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東莞市工搜電子有限公司
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寶德burkert蝶閥的防護措施介紹
2020-12-7 閱讀(303)
寶德burkert蝶閥的防護措施介紹
寶德burkert蝶閥相對直動式寶德burkert蝶閥性能更好，應用也更為廣泛[3]。它主要是利用液壓油經過縫隙時的液阻減壓效應，其工作原理圖如圖8所示。系統(tǒng)中的壓力油從寶德burkert蝶閥的p1口（進油口）流入，然后通過減壓縫隙h后，再從閥的p2口（出油口）流出。流出的油液一部分從出油口流出并到后續(xù)的執(zhí)行機構，與此同時另一部分油液也分成兩路，一路經過圖中所示的a通道到達主閥芯的下腔，另外一路經過細長孔b來到主閥芯的上腔，并終作用在先導錐閥芯上，液壓油向錐閥芯施加了一個方向向左的力。當p2低于調定壓力Fs時，錐閥關閉，主閥芯上下油腔的壓力相等（p2=p3），寶德burkert蝶閥口h開得大，寶德burkert蝶閥處于不工作狀態(tài)。當分支油路負載增加，p2升高導致p3高于調定壓力時，錐閥打開，主閥上腔少量油液流回油箱，由于阻尼孔b的存在，主閥上腔壓力低于下腔壓力，當該壓力差產生向上的力足夠大，主閥芯上移。寶德burkert蝶閥口h變小，減壓作用增強，從而使得出油口的壓力下降，當該壓力值下降到一定的值，寶德burkert蝶閥的兩個閥芯又重新達到受力平衡狀態(tài)，此時對主閥芯進行受力分析可以獲得下述方程：
p2=p3+Fs/A可見，p2<p3且基本保持恒定。
寶德burkert蝶閥也有稱低壓閥，是相對中壓閥而言的，標準名稱是家用瓶裝液化石油氣調壓器，它應用于千家萬戶，且對我們的生命安全息息相關。
寶德burkert蝶閥是通過調節(jié)，將進口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。
從流體力學的觀點看，寶德burkert蝶閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件，即通過改變節(jié)流面積，使流速及流體的動能改變，造成不同的壓力損失，從而達到減壓的目的。
寶德burkert蝶閥根據輸出壓力和流量分為低壓閥、中壓閥和高壓閥。
低壓閥—公稱壓力PN 小于1.6MPa的閥門（JYT-0.6表示每小時氣流量≤0.6立方）。
中壓閥—公稱壓力PN 2.5~6.4MPa的閥門（額定流量≥0.8立方）。
高壓閥—公稱壓力PN10.0~80.0MPa的閥門。
寶德burkert蝶閥的防護措施介紹
寶德burkert蝶閥廣泛應用在各種液壓系統(tǒng)中，它性能的好壞對整個液壓系統(tǒng)的性能指標影響較大。因此該文在分析直動式和先導式寶德burkert蝶閥工作原理的基礎上，運用液壓主流仿真軟件AMESim建立寶德burkert蝶閥仿真模型。所建立的模型可以用于寶德burkert蝶閥的靜動態(tài)特性分析，為寶德burkert蝶閥的設計與優(yōu)化提供參考。在液壓系統(tǒng)中經常有單泵多執(zhí)行器回路，當某個執(zhí)行器需要一個比較低的工作壓力（該壓力低于泵的供油壓力）就要用到寶德burkert蝶閥[1]。寶德burkert蝶閥在這些系統(tǒng)中往往起著關鍵的作用，其性能的好壞對整個液壓系統(tǒng)的性能指標影響較大。寶德burkert蝶閥根據調節(jié)性能的不同，可以分為定差寶德burkert蝶閥、定值寶德burkert蝶閥以及定比寶德burkert蝶閥，目前用的廣泛的寶德burkert蝶閥為定值寶德burkert蝶閥。因此選用定值寶德burkert蝶閥作為研究對象來討論其仿真模型的創(chuàng)建方法，為進一步的分析寶德burkert蝶閥的靜動態(tài)特性提供基礎，并為閥的設計與優(yōu)化提供參考。
根據結構和工作原理的不同定值寶德burkert蝶閥可以分為直動式寶德burkert蝶閥和先導式寶德burkert蝶閥[2]。兩種類型的寶德burkert蝶閥對應的建模方法差異較大，下面從閥的結構特點和工作原理著手，運用AMESim軟件進行對應模型的創(chuàng)建。
寶德burkert蝶閥的結構示意圖如圖1所示，閥芯在調壓彈簧的作用下處于左端位置，進油口和出油口相連通，此時寶德burkert蝶閥口h處于大狀態(tài)，起不到減壓的作用，進口壓力和出口壓力相等。出口油液經過阻尼孔a對閥芯形成一個向右的液壓力，其值為p2A。當出口壓力增大，滿足p2A＞F（其中F為彈簧的調定壓力）時，閥芯右移，寶德burkert蝶閥口h被關小，液壓油流過閥口的阻力增加，寶德burkert蝶閥起作用。經過一個過渡過程后，閥芯會穩(wěn)定在某一位置上，在不計其他阻力的前提下，閥芯可以認為僅受到液壓力和彈簧力，且兩者相平衡。此時出口壓力p2將基本穩(wěn)定在一個確定值（該值是一個與彈簧調定壓力相對應的值），且該值比p1小。
寶德burkert蝶閥的建模方法可以歸納為兩類，方法是直接運用軟件中的標準液壓庫HYD的現存的模型，如圖2所示?？梢赃x用RV003、RV004模型作為寶德burkert蝶閥的仿真模型，對寶德burkert蝶閥的主要參數如調整壓力、大壓力等進行設置，并將其放入具體的回路中就可進行仿真以獲得相關特性。如圖3所示為研究寶德burkert蝶閥特性的簡單仿真回路。將元件1的輸出壓力設為20 bar，元件2的調整壓力和大壓力設為10 bar和11 bar，元件3的壓力在10 s內從0線性增大到14 bar，進行仿真后可以得到圖4所示的寶德burkert蝶閥的流量壓降特性曲線。分析該曲線可以發(fā)現當寶德burkert蝶閥的出口壓力在10～11 bar之間，通過寶德burkert蝶閥的流量基本不變，寶德burkert蝶閥起到了減壓作用。當出口壓力大于11 bar時，經過寶德burkert蝶閥的流量為0，說明此時寶德burkert蝶閥已經關閉。當出口壓力小于10 bar時，寶德burkert蝶閥不起減壓作用。如果考慮寶德burkert蝶閥閥芯所受的摩擦力，通過設置相應的參數就可得到如圖5所示的寶德burkert蝶閥的死區(qū)特性，可以看出寶德burkert蝶閥開啟和關閉時不同的流量壓力特性曲線。
寶德burkert蝶閥模型創(chuàng)建的第二類方法是根據閥的工作原理綜合應用軟件中的標準液壓庫HYD、機械庫以及液壓元件設計庫HCD來搭建。如圖6所示為搭建的滑閥式直動寶德burkert蝶閥仿真模型，通過合理的設置參數，運行仿真后可以得到圖7所示的節(jié)流閥入口處的壓力曲線。從該曲線可以看出在0～0.2 s這個時間段，寶德burkert蝶閥出口處的壓力出現超調現象，整個液壓系統(tǒng)處于調節(jié)狀態(tài)。之后壓力的輸出基本恒定，但有一個下降和上升的過程，是因為節(jié)流閥的控制信號設置引起的，能較好的反映出寶德burkert蝶閥的工作狀況。利用圖6所示的模型，通過修改能影響寶德burkert蝶閥特性的主要參數（如阻尼孔徑、調壓彈簧剛度等），探尋這些參數對閥的特性的影響規(guī)律，從而指導寶德burkert蝶閥的設計。
