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壓漲式限流器介紹和應用

2023-06-12 19:36

引言:限流器也叫阻尼,廣泛的應用在液壓系統回路中,它的作用就是在流體流動過程中,經過截面較小的孔徑,控制進過限流器所需的流量,調節流體的速度和流量。主要功能是液壓系統回路減緩沖擊、穩定液壓壓力信號、調節支路所需潤滑冷卻流量等。

 

1.螺紋式限流器

傳統常規的限流器主要是螺紋式限流器,如圖一所示,這種限流器外徑接部分是通過螺紋跟油道孔連接,里邊的小孔起到限流、阻尼的作用。

這種螺紋式限流器在實際應用中有如下缺點:1. 油道內孔需要加工螺紋,螺紋加工時候產生碎屑,碎屑掉落在交錯的油道中,非常不易清洗,碎屑后續在工作中油路中,更容易堵塞更精密的液壓閥;2. 螺紋限流器通過外螺紋跟油道固定,螺紋屬于連接功能,并不具有密封功能,所以,常常油道中的油液通過限流器時候,由于突然受阻,勢必壓力突然升高,存在有一小部分油液是通過螺紋連接部分流過去的,而不是通過限流器孔,這樣限流的小孔尺寸設計實踐測試中,就很不好把握,特別對精密油路使用限流器,難度更大;3.這種螺紋式限流器如果想在孔道中增加一個過濾功能的濾網,這種結構很難實現,無法增加濾網;4. 往往這類限流器外徑都比較小,特別油道深孔螺紋加工難度較大,往往螺紋加工的質量不好,導致及時擰緊,再加上高壓流體的忽高忽低的作用,螺紋擰緊力會變小,可能剛開始工作沒有問題,但液壓系統經過一階段的工作,限流器就脫落了,導致系統功能失效,筆者就曾經在現場親眼目睹這樣的事情發生,后來為了解決這個問題,往往用兩個螺紋背靠背的擰在一起,起到螺紋鎖緊作用,但實際操作中,作用也是有限的。

 

2.壓漲式限流器

如上圖所示,這種由兩個零件預裝配起來的限流器,我們稱之為壓漲式限流器,一般這種結構限流器由2-3部分組成,里邊帶小孔的是限流器主體,上部分類似于膨脹銷子作用的起固定用,同時根據客戶需要,可帶濾網或不帶濾網結構。同螺紋式限流器相比,這種限流器有著明顯的優點:1. 油道孔不需要加工螺紋,限流器帶牙形齒,通過銷子壓入,撐開牙形齒和孔內壁咬合,這樣,整個油道中在限流器上就不會有加工碎屑產生,確保油路干凈;2. 對于精密小限流孔的加工,能夠高效、快捷的自動化實現加工,確保精度;而后預裝在一起,便于實現規模化和批量化生產;3. 可根據需要,增加濾網,濾網可方便的布置。

 

3.鴻創公司壓漲式限流器的優勢

1.1加工一致性及質量控制:

限流器的主體采用進口精密加工設備,一次裝夾加工完成,保證了產品的一致性及限流孔跟外套的同軸度,限流孔的公差按+/-0.015控制。

3.2小孔清洗處理:

限流孔由于孔比較小,毛刺不易去除,在0.8以上的孔采用磁力去毛刺,0.8以下的孔

需要特殊的微孔去毛刺設備才能去除毛刺,去毛刺再次進行超聲波清洗,以此保證產品的清潔度。

3.3帶濾網阻尼固定性能的可靠性:

因特定環境的需求,會在阻尼中增加濾網。增加濾網后我們需要驗證濾網的耐壓可靠性,在耐壓測試中,我們會把濾網堵住或換成沒有濾孔的金屬片,正常裝配后進行一個耐壓可靠性測試,在測試壓力20mpa的情況下,濾網或金屬片不能脫落。

3.4過濾網:

市面上金屬濾網分為兩種,一種是鋼絲編制類的,另一種板材加工類。

鋼絲編制類的濾網存在一個缺陷,在制作圓形過濾片中,周邊的鋼絲部分會有脫落的風險,在后續的裝配中周邊鋼絲也可能掉入限流孔內,影響到過濾的效果及整個限流器的清潔度,在一些較高的清潔度要求零部件應用領域,這種方法往往很難控制好清潔度。

板材加工濾網方式有三種:1、鉆頭鉆:但是成本過高,2、濁刻工藝:適合薄片類濾網,3:激光打孔方式:此類加工性價比相對較高,鴻創目前最小的過濾孔可以加工到0.1采用激光打孔方式,板材加工的濾網可以避免鋼絲掉落的情況,可以更好的保證限流器的整體清潔度;

過濾網最小尺寸可做到0.075mm,以滿足各種應用場景的過濾。

3.5 限流器規格及限流孔范圍

鴻創目前生產的限流器外徑規格有4mm-12mm,限流孔尺寸在0.1-6.0mm。可根據客戶要求,定制各類帶濾網和不帶濾網的限流器。

 

4.限流器的小孔計算

當小孔的通流長度L與孔徑d之比≤0.5時稱為薄壁小孔。如圖所示。推導出通過薄壁小孔的流量:Q=ac·vc=CC ·a·vc=CC·CV·a(2/ρΔpc)1/2=Cd·a[(2/ρ)Δpc]1/2

結論:流過小孔的流量與小孔的面積成正比,與流過小孔前后的壓差的開方成正比;與溫度沒有關系;小孔的計算是根據流量和前后壓差計算得來的,但因為受流量系數等影響,實踐中,我們通過軟件仿真,大概得出一個節流孔的尺寸,然后在實踐中我們逐步的去根據仿真的結果逐一去篩選,選出最優的限流器小孔尺寸。

 

5.限流器的串并聯方案設計和計算?
 

5.1 兩個節流孔并聯

流量分配 Q1 /Q2 = d12 /d22

兩個節流孔并聯等效節流孔:d=(d12+ d22)^1/2

表一:兩節流孔并聯等效節流孔:

5.2 兩個節流孔串聯

壓差分配 △P1/ △P2 = d2^4 / d1^4

 

6.如何咨詢購買限流器類產品?

聲明

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