常用液壓元件簡介(一)

常用液壓元件簡介(一）類。是只準液流正向自由導通，而反向截止的閥。圖2是力士樂公司的單向閥結構，閥體內裝彈簧在常態(tài)時支持閥芯處于關閉位置，當有液流流過時，閥芯開啟，其行程受擋鐵限制。圖3是其符號。對這種符號要很好地記住和理解，它不表示結構，只表示職能，這對于表示和了解液壓系統(tǒng)是非常方便的。單向閥在液壓系統(tǒng)中的應用是相當多的，一般在油泵出口處要加設一個單向閥，其作用是防止停泵時，壓力油倒流，在維修泵時，防止管路中的油跑出。此外利用其反向截止作用，當兩條油路需要隔離時，以防止干擾，就需要在兩個油路之間設一單向閥。開啟壓力較小的閥可作為單向節(jié)流閥的閉鎖元件。與回油濾油器相并連的單向閥，開啟壓力較大，一般為4巴。目的在于當濾油器阻塞時，單向閥作為旁通閥使用。2、液控單向閥液控單向閥具有單向閥的功能，即液流可以正向導通，反向截止，同時在必要時又可將其逆止作用解除，使液流可以反向通過，這樣就給液壓系統(tǒng)帶來很多方便。圖4是力士樂公司的SV型液控單向閥的結構和符號。這種閥無泄漏油口。由A口至B口油液始終可以流動。反方向上則導閥(2)和主閥(3)被彈簧(4)和系統(tǒng)壓力壓在閥座上。若X口供給壓力油則控制活塞(5)被推向右。這時首先打開導閥(2)，然后打開主閥(3)。于是油液先通過導閥，然后通過主閥。為了保證用控制活塞(5)能可靠地操縱閥芯動作，需要一定的最低控制壓力。圖5是SL型液壓控單向閥的結構和符號。這種閥在原理上，與SV型有相同的功能。不同之處在于增加了泄漏油口Y，這就可使控制活塞(5)的環(huán)形面積與A口隔離。A口來的油壓只作用在控制活塞(5)的面積M上，從而有效地降低此條件下所需的控制壓力。液控單向閥具有良好的單向密封性能，常用于執(zhí)行元件需要長時保間壓，鎖緊的情況下，也可用于防止油缸停止時下滑以及速度換接等回路中。圖6是SV型液控單向閥應用示例。此圖說明，SV型液控單向閥在反向開啟時，A口必須是無壓力的，如在A口有壓力，此壓力作用在控制活塞的環(huán)形面積上，將對X口的控制壓力起反作用，使閥芯打不開。圖7是SL閥的應用示例，此圖表明，在X口油壓力將SL型液控單向閥反向開啟時，A口已由節(jié)流閥加上節(jié)流，在這時控流阻力，在這時控制活塞環(huán)形腔不能與A口相通，必須使該腔的泄漏油一單獨接回油箱。前面兩個圖中的液控單向閥的閥芯都帶有小的先導閥(3),目的在于使主閥芯易于反向打開。實際也有不帶先導閥的桔構。3、Z2S型液壓鎖如圖8所示，在一個閥體中裝上兩個單向閥和一個控制活塞就構成了雙液控單向閥。這種閥液流由A至A1或由B至81是自由流動的，而反方向封閉。如油從A流經閥至A1或由B至B1，壓力作用在活塞(1)上?；钊?1)便向右或向左運動，將閥芯(2)推移離其閥座。此時油便可以從B1流向B或由A1流向A。為保證錐閥芯正確閉合，當控制閥于中位時，工作口應通回油路而卸荷。圖9是其應用回路，它可以實現(xiàn)油缸的雙向鎖緊，可使油缸在任意位置停止，并不會因外力而移動，故稱液壓鎖。這種閥一般為板式結構安裝在換向閥和油路板之間。當通徑較大時，在主閥芯上裝有先導小錐閥，以便于主閥芯上腔預卸荷，而后主閥再開啟，這樣有利于減小控制壓力，利于主閥芯開啟。壓機液壓基礎知識：常用液壓元件簡介（二）二、換向閥換向閥是利用閥芯相對于閥體的相對運動，實現(xiàn)油路換接，或者是接通、關斷，從而實現(xiàn)液壓執(zhí)行元件的啟動、停止或改變運動方向。對換向閥的基本要求是，液流通過閥的壓力損失要小，泄漏要小，換向要求平穩(wěn)可?？繐Q向閥的種類很多，按閥芯的結構分，有滑閥式和轉閥式兩種?；y式換向閥用的多，有如下優(yōu)點:較為簡單的結構，有高度的換效能，閥芯徑向力均衡，操作力低，摩擦小，易于實現(xiàn)多種控制功能。按操作方式分有手動、機動、電動、液動、電液動等多種。按閥芯工作在閥體內所處的位置區(qū)分有二位和三位閥。按換向閥的接口分有二通、三通、四通和五通四種。我們以力士樂公司WE型三位四通電磁換向閥為例來說明。圖10是結構圖，主要由閥體(1)、電磁鐵(2)、滑閥(3)及復位彈簧(4)等組成。電磁鐵不通電時，滑閥即閥芯由復位彈簧保持在中間位置或初始位置(對于二位閥)。在此位置，所有油口P.T.A.B靠閥芯上的肩和閥體上的環(huán)形槽的結構關系都是相互隔開的。置)，由此改變了液流的接通關系為P、T、A、B。如果右電磁通電，滑閥左移則形成P->A.B->T的接通關系。閥芯有二個工作位置：中位、右位、左位，稱為三位。具有四個連接油口稱為四通。閥芯在不同工作位置時油路的接通關系不同，稱之為閥的機能。圖11是前述閥的機能符號。對這種機能符號應很好地理解和熟記。三個方塊表示滑閥的三個工作位置，字母P.A.B.T表示四個油口。圖中之中間位置P、A.、B、T油口都畫了一個《T》，表示各油口封住互不相通，左位和右位畫的交叉箭頭和平行箭頭表示在相應位置時油路的接通關系。左右兩側的彈簧表示閥芯靠彈簧復位對中，彈簧下面的符號表示電磁鐵?？梢娫摲栔槐硎竟δ芏槐硎窘Y構，即實現(xiàn)上述功能閥的結構可以有幾種?？扛淖兓y的結構，可以構成不同的控制功能，一般有50種之多，這在液壓手冊中都有說明，下面圖12所列幾種是最常用的。這里要特別注意三位換向閥的閥芯在中間位置時各種油口的接通關系不同、這可滿足不同的使用要求，這稱之為三位閥的中位機能。在分析和選擇換向閥的中位機能時，通?？蓮囊韵聨c進行分析確定：(1)系統(tǒng)保壓：當P口被封住，系統(tǒng)用于多缸系統(tǒng)。當P口不太通暢地與T接通時(如V型)系統(tǒng)保持一定的壓力供控制油路使用。(2)系統(tǒng)卸荷：P口通暢地與T口接通時，系統(tǒng)卸荷。(3)換向平穩(wěn)性和精度：當通液壓缸的A.B兩口都封住時，換向過程易產生液壓沖擊，換向不平穩(wěn)，但換向精度高。反之，A.B兩口都通T口時，換向過程中工作部件不易制動，換向精度低，但液壓沖擊小。(4)啟動平穩(wěn)性：閥在中位時，液壓缸某腔如通油箱，則啟動時該腔內因無油液引起前沖現(xiàn)象，啟動不太平穩(wěn)。(5)液壓缸“浮動”和在任意位置上的停止：閥在中位，當A、B兩口互通時，臥式液壓缸呈“浮動”狀態(tài)，可利用其它機構移動工作臺，調整其位置。當A、B兩口堵塞或與P此外在考慮閥的機能時，還應很好地考慮閥芯在由一個位置向另一個工作位置移動時過渡位置的情況對系統(tǒng)帶來的影響。由于滑閥的結構不同，過渡狀態(tài)的機能也不同，圖13中所畫虛線方塊表示過渡位置時油路的接通關系。2、滑閥式換向閥的操作方式1)電磁閥：是依靠電磁鐵的推力來使閥芯移動的換向閥。電磁閥按使用的電源不同有交流和直流兩種。交流電磁鐵起動力很大，約在0.01-0.075S內可換向一次，不用專門的電源。其缺點是啟動電流大，當電壓為額定電壓85%時,則電磁鐵推力太小，鐵芯可能不動作，或者當閥芯被卡住時，電磁鐵線圈會在10-15min后燒毀。換向閥頻率不能太高，沖擊和噪聲都較大。直流電磁鐵不論吸合與否，其電流基本不變，因此不會因閥芯被卡住而燒壞線圈，工作可靠，沖擊小，換向頻率較高(允許120次/min,高的可達240次/min以上)。接照電磁鐵的銜鐵是否浸在油里，電磁鐵又有干式和濕式之分。干式電磁鐵不允許油液進入電磁鐵內部，因此推動閥芯的推桿處要有可靠的密封，密封處較大，影響了可靠性，也易產生泄漏。圖14為濕式電磁鐵情況，左側為直流，右側為交流。從圖中看出濕式電磁鐵具有一個用非磁材料制成的導套，油液被封在導套內。在線圈磁場的作用下，街鐵在導套內運動，所以電磁閥的相對運動件之間就不需要設置密封裝置，減少了閥芯的運動阻力，提高了滑閥換向的可靠性，并且沒有外泄漏。另外，套內的油液對銜鐵的運動產生阻尼作用，有利于減小換向沖擊和噪聲，循環(huán)油液還可帶走線圈產生的部分熱量，延長了電磁鐵的工作壽命。干式電磁鐵一般只能工作50-60萬次，而濕式電磁鐵則可工1000萬次以上，一般壓磚機都采用濕式電磁閥。受電磁鐵推力限制，電磁閥的通徑最大到10mm,采用先導式控制。表4為士樂公司電磁閥的主要技術規(guī)格。2)液動式換向閥:依靠液體壓力推動閥芯運動實現(xiàn)油路換向的閥，因此它適合于大通徑大流量的閥。圖15是液動閥的機能符號，它表示液壓操縱換向，彈簧復位，閥的機能圖中未有表43)電液動換向閥:是將小通徑電磁閥和大通徑的液動閥組合在一起，以前者作為先導閥控制后者的換向。這種閥具有電磁閥控制方便的優(yōu)點，又具有液動閥適合大流量的優(yōu)點。圖16是力士樂彈簧對中三位四通電液換向閥的結構圖。換向閥是由主閥體(1)、主主閥芯(2)是靠兩個彈簧(3)保持在中間位置，兩彈簧腔與先導閥T腔相通(無背壓)?？刂朴蛷耐ǖ?7)引入供給先導閥(4)，當先導閥換向后控制油作用在主閥芯(2)兩端中的一端上，推動主閥芯換向，從而使各油口按滑閥機能接通。當電磁鐵斷電時，導閥閥芯回到初始位置，兩彈簧腔(6)通過導閥T腔與油箱接通，在彈簧力的作用下，主閥芯回到中間位置。彈簧腔內的控制油經先導閥T腔或外排口Y排出。圖17是機能符號，a)是詳細符號，b)是簡化符號。對于彈簧對中式電液換向閥的先導閥一定要采用中位機能a.b口都同時回油箱的閥（J型閥)，只有這樣才能保證先導閥兩個電磁鐵斷電時主閥芯復位。先導閥的控制油的輸入與輸出根據(jù)情況可選用內控或外控方式。簡化符號表示的是主閥的機能，圖中未有畫出，可自行選用。圖18是壓力對中的三位四通電液換向閥的結構圖。在這種結構中是通過壓力油作用在主閥芯(2)的兩側端面上，由閥體內的定位套（9)使主閥芯保持在中間位置上。如果通過先導電磁閥(4)的換向使主閥芯一端卸荷，一端通壓力油，則主閥芯移動換向。使相應的油口接通。此卸荷端的油經先導閥由Y口排出。為了減少主閥芯與定位套之間的空間壓力，需要單獨開一個泄漏油單獨回油箱的L口。圖19是這種閥的機能符號，a)是詳細符號，b)是簡化符號，對于液壓對中的電液換向閥的先導閥一定要采用中位機能為P、a、b都接通的關系(M型閥)。這樣才能保證當先導閥處于中位時，主閥芯兩側同時通壓力油，由于左右兩側的有效面積不等，在壓差的作用下，主閥芯復由定位套(9)定位。先導閥的控制油的輸入與輸出根據(jù)情況可選內控或外控方式。簡化符號表示的是主閥的機能、圖中未畫出，可自行選用。表6是電液換向閥的主要技術規(guī)格(含液動閥)4)手動換向閥：是靠人手操杠桿使閥芯換向。圖20是其一種符號。5)機動式換向閥:別稱行程閥。它是利用行程擋塊或凸輪使閥芯移動換向。機動閥換向可靠。利用改變擋塊斜面的角度便可控制閥芯的移動速度，因而可調節(jié)換向過程的快慢，減少沖擊。圖21是力士樂公司的WMR(U)10型機動換向閥的結構圖，閥的組成包括閥體(1)，滾子/推桿(2)，控制閥芯(3)和復位彈簧(4)。滾子沒有被壓時，控制閥芯(3)由復位彈簧(4)保持在起始位置。當滾子被壓時控制閥芯(3)由滾子/推桿(2)操縱，徑小桿(5)直接控制閥芯，閥芯便移動到所要求的位置。當