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2024-03-26

液壓螺紋插裝閥產(chǎn)生于20世紀50年代,成長(cháng) 于20世紀70年代,并逐步發(fā)展成為覆蓋方向控制、壓力控制、流量控制的幾乎所有閥種,擁有了比例控制壓力閥、比例控制流量閥、比例控制方向閥等,形成一個(gè)獨立體系。它以體積小、結構緊湊、內泄漏小、應用靈活、價(jià)格低廉、安裝維修簡(jiǎn)單等優(yōu)勢,廣泛用于工程機械中。本文就螺紋插裝閥在工程機械中的應用進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。

1液壓螺紋插裝閥簡(jiǎn)介

液壓螺紋插裝閥又叫旋入式插裝閥,它的安裝方式是采用螺紋直接旋入閥塊的插孔里,安裝拆卸簡(jiǎn)單快捷,一般由閥套、閥芯、閥體、密封件、控制部件(彈簧座、彈簧、調節螺桿、磁性體、電磁線(xiàn)圈、彈墊等)組成。一般來(lái)說(shuō)閥套和閥芯及閥體的螺紋部分旋入閥塊內,閥體的其余部分在閥塊的外面。規格有二通、三通、四通等螺紋插裝閥,通徑從3 mm到32 mm,高壓力可達63MPa,大流量達760L/min。方向閥有單向閥、液控單向閥、梭閥、液動(dòng)換向閥、手動(dòng)換向閥、電磁滑閥、電磁球閥等;壓力閥有溢流閥、減壓閥、順序閥、平衡閥、壓差溢流閥、負載敏感閥等;流量閥有節流閥、調速閥、分流集流閥、優(yōu)先閥等。

2 液壓螺紋插裝閥在工程機械中的應用

2.1在液壓泵中的應用

早的螺紋插裝閥是用于液壓泵中的。由于液壓泵需要集成液壓閥, 這就要求液壓閥小巧,從而開(kāi)發(fā)出了螺紋插裝式溢流閥。應該說(shuō)螺紋插裝式溢流閥是開(kāi)發(fā)早、應用早的螺紋插裝閥, 隨后又有螺紋插裝式單向閥、螺紋插裝式節流閥等應用于液壓泵中。現代的液壓泵有許多的螺紋插裝閥集成其中, 某閉式變量泵的結構和原理圖如圖3 所示,有十幾個(gè)螺紋插裝閥集成其中。螺紋插裝式溢流閥用于調節主液壓泵和補油泵的高壓力; 螺紋插裝式單向閥用于控制油路的開(kāi)啟或切斷; 螺紋插裝式截止閥用于系統出現故障時(shí)連通A、B 油口, 方便工程機械的拖動(dòng)或牽引; 螺紋插裝式壓差溢流閥用于調節泵的輸出壓力隨負載壓力的變化而變化。隨著(zhù)螺紋插裝閥技術(shù)的不斷進(jìn)步, 開(kāi)發(fā)出了專(zhuān)用于泵的多功能閥,集成了螺紋插裝式溢流閥、螺紋插裝式壓差溢流閥、螺紋插裝式單向閥、螺紋插裝式截止閥等4 個(gè)閥的功能。

2.2在液壓馬達中的應用

在液壓馬達( 特別是閉式馬達) 中也經(jīng)常用到螺紋插裝閥。某閉式變量馬達的結構和原理圖如圖5 所示, 共有4 個(gè)螺紋插裝閥集成其中。螺紋插裝式溢流閥用于調節系統的換油壓力;螺紋插裝式梭閥用于把高壓側的壓力油引入電磁方向控制閥的P口; 螺紋插裝式電磁方向控制閥用于馬達排量的控制, 螺紋插裝式三位三通梭閥, 又叫螺紋插裝式熱油梭閥, 接在閉式回路馬達的兩端。系統正反轉運行時(shí)保證高壓側均有一定的油量回到油箱, 以實(shí)現閉式回路的冷卻。

2.3在多路閥中的應用

在多路換向閥中除了換向閥以外, 其集成的安全閥、單向閥、過(guò)載閥、補油閥、分流閥、制動(dòng)閥、負載敏感閥等均為螺紋插裝閥。螺紋插裝式溢流閥用于調節閥的大輸出壓力; 螺紋插裝式二通負載敏感閥的作用是在換向閥芯某一開(kāi)口時(shí), 可以保證A 口或B 口的輸出流量是個(gè)恒定值, 使機構的運行速度不受負載力的影響, 螺紋插裝式梭閥用于獲取大的負載壓力并引入到變量泵的LS口, 使泵的輸出流量隨負載壓力的變化而變化, 螺紋插裝式補油單向閥用于防止液壓缸或馬達吸空, 螺紋插裝式平衡閥用于消除尖峰壓力, 使系統在有負負載的情況下運行平穩。在端板中集成了螺紋插裝式減壓閥、螺紋插裝式溢流閥, 螺紋插裝式減壓閥的作用是對高壓油減壓用作比例電磁鐵的先導油源, 防止高壓損壞比例電磁鐵, 螺紋插裝式溢流閥用于調節比例電磁鐵的先導油源的壓力。

2.4 在疊加閥和板式閥中的應用

在工程機械中, 也經(jīng)常用到由螺紋插裝閥組成的疊加閥和板式閥。二位二通閥組成疊加閥可以由平衡閥、溢流閥、電磁球閥、電磁滑閥、單向閥、液控單向閥、節流閥、單向節流閥、調速閥、梭閥、截止閥、優(yōu)先閥等進(jìn)行組合, 可以是二通閥、三通閥, 也可以是四通閥; 可以做成疊加閥, 也可以做成板式閥; 可以做成六通徑的, 也可以做成十通徑的。疊加閥一般由兩個(gè)閥組合而成, 也可以由一個(gè)閥和一個(gè)堵頭組合而成,板式閥一般只有一個(gè)閥, 運用非常靈活, 能實(shí)現近百種功能, 可以解決很多的實(shí)際問(wèn)題。

2.5 在控制回路中的應用

在工程機械中螺紋插裝閥大多應用于控制回路中。隨著(zhù)各種功能回路的開(kāi)發(fā), 螺紋插裝閥組在

工程機械中已得到廣泛的應用

2.6 在二通插裝閥中的應用

在工程機械液壓系統中經(jīng)常會(huì )用到二通插裝閥, 二通插裝閥蓋板中的先導控制閥很多是螺紋插裝閥。在二通插裝閥蓋板中主要用到的螺紋插裝閥有單向閥、液控單向閥、溢流閥、減壓閥、電磁球閥、電磁滑閥、節流閥、單向節流閥、梭閥等。如果做進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)還可以有更多的螺紋插裝閥可以應用到二通插裝閥蓋板中。16mm 通徑以下的二通插裝閥組件, 可以做成螺紋插裝形式的, 國外已經(jīng)有此類(lèi)成熟的產(chǎn)品, 國內也正在跟進(jìn), 其流量為200L/min 左右,使螺紋插裝閥的應用范圍得到了擴展。

3 液壓螺紋插裝閥使用注意事項

使用液壓螺紋插裝閥時(shí), 要注意如下事項:

( 1)在選用螺紋插裝閥時(shí), 一定要看清其流量和壓力, 還要注意其流量- 壓力曲線(xiàn), 若選型過(guò)小往往會(huì )造成系統壓力損失太大, 使系統發(fā)熱, 若選型過(guò)大, 則會(huì )造成經(jīng)濟上的浪費;

( 2)螺紋插裝閥密封材料有兩種, 氟橡膠密封適用于磷酸脂介質(zhì), 丁晴橡膠密封適用于礦物油介質(zhì);

( 3)對于螺紋插裝閥的壓力值和流量值, 在選用時(shí)可以指定設置值, 若不指定, 廠(chǎng)家會(huì )設置一個(gè)默認值;

( 4)螺紋插裝閥相對板式閥來(lái)說(shuō)更怕污染, 在設計系統時(shí)一定要做好過(guò)濾器的設計, 并在運行前進(jìn)行充分的清理;

( 5)螺紋插裝式電磁換向閥的換向速度比常規電磁閥要稍微慢一些, 對于要求快速動(dòng)作的場(chǎng)合,只有選擇快速型螺紋插裝式電磁換向閥, 但價(jià)格較高;

( 6)受體積和布局的限制, 螺紋插裝閥的某些性能不及傳統閥, 如溢流閥的滯回, 分流閥的分流精度, 流量閥的動(dòng)態(tài)響應性能等;

( 7)相對于板式閥塊和二通插裝閥塊來(lái)說(shuō), 螺紋插裝閥塊的設計難度更大些, 用專(zhuān)業(yè)的設計軟件來(lái)進(jìn)行設計, 并用專(zhuān)業(yè)的校驗軟件來(lái)對閥塊進(jìn)行校驗;

( 8)設計閥塊時(shí)應要求在閥塊上螺紋插裝孔的旁邊刻注上所裝閥的型號, 以防止裝錯;

( 9)由于工程機械等移動(dòng)設備對重量要求嚴格,閥塊一般選用鋁合金鍛件。

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