制动阀是一种采用摩擦材料制成的阀体(阀门)的阀芯或阀座(阀杆)的一种机械元件。它利用摩擦片(阀芯)在介质流动过程中产生的热膨胀和摩擦阻力使阀芯和阀杆之间的距离变小,从而控制阀芯的开启或关闭的动作。其特点是密封可靠,结构简单,工作可靠,维修方便等,还具有使用寿命长、结构简单、维修费用低等优点。制动阀一般由阀体、阀盖和阀体等组成,阀体又分为阀杆和阀盖两部分,分别用螺栓连接在一起。阀体又分为闸板和止回阀两种,闸板又分为圆锥和锥形两种;止回阀又分为两种形式:截止阀和通断阀(两种形式都可调节)。阀杆分为阀体和阀座两部分,阀杆又分为阀杆和阀体两部分,阀杆又分为直杆(调节压力用)和曲轴轴类;制动阀由阀体和阀瓣组成;另外还有一种为阀座式制动阀,由阀杆(阀瓣)与阀瓣间相互密封组成;另一种为球板式制动阀,由阀芯(阀杆)与阀座间相互密封组成;另外还有一种就是阀瓣式刹车皮制动阀、阀座式刹车皮制动阀、自锁式刹车皮制动阀等多种形式。
1.阀瓣式制动阀
阀瓣式制动阀是用多个阀门(闸板和止回阀)组合成蝶阀阀的形式。阀瓣的直径有大有小,但它们在整个系统中的作用是一样的。阀瓣式制动阀用阀瓣对介质进行单向运动而实现控制流体流量的目的;阀瓣向下开启时,介质从阀上流出后在阀瓣下部形成真空区;在高压制动器工作时阀瓣向下关闭是为了防止阀后压差超过更大 允许值造成制动失灵。阀瓣式制动阀结构简单紧凑并能根据需要灵活地设计成各种形状的阀瓣(球);阀瓣尺寸一般在0.5~1.5毫米之间;阀门的结构紧凑,能承受大范围的工作压力;阀瓣与阀门之间采用螺母配合密封,能确保较大的密封效果;阀门能自动复位关阀,实现自动切换功能:阀瓣也能自动关闭换向功能和控制流量。这些特点是国内生产的众多刹车系统使用中最广泛的产品之一。
2.球板制动阀阀座式制动阀
球板式制动阀的阀座和密封件采用球面或球型表面制成,密封可靠,维修方便。它用活塞作制动元件,摩擦片作制动元件。结构简单,成本低,性能稳定。一般采用密封环用衬垫、垫圈或垫铁。制动板可以做成锥形或圆锥形等多种形状。当压缩空气通过金属球时,当活塞作往复运动时发生周期性的活塞摩擦(即阀座摩擦)而产生的热量,从而使阀芯膨胀或收缩(即闸板摩擦)以降低压差并保证可靠密封。因此这种阀门的密封性能良好、运行稳定可靠、维修方便、适用于压力不超过5 MPa管道上使用。
3.自锁式刹车皮制动阀
自锁式(bar)制动阀是利用摩擦片产生的热膨胀力使阀体内的摩擦片与阀杆之间的距离变小而控制关闭的。由于这种制动阀阀芯外缘的衬套与泵体之间没有间隙报警线等要求,因此其使用寿命很长(通常为三年);而且这种制动阀阀座和阀芯均能自由转动;故它的故障率低;而且动作平稳可靠;价格便宜;但是这种阀的行程较长。自锁式刹车阀有多种形式,如双止回阀、双控制面板自锁式制动阀都是根据工作原理设计制造的。自锁式刹车阀的结构包括以下几个部分:阀体;阀座;阀杆;密封圈;节流孔。由于每个器件都有各自的运动轨迹,因此各个器件的运动速度都不相同。所以每个控制元件都只能按控制性能设计制造出相应的阀来改变其动作频率和行程长短(有的也可改变其运动速度或行程长短)但基本原理还是相同的。自锁式刹车阀主要用于液压制动系统中的紧急停车控制(适用于低压或中压)制动装置中,并采用节流孔或调节杆作为对向和向下调节阀芯压力值和行程大小的控制装置。.....