VICKERS比例方向控制閥，VICKERS多路方向控制閥，威格士CMX系列液控多路閥
美國伊頓VICKERS威格士CMX系列多路閥是一種可疊加、負(fù)載傳感比例方向控制閥，能夠液壓遠(yuǎn)程控制操作或者通過內(nèi)裝電液減壓閥來電氣遠(yuǎn)程控制。
CMX 閥的特點(diǎn)是單獨(dú)的進(jìn)口節(jié)流和出口節(jié)流元件的原理（圖 1）。進(jìn)口節(jié)流元件是先導(dǎo)控制，液動(dòng)力，壓力補(bǔ)償，比例滑閥閥芯并且控制泵至執(zhí)行器流量。出口節(jié)流元件是先導(dǎo)控制的節(jié)流座閥，并且控制從執(zhí)行器至油箱的排放流量。每個(gè)出口節(jié)流座閥起可變節(jié)流口的作用（在一個(gè)工作油口和油箱油口之間），節(jié)流口打開的程度和先導(dǎo)信號(hào)成比例。
單獨(dú)的進(jìn)口節(jié)流和出口節(jié)流元件，加上閥的模塊化設(shè)計(jì)，允許多種控制選項(xiàng)來滿足各種負(fù)載的要求。它特別適用于可疊加的工程機(jī)械閥，在這種應(yīng)用場合，單個(gè)閥組必須操縱許多不同的功能。CMX 多路閥產(chǎn)品是由不同流量額定值的兩個(gè)基本系列所組成的 –CMX100和CMX160，這些閥在功能上是相同的，主要差別是它們的外型尺寸。
CMX 閥組是由一個(gè)進(jìn)口體，1 至 8 個(gè)閥片和一個(gè)端蓋（圖 2）組成的。閥片內(nèi)部連接公用的壓力通道、油箱通道、負(fù)載傳感通道、先導(dǎo)供油通道和先導(dǎo)泄油通道。片之間的面密封件密封連接通道并且用拉桿螺栓和螺母固定在一起。進(jìn)口體和端蓋上面留有螺紋安裝的螺栓孔。
泵、油箱、負(fù)載傳感和電液先導(dǎo)供油通道終止在進(jìn)口體中，先導(dǎo)泄油通道終止在端蓋中。用于執(zhí)行器和 HRC 的連接在每個(gè)片上，電液閥的電氣連接在每個(gè)線圈上。HRC 和 ERC 控制閥能用在相同的閥組上。
單獨(dú)的進(jìn)口節(jié)流和出口節(jié)流元件，加上閥的模塊化設(shè)計(jì)，允許多種控制選項(xiàng)來滿足各種負(fù)載的要求。它特別適用于可疊加的工程機(jī)械閥，在這種應(yīng)用場合，單個(gè)閥組必須操縱許多不同的功能。
CMX 多路閥產(chǎn)品是由不同流量額定值的兩個(gè)基本系列所組成的 –CMX100和CMX160，這些閥在功能上是相同的，主要差別是它們的外型尺寸。 CMX 閥片由三部分組成：主閥體（包括主流道和主控制元件）和二個(gè)控制端蓋（包括有先導(dǎo)回路）。提供控制端蓋和主閥體之間密封的控制端蓋墊（圖 3）也是先導(dǎo)回路的一部分，提供從進(jìn)口節(jié)流彈簧腔到溢流閥先導(dǎo)級(jí)和出口節(jié)流伺服的通道。這種形式允許通過相對(duì)少的基本件生成各種控制選項(xiàng)，這樣閥就能以很小的額外成本用于應(yīng)用場合，閥也能快速、簡單地精細(xì)調(diào)整，用于特殊的
應(yīng)用場合。
流通路徑/驅(qū)動(dòng)
液壓控制
● 當(dāng)先導(dǎo)壓力作用在油口 C1，泵流量是至油口 B
●?當(dāng)先導(dǎo)壓力作用在油口 C2，泵流量是至油口 A
電液控制
●?當(dāng)電磁鐵 A 通電，泵的流量是至油口 A
●?當(dāng)電磁鐵 B 通電，泵的流量是至油口 B VICKERS比例方向控制閥，VICKERS多路方向控制閥，威格士CMX系列液控多路閥
可供貨的主閥體有兩種，一種是窄型，帶有 290 bar （4200 psi）額定壓力的執(zhí)行器油口和 250 bar （3625 psi） 額定壓力的進(jìn)油口；一種是寬型，帶有 380 bar（5510 psi）額定壓力的執(zhí)行器油口和 350bar （5075 psi）額定壓力的進(jìn)油口。帶有不同額定壓力的閥片能夠用于同樣的閥組，閥片規(guī)格和額定值如下所述。
閥片規(guī)格
CMX100-S2 （窄閥體和 290 bar
（4200 psi） 額定值）
液壓控制 -
尺寸: 201 mm （7.9 in） 長 x 47,0 mm（1.85 in） 寬 x 149 mm （5.87 in） 高。質(zhì)量: 7,3 kg （16.2 lbs）
電液控制 -
尺寸: 366 mm （14.4 in） 長 x 47,0 mm（1.85 in） 寬 x 149 mm （5.87 in） 高。質(zhì)量: 9,0 kg （19.8 lbs）
CMX100-F2 （寬閥體和 380 bar（5510 psi） 額定值）
液壓控制 -
尺寸: 201 mm （7.9 in） 長 x 59,0 mm（2.32 in） 寬 x 144 mm （5.67 in） 高。質(zhì)量: 8,7 kg （19.2 lbs）
電液控制 -
尺寸: 366 mm （14.4 in） 長 x 59,0 mm（2.32 in） 寬 x 144 mm （5.67 in） 高。質(zhì)量: 10,4 kg （22.8 lbs）
CMX160-S2 （窄閥體和 290 bar（4200 psi） 額定值）
液壓控制 -
尺寸: 243 mm （9.6 in） 長 x 51,0 mm（2.01 in） 寬 x 172 mm （6.77 in） 高。質(zhì)量: 10,2 kg （22.5 lbs）
電液控制 -
尺寸: 386 mm （15.2 in） 長 x 51,0 mm
（2.01 in） 寬 x 172 mm （6.77 in） 高。
質(zhì)量: 11,8 kg （26.1 lbs）
CMX160-F2 （寬閥體和 380 bar
（5510 psi） 額定值）
液壓控制 -
尺寸: 243 mm （9.6 in） 長 x 75,0 mm（2.95 in） 寬 x 165 mm （6.50 in） 高。質(zhì)量: 13,4 kg （29.6 lbs）
電液控制 -
尺寸: 386 mm （15.2 in） 長 x 75,0 mm（2.95 in） 寬 x 165 mm （6.50 in） 高。質(zhì)量: 15,1 kg （33.2 lbs）
注:
“G” 和 “W 型與相同的。“F” 型的尺寸和質(zhì)量是相同的。
CMX 多路閥中的工作元件能夠分成五個(gè)功能組：進(jìn)口節(jié)流、出口節(jié)流、負(fù)載下降單向閥、負(fù)載傳感單向閥和溢流閥先導(dǎo)級(jí)。電液品種包括在附加的電磁鐵控制的比例減壓閥中以提供先導(dǎo)控制壓力。在以下的幾頁中介紹每個(gè)功能組。
進(jìn)口節(jié)流元件
進(jìn)口節(jié)流元件把流量從泵進(jìn)口轉(zhuǎn)向 “A”或 “B”進(jìn)口節(jié)流腔。進(jìn)口節(jié)流元件是液控的、彈簧對(duì)中的、比例滑閥閥芯。進(jìn)口在零位時(shí)關(guān)閉，可采用兩種不同的彈簧，提供不同的進(jìn)口節(jié)流開啟壓力（要求先導(dǎo)壓力去開始從進(jìn)口到執(zhí)行器口的流動(dòng)）。面積梯度（或者節(jié)流曲線的斜率）對(duì)兩種彈簧是相同的。進(jìn)口節(jié)流元件有作為流量控制型（S*0**）或作為壓力控制型（S***）的。
流量控制進(jìn)口節(jié)流元件（L*0**）和壓力控制進(jìn)口節(jié)流元件（L***）均有小流量閥芯選項(xiàng)。小流量選項(xiàng)提供更精細(xì)的節(jié)流和比標(biāo)準(zhǔn) S*** 閥芯更小的流量能力，用于不需要閥的全流量能力的功能。小流量閥芯僅適用于 CMX100。
流量控制進(jìn)口節(jié)流元件“S*0” 和 “L*0”流量控制元件（下頁所示）提供對(duì)于給定的指令信號(hào)幾乎恒定的流量，和通過進(jìn)口節(jié)流閥芯和負(fù)載壓力無關(guān)，流量與指令先導(dǎo)壓差成比例。通過利用液動(dòng)力實(shí)現(xiàn)的壓力補(bǔ)償把因?yàn)椴恢挂粋€(gè)功能同時(shí)工作造成的負(fù)載干涉zui小化。
通常 CMX 的液動(dòng)力補(bǔ)償特性將滿足大多數(shù)應(yīng)用要求。CMX 閥組輸出流量能夠通過在先導(dǎo)流量回路中使用一種壓力補(bǔ)償?shù)囊簤赫{(diào)節(jié)器來加大。應(yīng)當(dāng)注意：因?yàn)樨?fù)載干涉，競爭者的閥對(duì)每個(gè)工作片要求單獨(dú)的壓力補(bǔ)償器去提供相同的性能。
在標(biāo)準(zhǔn)排放閥芯中，通過節(jié)流口至閥芯中間的流體至先導(dǎo)壓力油口，通過 HRC（液壓控制式）或者降壓閥（電液控制式）泄回油箱。球式單向閥防止先導(dǎo)壓力作用在閥芯上時(shí)，油流通過排放口倒流。
無排放的進(jìn)口節(jié)流閥芯一般用于出口節(jié)流閥芯／片，它們的執(zhí)行器油口在零位時(shí)（M00**和N00**）是打開回油箱的。 VICKERS比例方向控制閥，VICKERS多路方向控制閥，威格士CMX系列液控多路閥
負(fù)載傳感單向閥
– 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)
-25 設(shè)計(jì)號(hào)的 CMX 多路閥裝有負(fù)載傳感單向閥（圖 15），它和早先型號(hào)中提供的負(fù)載傳感梭閥是不同的。負(fù)載傳感單向閥的功能是當(dāng)把較低壓力的進(jìn)口節(jié)流腔和負(fù)載傳感通道隔離起來時(shí)提供zui靈敏的負(fù)載壓力給負(fù)載傳感通道。負(fù)載下降單向閥防止負(fù)載壓力過載或者防止不靈敏（零位）的片影響進(jìn)口節(jié)流腔。當(dāng)閥組中有一個(gè)或多個(gè)片起作用時(shí)，zui高的進(jìn)口節(jié)流壓力通向負(fù)載傳感口，進(jìn)而控制泵的輸出壓力。
由威格士提供的負(fù)載傳感泵通常產(chǎn)生高于負(fù)載傳感壓力在 13.8 bar （200 psi）和41.4 bar （600 psi） 之間的輸出壓力。當(dāng)所有的片在中位時(shí)（或當(dāng)進(jìn)口節(jié)流負(fù)載傳感信號(hào)下降時(shí)），所有負(fù)載傳感單向閥關(guān)閉，流量封閉在負(fù)載傳感通道中。必須提供排放這種受困油液的裝置，允許負(fù)載傳感信號(hào)減弱，而且泵的輸出壓力回到備用狀態(tài)。閥組的端蓋可以裝有排放負(fù)載傳感油口至泄油的裝置。 在使用 0.5 mm 排放節(jié)流器的系統(tǒng)中，為了*的性能，推薦把節(jié)流器裝在與泵連接口相反的閥組端部。在多個(gè)閥組的系統(tǒng)中，負(fù)載傳感連接應(yīng)當(dāng)串聯(lián)，節(jié)流器距離的位置要盡可能遠(yuǎn)。在中間進(jìn)口閥組中，負(fù)載傳感至泵的連接應(yīng)當(dāng)在一個(gè)端蓋上，排放節(jié)流器要位于端蓋的反方向。以上推薦的原因如下：
在負(fù)載傳感通道至負(fù)載傳感排放節(jié)流器中的流量引起通過每個(gè)片的壓降。壓降通過每個(gè)片的累積效果是顯著的，特別是在較高的負(fù)載傳感壓力，較大的油液粘度和當(dāng)許多片都使用時(shí)，較高的負(fù)載傳感壓力造
成較大的排放流量，而且較大的油液粘度（例如冷油）造成較大的壓降。如果排放流量是向著泵的負(fù)載傳感口（圖 16b），要從負(fù)載傳感信號(hào)減去壓降。例如：假定200bar （2900 psi） 負(fù)載和 13.8 bar （200
psi）的泵負(fù)載傳感設(shè)定值，當(dāng)閥工作時(shí)，200 bar 提供給負(fù)載傳感通道，如果流量到排放節(jié)流器造成每片 0.7 bar （10 psi） 的壓力損失。而且在閥和泵之間有 8 個(gè)片，則泵將感受到 194.4 bar （2820 psi）的負(fù)載傳感信號(hào)，并維護(hù) 194.4 + 13.8 = 208.2bar的輸出壓力，僅比負(fù)載壓力高 8.2 bar（119 psi） ，其結(jié)果將是這個(gè)功能的動(dòng)作來得更慢。如果排放流量從泵的負(fù)載傳感口排出（圖 16a），則有效的負(fù)載傳感壓力作用在泵上，沒有流量引起的壓力損失，能夠?qū)崿F(xiàn)*的性能。 出口節(jié)流元件
出口節(jié)流控制是使用一個(gè)液控座閥－推桿連同一個(gè)隨動(dòng)出口節(jié)流座閥組成一個(gè)簡單的機(jī)液排放伺服機(jī)構(gòu)（圖 19）來實(shí)現(xiàn)的。執(zhí)行器口壓力作用在出口節(jié)流座閥的大外徑和出口節(jié)流座閥裙邊（或閥座）之間的環(huán)形差動(dòng)面積上。彈簧腔的壓力作用在出口節(jié)流座閥的整個(gè)大外徑面積上，趨于關(guān)閉出口節(jié)流座閥。當(dāng)出口節(jié)流的元件關(guān)閉時(shí)，彈簧腔中的壓力通過出口節(jié)流座閥中的一個(gè) 0.75 mm（.030 in.） 節(jié)流口與執(zhí)行器口的壓力相平衡。因?yàn)樵趶椈汕坏膲毫H有部分被作用在環(huán)形面積上的執(zhí)行器口的
壓力所抵消，出口節(jié)流座閥保持關(guān)閉，提供的油箱口壓力是低于執(zhí)行器口的壓力。
先導(dǎo)壓力作用在進(jìn)口節(jié)流彈簧腔，通過控制端蓋墊中的通道傳輸?shù)竭M(jìn)口節(jié)流柱塞，打開出口節(jié)流座閥。作用在出口節(jié)流柱塞上的力，推座閥－推桿離開閥座，并且克
服反向彈簧，打開從出口節(jié)流彈簧腔到油箱油口的通道。然后，油液從執(zhí)行器油口通過出口節(jié)流座閥中的節(jié)流口至彈簧腔，再到油箱。這個(gè)流量形成了通過出口節(jié)流座閥中的節(jié)流口的壓差，這個(gè)壓差要從執(zhí)
行器油口壓力中減去，這樣就降低了出口節(jié)流彈簧腔的壓力。當(dāng)出口節(jié)流彈簧腔中的壓力降至足夠低時(shí)，作用在環(huán)形面積上的執(zhí)行器油口壓力將克服出口節(jié)流彈簧腔的壓力，并且打開出口節(jié)流座閥，推動(dòng)座閥－推桿。這個(gè)運(yùn)動(dòng)將趨于朝著閥座關(guān)閉座閥－推桿，減小了流量產(chǎn)生的通過節(jié)流口壓降，并且提高了出口節(jié)流彈簧腔中的壓力。 出口節(jié)流座閥將處于一種位置，在這種位置上，座閥的推桿至閥座的限制使出口節(jié)流彈簧腔中降低的壓力和出口節(jié)流座閥上的力平衡，它的有效作用是使出口節(jié)流座閥跟隨座閥－推桿的位置。座閥－推桿的運(yùn)動(dòng)僅由先導(dǎo)信號(hào)和它運(yùn)動(dòng)所要克服的彈簧來控制，出口節(jié)流座閥的位置反饋增益很大，所以出口節(jié)流座閥離開平衡力位置的微小變化就會(huì)產(chǎn)生很大的力，使出口節(jié)流座閥返回到平衡力位置。這些力比液動(dòng)力要大，所以由于液動(dòng)力，出口節(jié)流座閥將不會(huì)過早關(guān)閉。
幾種不同的出口節(jié)流座閥有貨，它們具有不同的面積增益。增益大的座閥（額定流量下壓降?。┊?dāng)下降較輕的負(fù)載時(shí)提供較好的控制；增益小的座閥（額定流量下壓降大）當(dāng)下降較重的負(fù)載時(shí)提供較好的控制。
出口節(jié)流座閥是按照執(zhí)行器油口到油箱油口一定的壓降下，使座閥*打開。以閥的額定流量通過座閥來額定的。性能數(shù)據(jù)在下圖和后面三頁的圖中給出。 |
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