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叠加阀的结构与工作原理

发表时间:2023-09-13 11:08:28   点击数量:76

叠加阀的结构与工作原理

叠加阀是在板式阀集成化的基础上发展起来的一种新型液压元件,但它在配制形式上和板式阀、插装阀截然不同。叠加阀是安装在板式换向阀和底板之间,由有关的压力、流量和单向控制阀组成的集成化控制回路。每个叠加阀除了具有液压阀功能外,还起油路通道的作用。因此,由叠加阀组成的液压系统,阀与阀之间不需要另外的连接体,而是以叠加阀阀体作为连接体,直接叠合再用螺栓结合而成。叠加阀因其结构形状而得名。同一通径的各种叠加阀的油口和螺钉孔的大小、位置、数量都与相匹配的板式换向阀相同。因此,同一通径的叠加阀只要按一定次数叠加起来,加上电磁控制换向阀,即可组成各种典型液压系统。通常一组叠加阀的液压回路只控制一个执行器。若将几个安装底板块(也都具有相互连通的通道)横向叠加在一起,即可组成控制几个执行器的液压系统。

图118为控制两个执行器(液压缸和液压马达)的叠加阀组及其液压回路图示例。

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叠加阀的工作原理与板式阀基本相同,但结构和连接方式上有其特点,因而自成体系。如板式溢流阀,只在阀的底部上有P和T两个进出主油口;而叠加式溢流阀除了P口和T口外,还有A、B油口,这些油口自阀的底面贯通到阀的顶面,而且同一通径的各类叠加阀的连接尺寸及高度尺寸,国际标准化组织已制定出相应标准(IS0 7790和IS0 4401),从而使叠加阀具有更广的通用性及互换性。

根据功能的不同,叠加阀通常分为单功能阀和复合功能阀两大类型。

1.单功能叠加闽的结构与工作原理

单功能叠加阀与普通液压阀一样,也具有压力控制阀(包括溢流阀、减压阀、顺序阀等)、流量阀(如节流阀、单向节流阀、调速阀等)和方向阀(如换向阀、单向阀、液控单向阀等)。为便于连接形成系统,每个阀体上都具有P、T、A、B等4条以上贯通的通道,阀内油口根据阀的功能分别与自身相应的通道相连接。为便于叠加,在阀体的结合面上,上述各通道的位置相同。由于结构的限制,这些通道多数是用精密铸造成型的异形孔。

单功能叠加阀的控制原理、内部构造与普通同类型板式液压阀相似,为避免重复,在此仅以Y1型溢流阀为例说明叠加阀的结构特点。

图119 (a)所示为先导叠加式溢流阀的结构图。图中先导阀为锥阀,主阀芯为前端锥形面的圆柱形。压力油从阀口P进入主阀芯右端e腔,作用于主阀芯右端;同时通过小孔 d进入主阀芯左腔b,再通过小孔a作用于锥阀芯3上。当进油口压力小于阀的调整压力时,锥阀芯关闭,主阀芯无溢流,当进油口压力升高,达到阀的调整压力后,锥阀芯打开,再经小孔d、a到达,出油口T,再经阻尼孔 d时产生压力降,使主阀芯两端产生压力差,此压力差克服弹簧力使主阀芯6向左移动,主阀芯开始溢流。调节推杆1,可压缩弹簧2,从而调节阀的调定压力。图119 (b)所示为叠加式溢流阀的型谱符号。

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2.复合功能叠加阀的结构与工作原理

复合功能叠加阀又称为多机能叠加阀。它是在一个控制阀芯单元中实现两种以上的控制机能的叠加阀。在此以顺序背压阀为例介绍复合叠加阀的结构特点。

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图120所示为顺序背压阀,其作用是在差动系统中,当执行元件快速运动时,保证液压缸回油畅通;当执行元件进入工作过程后,顺序阀自动关闭,背压阀工作,在油缸回油腔建立起所需的背压。该阀的工作原理为:当执行元件快进时,A口的压力低于顺序阀的调定压力,主阀芯1在调压弹簧2的作用下处于右端,油口B液流畅通,顺序阀处于常通状态。执行元件进入工作后,由于流量阀的作用,系统的压力升高,当进油口A的压力超过顺序阀的压力调定值时,控制柱塞3推动主阀芯右移,油路B被截断,顺序阀关闭。此时B腔回油阻力升高,压力油作用在主阀芯上开有轴向三角槽的台阶左端面上,对阀芯产生向右的推力,主阀芯1在A、B两腔油压的作用下,继续向右移动使节流阀口打开,B腔的油液经节流口回油,维持B腔回油保持一定的压力值。



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