護欄打樁機液壓閥必須搞懂的原理

護欄打樁機液壓閥泄漏量的測試方法研究，必須要搞懂的原理

幾種常見的方向控制閥，在液壓控制應用中，你清楚了嗎？

前面我們了解了液壓系統的原理以及按照各個功能的分類，著重說了壓力控制相關的閥。那么，還有方向控制閥，流量控制閥。比如今天我們說的方向控制閥，被廣泛的應用與啟動，停止，轉換方向，油缸或者馬達的加速或者減速。

按照油口的數量和位置數量來分

按照中位的功能來分

按照操作方法和彈簧類型對方向控制閥的分類

基本上涵蓋了方向控制閥的種類，可以搞明白，并加深印象，在以后的調試或者設計過程中，見到類似的閥，不會感到陌生，并能更好的應用。

電液不分家，電為了更好的控制液壓動作，更加協調，智能化，滿足設備或者機器的功能需要。

液壓閥泄漏量的測試方法研究

隨著工業化和自動化水平的提高，液壓技術已經發展成為包括傳動、控制和檢測在內的一門完整的自動化技術。我國液壓行業雖然起步較晚，但在經濟的快速增長和裝備制造業轉型升級的需求帶動下，我國液壓元件的研發和生產也得到了快速發展。液壓閥作為液壓控制系統中的核心部件，得到越來越多的關注。液壓專家張海平博士在書中提出“測試是液壓的靈魂”的觀點，強調“好的液壓閥是測試出來的”，說明液壓閥的測試越來越受到人們的關注。

1. 目前液壓閥測試的弊端

了更加節能，設計者們在液壓系統設計時都考慮選用低泄漏或者無泄漏的液壓控制閥，這對液壓閥性能提出了更加高的要求。特別是在對負載保持和保壓的工況下，對閥的泄漏量要求將更高了，通常要求泄漏量不大于3滴/分鐘，一般有這樣的要求時，設計工程師都選用提動型的液壓閥，如錐閥式溢流閥、錐閥型電磁閥等等。

關于泄漏量檢測的方法現在對于很多工廠來說都不統一，如圖1所示，雖然在《GB/T 8105-87 壓力控制閥試驗方法》、《JB/T 10374-2013 液壓溢流閥》標準中推薦測量泄漏量的方法可以用量杯或者小的流量計進行測量，量杯進行檢測需要等待一分鐘讓殘留管道中的油液排盡后，再在一分鐘內進行計量，效率相對較低；量程小的流量計進行測量時，一方面小量程高精度圓柱齒輪流量計價格非常高，由于流量計大多是容積式的，存在一定的容積效率，一般精度在±0.5% F.S，對于0～5L量程的流量計誤差都在0.05mL左右，所以精度甚至沒有目測的那樣直觀和準確；另一方面因為測試閥時還需要檢測額定流量下的特性，且流量計的量程范圍有限，因此需要在大流量和小流量之間切換，需要較為復雜的控制系統。

目前在國際液壓閥行業已經形成一種共識，在對錐閥型的液壓閥泄漏量指標進行描述時以“滴”為單位，也就是說泄漏量以“幾滴每分鐘”來衡量，每一滴相當于體積為0.05mL。如何準確的測量這么小的體積，目前主要方法還是目測和數滴數，但是滴數的大小怎么確定呢？這里采用“滴定管”的原理來規定滴的大小。如圖2所示在滴管直徑在2～4mm，出口有一個小的滴嘴，直徑在0.7mm左右，這樣在液體自重滴下的液滴體積基本在0.05mL。為了測試時被試閥回油口少一些背壓，背壓閥的額定流量選取應大于被試閥額定流量的2倍以上，開啟壓力要比滴嘴相對單向閥的高度所產生的壓強大0.5～0.7bar，保證單向閥的很好密封，避免單向閥泄漏。

護欄打樁機液壓閥泄漏量的測試方法研究

壓力閥在測試泄漏時需要被試閥在完全關閉的狀態下，即測試臺的系統壓力在慢慢降低，當閥關閉后壓力再繼續降低10%左右，觀察泄漏量滴數。當系統壓力在慢慢降低過程中，被試閥通過的流量也隨著慢慢減少，當壓力閥完全關閉后，背壓閥會將管道中的液體封住，此時滴嘴滴下的液體體積將完全等于閥關閉狀態下的液體泄漏體積，一般在30s內記錄滴數，然后乘以2將是閥在一分鐘內的泄漏量。

壓力閥除了測量在完全關閉的情況下泄漏量，還要測試閥的開啟壓力和關閉壓力以及出廠設定壓力。因此在何種情況下視為開啟何種情況視為關閉呢？何種情況為完全關閉？在設定壓力時的流量多少？這個定義許多廠家標準不一，拿美國兩大螺紋插裝閥廠家來講，SUN公司定義在壓力上升的過程中通過閥的流量達到32mL/min時的壓力視為開啟壓力，當壓力下降過程中通過的流量減小到32mL/min視為關閉壓力；由于壓力閥存在調壓偏差，所以出廠壓力設定規定在通過閥的流量在5L/min情況下設定。而Hydraforce定義通過的流量達0.95L/min時的壓力為開啟和關閉壓力，出廠設定壓力是在流量為0.95L/min時設定。由于流量要求多變，這將給測試帶來一定的麻煩，而對于小于5L/min的系統流量大量程的流量計是無法讀數的，此時也可以使用該裝置來檢測流量大小。

如圖3、圖4所示，當主油口的液體剛剛好從有油流出到關閉的過程中這一刻，說明單向閥前的壓力剛好等于單向閥的開啟壓力。此時可以根據流量公式：

液壓閥泄漏量的測試方法研究

計算出滴嘴口的流量，Cd為流量系數，A為節流孔的通流面積，Δp為單向閥的開啟壓力。這樣在進行液壓閥測試時，可以根據油液的流出狀態判定系統的流量，解決開啟壓力、關閉壓力、泄漏量以及出廠設定壓力的對流量的要求。比如，滴嘴的油液從滴狀變成線狀流量大約為30mL/min，主回油口的油液從有到無流量是上面流量公式計算出來的流量，同時還可以調整滴嘴的節流孔的大小調整流量值。

液壓閥泄漏量的測試方法研究

圖3泄漏測試裝置原理

液壓閥泄漏量的測試方法研究

圖 4 泄漏檢測裝置三維圖

4. 電磁閥類測試

同樣電磁閥類產品也要檢測閥的壓力損失和泄漏量，壓力損失需要在額定流量下進行檢測，泄漏量卻又要在流量特別小的情況下檢測。這樣也需要這樣的裝置，在壓力損失檢測時用大流量計，當檢測泄漏量需要用到下面的裝置。該裝置與前面一樣但是多增加了兩個截止閥，主要是在電磁閥檢測時需要給電磁鐵得電和式電，在得電或者失電時閥會動作，當以一定的速度動作時會存在較大的壓力沖擊，此時沖擊會使得單向閥排出一部分油液到油箱，此時在被試閥和單向閥之間的管道將會存在一定的空氣。此時看泄漏量大小需要等待較長的時間，因為泄漏必須將空氣全部排出并填滿管道才能從滴定管滴下。

如果采用圖5所示的系統將解決這個問題，當測壓力損失曲線時將截止閥1關閉，截至閥2開啟。當測泄漏量時，在電磁閥得電之前先將截止閥1、2全部關閉，讓液體全部充滿管道。然后讓電磁閥得電，此時電磁閥關閉將不會造成管道內的液體排出，此時再打開截止閥1，可以從滴定管中看到泄漏量的多少。

液壓閥泄漏量的測試方法研究

圖5 電磁閥類測試原理

5. 總結

目前國內液壓閥的檢測方法還存在許多不統一的地方，特別是液壓螺紋插裝閥，還沒有較為完整的國家和行業標準，這給液壓螺紋插裝閥的發展帶來一定的阻礙，給液壓系統設計人員帶來選型的不便。本文通過實際應用和理論論證，該測試方法較為實用，測試效率高，系統結構簡單，可操作性強，可以在液壓閥測試領域推廣。