相关文章

双液灌胶机计量泵单向阀的工作原理

单向阀是双液灌胶机计量系统中一个十分关键的部件,发挥着相当于“咽喉”的作用,其工作状态是否正常对计量系统工作精度及稳定性有着至关重要的影响。

单向阀的结构和工作原理

在双液灌胶机计量系统中,A、B计量泵的下面各有一单向阀,两个单向阀的结构形式完全相同。当计量泵活塞在计量气缸带动下往下压时,两个单向阀同时打开,A、B料分别从两个计量泵压出;当计量活塞停止下压以及上提时,两个单向阀中的阀芯迅速、准确地同时回位,防止液料倒抽回流,从而保证每次从A、B计量泵压出的A、B料量恒定,确保计量配比精度。

计量泵的活塞直径D和单向阀阀芯密封直径d的比例关系是计量泵工作精度的一个重要参数。活塞的工作行程会使单向阀阀芯迅速升起过高,且活塞回程开始时阀芯不能及时下落,导致实际排出的液体流量小于理论应排出的液体流量,产生计量误差过小,活塞的工作行程不能使单向阀阀芯迅速升起合适的高度,同样会产生计量误差。有关文献记载了通过相关实验数据分析得出计量泵工作精度最高的活塞直径和单向阀阀芯密封直径的最优比值为2.8,为单向阀结构尺寸的设计提供了理论依据。

双液灌胶机最初常用钢球作为单向阀阀芯,由于单向阀的开启及关闭时,钢球的运动无导向,当计量活塞上提时,钢球易出现不能及时、准确地回位,影响单向阀工作的稳定性。在长期使用中加速了阀芯和阀座配合面的磨损最终实效。用锥阀作为单向阀阀芯,阀芯有导向杆,并插入弹簧内孔,对阀芯在运动时起到一定的导向作用。而用带槽锥阀作为单向阀阀芯,避免了阀芯不能及时、准确地回位的现象。阀芯密封锥面上下都有导向杆,与阀座内孔配合的导向杆轴向均匀分布着液流所需的沟槽,当计量活塞下压时,阀芯密封锥面脱离阀座,液流即可沿着导向杆沟槽通过单向阀,由于带槽导向杆始终未脱离阀座内孔所以避免了当计量活塞上提时,阀芯回位误差所造成的计量误差,有效地提高了计量精度。但其导向杆与阀座内孔之间是间隙配合,当阀隙的流速减小时料液中的固体颗粒进入阀座内孔与导向杆之间有可能将阀卡住不动,如果阀刚好卡在关闭或阀隙较小的位置上时则还有可能在高压液流冲击下使阀座离开泵体的配合位置向上顶起,产生“卡阀”和“跳阀座”的现象,使阀失效。“跳阀座”还会发生及阀座和泵体的配合面被破坏。阀芯结构形状的选择可根据料液特性综合考虑。