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            技術(shù)文章

            力士樂二通插裝閥的原理與應(yīng)用

            點(diǎn)擊次數(shù):254 發(fā)布時(shí)間:2025-2-24

            一、概述

            插裝閥是將閥芯插入到特別設(shè)計(jì)加工的集成塊體內(nèi)的一種液壓控制閥,主要有蓋板式插裝閥和螺紋式插裝閥。

            蓋板式插裝閥因每個(gè)插裝閥基本組件有且只有兩個(gè)油口,故被稱為二通插裝閥,早期又稱為邏輯閥。

            二通插裝閥是國外20世紀(jì)70年代開始出現(xiàn)的一種新型液壓控制元件,1981年由液壓氣動標(biāo)準(zhǔn)化委員會審定有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并定名為“插裝閥"。

            二、特點(diǎn)

            1)通流能力大,特別適用于大流量的場合。

            2)閥芯動作靈敏、抗堵塞能力強(qiáng)。

            3)密封性好,泄漏小,油液流經(jīng)閥口壓力損失小。

            4)結(jié)構(gòu)簡單,易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。

            三、工作原理


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            三、組成


            通常由插裝件、先導(dǎo)控制閥、控制蓋板和集成塊體四部分組成。

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            ?插裝件?:由閥芯、閥套、彈簧以及密封件組成,這是二通插裝閥的主級或稱功率元件,插裝在閥體或集成塊中。通過它的開啟、關(guān)閉動作和開啟量大小來控制液流的通斷或壓力的高低、流量的大小,以實(shí)現(xiàn)對液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的方向、壓力和速度的控制。

            ?先導(dǎo)控制閥:安裝在控制蓋板上(或集成閥塊上),對插裝組件動作進(jìn)行控制的小通徑控制閥。主要包含電磁滑閥、電磁球閥、比例閥等,用于改善主插件的動態(tài)特性。

            ?控制蓋板?:由蓋板體、節(jié)流螺塞、先導(dǎo)控制元件及其他附件組成,主要功能是固定插裝組件,安裝先導(dǎo)控制閥,并溝通閥塊內(nèi)的控制油路。

            ?集成塊體?:作為整個(gè)閥體的支撐結(jié)構(gòu),將上述元件組裝在一起,形成一個(gè)完整的二通插裝閥。

            四、用途

            根據(jù)用途不同分為方向閥組件、壓力閥組件和流量閥組件。同一通徑的三種組件安裝尺寸相同,但閥芯的結(jié)構(gòu)形式和閥套座直徑不同。三種組件均有兩個(gè)主油口A 和 B、一個(gè)控制口x,如圖 所示。


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            4.1方向控制閥

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            1)作單向閥


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            2)作二位二通閥
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            3)作二位三通閥
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            4)作二位四通閥
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            5)作三位四通閥
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            6)作多機(jī)能四通閥
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            利用對電磁換向閥的控制實(shí)現(xiàn)多機(jī)能功能。先導(dǎo)閥控制狀態(tài)下的機(jī)能如表1。電磁鐵的帶電狀態(tài)用符號“+"表示斷電狀態(tài)用“-"表示。
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            4.2 壓力控制閥
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            1)作溢流閥或順序閥
            如圖11a,在壓力型插裝閥芯的控制蓋板上連接先導(dǎo)調(diào)壓閥(溢流閥),當(dāng)出油口接油箱,此閥起溢流閥作用;當(dāng)出油口接另一工作油路,則為順序閥。
            2)作卸荷閥
            如圖11b連接二位二通換向閥,當(dāng)電磁鐵通電時(shí),出口接油箱,則構(gòu)成卸荷閥。
            3)作減壓閥
            采用插裝閥芯和溢流閥如圖11c連接,則構(gòu)成減壓閥。
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            4.3 流量控制閥
            1)作節(jié)流閥
            在方向控制插裝閥的蓋板上安裝閥芯行程調(diào)節(jié)器,調(diào)節(jié)閥芯和閥體間節(jié)流口的開度便可控制閥口的通流面積,起節(jié)流閥的作用,如圖12a。實(shí)際應(yīng)用時(shí),起節(jié)流閥作用的插裝閥芯一般采用滑閥結(jié)構(gòu),并在閥芯上開節(jié)流溝槽。
            2)作調(diào)速閥
            插裝式節(jié)流閥同樣具有隨負(fù)載變化流量不穩(wěn)定的問題。如果采取措施保證節(jié)流閥的進(jìn)、出口壓力差恒定,則可實(shí)現(xiàn)調(diào)速閥功能。如圖12b連接的減壓閥和節(jié)流閥就起到這樣的作用。
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            五、設(shè)計(jì)使用注意事項(xiàng)


                 1)插裝閥在工作中,由于復(fù)位彈簧力較小,因此閥的狀態(tài)主要決定于作用在A、B、X三腔的油液壓力,而pA、pB由系統(tǒng)或負(fù)載決定。若采用外控(即控制油來自工作系統(tǒng)之外的其他油源),則px是可控的;若采用內(nèi)控(即控制油來自工作系統(tǒng)本身),則px也將受到負(fù)載壓力的影響。所以負(fù)載壓力的變化及各種沖擊壓力的影響,對內(nèi)控控制壓力的干擾是難免的。因此,在進(jìn)行插裝閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須經(jīng)過仔細(xì)分析計(jì)算,清楚了解整個(gè)工作循環(huán)中每個(gè)支路壓力變化的情況,尤其注意分析動作轉(zhuǎn)換過程沖擊壓力的干擾,特別是內(nèi)控方式。須重視梭閥和單向閥的運(yùn)用,否則將造成局部誤動作或整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓。   

                2)如果若干個(gè)插裝閥共用一個(gè)回油或泄油管路,為了避免管路壓力沖擊引起意外的閥芯移位,應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的回油或泄油管路。    

                3)應(yīng)注意面積比、開啟壓力、開啟速度及密封性對閥的工作影響。   

                4)由于插裝閥回路均是由一個(gè)個(gè)獨(dú)立的控制液阻組合而成,所以它們的動作一致性不可能像傳統(tǒng)液壓閥那樣可靠。為此,應(yīng)合理設(shè)計(jì)先導(dǎo)油路,并通過使用梭閥或單向閥等元件的技術(shù)措施,以避免出現(xiàn)瞬間路通而導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)工作失常甚至癱瘓現(xiàn)象。   

                  5)閥塊又稱集成塊或通道塊,它是安裝插裝元件、控制蓋板及與外部管道連接的基礎(chǔ)閥體。閥塊中有插裝元件的安裝孔(也稱插入孔)及主油路孔道和控制油路孔道,有安裝控制蓋板的加工平面、安裝外部管道的加工平面及閥塊的安裝平面等。二通插裝閥的安裝連接尺寸及要求應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)(GB2877)。閥塊可選用插裝閥制造廠商的標(biāo)準(zhǔn)件,也可根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)。



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