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插装式方向控制阀的设计与应用

【摘要】:图4.77所示的插装式液控单向阀,其控制油来自B 口。插装式二位换向阀用一个二位三通电磁换向阀作先导阀,控制插装组件控制油路的通断,即组成插装式二位二通换向阀,如图4.78 所示。上述插装式三位四通换向阀相当于普通O 型机能的三位四通电液换向阀。若改变先导阀的中位机能,也可使插装式换向阀的中位机能发生变化。

插装方向阀如图4.75 所示。图中1 是先导阀。插装方向阀的先导阀一般采用二位三通电磁阀、二位四通电磁阀或三位四通电磁阀。控制盖板2 中有节流器。3 是插装组件。

在下面介绍的各插装阀中,省略控制盖板,仅用图形符号表示。

(1)插装式单向阀

图4.76 所示为插装阀用作单向阀的例子。如图4.76(a)所示,当控制油路K 与油路A相连,且pa>pb 时,锥阀关闭,油口A 与B 不通,当pb>pa 时,锥阀开启,液体由B 口流向A 口。若控制油路K 和油路B 相通,如图4.76(b)所示。当pa>pb 时,压力油顶开插装组件的阀芯后自B 口流出,阀单向导通。当pb>pa 时,锥阀关闭,B 口和A 口不通,流体不能反向流动。控制油路K 和油路B相通时,B 腔液体不会泄漏至A 腔,密封性能好。

图4.75 插装方向阀的插装组件

(a)结构原理 (b)符号图
1—先导阀;2—控制盖板;3—插装组件

图4.76 插装式单向阀

图4.77 插装式液控单向阀

图中插装阀下面为与之对应的普通液压元件的图形符号。

图4.77(a)所示为插装式液控单向阀,其控制油来自A 口。当二位三通电磁换向阀断电时,若pb>pa,B 口压力油可流向A 口;若pa>pb,锥阀关闭,A 口压力油不能流向B 口。当电磁铁通电时,控制腔油液接通油箱,A、B 口压力油可正反向流动。

图4.77(b)所示的插装式液控单向阀,其控制油来自B 口。当电磁铁断电时,若pa>pb,则锥阀开启,A 口压力油可流向B 口;若pb>pa 时,锥阀关闭,B 口的压力油不能流向A 口。当电磁铁通电时,A、B 口压力油可正反向流动。

(2)插装式二位换向阀

用一个二位三通电磁换向阀作先导阀,控制插装组件控制油路的通断,即组成插装式二位二通换向阀,如图4.78 所示。

在图4.78(a)中,当电磁铁未通电时,有一定压力的控制油经二位三通先导阀和插装阀的控制口K 作用于插装阀阀芯的上端面上,阀芯不开启,油口A 和B 不通;电磁铁通电后,二位三通先导阀在左位工作,插装阀的控制油口经过先导阀和油箱相通,锥阀开启,油口A 和B相通,这就构成了常闭式二位二通插装阀。

图4.78(b)是常开式二位二通插装阀。

二位阀的机能是指阀处于原始位置时,阀内各油口的通断状况。若常态下各油口均不相通则称为O 型机能,如图4.78(a)所示。若各油口均相通则称为H 型机能,如图4.78(b)所示。

(3)插装式三位换向阀

图4.78 插装二位二通阀回路

图4.79 插装三位四通阀回路和 与其对应的普通三位四通阀

用4 个插装组件和一个三位四通电磁换向阀或两个二位三通电磁换向阀作先导阀,即可组成插装式三位四通换向阀。图4.79 所示为用一个Y 型机能的三位四通电磁阀作先导阀。先导阀在常态下其阀芯处于中间位置,这时压力油p 经先导阀分别加到插装组件1、2、3、4 的锥阀芯上端面上,在压力油作用下,4 个锥阀芯均不开启,P、A、B、O4 个油口均不通。

当先导阀左边电磁铁通电时,压力油p 经先导阀左腔作用在插装组件1、3 的控制腔,使它们的阀芯关闭。此时,插装组件2、4 的弹簧腔和油箱相通,它们的阀芯可以开启。这时压力油经插装组件2 自油口A 流出到达执行元件工作腔,从执行元件回来的液体流经油口B 及插装组件4 回油箱。

同理,当先导阀右边电磁铁通电时,压力油经先导阀右位作用在锥阀芯2、4 弹簧腔,使它们的阀芯关闭。而锥阀芯1、3 的弹簧腔和油箱相通,它们的阀芯可以开启。这时,主油路的压力油经锥阀芯3 从B 口流出到执行元件工作腔,执行元件的回油经油口A 和锥阀芯1 回油箱,实现了油路的换向。

上述插装式三位四通换向阀相当于普通O 型机能的三位四通电液换向阀。

若改变先导阀的中位机能,也可使插装式换向阀的中位机能发生变化。先导阀个数变化则可使插装式换向阀的工作位置数改变,若采用两个二位四通阀作先导阀,插装式换向阀就可获得4 个工作位置。