单向阀符号 液压图形符号识别之溢流阀原理

  • 时间:2020-06-20 07:41
  • 作者:福运快3
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  液压阀的种类繁多,在所有的液压件中,液压阀的种类最多,各种各样的液压阀,让人目不暇接,使得液压系统的功能也越来越强大。液压阀属于液压系统控制元件,控制着液压系统的流量,压力等参数。

  我们还是按照传统的方式,主要来看流量阀,压力阀和方向控制阀这三种。其他的分类方式不能代表阀的功能,只是代表了安装方式,操作方式等。

  在液压系统中,用来控制液压油压力和利用液压油压力来控制其他液压元件动作的阀统称为压力控制阀。此类阀的工作是利用液压力和弹簧力相平衡的原理。

  我们有必要补充一点就是,液压系统的压力不是液压泵产生的,而是负载产生的,压力控制阀所调定的是阀内弹簧的力量,当液压压力大于弹簧的力量,压力阀打开或关闭,压力消失后,液压阀返回零位置。

  那我们就先看溢流阀。溢流阀是通过对油液的溢流,使液压系统的压力维持恒定,从而实现系统的稳压、调压和限压。根据结构不同,溢流阀可分为直动式和先导式两类。

  直动式溢流阀就一个简单的阀芯和弹簧的结构,我们通过这个动画就能看出来,压力油只有大于弹簧调定的力量才将溢流阀打开。

  从上面的描述我们看出,溢流阀只溢流系统多余的压力油,从而起到保护系统的作用。

  右边这个符号表示了溢流阀的符号,虚线代表内部压力控制回路,箭头表示油流动方向,方框代表了溢流阀的控制腔体,弹簧和虚线的压力比较,弹簧力量大,溢流阀保持零位置,压力油压力大弹簧动作,将进油口和回油口导通。下面这个红色的油箱符号,只是想表达,溢流阀溢流的油都是回到油箱的。

  阀的符号左侧和直动式溢流阀一样,右边多了一个黑色三角形和一个斜箭头,还有一个虚线。斜箭头表示弹簧力量可调,虚线是远程控制油路遥控口,或者是内部泄油的泄方口。黑色三角形代表了油流动的方向。三角形顶点朝外说明油的流动方向是由阀的内部向外流动的。

  溢流阀的作用就是通过设定溢流阀的弹簧力来使液压系统的压力始终在调定范围之内,起到保护系统的作用,使系统保持压力的恒定,防止系统过载。

  每个系统都必须配置溢流阀,否则系统不能承受压力的波动,对系统元件损害较大。

  先导式溢流阀由于有先导阀的存在,可以使阀内的弹簧刚度做的小一些,弹簧刚度大了,弹簧制造困难,不好使用,做小一点使溢流阀的灵敏度也能提高。调压也方便。由于先导式溢流阀内阻尼孔的存在使得溢流阀的压力随流量变化比较小。

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  单向阀包括普通单向阀和液控单向阀,不特指的情况下,所说的单向阀指的就是普通单向阀。本文将介绍单向阀和液控单向阀的结构、原理及应用。下图为常见的单向阀和液控单向阀产品。

  单向阀可谓是液压系统中结构和原理最为简单的元件了,但是任何一个系统都少不了它,它在液压系统中的作用可以用“简单粗暴”来形容。

  单向阀的原理是使油液正向导通、反向截止(类似于电路中的二极管)。按阀芯结构不同,单向阀可分为球阀和锥阀两种结构形式。球阀结构简单、制造方便,但没有导向性,密封性较差,一般很少使用;锥阀工艺要求严格,但密封性好,工程中用的单向阀多为锥阀结构。单向阀根据进出油口方向是否相同有直通式和直角式两种结构,下图为锥阀式直通单向阀的原理图。

  该阀主要由阀芯、阀体、阀座、弹簧等结构组成。当P1进油时,压力油克服弹簧力推开阀芯,使单向阀导通;当P2进油时,液压力和弹簧力将阀芯压在阀座上,此时油液为截止状态。直通式单向阀结构简单、体积小,但容易有噪声和振动,并且更换弹簧不便。而下图的直角式单向阀有效减轻了振动,并且更换弹簧较方便。

  除了管式单向阀,单向阀还有很多结构形式,比如叠加式、插装式、板式等。下面列举一些不同结构形式的单向阀产品。

  下图为M-SR型插装式单向阀,为插入阀块内使用,有直通式和直角式两种结构形式。

  通常对单向阀要求是:开启压力小,反向密封性好,正向流阻小,动作灵敏。单向阀应用于不允许油液倒流的场合:用于液压泵的出口,防止因系统压力过高使油液倒流而损坏液压泵;隔开油路不必要的联系;利用其良好的密封性实现保压功能;与其他元件组成复合阀使用,如单向节流阀,单向顺序阀等;使用较大刚度的弹簧,作为背压阀使用。

  液控单向阀是根据需要可以实现油液逆向流动的单向阀。下图为液控单向阀的原理。

  与普通单向阀不同,液控单向阀增加了控制活塞和控制油口。当控制口无压力时,为普通单向阀的功能;当控制口通压力油时,推杆推开单向阀芯,可实现油液倒流。

  下图为SV和SL型液控单向阀原理图及符号。该阀采用了带卸荷阀芯的结构,避免了控制压力过高。SL型液控单向阀增加了外泄油口,避免了A腔压力油对控制压力的影响。关于该阀的具体介绍请参考相关样本。

  两个液控单向阀可组成双液控单向阀,又叫液压锁。液压锁在机械设备中用于需要锁紧的机构。下图为Z2S型液压锁,该阀为叠加式结构。

  液控单向阀在液压系统中广泛使用,主要利用了锥阀芯良好的密封性。下图为液压锁的锁紧回路,油缸的定位精度仅与油缸内泄有关,而不受系统泄露的影响。为了在需要锁紧时液压锁的阀芯可靠关闭,换向阀中位时应使A、B口都通T,通常中位采用“Y”或“H”型机能,并且液压和换向阀之间不宜再加其他元件,如节流阀等。

  液控单向阀除了可以使油缸可靠定位,还有很多其他应用。例如:防止重物下落的场合,和蓄能器配合用在需要保压的场合,在油缸需油量大时作为充液阀等。

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  普通单向阀简称单向阀,是一种只允许油液正向流动,不允许逆向倒流的阀。按进出油液流向的不同分为直通式见图1(a)]和直角式[见图1(b)]两种结构,它由阀体、阀芯和弹簧等组成。

  当液流从进油口B流入时,油液压力克服弹簧阻力和阀体1与阀芯2之间的摩擦力,顶开带有锥端的阀芯(在流量较小时,为简化制造,也可用钢球作为阀芯),从出油口P2流出。当液流反向从P2流人时,油液压力使阀芯紧密地压在阀座上,故不能逆流。图1(c)所示的是单向阀的符号。

  单向阀的开启压力是指正向导通时进口P1和出口P2的压力差。为使单向阀灵敏可靠,压力损失较小,并具有可靠的密封性能,开启压力大小要合适,一般在0.04MPa左右。当利用单向阀作背压阀时,应换刚度较大的弹簧,使其正向导通时,开启压力较大,造成一定的背压,一般背压力在0.2~0.6MPa。

  图2所示为液控单向阀。由图可知,液控单向阀在结构上比普通单向阀多一个控制油口K、控制活塞l和顶杆2。

  当控制油口K处无压力油作用时,液控单向阀与普通单向阀工作相同,即压力油从P1口进入时,可以从P2口流出。反之,压力油从P2口进入时不能从P1口流出。当控制口K处通人压力油时,控制活塞1的左侧受压力作用,右侧a腔和泄油口(图中未示出)相通,活塞右移,通过顶杆2将阀芯3顶开,使油口P2与P1相通,油液流动方向可以自由改变。由此可见,液控单向阀比普通单向阀多了一种功能,即反向可控开启。液控单向阀的图形符号如图2(b)所示。

  双液控单向阀叉称双向液压锁。图4所示为其结构原理图,两个同样结构的液控单向阀共用一个阀体,阀体7上开设4个油孔A、A1和B、B1。当液压系统一条油路的液流从A腔正向进入该阀时,液流压力自动顶开左阀芯2,使A腔与A1沟通,油液从A腔向A1腔正向流通。同时,液流压力将中间的控制活塞3右推,从而顶开右阀芯4,使B腔与B1腔沟通,将原来封闭在B腔通路上的油液经B腔排出。反之,液压系统一条油路的液流从B腔正向进入该阀时,液流压力自动顶开右阀芯4,使B腔与B1腔沟通,油液从B腔向B1腔正向流通。同时,液流压力将中间的控制活塞3左推,从而顶开左阀芯2,使A腔与A1沟通,将原来封闭在A腔通路上的油液经A腔排出。概括起来,双液控单向阀的工作原理是当一个油腔正向进油时,另一个油腔为反向出油,反之亦然。而当A腔和B腔都没有液流时,A1腔与B1腔的反向油液在阀芯锥面与阀座的严密接触下而封闭(液压锁作用)。图9所示为双液控单向阀的图形符号。

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