液压阀选型指南

液压阀选型指南液压阀选型设计指南范围本规范规定了液压阀的设计原则、注意事项、液压阀各项参数的选择，以及例举了液压阀选型选型的案例。规范性引用文件以下文件的条款经过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括全部的更正单）适用于本文件。GB/T786.1流体传动系统及元件图形符号和回路图.第1部分：用于老例用途和数据办理的图形符号Q/SY015041术语、符号及定义Q/SY015041确定的术语、符号和定义适用于本文件。1.1压力控制阀在液压系统中,用来控制流体压力的阀通称为压力控制阀。1.2流量控制阀液压阀选型指南在液压系统中,用来控制流体流量的阀统称为流量控制阀。1.3方向控制阀在液压系统中,用来控制流体流动方向的阀通称为方向控制阀。1.4多路换向阀由两个以上换向阀为主体的组合阀,在不同样液压系统中常将安全阀、单向阀、过载阀、补油阀、分流阀、制动阀等阀类组合在一起。公称流量液压阀名义上规定的流量。公称通径代表阀的通流能力的大小，对应于阀的额定流量。额定压力阀长远工作所赞同的最高压力。工作原理与结构型式液压阀的分类液压阀选型指南依照液压阀在液压回路中所起的作用,平时分为压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀、多路换向阀、截止阀、逻辑元件及其他七大类,七大种类的阀依照功能的不同样又有所细分，详见表1。表1液压阀按功能分类表序号种类1压力控制阀2流量控制阀3方向控制阀

名称序号种类名称减压阀3方向控制阀液控换向阀平衡阀多路阀4多路换向阀序次阀先导阀压力继电器蝶阀溢流阀5截止阀闸阀调速阀球阀分流阀6逻辑元件逻辑阀节流阀优先阀温控阀充液阀单向阀制动阀7其他梭阀阀组电磁换向阀其他阀手动换向阀依照液压阀的结构，可分为滑阀、转阀和座阀。滑阀为缝隙xx，阀芯与阀口存在必然的xxxx。锥阀与球阀阀口关闭时为线xx，xx性能好且动作xx。而按安装连接方式，液压阀又可分为管式阀、板式阀、叠加阀、插装阀。管式阀直接与油管连接，安装方便，但系统分别，管路复杂，易出现漏油故障点。板式阀与叠加阀阀体进出口经过连接板与油管连接，便于集成。插装阀将阀芯、阀套组成的组件插入特地设计的阀块内实现不同样功能，结构紧凑。液压阀选型指南液压阀安装连接方式压力阀的工作原理与结构从工作原理来看，全部的压力控制阀都是利用液压油的压力对阀芯产生的推力与弹簧的弹力xx，使阀芯停止在不同样地址上，以控制阀口开度来实现压力的控制。溢流阀典型结构图2所示为叠加式安装的先导式溢流阀典型结构，常态时阀口关闭，A口压力作用于阀芯1，同时，压力经过节流xx2作用于阀芯1的弹簧侧，并经过节流xx作用于先导阀芯6xx，若是A口压力xx升并高出先导阀弹簧5的设定值，先导阀6开启，油液从阀芯1的弹簧侧、节流xx3流入T口，油液流动液压阀选型指南产生的压降使使阀芯1两侧形成压差而打开，A口和T口连通，系统溢流，起限压保护作用。减压阀典型结构3所示为板式安装的直动式减压阀典型结构，常态下，减压阀阀口常开，油口P到A油液可自由流动，油口A的压力经控制油路2作用到阀芯4右侧，与压缩弹簧3的弹力相反。当工作油口A的压力高出弹簧3的设定值，阀芯4xx，减小P—A的阀口，使A口压力降低到设定值，从而可获得一个不随进口压力变化而变化的牢固的二次压力。由于减压阀A口通工作油路，所以弹簧腔的泄漏油必定经T口外泄回油箱，故减压阀为三通式结构，图示B口仅起xx作用。一般减压阀不能够反向通油，可选的，可在减压阀上集成一个单向阀7，使减压阀能反向通油，称单向减压阀。序次阀典型结构液压阀选型指南4所示为板式安装的直动式序次阀典型结构，常态下，序次阀阀口关闭，油口P的压力经控制油路6和节流xx7作用到阀芯2右侧（内控），与压缩弹簧3的弹力相反。当P口压力高出弹簧3的设定值，阀芯4xx，P—A连通，从而可控制xx的多个执行元件的序次依次动作。弹簧腔的泄漏油经T(Y)口外泄回油箱，当序次阀作卸荷或背压阀使用时，弹簧腔的泄漏油也可经A口内泄回油箱。阀芯2右侧的控制压力也可由B(X)口输入，称外控序次阀，常用作卸荷阀。一般序次阀不能够反向通油，可选的，可在序次阀上集成一个单向阀7，使序次阀能反向通油。流量阀的工作原理与结构流量控制阀是经过改叛乱流口张口大小实现对流量的控制，从而控制执行机构的运动速度。其原理可由式表示，式中，Q：流量，：流量系数，A：节流口的张口面积，：节流口压差，：油液密度。节流阀典型结构5所示为叠加式安装的节流阀典型结构(两个节流阀安装于一个叠加阀块内)，A1口油液经阀座2和节流阀芯3到达A2口，节流阀芯3可由可由调液压阀选型指南节螺母4进行节流xx的轴向调治，从而控制流量大小。当油液从A2口流入时，压力战胜弹簧5的弹力将阀座2推开，实现单向节流。方向阀的工作原理与结构方向阀是经过阀芯与阀体的相对运动，实现相应油路的接通、切断或改变油液的流动方向。换向阀典型结构图6所示为板式安装的三位五通电磁换向滑阀典型结构，图示地址阀芯处于弹簧对xx状态，阀芯轴肩将阀体各沉割槽掩饰，各油口关闭，属O型xx位机能，当左侧电磁线圈得电时，阀芯右移，P口与B口相通，A口与TA口相通，当右侧电磁线圈得电时，阀芯xx，P口与A口相通，B口与TB口相通。主参数及设计要求基本要求（1）动作xx、正确，使用可靠，工作平稳，冲击和振动要尽可能小。（2）阀口完满打开时，液流压力损失小；阀口完满关闭时，xx性能好。（3）所控制的参量（压力或流量）牢固，抗搅乱能力强。液压阀选型指南4）结构简单、紧凑，通用性好，制造、安装、调试、使用、保护方便。溢流阀1）工作范围（最大流量，最高、最低设置压力）2）工作性能（压力流量特点曲线）某型号溢流阀性能曲线减压阀1）工作范围（最大流量，最高进口及二次压力）2）工作性能（压力－流量特点曲线，压力损失）液压阀选型指南某型号减压阀性能曲线节流阀1）工作范围（最高工作压力、流量，最小牢固流量）2）工作性能（压力损失，流量牢固性（压力－流量曲线，温度－流量曲线））某型号流量阀性能曲线换向阀液压阀选型指南1）工作范围（压力、流量、功率极限，T口耐压能力）2）工作性能（压力损失，最高换向频率，响应时间）3）过渡机能10某型号换向阀工作性能极限图11某型号换向阀压力损失曲线阀的计算见附件实例。注意事项各液压控制阀的额定压力和额定流量一般应与其使用压力和流量相凑近。对于可靠性要求较高的系统，阀的额定压力应高出其使用压力很多。若是超额定压力和额定流量工作，则易惹起液压卡紧和液动力并对阀的工作质量产生不良影响；对于系统中的序次阀和减压阀，其经过流量不应远小于额定流量，否则易产生振动或其他不牢固现象；对于流量阀，则应注意其最小牢固流量。液压阀选型指南对于采用单活塞杆液压缸的系统，要注意活塞外伸和内缩时的回油流量的不同样：内缩时无杆腔回油与外伸时有杆腔回油的流量之比，与两腔有效工作面积之比相等。应充分认识所采用的各种控制阀的使用说明和要求，使其在系统中有正确的安装方向。比方，尽量使单向阀阀芯保持垂直向下压在阀座上的地址，省得阀芯卡阻；应尽量使换向滑阀保持轴线水平方向，省得阀芯、电磁铁等零件的自垂惹起换向和复位失态；分集流阀的阀芯应为轴线水平方向，省得降低其同步精度。应依照系统系统压力、流量合理选择各阀的结构（简式还是复式？）及泄油方式（内泄还是外泄？），采用外泄式阀时，应注意将外泄口单独接至油箱。依照系统部署和功能需要合理选择各阀的安装连接方式：管式、板式、叠加式、插装式，板式、叠加式阀通用性强，配套阀块油路简单清楚，系统互换和可扩展性强；螺纹插装阀结构紧凑，互换性较好（经过设计插装块，部分螺纹插装阀也能够叠加式安装）。换向阀的换向频率不能够高出阀的换向时间所规定的极限，否则无法完成完满的换向过程。因湿式电磁铁换向阀衔铁工作腔直接与回油相通，故换向阀回油口T的压力不能够高出规定的xx。双电磁铁电磁阀的两个电磁铁不能够同时通电，否则会使线圈发热烧坏，在设计电控系统时应使两电磁铁的动作互锁。液压阀选型指南受液压卡紧和液动力影响，10通径以上的阀一般应采用液动换向阀或电液换向阀，25通径以上则应采用大流量盖板式插装阀。电磁球阀换向过程中不会出现液压卡紧现象，受液动力影响小，电磁球阀钢球位移小，无轴向xxxx，反应xx，响应速度快，常用于高压、换向频率高的场合。为保证液控单向阀能反向正常开启，液控单向阀的开启和关闭控制面积比必定大于油缸无杆腔和有杆腔的有效工作面积比。液控单向阀与换向阀组合回路中，应采用Y型或H型中位机能的换向阀，以保证中位时，液控单向阀控制口的压力能马上释放，单向阀马上关闭。但采用H型中位换向阀应特别慎重，由于当系统流量较大，而回油管修长或局部拥塞等其他原因使背压过高时，液控单向阀阀芯无法可靠复位而使系统发生误动作。叠加阀的叠加液控单向阀与节流阀组合时，应使节流阀凑近油缸（液控单向阀与油缸直接），否则，当油缸需要停止时，节流阀产生的回油背压可能使液控单向阀不能够及时关闭，有时还会屡次开、关，使油缸产生冲击。应尽量采用压力－流量特点较好的溢流阀（依照系统许用采用调压范围合适的溢流阀，否则会使调压偏差加大），以提高执行器的速度负载特点和回路效率。一般减压阀不能够反向通油，需反向通油是必定用单向减压阀。液压阀选型指南AA（资料性附录）液压阀设计选型案例溢流阀选型与设计案例摊铺机熨平板拉紧液压系统原理如图A.1所示，工作时熨平板拉紧油缸由拉紧溢流阀保压，系统回油（16×2300＝/min）经拉紧溢流阀溢流，形成30～40bar左右的某一设定压力将熨平板拉紧。图A.1DLT90SC摊铺机熨平板拉紧液压系统原理所采用的溢流阀特点如图A.2所示，图（b）第4条曲线显示该阀在/min流量下的最低设定压力可调至12bar左右，实质工作过程中该阀使用状况也素来正常。液压阀选型指南图A.2原拉紧溢流阀特点曲线因货源问题拉紧溢流阀曾临时试用另一型号4通径的溢流阀，调试发现该阀压力最低只能调到70bar左右，查察其特点曲线（如图A.3（a）所示）发现使用流量已高出其工作极限，更换成同型号6通径（特点曲线如图A.3（b）所示）溢流阀后工作正常。图A.3取代使用的拉紧溢流阀特点曲线液压阀选型指南流量阀选型与设计案例摊铺机振动系统在调试过程中偶见有振动自转现象，即发动机起机振动轴就缓慢转动，拉油门此后转速增加30～40rpm，用脚使劲踩住能使自转停止，从前办理时将振动轴上打满黄油也能除掉自转现象。如图A.4所示为摊铺机振动系统原理，三通流量阀集成的电磁阀得电时，经过手柄调治节流口大小可控制振动转速，当三通流量阀集成的电磁阀失电时，A口流量经电磁阀卸荷，振动动作理论上应停止。图A.4摊铺机振动液压系统原理排故过程中已消除管路错接、控制逻辑等其他可能原因，确定故障点在于三通流量阀自己，查厂家样本有以下描述：“3通流量阀出口R的赞同背压向来要低于油口A的老例负载压力（最少相差8bar）”，推测该阀xx卸荷时A口至R口间最大会形成近8bar的压降，即使R口背压为零，A口卸荷压力也可能达到8bar。进一步查样本发现图A.5所示xx压降曲线（S.3-3S），确认自转现象由xx阀压降使A口压力高惹起。液压阀选型指南A.5三通流量阀xx阀压力－流量曲线R口直接通油箱后测量A口压力为7bar，而振动xx出口压力为5bar，证明振动轴装置优异(调试时熨平板只拼装了主段)，2bar的压差就能使xx23cc/r）驱动振动轴战输赢载自转。因R口背压已无法进一步降低，最合理经济的方法是经过在xx回油口加背压阀来办理，现场在xx回油口加溢流阀做背压阀后自转现象消失。换向阀选型与设计案例一换向阀阀芯由一个工作地址向另一个工作地址切换的过程中，还存在着过渡地址，而过渡状态机能经常简单被忽视而惹起好多故障。如图A.6(a)所示二级调压回路，换向阀4实现液压缸的前进、退后和在任意地址停止三种工况，由换向阀3控制系统的三种压力：p1、p2和零压(卸荷)，其中p1、p2分别为溢流阀1和2的调定压力。在液压缸和换向阀4之间采用了两根软管连接。从工作原理上看是合理可行的，而实质运行中该系统发生了软管爆裂事故。液压阀选型指南图A.6二级调压回路图A.7换向阀3的过渡状态机能初步解析发现，软管的选型和质量没有问题，回路中溢流阀的调定压力也正常，所以极可能是阀3换向过程中，溢流阀根本就没有起到限压作用而使管路压力过高。经对管路和各液压阀结构、机能的综合解析及相应检测知道，三位四通换向阀3的阀芯在换向过程中存在着两个过渡地址，其过渡状态机能如图A.7所示，4个油口全部截止。在换向阀3由一个阀位向另一个阀位切换的过渡过程中，必定经过一个阀口完满关闭的短暂过程，由于液压泵输出油无出路，造成系统压力突然高升，屡次的压力冲击使软管疲倦爆裂(若是系统使用硬管，会使液压泵损坏)。可见，换向阀3处于过渡状态时，两个溢流阀都起不到限压作用，致使回路压力刹时高升，是软管爆裂的根根源因。改用图A.6(b)所示液压系统，溢流阀1做远程调压阀。在换向阀3的整个换向过程中，包括由一个阀位向另一个阀位切换的过渡过程，液压泵的出口压力总是可控制的，回路调压特点见表A.1，表中p1、p2分别为溢流阀1、2的调定压力，且p1<p2，防备了泵的输出关闭，系统再没有出现故障。液压阀选型指南换向阀选型与设计案例二电液换向阀由电磁换向阀和液动换向阀组成，其中电磁换向阀开初导作用，即用来改变液动换向阀控制压力油的方向；液动换向阀作为主阀，其工作地址