Características estructurales de la válvula de control de control hidráulico superpuesto

La válvula de control de control hidráulico superpuesto es un componente hidráulico que combina la función de la válvula de control de control hidráulico con el concepto de diseño de la válvula superpuesta. Tiene las características de la estructura compacta, la instalación conveniente, la alta integración y el control flexible. Se usa ampliamente en sistemas hidráulicos donde se requiere bloqueo unidireccional, retención de presión o apertura inversa. El siguiente es un análisis detallado de sus características estructurales:

1. Características estructurales generales

Diseño de superposición

Estructura modular: consiste en el cuerpo de la válvula, la placa de cubierta de control, el resorte, el núcleo de la válvula, el sello y otros componentes. Cada módulo funcional (como la válvula unidireccional, el circuito de aceite de control) se integra en un cuerpo de válvula y se instala verticalmente a través de una superficie de montaje estándar (como ISO 4401 o DIN 24340) con otras válvulas superpuestas (como válvulas de inversión, válvulas de presión).

Conveniencia de instalación: no se requiere una tubería separada, se fija directamente a la placa inferior del grupo de válvulas mediante pernos, reduciendo los puntos de fuga y el tiempo de ensamblaje del sistema de acortamiento.

Configuración múltiple

Puertos estándar: generalmente, incluyen entrada de aceite (P), salida de aceite (A), puerto de control (X) y puerto de drenaje de aceite (L). Algunos modelos pueden integrar el puerto de retorno de aceite (b) de la válvula de retención.

Expansión funcional: la función de control compuesto se puede lograr superponiendo las placas de la válvula con diferentes funciones (como las válvulas reductoras de presión y las válvulas del acelerador).

2. Estructura de componentes centrales

1. Cuerpo de válvula

Materiales y tecnología: está hecho de acero de aleación de alta resistencia (como acero 45#) o acero inoxidable, y está forjado, tratado con calor y procesado por precisión para garantizar que no se deforma bajo alta presión.

Diseño de pasaje de aceite: el paso de aceite interno se forma perforando o fundición, y la superficie está en placas con cromo duro para reducir la corrosión y el desgaste del aceite hidráulico.

Estructura de sellado: las juntas tóricas o las sellos combinados (como los sellos de acero) se usan en la abertura para evitar fugas externas; Se usan sellos cónicos o esféricos entre el núcleo de la válvula interna y el asiento de la válvula para lograr fugas cero.

2. Núcleo de válvula

Tipos y estructuras:

Núcleo de la válvula unidireccional: generalmente una estructura cónica de válvula o válvula de bola, presionada en el asiento de la válvula por fuerza de resorte para lograr un corte hacia adelante y una conducción inversa.

Núcleo de la válvula hidráulica: agregue un pistón de control al núcleo de la válvula unidireccional y empuje el núcleo de la válvula para abrir la ruta inversa controlando la presión del aceite.

Selección del material: el núcleo de la válvula está hecho de materiales altos resistentes al desgaste (como el acero carburado o el recubrimiento de cerámica), y el asiento de la válvula está hecho de carburo cementado (como YG8), lo que mejora la vida útil del sellado.

3. Cubierta de control

Integración funcional: Integre el control de los circuitos de aceite, las válvulas de retención, los orificios de estrangulamiento y otros componentes para simplificar la estructura del cuerpo de la válvula.

Características estructurales:

Circuito de aceite de control: el puerto de aceite de control (X) está conectado a la cavidad del pistón hidráulico a través de la perforación interna.

Canal de drenaje de aceite: el puerto de drenaje de aceite independiente (L) conduce el aceite de fuga desde la cámara del pistón hidráulico hasta el tanque de aceite para evitar la presión de la espalda que afecta la precisión del control.

Componentes ajustables: algunos modelos están equipados con válvulas de flujo ajustables o enchufes de amortiguación para ajustar la velocidad de respuesta del control de presión de aceite.

4. Asamblea de primavera

Spring delantero: ubicado detrás del núcleo de válvula unidireccional, proporciona una fuerza de precarga para garantizar un sellado confiable cuando se corta hacia adelante.

Spring inverso (opcional): algunos modelos agregan resortes inversos después del núcleo de la válvula controlada hidráulicamente para ayudar al núcleo de la válvula a reiniciar y mejorar la velocidad de respuesta.

Material de primavera: se usa acero de primavera de alta fatiga (como 60Si2mn), y se prensa para garantizar que no se deforma durante mucho tiempo.

3. Innovación estructural clave

Diseño de sello de lana cero

Sello de la válvula de cono: el núcleo de la válvula unidireccional y el asiento de la válvula coinciden con una superficie del cono de 60 °, y la tensión de contacto se distribuye uniformemente, y la presión de sellado puede alcanzar 1,5 veces la presión de trabajo máxima del sistema.

Compensación del sello suave: algunos modelos agregan anillo de sello de politetrafluoroetileno (PTFE) a la superficie de sellado de la válvula de cono para compensar errores de procesamiento y lograr una ligera fuga (≤1 caída/min).

Estructura de respuesta rápida

Cambie liviano: reduzca la inercia de movimiento y mejore la velocidad de apertura/cierre (tiempo de respuesta ≤10ms) optimizando la forma del carrete (como la cabeza aerodinámica) y el material (como la aleación de aluminio).

Control piloto: adopta una estructura de control de dos etapas (como la válvula piloto + válvula principal), y conduce una válvula principal de flujo grande a través del aceite de control de flujo pequeño para reducir el requisito de presión de control.

Diseño contra la contaminación

Filtro de flujo grande: integre un filtro de 100 μm en la entrada de puerto de aceite de control (X) para interceptar contaminantes de partículas y evitar que el núcleo de la válvula se atasque.

Recubrimiento resistente al desgaste: el cromo duro se plantea en la superficie del núcleo de la válvula o se rocía con carburo de tungsteno para mejorar la resistencia al desgaste y extender la vida útil.

IV. Ejemplos de estructura típica

Tomar una marca de válvula de control de control hidráulico superpuesto como ejemplo:

Cuerpo de la válvula: estructura hexaédrica, con superficies de montaje superior e inferior, puertos de aceite delantero y trasero, e interfaces de circuito de aceite izquierdo y derecho.

Asamblea de carrete:

Dirección de avance: núcleo de válvula cónica + resorte, presión de sellado ≥31.5MPA.

Reverso: núcleo de válvula cónica de pistón + controlado hidráulicamente, presión de apertura ≤0.5MPa (presión de aceite de control).

Placa de cubierta de control: válvula de retención integrada y orificio del acelerador, el diámetro del orificio del acelerador φ0.8 mm se puede ajustar para controlar la velocidad de respuesta al aceite.

Sellos: todos los sellos dinámicos están hechos de St. Seals, y los sellos estáticos están hechos de juntas tóricas, con un rango de temperatura de trabajo de -30 ℃ ~+120 ℃.