插装阀的介绍与应用.docx

插装阀的介绍与应用1插装阀概述二通插装阀是插装阀基本组件〔阀芯、阀套、弹簧和密封圈〕插 到特别设计加工的阀体内，配以盖板、先导阀组成的一种多功能的复 合阀因每个插装阀基本组件有且只有两个油口，故被称为二通插装 阀，早期又称为逻辑阀1.1二通插装阀的特点二通插装阀具有以下特点：流通能力大，压力损失小，适用于大 流量液压系统；主阀芯行程短，动作灵敏，响应快，冲击小；抗油污 能力强，对油液过滤精度无严格要求；结构简单，维修方便，故障少， 寿命长；插件具有一阀多能的特性，便于组成各种液压回路，工作稳 定可靠；插件具有通用化、标准化、系列化程度很高的零件，可以组 成集成化系统1.2二通插装阀的组成二通插装阀由插装元件、控制盖板、先导控制元件和插装块体四 部分组成图1是二通插装阀的典型结构图1二通插装阀的典型结构控制盖板用以固定插装件，安装先导控制阀，内装棱阀、溢流阀 等控制盖板内有控制油通道，配有一个或多个阻尼螺塞通常盖板 有五个控制油孔：X、Y、Z1、Z2和中心孔孔（见图2）由于盖板是按通 用性来设计的，具体运用到某个控制油路上有的孔可能被堵住不用 为防止将盖板装错，盖板上的定位孔，起标定盖板方位的作用。

另外， 拆卸盖板之前就必须看清、记牢盖板的安装方法定位代图2盖板控制油孔先导控制元件称作先导阀，是小通径的电磁换向阀块体是嵌入 插装元件，安装控制盖板和其它控制阀、沟通主油路与控制油路的基 础阀体插装元件由阀芯、阀套、弹簧以及密封件组成（图3）每只插件 有两个连接主油路的通口，阀芯的正面称为A口；阀芯环侧面的称作B 口阀芯开启，A口和B口沟通；阀芯闭合，A口和B口之间中断因而 插装阀的功能等同于2位2通阀故称二通插装阀，简称插装阀图3插装元件根据用途不同分为方向阀组件、压力阀组件和流量阀组件同一 通径的三种组件安装尺寸相同，但阀芯的结构形式和阀套座直径不 同三种组件均有两个主油口 A和B、一个控制口 x，如图4所示a）方向阀组件 b）压力阀组件c）流量阀组件1-阀套2-密封件3-阀芯4-弹簧5-盖板6-阻尼孔7-阀芯行程调节杆图4插装阀基本组件2插装阀主要组合与功能2.1插装方向控制阀插装阀可以组合成各式方向控制阀1作单向阀如图5a和5b，将x腔和A或B腔连通，即成为单向阀连接方 法不同，其导通方式也不同假设在控制盖板上如图5c连接一个二位三通液动换向阀，即可组成液控单向阀b)图5插装式单向阀与液控单向阀2. 作二位二通阀如图6a和6c连接二位三通阀，即可组成二位二通电液阀。

图6插装式二位二通阀3. 作二位三通阀如图7连接二位四通阀，即可组成二位三通电液换向阀图7插装式二位三通阀4. 作二位四通阀如图8连接二位四通阀，即可组成二位四通电液换向阀图8插装式二位四通阀5. 作三位四通阀型换向阀如图9连接三位四通阀换向阀和单向阀，即可组成三位四通阀中 位为O型电液换向阀图9插装式三位四通O型换向阀6. 作多机能四通阀如图10连接换向阀，利用对电磁换向阀的控制实现多机能功能先导阀控制状态下的机能如表1电磁铁的带电状态用符号“ + ”表 示；断电状态用“-”表示■A p B图10插装式多机能三位四通阀2.2插装压力控制阀对插装阀的x腔进行压力控制，便可构成压力控制阀1. 作溢流阀或顺序阀如图11a,在压力型插装阀芯的控制盖板上连接先导调压阀〔溢 流阀〕，当出油口接油箱，此阀起溢流阀作用；当出油口接另一工作 油路，则为顺序阀2. 作卸荷阀如图11b连接二位二通换向阀，当电磁铁通电时，出口接油箱， 则构成卸荷阀3. 作减压阀采用插装阀芯和溢流阀如图11c连接，则构成减压阀液压油从 七流入P2流出，出口油液通过阀芯上的中心阻尼孔、盖板和先导阀接 通当减压阀出口的压力较小，不足以顶开先导阀芯时，主阀芯上的 阻尼孔只起通油作用，使主阀芯上、下两腔的液压力相等，而上腔又 有一个小弹簧作用，必使主阀芯处在下端极限位置，减压阀芯大开， 不起减压作用；当压力增大到先导阀的开启压力时，先导阀打开，泄 漏油液单独流回油箱，实行外泄。

减压阀在调定压力下正常工作时， 由于出口压力与先导阀溢流压力和主阀芯弹簧力的平衡作用，维持节 流降压口为某定值当出口压力增大，由于阻尼孔液流阻力的作用产 生压力降，主阀芯所受的力不平衡，使阀芯上移，减小节流降压口， 使节流降压作用增强；反之，出口的压力减小时，阀芯下移，增大节 流降压口，使节流降压作用减弱，控制出口的压力维持在调定值图11插装式压力控制阀2.3插装流量控制阀插装流量阀同样有节流阀和调速阀等型式1. 作节流阀在方向控制插装阀的盖板上安装阀芯行程调节器，调节阀芯和阀 体间节流口的开度便可控制阀口的通流面积，起节流阀的作用，如图 12a实际应用时，起节流阀作用的插装阀芯一般采用滑阀结构，并 在阀芯上开节流沟槽2. 作调速阀插装式节流阀同样具有随负载变化流量不稳定的问题如果采取 措施保证节流阀的进、出口压力差恒定，则可实现调速阀功能如图 12b连接的减压阀和节流阀就起到这样的作用a.) b)图12插装式流量控制阀3插装阀设计使用注意事项1） 插装阀在工作中，由于复位弹簧力较小，因此阀的状态主要决 定于作用在A、B、X三腔的油液压力，而p「pb由系统或负载决定假 设采用外控（即控制油来自工作系统之外的其他油源），则p是可控x的；假设采用内控（即控制油来自工作系统本身），则p也将受到负载 x压力的影响。

所以负载压力的变化及各种冲击压力的影响，对内控控 制压力的干扰是难免的因此，在进行插装阀系统设计时必须经过仔 细分析计算，清楚了解整个工作循环中每个支路压力变化的情况，尤 其注意分析动作转换过程冲击压力的干扰，特别是内控方式须重视 梭阀和单向阀的运用，否则将造成局部误动作或整个系统的瘫痪2） 如果假设干个插装阀共用一个回油或泄油管路，为了防止管路 压力冲击引起意外的阀芯移位，应设置单独的回油或泄油管路3） 应注意面积比、开启压力、开启速度及密封性对阀的工作影响4） 由于插装阀回路均是由一个个独立的控制液阻组合而成，所以 它们的动作一致性不可能像传统液压阀那样可靠为此，应合理设计 先导油路，并通过使用梭阀或单向阀等元件的技术措施，以防止出现 瞬间路通而导致系统出现工作失常甚至瘫痪现象5）阀块又称集成块或通道块，它是安装插装元件、控制盖板及与 外部管道连接的基础阀体阀块中有插装元件的安装孔（也称插入孔） 及主油路孔道和控制油路孔道，有安装控制盖板的加工平面、安装外 部管道的加工平面及阀块的安装平面等二通插装阀的安装连接尺寸 及要求应符合国家标准（GB2877）阀块可选用插装阀制造厂商的标准 件，也可根据需要自行设计。