Page 51 - 《橡塑技术与装备》2017年16期（8月塑料）
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综述与专论                                                    沈良聪 等·二通插装阀在注塑机中的应用及改进


              F s ( 弹簧力 )，当开启的总作用力大于关闭的总作用力                     油从 A 口引出，阀芯关闭时，A 口到 B 口之间基本是
              时，阀开启 ；反之，则关闭。                                    线密封，几乎无直接泄漏，但 B 与 C 之间是滑阀间隙
                  流经插装阀的油液，可以从 A 口流向 B 口，也可                     密封，即存在 A 到 C 再到 B 的泄漏。如果控制油从 B
              以从 B 口流向 A 口，但性能上有较大的不同。 A 腔与                     口引出，   B 与 C 之间虽是滑阀间隙密封，但间隙两侧
              C 腔的有效面积比称为插装阀的面积比，以伊顿 — 威                        压力相等，则避免了 B 与 C 之间的内泄漏。采用外控
              格士为例，方向功能插件面积比有： 1:1、1:1.05、1:1.1、                方式时，主油口 A 和 B 之间的泄漏可以避免。但控制
              1:1.6、1:2 等。当面积比比较大时，如 1:1、1:1.05 和               压力 PC 大于 PB 时，C 腔向 B 腔有泄漏，必须考虑泄
              1:1.1，A 腔具有较大的工作面积，   A 到 B 的流通能力                 漏对系统的影响。
              大，开启压力小，而 B 到 A 流动，B 的工作腔面积小，                         注射预塑控制模块中，V1 插件，因为要兼顾 A
              流通能力小，开启压力高。这种大面积比的插装阀适                           到 B（注射回油）和 B 到 A（预塑补油）的双向流动，
              宜从 A 到 B 的流动，而不适宜于 B 到 A  的流动，一般                  应选 B 型 插件，面积比 1:1.6，考虑到阀块设计和加工
              把这种插件称为 A 型 插件。当面积比较小时，如 1:1.6                    工艺性，将 A 口与油缸无杆腔相连。V2、V3 及 V5，
              和 1:2，一般称为 B 型 插件，它的 B 腔有效面积较大，                   为防 止高压 油向 执行元 件内泄 漏，也要 选 B 型 插 件，
              从 B 向 A 流动时开启压力较低，所以 B 型 插件适宜从                    面积比 1:1.6。V4 为压力功能插装阀，流向从 A 到 B，
              A 到 B 和 B 到 A 的双向流动。压力功能插件面积比一                    面积比 1:1。
              般为 1:1。                                           2.3 控制方式选择
                  A 型 插件，A 到 B 流动，控制油也从 A 引出，那么                 2.3.1 内控
              阀开启快关闭慢。因为 A 型 插件 A 腔面积大，作用在                          C 腔控制油直接引自 A 腔或 B 腔，不需要外部控
              阀芯上的力大，克服弹簧力时间短，自然开启快。A                           制油即可自锁。但是插件在开启状态需要关闭时，C

              腔与 C 腔面积接近，控制油又取自 A 腔，阀关闭时作                       腔的压力与 A 或 B 的压力基本一致，不能保证主阀上
              用在阀芯的上下压差小，阀芯关闭主要靠弹簧力，直                           下形成有效的压力差，阀芯关闭要靠弹簧，速度较慢，
              到阀芯运动到接近关闭时，A 与 B 才形成明显的压差，                       甚至影响系统运行。
              这时阀的关闭速度才加快。同样是 A 型 插件，如果选                         2.3.2 外控
              择从 B 到 A 流动，那么阀开启慢关闭快。开启时，B                           C 腔控制油取自插装阀的外部，控制压力高于阀
              腔面积小，作用在阀芯上的力小，克服弹簧力时间长，                          的工作腔压力，使主阀芯上下形成有效压差，阀关闭
              关闭就慢 ；关闭时，阀芯两端因面积差大而压差较大，                         快速严密。但是主阀没有自锁能力，当主油路压力瞬
              再加上弹簧力的作用，阀芯关闭很快。同上述原理一                           间升高时，可能造成阀芯错误开启。需要单设的外部
              致，对于 B 型 插件，流动方向不同时，开关的速度也                        控制油源。
              不同。但 B 腔面积大，均衡性 B 型 比 A 型 好。                       2.3.3 内外混合控制
              2.2 插装阀通径、功能、流动方向和面积比                                 C 腔控制油取自插装阀的内部及外部，通过梭阀
              选择                                                选取压力高者，这种控制方式兼有上面的优缺点。
                  合模力 2  000  t 的注塑机，系统流量约 1  000                   因注射预塑控制模块的方向功能插装阀均选用
              L/min, 注射时，注射油缸无杆腔回油量约 1 300 L/min，               B 插 型插件，经综合考虑，控制油可以采用内控方式。
              因此选公称通径 NG50 的插装阀，它的额定流量为                         2.4 插件弹簧的选用
              1 700 L/min。                                          插件弹簧的作用 , 是使插件在起始状态有一个预
                  从注射预塑控制模块的工作过程可知，V1、V2、                       压力，阀芯处于关闭状态。一般有四种规格的弹簧可
              V3 和 V5 起油液流通开关的作用，应选方向功能插装                       供选择，开启压力分别是 0.05  MPa、0.1  MPa、0.2
              阀，而 V4 有控制背压的要求，必须选压力功能插装                         MPa 和 0.4 MPa。
              阀。                                                    弹簧选配的基本原则是，在保证插件可靠关闭的
                  选择流动方向时，还需考虑阀的泄漏问题。插装                         前提下尽可能选用开启压力较低的弹簧，以降低流道
              阀靠锥面密封，泄漏量远较滑阀的间隙密封小。必须                           内的阻力。因插件在制造安装中的偏差和系统实际运
              注意的是，插装阀的密封与控制方式有关。如果控制                           行的需要，弹簧在插装阀集成块试验时要根据插件的

                    年
              2017     第   43 卷                                                                      ·29·
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