导致ATOS溢流阀产生噪声的原因很多,一起来分析下吧
ATOS溢流阀是一种典型的三节同心结构先导型溢流阀,它由先导阀和主阀两部分组成。主阀芯是主控回路的比较器,上端面作用有主阀芯的指令力P2A2,下端面作为主回路的测压面,作用有反馈力P1A1,其合力可驱动阀芯,调节溢流口的大小,后达到对进口压力P1进行调压和稳压的目的。
工作原理:
工作时,液压力同时作用于主阀芯及先导阀芯的测压面上。当先导阀未打开时,阀腔中油液没有流动,作用在主阀芯上下两个方向的压力相等,但因上端面的有效受压面积A2大于下端面的有效受压面积A1,主阀芯在合力的作用下处于下端位置,阀口关闭。当进油压力增大到使先导阀打开时,液流通过主阀芯上的阻尼孔、先导阀流回油箱。由于阻尼孔的阻尼作用,使主阀芯所受到的上下两个方向的液压力不相等,主阀芯在压差的作用下上移,打开阀口,实现溢流,并维持压力基本稳定。调节先导阀的调压弹簧,便可调整溢流压力。从ATOS溢流阀可以看出,导阀体上有一个远程控制口K,当K口通过二位二通阀接油箱时,先导级的控制压力p2;主阀芯在很小的液压力(基本为零)作用下便可向上移动,打开阀口,实现溢流,这时系统称为卸荷。若K口接另一个远离主阀的先导压力阀(此阀的调节压力应小于主阀中先导阀的调节压力)的入口连接,可实现远程调压。
ATOS溢流阀产生噪声的因素很多。噪声有流速声和机械声二种。流速声中主要由油液振动、空穴以及液压冲击等原因产生的噪声。机械声中主要由阀中零件的撞击和磨擦等原因产生的噪声。
(1)压力不均匀引起的噪声
在高压情况下溢流时,导阀的轴向开口很小,仅0.003~0.006厘米。过流面积很小,流速很高,可达200米/秒,易引起压力分布不均匀,使锥阀径向力不平衡而产生振动。另外锥阀和锥阀座加工时产生的椭圆度、导阀口的脏物粘住及调压弹簧变形等,也会引起锥阀的振动。所以一般认为导阀是发生噪声的振源部位。ATOS溢流阀由于有弹性元件(弹簧)和运动质量(锥阀)的存在,构成了一个产生振荡的条件,而导阀前腔又起了一个共振腔的作用,所以锥阀发生振动后易引起整个阀的共振而发出噪声,发生噪声时一般多伴随有剧烈的压力跳动。
(2)空穴产生的噪声
当由于各种原因,空气被吸入油液中,或者在油液压力低于大气压时,溶解在油液中的部分空气就会析出形成气泡,这些气泡在低压区时体积较大,当随油液流到高压区时,受到压缩,体积突然变小或气泡消失;反之,如在高压区时体积本来较小,而当流到低压区时,体积突然增大,油中气泡体积这种急速改变的现象。气泡体积的突然改变会产生噪声,又由于这一过程发生在瞬间,将引起局部液压冲击而产生振动。先导式溢流阀的导阀口和主阀口,油液流速和压力的变化很大,很容易出现空穴现象,由此而产生噪声和振动。
(3)液压冲击产生的噪声
先导式溢流阀在卸荷时,会因液压回路的压力急骤下降而发生压力冲击噪声。愈是高压大容量的工作条件,这种冲击噪声愈大,这是由于溢流阀的卸荷时间很短而产生液压冲击所致在卸荷时,由于油流速急剧变化,引起压力突变,造成压力波的冲击。压力波是一个小的冲击波,本身产生的噪声很小,但随油液传到系统中,如果同任何一个机械零件发生共振,就可能加大振动和增强噪声。所以在发生液压冲击噪声时,一般多伴有系统振动。
(4)机械噪声
ATOS溢流阀发出的机械噪声,一般来自零件的撞击和由于加工误差等产生的零件磨擦。在ATOS溢流阀发出的噪声中,有时会有机械性的高频振动声,一般称它为自激振动声。这是主阀和导阀因高频振动而发生的声音。它的发生率与回油管道的配置、流量、压力、油温(粘度)等因素有关。一般情况下,管道口径小、流量少、压力高、油液粘度低,自激振动发生率就高。