數(shù)字邏輯插裝閥
就水輪機(jī)調(diào)速器行業(yè)而言,目前在液壓泵組合閥、分段關(guān)閉閥、折向器液壓控制系統(tǒng)、輪葉/導(dǎo)葉位置隨動(dòng)系統(tǒng)中,邏輯插裝閥得到了一定的應(yīng)用,并取得令人滿意的效果。邏輯插裝閥在歐洲最初叫“流體邏輯元件”、“液壓邏輯閥”,后統(tǒng)一稱“二通插裝閥”,即cv閥(cartridge valves)。國(guó)外一些知名廠商又在邏輯插裝閥的基礎(chǔ)上派生并推出了比例插裝閥,為設(shè)計(jì)選型增加了許多選擇余地。
對(duì)于油壓裝置、水輪機(jī)調(diào)速器液壓控制部分,其基本職能可以概括為壓力調(diào)節(jié)、流量調(diào)節(jié)、方向與位置控制。由此就會(huì)有壓力閥、流量/方向閥(如“主配”),傳統(tǒng)液壓控制技術(shù)的基本組合是“四通滑閥”(如“主配”)加雙向可控執(zhí)行器(接力器)。主配是具有多臺(tái)肩圓柱滑閥閥心和多沉割槽鑄造或鍛造閥體的配磨對(duì)稱結(jié)構(gòu),為非標(biāo)準(zhǔn)大通徑閥(特殊形式的大流量機(jī)液操縱比例/伺服閥)。由于采用間隙密封且軸向結(jié)構(gòu)尺寸大,其抗油污能力、換向可靠性受到局限;此外,換向時(shí)間泄漏量、換向沖擊、動(dòng)態(tài)響應(yīng)等方面也有諸多不足。從液壓阻尼控制工程的觀點(diǎn)看,它是一種剛性牽連的“四臂液阻”構(gòu)成一個(gè)“液壓全橋”,簡(jiǎn)單通用,應(yīng)用歷史悠久。它無(wú)法進(jìn)行“單臂控制”,“可控性”受到局限,難以實(shí)現(xiàn)多形式、廣范圍和靈活多變的集成化,顯然難以滿足現(xiàn)代水輪機(jī)調(diào)速器對(duì)液壓技術(shù)日益增高的要求。
德國(guó)Back教授和我國(guó)學(xué)者路甬祥等人的研究表明,傳統(tǒng)液壓控制基本組合可進(jìn)一步分割為由兩個(gè)可控液阻和一個(gè)“受控腔”組合的“液壓半橋”(見(jiàn)圖32)。大部分的液壓控制系統(tǒng)及回路都可含有若干個(gè)這種組合。這一新概念使液壓控制系統(tǒng)的組合機(jī)理發(fā)生了根本變化,對(duì)傳統(tǒng)液壓控制技術(shù)的變革起了很大的推動(dòng)作用。邏輯插裝閥作為“單個(gè)控制液阻”的出現(xiàn),極大地豐富和發(fā)展了液壓控制技術(shù)。