液壓閥塊設計指南設計與實例

實用文案液壓閥塊設計基本準則范圍本標準規(guī)定了液壓系統(tǒng)閥塊設計過程中應遵循的基本準則。術語、符號及定義閥塊閥塊是指用作油路的分、集和轉換的過渡塊體，或者用來安裝板式、插裝式等閥件的的基礎塊，在其上具有外接口和連通各外接口或閥件的流道，各流道依據所設計的原理實現正確的溝通。液壓閥塊的設計要求和步驟3.1 設計要求1）可靠性高，確?？椎篱g不竄油；2）結構緊湊，占用空間??；3）油路簡單，壓力損失??；4）易于加工，輔助工藝孔少；5）便于布管；6）各控制閥調節(jié)操作方便。3.2 設計步驟標準文檔實用文案1）根據閥塊在系統(tǒng)中的布置和管路布局初步確定各外接油口在閥塊上的相對位置，并根據流量確定接頭規(guī)格；2）根據閥組工作原理、系統(tǒng)布局、各閥本身特性和維護性能初步確定各控制閥在閥塊上的安裝位置；3）設計并反復優(yōu)化各外接口和閥件間的流道，使各流道依據所設計的原理實現正確、合理的溝通。液壓閥塊的設計要點4.1閥塊的油口4.1.1設計閥塊時應考慮系統(tǒng)管路走向，同時應考慮扳手操作空間；對于位置相近且易接錯的油口，應盡量設計或選用不同通徑的管接頭和膠管以便于區(qū)分。圖1SAB熨平板分集流塊 閥塊上的各油口旁均應標注注油口標識 （例如：P、A、T、B、A1、A2、B1、B2、M1、M2??），其中，板式閥安裝面的油口標識僅在圖紙上體現，而用于與膠（鋼）管相連接的外接油口和測壓口旁則必須在閥塊體上打相應鋼印，為保證安裝管接頭（或法蘭）后不將標識覆蓋，鋼印距離相應油口邊緣大于7mm（可在技術要求中注明），具體可見附錄 A閥塊工程圖示例。標準文檔實用文案 閥塊上的外接油口、 測壓口應根據管接頭連接尺寸設計， 沉孔外徑、深度和螺紋深度均應留有合適的余量，避免安裝時干涉。具體可根據管接頭螺紋規(guī)格由表 1確定，并按《路機液壓閥塊管接頭螺紋用沉孔規(guī)格系列》對沉孔外徑進行圓整。圖2油口尺寸示意圖表1閥塊油口設計推薦尺寸管接頭螺紋管接頭止口外徑油口沉孔外徑油口沉孔深度油口螺紋深度形位公差d1d7d4a1b1WM10×114≥15≤1≥80.1M12×1.517≥18≤1.5≥120.1M14×1.519≥20≤1.5≥120.1M16×1.521.9≥23≤1.5≥120.1M18×1.523.9≥25≤2≥120.1標準文檔實用文案M20×1.525.9≥27≤2≥140.1M22×1.527≥28≤2.5≥140.1M26×1.531.9≥33≤2.5≥160.2M27×232≥33≤2.5≥160.2M33×239.9≥41≤2.5≥180.2M42×249.9≥51≤2.5≥200.2M48×255≥56≤2.5≥220.2G1/814≥15≤1≥80.1G1/418.9≥20≤1.5≥120.1G3/822≥23≤2≥120.1G1/226.9≥28≤2.5≥140.1G3/432≥33≤2.5≥160.2G139.9≥41≤2.5≥180.2G1-1/449.9≥51≤2.5≥200.2G1-1/255≥56≤2.5≥220.2表2公制管接頭螺紋對應沉孔規(guī)格（優(yōu)選系列）螺M10×1 M12×1.5 M14×1.5 M16×1.5 M18×1.5 M20×1.5 M22×1.5 M26×1.5紋Φ15Φ20Φ22Φ24Φ25Φ28Φ28Φ34沉（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，孔0）0）0）0）0）0）0）0）標準文檔實用文案螺M27×2M33×2M42×2M48×2紋Φ34Φ42Φ52Φ56沉（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，孔0）0）0）0）表3英制管接頭螺紋對應沉孔規(guī)格（優(yōu)選系列）螺G1/8 G1/4 G3/8 G1/2 G3/4 G1 G11/4 G11/2紋Φ15Φ22Φ24Φ28Φ34Φ42Φ52Φ56沉（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，（+0.4，孔0）0）0）0）0）0）0）0）4.2 閥塊與閥件的連接 合理選擇各控制閥的結構形式， 同時應避免閥塊集成度過高， 尤其應避免在同一閥塊上集成過多的螺紋插裝閥，否則會使閥塊工藝孔成倍增加， 油路曲折，壓力損失高，同時造成加工、 檢驗和排故困難；但是對于功能相關，油路并聯(lián)的板式閥組應盡量集成，以便簡化系統(tǒng)管路。標準文檔實用文案圖3老瀝攤主閥塊圖4 SAP大臂、料斗閥組4.2.2閥塊上采用的板式液壓控制閥安裝面應按廠家樣本提供的尺寸設計，其表面加工質量應符合圖5所示要求，另可參考標準“ ISO4401Hydraulicfluidpower-Four-portdirectionalcontrolvalves-Mountingsurfaces ”或“GB/T2514 液壓傳動 四油口方向控制閥安裝面”的相關規(guī)定。圖5板式閥安裝面加工質量要求標準文檔實用文案 閥塊上采用的螺紋插裝閥安裝孔應按廠家樣本提供的尺寸設計， 盡量選用和其他品牌型號通用性強和有現有加工刀具的插件。4.3 閥塊的孔道 設計閥塊體的孔道時應考慮盡可能減小流阻損失及加工方便， 其孔徑大小按公式（1）算出后取整：D4.61Q(1)Vmax式中：D──孔道直徑，mm；Q──孔道內液流最大工作流量， L/min；Vmax──孔道內液流速度，m/s一般工作管路推薦流速為 8m/s，回油管路推薦流速為 4m/s。 閥塊的孔深數值是指從孔道所在視圖表面計算并包括鉆尖的深度。 為便于去毛刺和避免污染物沉積，相交孔的結構形式應采用圖 6所示的T形結構，其中一個孔的孔深為該孔端面到與之相通孔道的軸線位置，不得采用圖 7所示的十字形結構。圖6 T形相交孔結構標準文檔實用文案圖7十字形相交孔結構 應避免采用傾斜孔道， 必須采用斜孔時，孔道的傾斜角度宜不超過 35°，并須保證孔口的密封良好。4.4 閥塊孔道間的最小壁厚 為防止系統(tǒng)使用中被擊穿，閥塊中間兩兩相鄰（相交或平行）孔道（含安裝螺紋孔）之間的最小壁厚應不小于4mm。但在受布局和結構限制，且孔道所受壓力小于 6.3MPa時，孔道之間的最小壁厚可不小于3mm。 孔間壁厚可按公式（ 2）進行校核，考慮到集成閥塊上的油孔細而長，鉆孔加工時可能會鉆偏，實際壁厚應在計算基礎上適當取大一些。pdn（2）2b式中 ：──孔間壁厚；P──孔道最高工作壓力；──壓力油孔道直徑；──安全系數；──閥塊材料抗拉強度。4.5 閥塊的孔深標準文檔實用文案為避免鉆頭損壞，通常鉆孔深度不宜超過孔徑的25倍。4.6 閥塊的工藝孔 工藝孔道應采用螺塞、法蘭等可拆方式封堵，以便孔道的清理、清洗和檢查。在位置不允許時，對直徑不大于12mm 的孔道，允許采用球漲式堵頭封堵， 球漲式堵頭的安裝尺寸應符合 “JB/T9157－1999液壓氣動用球漲式堵頭安裝尺寸”的規(guī)定。 建議閥塊的工藝孔口部堵頭不凸出安裝面表面。圖8 SAB熨平板伸縮閥4.7閥塊的表面處理閥塊表面鍍鎳，鍍鎳層厚度0.008～0.015mm。4.8閥塊的安裝板當閥塊從背面安裝固定時，安裝板螺釘孔建議采用圖9（b）所示結構，以便于裝配，同時，因圖9（a）所示安裝板折彎邊高度必須大于螺釘長度，采用圖9（b）