ATOS比例溢流閥產(chǎn)生噪聲的原因

下圖所示為比例閥工作原理框圖。指令信號經(jīng)比例放大器進(jìn)行功率放大，并按比例輸出電流給比例閥的比例電磁鐵，比例電磁鐵輸出力并按比例移動閥芯的位置，即可按比例控制液流的流量和改變液流的方向，從而實現(xiàn)對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置或速度控制。在某些對位置或速度精度要求較高的應(yīng)用場合，還可通過對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位移或速度檢測，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。

比例閥由直流比例電磁鐵與液壓閥兩部分組成，比例閥實現(xiàn)連續(xù)控制的核心是采用了比例電磁鐵，比例電磁鐵種類繁多，但工作原理基本相同，它們都是根據(jù)比例閥的控制需要開發(fā)出來的。

ATOS比例溢流閥產(chǎn)生噪聲的因素很多。ATOS比例溢流閥的噪聲有流速聲和機(jī)械聲二種。流速聲中主要由油液振動、空穴以及液壓沖擊等原因產(chǎn)生的噪聲。機(jī)械聲中主要由閥中零件的撞擊和磨擦等原因產(chǎn)生的噪聲。

（1）空穴產(chǎn)生的噪聲
    當(dāng)由于各種原因，空氣被吸入油液中，或者在油液壓力低于大氣壓時，溶解在油液中的部分空氣就會析出形成氣泡，這些氣泡在低壓區(qū)時體積較大，當(dāng)隨油液流到高壓區(qū)時，受到壓縮，體積突然變小或氣泡消失；反之，如在高壓區(qū)時體積本來較小，而當(dāng)流到低壓區(qū)時，體積突然增大，油中氣泡體積這種急速改變的現(xiàn)象。氣泡體積的突然改變會產(chǎn)生噪聲，又由于這一過程發(fā)生在瞬間，將引起局部液壓沖擊而產(chǎn)生振動。先導(dǎo)式溢流閥的導(dǎo)閥口和主閥口，油液流速和壓力的變化很大，很容易出現(xiàn)空穴現(xiàn)象，由此而產(chǎn)生噪聲和振動。
    （2） 壓力不均勻引起的噪聲
    ATOS比例溢流閥的導(dǎo)閥部分是一個易振部位如圖3所示。在高壓情況下溢流時，導(dǎo)閥的軸向開口很小，僅0.003～0.006厘米。過流面積很小，流速很高，可達(dá)200米/秒，易引起壓力分布不均勻，使錐閥徑向力不平衡而產(chǎn)生振動。另外錐閥和錐閥座加工時產(chǎn)生的橢圓度、導(dǎo)閥口的臟物粘住及調(diào)壓彈簧變形等，也會引起錐閥的振動。所以一般認(rèn)為導(dǎo)閥是發(fā)生噪聲的振源部位。
    ATOS比例溢流閥由于有彈性元件（彈簧）和運動質(zhì)量（錐閥）的存在，構(gòu)成了一個產(chǎn)生振蕩的條件，而導(dǎo)閥前腔又起了一個共振腔的作用，所以錐閥發(fā)生振動后易引起整個閥的共振而發(fā)出噪聲，發(fā)生噪聲時一般多伴隨有劇烈的壓力跳動。
   
    （3）液壓沖擊產(chǎn)生的噪聲
    先導(dǎo)式溢流閥在卸荷時，會因液壓回路的壓力急驟下降而發(fā)生壓力沖擊噪聲。愈是高壓大容量的工作條件，這種沖擊噪聲愈大，這是由于溢流閥的卸荷時間很短而產(chǎn)生液壓沖擊所致在卸荷時，由于油流速急劇變化，引起壓力突變，造成壓力波的沖擊。壓力波是一個小的沖擊波，本身產(chǎn)生的噪聲很小，但隨油液傳到系統(tǒng)中，如果同任何一個機(jī)械零件發(fā)生共振，就可能加大振動和增強(qiáng)噪聲。所以在發(fā)生液壓沖擊噪聲時，一般多伴有系統(tǒng)振 動。
    （4）機(jī)械噪聲
    ATOS比例溢流閥發(fā)出的機(jī)械噪聲，一般來自零件的撞擊和由于加工誤差等產(chǎn)生的零件磨擦。
    在ATOS比例溢流閥發(fā)出的噪聲中，有時會有機(jī)械性的高頻振動聲，一般稱它為自激振動聲。這是主閥和導(dǎo)閥因高頻振動而發(fā)生的聲音。它的發(fā)生率與回油管道的配置、流量、壓力、油溫（粘度）等因素有關(guān)。一般情況下，管道口徑小、流量少、壓力高、油液粘度低，自激振動發(fā)生率就高。
    溢流閥預(yù)防措施
     減小或消除ATOS比例溢流閥噪聲和振動的措施
    一般是在導(dǎo)閥部分加置消振元件。
    消振套一般固定在導(dǎo)閥前腔，即共振腔內(nèi)，不能自由活動。
    在消振套上都設(shè)有各種阻尼孔，以增加阻尼來消除震動。另外，由于共振腔中增加了零件，使共振腔的容積減小，油液在負(fù)壓時剛度增加，根據(jù)剛度大的元件不易發(fā)生共振的原理，就能減少發(fā)生共振的可能性。
    消振墊一般與共振腔活動配合，能自由運動。消振墊正反面都有一條節(jié)流槽，油液在流動時能產(chǎn)生阻尼作用，以改變原來的流動情況。由于消振墊的加入，增加了一個振動元件，擾亂了原來的共振頻率。共振腔增加了消振墊，同樣減少了容積，增加了油液受壓時的剛度，以減少發(fā)生共振的可能性。
    在消振螺堵上設(shè)有蓄氣小孔和節(jié)流邊，蓄氣小孔中因留有空氣，空氣在受壓時壓縮，壓縮空氣具有吸振作用，相當(dāng)于一個微型吸振器。小孔中空氣壓縮時，油液充入，膨脹時，油液壓出，這樣就增加了一個附加流動，以改變原來的流動情況。故也能減小或消除噪聲和振動。
    另外，如果ATOS比例溢流閥本身的裝配或使用權(quán)用不當(dāng)，也都會造成振動，產(chǎn)生噪聲。如三節(jié)同心式溢流閥，裝配時三節(jié)同心配合不當(dāng)，使用時流量過大或過小，錐閥的不正常磨損等。在這種情況下，應(yīng)認(rèn)真檢查調(diào)整，或更換零件。
    ATOS比例溢流閥在使用中有時會出現(xiàn)調(diào)壓失靈現(xiàn)象。先導(dǎo)式溢流閥調(diào)壓失靈現(xiàn)象有二種情況：一種是調(diào)節(jié)調(diào)壓手輪建立不起壓力，或壓力達(dá)不到額定數(shù)值；另一種調(diào)節(jié)手輪壓力不下降，甚至不斷升壓。出現(xiàn)調(diào)壓失靈，除閥芯因種種原因造成徑向卡緊外，還有下列一些原因：
   是主閥體（2）阻尼器堵塞，油壓傳遞不到主閥上腔和導(dǎo)閥前腔，導(dǎo)閥就失去對主閥壓力的調(diào)節(jié)作用。因主閥上腔無油壓力，彈簧力又很小，所以主閥變成了一個彈簧力很小的直動型溢流閥，在進(jìn)油腔壓力很低的情況下，主閥就打開溢流，系統(tǒng)就建立不起壓力。