的材质采用不同的酸液并加入适宜的脱脂剂和缓蚀剂。
3、液压阀零件的清洗
液压阀零部件的清洗在液压件生产中是一道关键的辅助工序,它的质量制约着液压阀的可靠性和稳定性。清洗质量与清洗方法、清洗液的配制、清洗设备和人员责任心等有极大的关系。
液压阀辅助加工是一项复杂的系统工程,它涉及范围非常广泛,不但要从设备上提供保障,技术上不断实践、总结、提高。还要从管理上认认真真地去抓、去管,只有这样才能将液压阀的辅助加工搞上去,这里所涉及到的内容只不过是一些粗浅的经验之谈,希望能够对国产液压阀辅助加工的质量提高有所补益。
第二节 液压控制阀新技术研发、应用情况
近年来,我国液压气动密封 行业 坚持技术进步,加快新产品开发,取得良好成效,涌现出一批各具特色的高新技术产品。北京机床所的直动式电液伺服阀、杭州精工液压机电公司的低噪声比例溢流阀(拥有专利)、宁波华液公司的电液比例压力流量阀(已申请专利),均为机电一体化的高新技术产品,并已投入批量生产,取得了较好的经济效益。
天津特精液压股份有限公司的静液压传动装置和多路阀、湖州生力液压件公司的多功能滑阀、威海气动元件公司的组合调压阀的空气减压阀、贵州枫阳液压公司的液压泵站和液压换挡阀等,都深受用户的好评。
第三节 液压控制阀国外技术发展现状
在集成化方面:各大公司生产的液压控制阀,其特点是:小型化,减少安装空间;简化管路,减少液体流动阻力、泄漏、振动、噪声等接管引起的问题;便于用户检查和维修;工作更可靠。
在机电一体化方面:各公司生产出了品种齐全的具有先进水平的电液比例阀、电液伺服阀和比例伺服油缸等。
博士公司和ATOS公司新开发的比例阀,特点是有伺服阀的高控制精度和高频响(30-40Hz),又有比例阀的耐污染性。比例放大器包括模拟放大器和数字放大器,接口考虑了总线连接。ATOS公司还生产出了数字伺服执行器,它是一种智能部件,它包括带集成式位置传感器的伺服油缸、比例阀、集成式数字控制器、电子反馈信号、电源和现场总线网络的接线,用户可以通过软件随意设定动作循环和液压功能参数。
油研公司推出的E系列和EH系列电液比例控制元件,最高工作压力为25MPa,流量最大到500 l/min,它将比例系统所需的放大器、传感器、数据显示器装于阀体或泵体内组成一体,实现高响应、高精度、高可靠性和无冲击的控制;LSVG系列高速直线式伺服阀,最高工作压力为35MPa,它是采用小型高强力直线马达直接驱动阀芯和阀芯位置电反馈,因此具有极高的频响性(流量为4-40 l/min的阀频响达450Hz)和出色的抗污染性(允许NAS10级)。
第四节 液压控制阀技术开发热点、难点 分析
可靠性是中国工程机械的软肋,可以说是国产工程机械与进口工程机械之间最大的差距,也是影响中国工程机械占领高端市场和出口的根本所在。当然外观质量、舒适性等方面也是国产工程机械与国外工程机械的主要差距。这其中也包括液压阀。可靠性也成为液压控制阀的技术开发难点。
第五节 液压控制阀未来技术发展趋势
液压产品的发展方向主要是:
1、节省能耗,提高效率
2、发展机电一体化元件和系统。
3、发展具有比例阀的耐污染和伺服阀高精度、高频响的直动型电液控制阀。
4、发展内置电子系统的电液伺服比例元件、电磁阀、液压定位油缸等。
5、重视环保。环保型产品将具竞争优势,随着人们环境意识的加强,开发保护型液压产品,将成为今后国内液压技术的主流。
6、适应主机机电一体化的需要
7、应用现代控制技术,提高电液压自动控制系统的性能9.大力发展水压系统和元件,扩大其应用领域。
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