浅谈负载敏感多路阀设计之阀芯和补偿器设计平台搭建

mzxlut

浅谈负载敏感多路阀设计之阀芯和补偿器设计平台搭建

晚上有点时间，再来聊聊多路阀阀芯和补偿阀设计，不当之处还请专家们指正，这里我们只谈前补偿负载敏感多路阀。后补偿也是类似，更多设计细节也可以QQ咨询我。不过要收费哦！

首先要说明一点，我的帖子所有内容都是从设计源头讲起，前因后果一一说明。至于Copy的东西，没多大意思，咱们就不说了。
（1）首先谈谈现状: 为什么要谈现状呢，因为我们绝大多数的厂家产品都是Copy的，不知道设计原理和设计细节也是无可厚非，Copy就好，当然了，出了问题也无法解决，似懂非懂，或者说略知皮毛，产品自然是做不好的。结合目前国内国际的经济形势以及行业的发展阶段，不走向国际市场的元件公司也就只能办小作坊了，越往后发展会越难。为什么这么说？因为元件的利润还是相对较薄的，只有大批量产品进行质量和成本把控才有足够的利润空间，对于有一定技术含量的东西，或者量小或者国内研发实力不足，还做不到批量稳定性，比如看总线闭环控制负载敏感多路阀。产品走向国际市场有哪些刚需呢？小弟从技术角度来谈谈自己的想法设计体系：哪怕是Copy别人的东西，具有系统的设计理念并真正理解了的话，对于产品的设计保障，优化，推广以及产品平台搭建都将有莫大的帮助。如果是新产品的设计，作为技术负责人的你尤其应具备这样的能力。什么是设计体系呢？或者说如何来搭建一个platform？举个例子，如果说你现在准备开发一款pre-compersate valve，应用领域一般会有那么几个。在一款阀设计之初就应该规划好后续有可能搭建平台的其他规格，这里面哪些零部件需要做通平台设计？通平台装配？是否需要改变规格？装配工艺和物料管理是否方便？后续新产品加入平台设计是否可直接放大?如何借鉴上一个产品的设计经验缩短设计周期？这些都要提前好好规划。因为今天只谈阀芯和补偿器，我们后续会说到这些东西，并以此为例。

质量管控：首先我想问一下，国内有几家公司的技术图纸或者技术文件跟产线的实际工艺是完全一致的呢？我想应该是没几家，基本都是各搞各的，究其原因要么是设计人员不懂工艺，工艺不懂设计，要么是搞技术分离，就是不想让你全都知道，哈哈。这个是有很大问题的，首先，设计人员必须得研究工艺，工艺要求和图纸行位差等你如果都不知道该怎么定，那这个产品做出来就是没保障，这是对设计人员的要求。生产必须按照技术要求执行，否则那就乱套了，越搞越乱。直接的后果就是无法形成技术积累，质量难以管控。要注重细节！重要的话说一遍。
测试体系：这里我们说的是形式试验，出厂试验台相对内容较少，不做讨论。我也看过几家的测试大纲，可以说非常的粗糙，基本不能称之为测试大纲。更不用提测试体系了。首先，所有的部件都应该制定完善的测试大纲，明确规定测试条件和判定标准。其次，所有的测试内容都应该有明确的测试目的，为什么要做这项测试？要评价什么？指标到底应该定多少？以阀芯为例，我们如何检测他是否合格？比如说抽检检测阀芯位移是否满足设计值，那么公差怎么定？当然要按照你的零件设计公差进行计算装配公差。流量公差怎么定？当然要按照图纸槽口加工公差及补偿器弹簧力公差一起计算确定，等等。一个完善的测试体系至少应该包含以下测试内容：

零部件静态性能测试（所有零部件）
零部件动态特性测试（需要动态测试的）
耐久性测试
疲劳强度测试
爆破测试
盐浴测试（一般针对铸铝件）
环境测试
实车测试

以上测试内容需覆盖platform所有零部件，每一个测试大纲都需要精雕细琢，并准确实施，编写一个好的测试大纲这并不是一件容易的事，需要全面理解产品及性能才行。并不是简单的像测试压损这样（大家最喜欢关注的。。。哈哈）。另外，出厂测试还需额外的测试大纲，这包括零部件的标定等等。
好的，篇幅所限，废话不多说，进入设计正题

（2）主阀芯体系：对于一个前补偿阀芯platform一般包含以下功能的阀芯

标准流量控制
标准压力控制
机械浮动控制：又可分为A口浮动和B口浮动
电浮动控制：又可分为A口浮动和B口浮动

线性过流面积和非线性过流面积

开放式和封闭式

对称和非对称

单作用和双作用

阀芯机能

常用的前补偿负载敏感阀芯基本就是以上六组关系的组合，结合不同的流量规格，那么有多少种组合大家可以算一算。。。。这基本覆盖了前补偿负载敏感多路阀的常用阀芯。这就是阀芯设计体系的框架
乍一看，这么多组合呀，其实也不多，也就上千种而已。。。但是，从设计的角度，你需要做的设计工作还是有规律可循的
首先：你需要系统的划分流量规格，形成标准的流量控制阀芯面积曲线和形状，分为线性和非线性
其次:  你需要系统的划分流量规格，形成标准的压力控制阀芯面积曲线和形状
第三：确定浮动位置和阀芯结构
第四：确定机械和电浮动压紧弹簧力及对应结构
第五：根据背压确定非对称时回油面积曲线和形状
第六：单作用阀芯只需去掉一侧就可以
第七：中位机能设计：一般也就是O型，Y型两种
第八：开放式结构和封闭式结构设计（热处理工艺也是有所不同）

完成以上八步的设计整个平台的内容就搭建起来了，不同的组合直接套用不同的设计结果，上千种阀芯就此搭建完毕。对于特殊应用的阀芯由于量很少，所以不做讨论。

今天主要讨论阀芯设计平台搭建，考虑到技术保密性和对别人技术的来之不易和尊重，设计细节就不说了。我想，有了这个platform，你的思路已经很清晰了。

（3）补偿器体系: 对于工作联补偿器的位置，一般我们有单向阀和补偿阀两种设计可供选择，单向阀不多说，重点看补偿器的设计体系，首先是过流面积，这个我可以告诉大家，补偿器过流面积的确定跟阀体流道最小面积有关系，一般取阀体流道最小过流面积的0.8左右，这样就不会出现互相干扰导致失控，且泵的LS压差也可以调的较小，以减小压力损失。那么补偿器设计体系包括什么呢？其实就是两个阻尼的设计，第一个阻尼，通向补偿器控制腔，第二个阻尼通向弹簧腔，你也可以理解为这里是一个桥路，补偿器的设计体系也就是这两个阻尼的匹配，不同的匹配特性大家可以做数学模型分析一下。不过这只是补偿器的基本设计，还包括一个非常重要的设计那就是如何防止憋压，技术保密留给大家。。。

wxl10218

好专业啊  就是有点听不懂  楼主能 不能讲的详细点啊

wowzhaoziliang

能讨论这个的，一看就是干过的，冒昧问一句，那个公司的

canmao6304

没有看明白他想说什么。

清风徐来2000

先收藏了，再好好的看看

mallocroon

刚入门，不是很明白，学习一下。