4 国外典型纯水液压控制阀的研究
丹麦:Danfoss公司自1989年起开始与丹麦理工大学(DTU)展开合作,于1994年研制出Nessie系列水压元器件[[81。其研制出的方向阀额定压力为14 MPa,最大流量为60 L/min;流量阀的额定压力为14 MPa,最大流量为30 L/min。由于材料采用了奥氏体不锈钢、工程塑料等以及采用较小配合公差带的配合,使其水压元件性能不仅性能上能够完善油压产品,寿命更是达到甚至超过了矿物油型液压元件。
美国:Elwood公司主要生产各种阀、泵、液压缸以及控制系统。其中该公司所生产的先导式水压溢流阀流量大,调压范围大,温度适应能力强。该阀能够在更换主阀阀芯、弹簧、对换进出口后实现减压阀与溢流阀的功能互换。其工作压力范围在2~51 MPa,最大流量380 L/min,并且该控制阀的响应时间约为110 ms,开启压力约为调定压力的88%~90%。
德国:Hauhinc。公司主要研究和生产高压、大流量水压元器件,水压阀品种较为齐全,产品主要包括球阀、锥阀和滑阀三种形式,压力分别可达到70 MPa,32 MPa和16 MPa,并于1995年成功研制出最大流量达到800 L/min陶瓷阀芯的水压滑阀。Hauhinc。公司生产的水压阀产品己经广泛应用在焊接机器人和金属压力成型等设备。
Rexroth公司主要生产以水或高水基作流体介质的两位两通阀,阀的几何尺寸符合德国工业标准的标准化孔径,可与矿物油筒式阀互换。该公司生产的ATEX系列水压电磁开关阀主要有两种结构,直动式和先导式。其中先导式水压电磁开关阀额定流量有12 IJmin,25 L/min及40 L/min,最大工作压力能达到42 MPa,该系列的开关阀具有响应速度快,工作稳定等优点。
日本:Ebara公司最新研制出了水压比例控制阀,其额定压力为7 MPa,最大流量为35 L/min,换向频率为25 Hz,内泄漏量低于0. 7 L/min,阀芯的遮盖量约为全行程的5%,性能良好。
芬兰:坦佩雷工业大学和HYTAROY公司联合研制了多种纯水液压开关控制阀、纯水液压比例流量控制阀以及阀芯材料为陶瓷的比例阀,其压力可达32 MPa。
5 结论
纯水液压控制阀作为纯水液压系统的重要原件之一,且以水作为工作介质,其优良胜能使得纯水液压控制阀具有广阔的应用前景。但是纯水液压阀的研制必须充分考虑水介质特殊的理化性能,整体结构设计不能简单的依靠改变油压控制阀的设计参数和材料来获得,必须对纯水液压控制阀的摩擦磨损机理、气蚀腐蚀特性及密封技术等关键性的问题进行针对性的研究。为推进水液压系统的快速发展,对水压控制阀的材料选择、新型结构设计,加工制造等方面进行必要的深人研究和探讨。