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wycxks
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樓主  發(fā)表于: 2015-11-02 21:41
今天修一液壓設(shè)備,電氣故障排除后觀察工作,看到液壓油路里換向閥下面還裝著兩個閥,問了下說是插裝閥,百度了一下好像介紹這方面的不多,哪位師傅幫我解解困惑?下面兩個是什么閥以及原理?
樓下幾位師傅,圖片貼上來了麻煩看看來講解講解
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徐敏輝
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1樓  發(fā)表于: 2015-12-04 00:04
二通插裝閥
1  簡介
             插裝閥是20世紀70年代初出現(xiàn)的大流量液壓系統(tǒng)中的一種新結(jié)構(gòu)的液壓閥品種。傳統(tǒng)形式的液壓閥,沒有大流量和超大流量的規(guī)格。因為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的三大類(壓力、方向、流量)閥,很難做出大流量和超大流量規(guī)格的閥來。勉強做大些(流量),也是體積龐大,管路多而粗,配管工作量大,容易出現(xiàn)漏油、振動、噪聲以及安裝維修困難等。
          為了滿足大流量和超大流量液壓系統(tǒng)的需要并消除上述弊端,插裝閥應(yīng)運而生。由于構(gòu)成插裝閥的插裝件只有兩個工作位置——“開”與“關(guān)”,而且多是錐閥形式,故又稱為邏輯閥和錐閥式閥。插裝閥有二通和三通兩種,但三通式的結(jié)構(gòu)通用化及模塊化程度不及二通式,所以插裝閥均指二通插裝閥。
插裝閥的優(yōu)點
①可實現(xiàn)大功率控制,壓力損失小,發(fā)熱小。這一方面由于二通插裝閥的使用減少了許多管路,沿程損失小;另一方面單個插裝閥單元(邏輯閥單元)較之同口徑的常規(guī)閥壓力損失大大降低;而且能通過常規(guī)閥無法比擬的大流量,常規(guī)液壓閥根本就無法有這種大流量(大功率)的產(chǎn)品。這種通流能力是常規(guī)閥不可想象的,所以插裝閥適用于高壓大流量大功率的液壓系統(tǒng)。
②插裝閥主要由邏輯單元(插裝件)構(gòu)成,它現(xiàn)已標準化,可組織專門生產(chǎn)廠家生產(chǎn),利于批量生產(chǎn),可降低成本和能專業(yè)化生產(chǎn),從而提高產(chǎn)品質(zhì)量,設(shè)計時也可方便選用。
③無高速換向沖擊:這是在大功率液壓系統(tǒng)中最容易出現(xiàn)也感到頭疼的問題。仰仗于插裝閥為尺寸緊湊的錐閥式結(jié)構(gòu),切換時控制容積小,且無滑閥式閥的“正遮蓋”概念,因而可高速切換,通過對先導部分的元件采取一些措施和適應(yīng)切換過程中過渡狀態(tài)的控制,可大大減輕切換時的換向沖擊。
④具有高的切換可靠性:  一般錐閥式閥難以因污物而引起動作不良,壓力損失小、發(fā)熱小,加之閥芯有一段較長的導向部分,不易產(chǎn)生歪斜卡死現(xiàn)象,因而動作可靠。
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    徐敏輝
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    2樓  發(fā)表于: 2015-12-04 00:05
    插裝閥的優(yōu)點
    ⑤因為插裝邏輯閥國內(nèi)外已標準化,無論是國際標準ISO7368,德國DIN 24342以及我國(GB 2877標準都規(guī)定了世界通用的安裝尺寸,可以使不同制造廠的插裝件能夠互換,而且并未涉及閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu),這也給液壓閥的設(shè)計工作留有廣闊的發(fā)展余地。
    ⑥插裝邏輯閥便于集成化:可以將多個元件集中在一個塊體內(nèi),構(gòu)成一個液壓邏輯控制系統(tǒng),較之用常規(guī)的壓力、方向和流量閥組成的系統(tǒng)重量可減輕1/3~1/4,效率可提高2%~4%。
    ⑦反應(yīng)速度快:由于插裝式閥是座閥式結(jié)構(gòu),閥芯稍一離開閥座即開始通油。與此相反,滑閥式結(jié)構(gòu)必須走完遮蓋量后才開始接通油路,完成控制腔卸壓而打開插裝閥的時間僅需1 0ms左右,反應(yīng)速度快。
    ⑧只需改變先導閥或者更換控制蓋板,便可改變、增加再生控制性能,精心選擇控制蓋板中的阻尼尺寸,可改善控制性能,防止沖擊。
    ⑨由于插裝件(座閥式)為加壓關(guān)閉,沒有滑閥式閥的間隙泄漏。
        因而,插裝閥的應(yīng)用日趨廣泛,由插裝閥組成的插裝液壓系統(tǒng)廣泛用于塑料、鋼鐵冶煉、鑄鍛液壓機械、工程機械、交通運輸?shù)雀鞣N大宗液壓設(shè)備上。無論國外還是國內(nèi),使用插裝閥的液壓設(shè)備已越來越多,大型液壓設(shè)備使用插裝閥組合成液壓系統(tǒng)是液壓技術(shù)發(fā)展的主要趨勢之一。
    徐敏輝
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    3樓  發(fā)表于: 2015-12-04 00:07
    2.插裝閥的工作原理
             組成插裝閥和插裝式液壓回路的每一個基本單元叫插裝件,插裝件有三個油口:主油口A與B及控制油口X(C、AP)。從X口進入的控制油作用在閥芯的大面積Ax(Ac)上,通過對控制油Px的加壓或卸壓,可對閥進行“開”、“關(guān)”控制。如果將A與B的接通叫“1”,斷開叫“0”,便實現(xiàn)邏輯功能,所以插裝件又叫“邏輯單元”,插裝閥又叫“邏輯閥”。
        圖5—3 1 5所示為插裝單元(邏輯單元)的工作原理圖。
    3  插裝閥的組成和基本結(jié)構(gòu)
              插裝閥有蓋板式和螺紋式兩類。蓋板式插裝閥由先導部分(先導控制閥和控制蓋板)、插裝件和通道塊(閥體)等組成,其基本結(jié)構(gòu)如圖5—3 1 6所示。圖(a)中的襯墊在圖(b)中是與閥套連成一體的結(jié)構(gòu),也有襯墊與控制蓋板連成一體的結(jié)構(gòu),在修理中均可見到。
    (1)插裝件
    ①插裝件的組成  插裝件由彈簧1、閥芯2、閥套3及密封件4等組成,構(gòu)成插裝閥的基本單元(邏輯單元),如圖5—3 1 7所示,閥芯與閥套構(gòu)成一個座閥式閥,關(guān)閉時密封性能好。閥芯底部形狀有多種形式(見附錄3),以適應(yīng)方向控制、壓力控制和流量控制,以及緩沖、阻尼、安全保護等多種附加復合控制功能的不同需要。
    ②插裝件的圖形符號
               插裝件的圖形符號已經(jīng)國際標準化(見ISO1 2 1 9),但由于歷史原因和進口設(shè)備來自不同國家,插裝件的五花八門的圖形符號常出現(xiàn)在各種液壓設(shè)備的技術(shù)資料中,圖5—3 1 8為其幾例。
    ③插裝件的面積比
            插裝件中的三個面積AA、AB、Ac(Ax)的大小選擇對插裝閥性能影響很大,尤其面積比值的選擇更影響到插裝閥的開關(guān)性能、閥的啟閉性能(開啟壓力的大小)以及流動方向的可能性等這樣一些基本性能。
            目前國內(nèi)外的插裝件使用面積比大小的選擇來取代上述三個面積的選擇,以決定何種數(shù)值的面積比
        適用于方向控制、壓力控制和流
        量控制,換言之,方向控制、壓
        力控制和流量控制的插裝件中,
        采用著合適的不同的面積比。

    ④內(nèi)供與外供、內(nèi)排與外排插裝件
              與常規(guī)閥一樣,插裝閥控制油的供油方式和排油方式,根據(jù)不同情況的需要,也有內(nèi)供(內(nèi)控)和外供(外控)、內(nèi)排和外排等不同的組合方式。
              如果控制油X不是引自插裝件的A口或B口,而是來自其他部位或者由單獨小流量泵供給,則稱為“外控式"插裝件[圖5—320(a)、(b)];若控制油X通過通道塊(閥體)的內(nèi)流道或者閥芯上的小孔由A口或B口引入到控制腔則稱為“內(nèi)控式”插裝件[圖5—320(c)、  (d)]。
             控制油引自A腔的內(nèi)控式,在閥關(guān)閉時,來自A腔的控制油進入X腔后,會沿著閥芯與閥套之間導向圓柱面的環(huán)狀間隙漏往B腔,即A、B腔之間存在內(nèi)泄漏;若控制油引自B腔,則A、B腔之間不會存在內(nèi)泄漏的現(xiàn)象;同時由于A腔、B腔要與負載相連,負載壓力pA或pB的變化和沖擊對閥的工作狀態(tài)存在影響,所以必要時應(yīng)選用外控式。一般控制油引自A腔的內(nèi)控式閥宜用于A→B的油流;引自B腔的內(nèi)控式閥宜用于控制B→A的油流。
    徐敏輝
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    4樓  發(fā)表于: 2015-12-04 00:08
    ⑤內(nèi)流式與外流式
              插裝閥的基本流向一般為內(nèi)流式,即從A→B,而外流式則為B → A。面積比(AA:Ax)為1的滑閥式插裝閥因為AB=0,因而只能為內(nèi)流式,一般只用來作壓力控制閥。
             面積比(AA:Ax)小于1的插裝單元,方可實現(xiàn)雙向流動(內(nèi)流與外流),方向控制與流量控制閥需要雙向流動的諸多,因而多采用這種面積比,例如l:1.5、1:2等。
             面積比(AA:Ax)接近于1(如1:1.07)的插裝件一般也只適用于內(nèi)流式,如果用于外流式(B → A),則閥的開啟壓力將很大。只有面積比(AA:Ax)為1:2的,雙向開啟壓力才相等。
              對于只允許由A → B單向流動(內(nèi)流式)的單向閥,其反向(B → A)的密封嚴密;而對允許B → A單向流動的單向閥,反向則存在B → X腔之間的內(nèi)泄漏,同時還存在反向瞬間開啟的可能性。

    ⑥常閉與常開式
               (圖5—321)  插裝件最多的為常閉插件,所謂“常閉”是指在零位(未通入控制油)時依靠彈簧力將A與B之間的通路關(guān)閉;所謂“常開”是指在零位時依靠彈簧力使A與B之間保持流通狀態(tài),當有壓力控制油時才予以關(guān)閉。
              有時候并不需要彈簧力也能實現(xiàn)“常開”或“常閉”,這需要控制蓋板與先導閥的配合。
    徐敏輝
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    5樓  發(fā)表于: 2015-12-04 00:09
    (2)控制蓋板
    控制蓋板作為插裝閥的先導部分,其用途有:
    ①固定先導插件于通路塊內(nèi)并密封通向插裝閥的各通道;
    ②內(nèi)部加工了一些控制油道,在某些控制油道上還設(shè)置若干個阻尼螺塞(固定節(jié)流小孔)或堵頭,用以調(diào)節(jié)插裝件的響應(yīng)時間,控制插裝閥芯的開閉時間,并控制控制油的走向?qū)ㄅc否;
    ③內(nèi)裝一些小型液壓元件,如梭閥、先導閥、調(diào)壓閥等;
    ④控制蓋板底面裝在通路塊上,底面一般設(shè)有控制油進口X、Z1、Z2,控制油回油口Y以及通主閥芯上腔的AP(或用Ax、Ac、表示)油口,它們根據(jù)情況或堵住或?qū)ǎ刂朴涂赬 、 Z1、Z2控制壓力油的來源可以來自A或B,也可以來自液壓系統(tǒng)的其他油路,分別叫“內(nèi)控”或“外控”;
    ⑤控制蓋板上端面上可以是全封閉的,也可以安裝小型電磁閥作先導閥,相應(yīng)的油口與電磁閥相配,另外控制蓋板的上端面上可安裝流量調(diào)節(jié)用的閥芯升程調(diào)節(jié)螺釘,以限制與調(diào)節(jié)插裝閥芯的開度,實現(xiàn)對流量的控制。
              總之,控制蓋板的作用是用來溝通先導控制油路并對主閥的工作狀態(tài)進行控制。控制蓋板一般分為方向、壓力和流量控制蓋極三大類,還有進行組合構(gòu)成功能復合的控制蓋板等。

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