液压侧向力与摩擦力简述

滑阀的阀孔与阀芯之间的间隙很小，当滑阀副具有几何形状误差（制造误差）和同心度误差（位置误差）时，阀芯将由千径向液压力分布不均匀而受到液压侧向力的作用。滑阀液压侧向力的几种典型情况见表2-3。 由表2-3中序号2所示滑阀副， 导出的液压侧向力Fm&x 估算公式为

式中，△P为阀芯左右两端压力差，其余符号含义见图。液压侧向力使阀芯压紧在阀孔壁面上， 缝隙中的存留液体被挤出，阀芯和阀套间的摩擦变成半干摩擦乃至干摩擦，使阀芯受到比黏性摩擦阻力大得多的摩擦力．最大摩擦力Ffmax的估算公式为式中，f为滑阀副的摩擦系数， 其余符号含义与式相同。 上述摩擦力影响阀芯的运动， 甚至会出现“ 卡死”现象（此时， 摩擦力随时间逐渐增加， 一般约5min后趋于某一稳定值， 这个阻力可以大到几百牛顿）。因此，必须采取一些结构措施， 以消除或减轻液压侧向力的影响。减小液压侧向力的措施见表2-4。 除了上述液压侧向力引起的摩擦力外，在对液压阀的动态特性进行分析时，通常还要考虑滑阀副上与相对运动速度成正比的黏性摩擦阻力的影响。理论上，黏性摩擦阻力可按液压流体力学中的牛顿内摩擦定律计算，但由于小间隙边界层液体分子黏附力的作用等因素的影响， 按此计算出的黏性摩擦阻力偏小，故黏性摩擦阻力难以准矶计算，这一点在进行分析计算时应引起注意。