控制阀与插装阀的基本介绍

威斯特小编为大家介绍叠加阀和插装阀（即逻辑阀）是近年来随着工业技术的发展，在液压技术领域牛出现的新型液压件，本节予以简要介绍。

    叠加阀

    以叠加的方式连接的液压阀称为叠加阀。它是近年内发展起来的集成化液压元件，采用这种阀组成液压系统时，不需要另外的连接块，它以自身的阀体作为连接体直接叠合而成所需的液压系统。

    叠加阀的工作原理与一般液压阀基本相同，但在具体结梅和连接尺寸上则不相同，它自成系列。我国叠加阀现有Φ6mm、Φl0mm、Φ16mm、Φ20mm和Φ32mm五个通径系列，额定工作压力为20MPa，额定流量为10-200L/min。每个叠加阀既有一般液压元件的控制功能，又起到通道体的作用，每一种通径系列的叠加阀其主油路通道和螺栓链接孔的位置都与所选用的相应通径的换向阀相同，因此同一通径的叠加阀都能按要求叠加起来，组成各种不同控制功能的系统。

    叠加阀的分类与一般液压阀相同，同样分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀三大类，其中方向控制阀仅有单向阀类，换向阀不属于叠加阀。

    下面简单介绍几种常用的叠加阀。

    1．叠加式液控单向阀

图J所示为叠加式液控单向阀。其工作原理与一般的液控单向阀相同。图中油口A和B分别通过单向阀才能与上、下元件相对应的油口相通。

2．叠加式溢流阀

如图K所示的先导型叠加式溢流阀，由主阀和先导阀两部分组成。主阀芯为二级同心式结构，先导阀为锥阀式结构。其工作原理与一般的先导式溢流阀相同。图中油口P和T除分别与溢流阀的进油口和回油口相通外，还与上、下元件相应的油口相通。A、B、T₁油口则是沟通上、下元件相对应的油口而设置的。

    3．叠加式调速阀

图L所示为QA-F6/I0D-BU型单向调速阀。QA表示流量阀，F表示压力等级（20MPa)，6/10表示该阀芯通径为Φ6mm，其接口尺寸属于Φ10mm系列的叠加式液压阀， BU表示该阀适用于出口节流调速的液压缸B腔油路上，工作原理与一般调速阀基本相同。

    当压力为p的油液经B口进入阀体后，经小孔f流到单向阀1左侧的弹簧腔，液压力使锥阀式单向阀关闭，液压，油经另一孔道进入减压阀（分离式阀芯），油液经控制口后，压力降为p₁，压力为p₁的油液经阀芯中心小孔a流入阀芯左侧弹簧腔，同时作用在大阀芯左侧的环行面积上，当油液经节流阀3的阔口流入e腔并经油日B引出的同时，油液又经油槽d进入油腔c，再经孔道b进入减压阀大阀芯右侧的弹簧腔。这时通过节流阀的油液压力为p₂，减压阀阀芯上受到p₁，p₂的压力和弹簧力的作用处于平衡，从而保证了节流阀两端压力差(p₁–p₂)为常数，也就保证了通过节流阀的流量基本不变。

插装式锥阀，简称插装阀，因其安装方式而得名，因为它的主要元件均采用插入式的连接方式，并且大部分采用锥面密封切断油路。它又称为逻辑阀。这种阀不仅能满足常用液压控制阀的各种动作要求，而且在同等控制功率情况下，与普通液压阀相比，具有体积小、质量轻、功率损失小、动作速度快和易于集成等优点，特别适用于高压、大流量液压系统的调节和控制。但插装阀组成的系统易产生干扰现象，设计和分析时对其控制油路须给予充分的注意。目前在冶金、轧钢、锻压、塑料成型以及船舶等机械中均有应用。

    1．结构及工作原理

    图M所示为插装阀的结构及职能符号。它由控制盖板、插装主阀（由阀套、弹簧、阀芯及密封件组成）、插装块体和先导元件（置于控制盖板上，图中未画）组成。插装主阀采用插装式连接，阀芯为锥形。根据不同的需要，阀芯的锥端可开阻尼孔或节流三角槽，也可以是圆柱形阀芯。

    盖板将插装主阀封装在插装块体内，并沟通先导阀和主阀。通过主阀阀芯的启闭，可对主油路的通断起控制作用。使用不同的先导阀可构成压力控制方向控制或流量控制，并可组成复合控制。若干个不同控制功能的插装阀组装在一个或多个插装块体内便组成液压回路。

    就工作原理而言，插装阀相当于一个液控单向阀。A、B是分别与两个主油路相连的油腔，C是控制腔。A_c、A_a、A_b分别是控制油压p_c、A腔油压pa和B腔油压p_b的有效承压面积，且A_c =A_a+A_b。改变控制油压p_c的大小，就可以控制阀的开启。例如，著不考虑液动力和阀芯质量，则当调整p_c，使p_aA_a+p_bA_b>p_cA_c十F_s(F_s为弹簧3的作用力)时，锥阀芯4开启，使油腔A、B接通，油液自A腔流入，从B腔流出，且通常是如此。但由于控制油液一般都引自送油腔或油源，即p_c≥p_a，而A_c=A_a+A_b；且通常p_a≥p_b，所以只要控制腔C有控制油液时，不等式p_aA_a+p_bA_b>p_cA_c+F_s就不会成立，锥阀芯4就不能打开。只有在控制腔接通油箱时，p_c=0，锥阀芯才能开启，使油腔A、B接通（可见这种阀的开、关动作很像受操纵的逻辑元件，所以称其为逻辑阀）。

    如果B是进油腔，A是出油腔，且p_b>p_a时：若C腔与油箱连通，则阀开启，B腔的压力油流向A腔；若C腔油压大于或等于B腔油压，即p_c≥p_b，则阀关闭，B腔与A腔隔断。由此可见，插装阀的接通和切断油路的作用相当于一个液控单向阀。