液压叠加阀组的安装与调试.docx

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1、液压叠加阀组的安装与调试一、任务引入什么是液压叠加阀组？采用叠加阀组有什么好处？叠加阀与普通液压阀有什么不同？如何对液压叠加阀组进行安装？叠加阀是在安装时以叠加的方式连接的一种液压阀，如图5T1所示，它是在板式连接 的液压阀集成化的基础上发展起来的新型液压元件。图5T1登加阀叠加阀是一种标准化的液压元件，它实现各类控制功能的原理与普通液压阀相同，其最 大特点是阀体本身除容纳阀芯外，还兼有通道体的作用，每个阀体上均有上下两个安装平面 和四到五个公共油液通道，各阀芯相应油口在阀体内与公共油道相接，用阀体的上、下安装 面进行叠加式无管连接，可组成集成化液压系统。叠加阀也可分为换向阀、压力阀和流量阀

2、三种，只是方向阀中仅有单向阀类，而换向阀采用标准的板式换向阀。每一种通道径系列的 叠加阀，其主油路通道和螺栓连接孔的位置都与所选用的相应通径的换向阀相同。同一通径 的叠加阀按要求叠加起来组成各种不同控制功能的系统。叠加阀组成的系统有很多优点：1 .组成回路的各单元叠加阀间不用管路连接，因而结构紧凑，体积小，由管路连接引起 的故障也少：2 .由于叠加阀是标准化元件，设计中仅需要绘出液压系统原理图即可，因而设计工作量 小，设计周期短；3 .根据需要更改设计或增加、减小液压元件较方便、灵活；4 .系统的泄漏及压力损失较小。二.任务实施(一)液压叠加阀组的安装1 .任务要求(1)认识各元件集成块如图5

3、-12所示为液压集成块，液压集成块又称组合式液压块，是60年代出现的液压系 统中的一种新型的阀块。液压块的各面上有若干连接孔，作为块与阀之间的连接，元件之间 借助于块中的孔道而连通,叠加在一起组成各种所需要的液压回路。本液压集成块共有三种, 分别用于二阀组、三阀组、四阀组的叠加，每种阀块各两个。二阀组三阀组四阀组图5-12液压集成块图5-14双电控电磁换向阀采用液压集成块具有以下优点：1）可以利用原有的板式元件组合成各种各样的液压回路，完成各种动作要求；2）由于液压块向空间发展，缩小了液压设备的占用面积；3）以块内孔道代替了管道，简化了管路连接，便于安装和管理；4）缩短了管路，基本消除了漏油现

4、象，提高了液压系统的稳定性；5）如要变更回路，只要更换液压块即可，灵活性大，可实现系统标准化，便于成批生 产。液压阀块的投入使用对液压系统的集成有了质的飞跃，同时简化了系统的安装，增加了 系统运行的可靠性。目前国内液压生产厂家已设计、制造出用于各种液压系统的液压阀块， 并且渐趋形成定型化，标准化产品。电磁换向阀元件库中的电磁换向阀有单电控（图5-13所示）和双电控（图5-14所示）两种，均为 板式连接。图5-13单电控电磁换向阀叠加式单向节流阀（图5T5所示）图5-15叠加式单向节流阀叠加式溢流阀（图5T6所示）图5-16叠加式溢流阀叠加式减压阀（图5-17所示）图5-17叠加式减压阀（2）液

5、压阀组的工作原理图下面共给出六套阀组的工作原理图，其中二阀组、三阀组、四阀组的各两套，分别如图 5-18、5-19、5-20 所示。二阀组图5-18叠加阀组工作原理图（二阀组）三阀组图5-19叠加阀组工作原理图（三阀组）四阀组图5-20叠加阀组工作原理图（四阀组）2 .液压叠加阀组的安装步骤请大家按照各自的分组情况，各组根据图5-18、5-19、5-20给出的工作原理图，完成以 下内容：（1）研究图5-12所示三类液压集成块，弄清楚哪些油口为P 口，哪些油口是T 口，哪 些油口是A,哪些油口是B 口，并研究各油口的连通情况。（2）根据给出的原理图从元件库中选出所需液压元件；（3）分析给出的集成

6、块的各油口的连通情况，弄清楚哪个是P,哪个是T口,哪个 是A 口，哪个是B 口 ；（4）将选择好的液压元件按照给出的工作原理图安装在集成块上。在安装的过程中需要注意集成块上的四个安装孔中，两两之间的距离是不同的，注意元 件的安装方向，各元件在集成块上应该占据的正确位置，否则会造成元件安装不上。（二）液压叠加阀组的调试液压阀块调试前应先进行1020min回路冲洗，冲洗时应不断切换阀块上的电磁换向 阀，使油流能冲洗到阀块所有通道。若阀块上有比例阀和伺服阀，应先改装冲洗板，以防损 坏精密元件。阀块调试包括耐压试验和功能试验。试验时可采用系统本身油源也可采用专用 试验台。将需要经常检修的元件及关键元件

7、如电磁阀、比例阀及伺服阀等放在液压阀块的上方或 外侧，以便于拆装。液压阀块设计中要设置足够数量的测压点，以供液压阀块调试时使用。 对于重量IOkg以上的阀块，应设置起吊螺钉孔。在满足使用要求的前提下，液压阀块的体 积要尽量小。设计液压阀块时，阀的底板尺寸应自成一体（最好建成一个块），其安装面上 标出基准螺钉孔的位置，其他相关尺寸以基准螺钉孔为标准。三.液压叠加阀组装配时需注意的问题阀块进行装配前必须彻底清洗，最好设置专用的清洗设备，清洗液宜采用防锈清洗液， 亦可采用煤油或机油。冲洗时最好有一定的压力，所有流道特别是盲孔必须清洗干净，不留 有任何铁屑、污垢和杂物。清洗后的阀块应马上进行装配，否则

8、应涂上防锈油，并将油口盖住，防止锈蚀和再次污 染。阀块装配前应再次校对孔道的连通情况是否与原理图相符,校对所有待装的元件及零部 件，保证所装配的元件、密封件及其它部件均为合格品。阀块上的落度应加厌氧胶助封，使用厌氧胶前必须对结合面清除油垢，加胶拧紧，24 小时后才能通油。任务五液压叠加阀块的设计一.任务引入如何设计液压叠加阀块？令设计液压叠加阀块时需要注意哪些问题？液压阀组的设计就是将各种阀合理地放置到液压阀块各面上，并根据液压原理图，决定 相关孔道的连通。这两项工作是交叉进行的，考虑阀放置位置时，就要考虑孔道相通情况， 而在安排孔道相通情况时，又要变动阀的位置。液压阀组在设计时应合理布置孔道

9、，尽量减 少深孔、斜孔和工艺孔。阀块中孔径要和流量相匹配，特别硬注意相贯通的孔必须保证有足 够的通流面积，注意进出油口的方向和位置，应与系统的总体布置及管道连接形式相匹配， 并考虑安装操作的工艺性，有垂直或水平安装要求的元件，必须保证安装后符合要求。对于 工作中需要调节的元件，设计时要考虑其操作和观察的方便性，如溢流阀、调速阀等可调元 件应设置在调节手柄便于操作的位置。需要经常检修的元件及关键元件如比例阀、伺服阀等 应处于阀块的上方或外侧，以便于拆装。任务实施（一）液压集成块的设计步骤集成块单元回路图实质上是液压系统原理的一个等效转换,它是设计块式集成液压控制 装置的基础，也是设计集成块的依据

10、，液压阀块的油路符合液压系统原理图是设计的首要原 则。阀块图纸上要有相应的原理图，原理图除反映油路的连通性外，还要标出所用元件的规 格型号、油口的名称及孔径，以便液压阀块的设计。设计阀块前.首先要读通原理图，然后确定哪一部分油路可以集成。每个块体上包括的 元件数量应适中。元件太多阀块体积大，设计、加工困难；元件太少，集成意义不大，造成 材料浪费。阀块体尺寸应考虑两个侧面所安装的元件类型及外形尺寸，以及保证块体内油道 孔间的最小允许壁厚的原则下，力求结构紧凑、体积小、重量轻。1 .审定液压原理图在设计液压阀组前，要对原理图进行认真的审定，确保原理能满足工况的需要，并对原 理图进行优化，尽量减少元

11、件的数量，原理图审定后要划定液压阀组的范围，用双点划线框 住，不要让阀块太大，又要让阀块的数量尽量少。2 .选择液压元件在选用液压阀时，一定要看清其流量和压力范围，还要注意其流量-压力曲线，若选型 过小往往会造成压力损失太大，使系统发热，若选型过大，则会造成经济上的浪费。液压阀 有两种密封材料可选，氟橡胶密封适用于磷酸酯介质，丁晴橡胶密封适用于矿物油介质，要 根据实际使用的介质来选择，氟橡胶密封的液压阀要贵些。在选定液压元件时有条件最好对 选用的阀做性能试验，做到万无一失。元件选择好后，要在液压原理图上把各个阀的型号、 各孔道代号、刀具代号、各油口的代号及尺寸大小标注好，以便液压阀组的设计和校

12、对。3 .选择液压阀块材料工作压力pV6.3MPa时，液压阀块可以采用铸铁HT200；工作压力6.3MPaWPV21MPa 时，液压阀块可以选用铝合金锻件；工作压力p221MPa时，液压阀块可以选用35锻钢。 一般的阀块采用A3钢即可。（二）设计液压叠加阀块需要注意的问题阀块体是集成式液压系统的关键部件，它既是其它液压元件的承装载体，又是它们油路 连通的通道体。阀块体一般都采用长方体外型，阀块体上分布有与液压阀有关的安装孔、通 油孔、连接螺钉孔、定位销孔，以及公共油孔、连接孔等，为保证孔道正确连通而不发生干 涉有时还要设置工艺孔。一般一个比较简单的阀块体上至少有40-60个孔，稍微复杂一点的

13、就有上百个，这些孔道构成一个纵横交错的孔系网络。阀块体上的孔道有光孔、阶梯孔、螺 纹孔等多种形式，一般均为直孔，便于在普通钻床和数控机床上加工。有时出于特殊的连通 要求设置成斜孔，但很少采用。设计液压叠加阀块需要注意以下几个方面的问题：4 .孔道布置在布置阀块孔道时，首先根据系统的总体布置确定各油口的方位，互相沟通的元件应尽 量置于互相垂直的相邻面上以简化孔道布置，然后先走通主油路，再完成小通径的油路和控 制油路。采用深孔流道时，必须考虑钻头的长度及钻孔时发生偏斜的可能，一般长径比应小于 IOmmo所有孔距的确定应保证其壁厚有足够的强度，对于中高压系统而言，采用铸铁块的 壁厚应大于5mm,采用

14、钢材的应大于或等于3mm,如果是深孔，还应考虑钻头在允许范围 内的偏斜，应适当加大孔距。另外，还应校验元件的安装螺钉孔是否与其他孔道贯通。5 .加工精度阀块的六面相互之间的垂直度允差为005mm,各向对面的平行度允差为0.03mm,各 面的平面度允差为002mm,液压阀块上安装阀的表面粗糙度应达到& 二 4,管接头的 密封面的表面粗糙度应达到Ra =，其螺纹与其贴合面之间垂直度允差为0.05mm, O形圈沟槽的表面粗糙度为& = 3.2，一般流道的表面粗糙度为Ra = 12.5，所有孔的 定位允差为0.1mm,深度允差为0.2mm,所有孔与所在端面垂直度允差为中0.05mm,螺纹 孔加工精度为

15、7H,各孔道之间的安全壁厚不得小于35mm,如果是深孔，还应考虑钻头 在允许范围内的偏斜，应适当加大两孔的间距。6 .液压阀块的布局原则阀块体外表面是阀类元件的安装基面，内部是孔道的布置空间。阀块的六个面构成一个 安装面的集合。通常底面不安装元件，而是作为与油箱或其它阀块的叠加面。在工程实际中， 出于安装和操作方便的考虑，液压阀的安装角度通常采用直角。液压阀块上六个表面的功用(仅供参考)：(1)顶面和底面液压阀块块体的顶面和底面为叠加接合面，表面布有公用压力油口P公用回油口0、 泄漏油口L以及四个螺栓孔。(2)前面、后面和右侧面(a)右侧面：安装经常调整的元件，有压力控制阀类，如溢流阀、减压阀、顺序阀等： 流量控制阀类，如节流阀、调速阀等。(b)前面：安装方向阀类，如电磁换向阀、单向阀等；当压力阀类和流量阀类在右侧面 安装不下时，应安装在前面，以便调整。(C)后面：安装方向阀类等不调整的元件。(3)左侧面左侧面设有连接执行机构的输出油口，外测压点以及其他辅助油口，如蓄能器油孔、接 备用压力继电器油孔等。液压阀块块体的空间布局规划是根据液压系统原理图和布置图等的设计要求和设计人 员的设计经验进行的。经常性的原则如下：(1)安装于液压阀块上的液压元件的尺寸不得相互干涉。(2)阀块的几何尺寸