螺纹插装阀的分类及应用

螺纹插装阀的分类及应用

5.2插装阀的结构特点旋转式（screw-in齐整反射器或线程机）是螺钉插装阀。螺纹插装阀的工作原理与其他形式的阀并无本质差别,只是结构不同,主要元件都是轴向排列(图21)。螺纹插装阀利用螺纹,拧入集成块或阀块中的安装孔后,就能独立地完成一个或多个液压功能,如溢流阀、电磁换向阀、流量控制阀、平衡阀等。集成块或阀块,仅为螺纹插装阀的外部密封提供一个耐压外壳(图22),并无其他运动部件。因此,其对精度的要求不很高,使用成型钻铰刀具即可,给加工带来很大方便。螺纹插装阀可以方便地更换,而无须拆卸管接头(图23、图24)。许多不同性能的阀具有相同的安装阀孔,这样就便于加工,便于更换,也减少了加工工具。图25系图3中的管式元件被图24的集成块所取代后的情况。由于结构紧凑,几乎所有的阀都集中在一个集成块里,所以,在必要时,如果在现场不能确定哪个阀出故障,可以方便地更换整个集成块,从而缩短现场修理而带来的停工时间。由于螺纹插装阀的结构相对简单、部件加工容易、没有铸件、通用件多、互换性强、很容易组合成不同功能的阀、便于大批量生产,因此生产成本比相同功能的板式阀、管式阀低。由于以上这一系列优点,螺纹插装阀对于现代液压,特别是行走设备的液压,已是不可或缺的了。插装阀除了盖板式和螺旋式外,美国的Pippenger先生在《HydraulicCartridgeValveTechnology》(1990版)一书中还列出了“Insert-Type”,也称“PartsinBody”。笔者根据其所举的实例,译作“埋入式”(图26)。埋入式阀完全进入阀块内部,没有曝露在阀块之外的部分,利用自身的螺纹或靠其他元件,如管接头、卡环挡圈等定位。目前仅见单向阀和二通流量调节阀,应用量也较少。还有一种螺钉固定式(drop-in,图27),靠几个小螺钉固定,结构简单,成本低。但是,因为小螺钉的抗拉力比普通螺纹插装阀阀体上的大螺钉的要低得多,因此,只能承受低压,装拆也较麻烦,占据面积大,不紧凑,所以用得不多。笔者希望在此再次强调:任何分类都是不完善的。因为,在现实中总存在,或者会出现介于两类之间的品种(图28)。而这非马非驴的结构有时往往由于吸取了两类的优点或摒弃了两类的弱点而特别有生命力。例如,图29所示,既有板式的特点,又有片式多路阀的特点。分类只是为了梳理现状,以便于学习,只能作为学习的起点,决非学习的终点。决不能僵化死守分类而阻碍了创新。6在行为系统中,各有侧重当今世界错综复杂,液压系统面对的也是如此。没有哪一种安装连接方式可以放之四海而皆准。鉴于上述技术及经济原因,今天,在欧美工业国家,液压阀的安装连接方式已大致形成这样一个格局。1)采用插装阀的集成块方式已成为首选。Eaton公司在2003年就报告其增长速度是其他液压元件的2～3倍。根据美SUN(升旭)公司的市场调研报告,全世界液压阀的年销售量约为30亿美元,其中,螺纹插装阀及其集成块已占四分之一以上。2)大流量的系统,流量大致在300至800L/min以上,主回路采用二通插装阀。控制回路则由板式阀、叠加阀或螺纹插装阀构成。3)大批量生产的组件,大致每批几千件以上。往往采用专用阀或专用阀块,其中也应用一些螺纹插装阀。4)批产量很小的系统,每批才几件,不知今后还需要几批时,采用叠加阀也许更经济,灵活,设计生产周期短。当中的叠加块也大量应用螺纹插装阀。5)批产量居中的系统,普遍使用专用集成块。其中,流量小的系统,往往全部使用螺纹插装阀。流量大一些的采用ISO接口的板式换向阀加螺纹插装阀。6)在行走液压中,由于传统原因,换向阀还相当普遍地使用片式结构。有手动、液控和电控等。有些即使已采用电控,但还保留手柄,作为故障时的人为应急干预手段。其他控制则采用带螺纹插装阀的集成块。7)只能完成单一功能的纯管式元件的应用已越来越少了。即使由于种种原因,必须使用管式连接,也往往使用由螺纹插装阀组成的带管式接口的阀块。8)板式的流量阀和压力阀的应用也越来越少了,被做成叠加式的螺纹插装阀所取代。笔者不赞成将二通插装阀称为第四代,螺纹插装阀称为第五代液压阀的提法。因为这