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2011-09-27

阻尼小孔在注塑機中的應用

在液壓系統中,廣泛地應用各類孔口來實現對液壓流體的壓力、流量及方向的控制,這些孔口對流過的液體形成阻力,使其在孔口前后產生壓力降,其作用類似電路中的電阻,故而被稱為液阻,在紛繁復雜的液壓系統應用過程中,除一些作為固定結搆使用于液壓閥、泵等液壓元件中,為方便使用,這類孔口大部分被制作成阻尼器、阻尼螺釘、節流子等各種形式的元件,用于調控液壓系統。
  液壓阻尼控制是伯努利方程的實際應用,在下圖所示的薄壁小孔及厚壁小孔中:     
                
   經過薄壁小孔的流量為:
  式中:cd為流量系數,它由孔口狀況決定,一般在0.6~0.8之間,薄壁小孔的cd≈0.6,厚壁小孔其cd≈0.8。
  a2為小孔截面積
  △p為流經小孔后的壓力差
  ρ為流體的密度
  由流量公式可知,流經小孔的流量與小孔形狀、孔口壓力差及油液密度相關,這些參數中,小孔孔徑對流量的影響是最明顯的;在同樣壓力差作用下,同樣孔徑的薄壁孔口的流量小于厚壁孔的流量。流量公式為更好的使用阻尼小孔提供了理論上的保障,具有一定的實際指導意義。
液壓阻尼小孔在注塑機中的應用主要如下:
  1、用于電液閥的先導控制閥,通過在先導控制閥上加裝節流子,減小先導控制油從先導閥到功率級液壓主閥芯的液壓油流速,使得主閥芯的移動變緩慢,從而實現延緩動作油路的動作切換過程,達到減小換向沖擊的作用。在開合模電液閥及射膠電液閥中,這類節流子有較廣泛的應用。
  2、用于實現簡易開模背壓功能,在開模動作時使得合模動作腔的液壓油從阻尼小孔回到油箱,通過開模腔的液壓油流過小孔產生的壓力降,達到實現開模背壓的目的。此時的背壓壓力與小孔孔徑及開模速度相關,由阻尼小孔的流量公式可知,小孔孔徑越小,開模速度一定時背壓值越大。通過調整小孔孔徑,能得到較理想的開模背壓效果。
  3、用于各類插裝閥控制油腔的先導控制油路,在此類先導油路中,部分控制閥的額定流量比較小,尤其是一些比例壓力閥、流量閥,對流量均較為敏感,此時選擇合適的節流阻尼就顯得較重要,通過節流小孔的限流,能使得插裝閥的控制進一步完善。在pq控制,插裝閥控制中,這類阻尼螺釘有較多的使用。
  4、用于各類液壓元件中,主要有各類液壓泵的各類控制油路,各類液壓閥內部的控制孔道,以實現其特定功能,用于壓力表、壓力傳感器、高壓過濾器等的進油口,通過節流孔減緩液壓沖擊,以達到保護液壓件的目的。

 作者:李堅勇


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