浅谈自动压滤机液压阀选择.doc

内蒙古科技大学毕业设计专题论文浅谈自动压滤机液压阀选择摘要：液压阀是液压技术品种与规格最多、应用最广泛的元件，一个液压系统能否正常运行，在很大程度上取决于其中所采用的各种液压阀的性能优劣。本文根据自动压滤机的液压原理图，在保证其性能和工作要求的基础上，尽量选用造价低、维护方便的阀体。关键词：自动压滤机；液压阀；选择Discussion on automatic fillter press valve selectionAbstract: Hydraulic valve is the most variety specification of hydraulic technology,the most widely used components.Is a hydraulic system whether normal operation,decided to a great extent by each kind of hydraulic valve performance fit and unfit quality which uses.This article according to the automatic filter press hydraulic schematic diagram,on the basis that its performance and work requirements,selection of low cost,and easy to maintain as much as possible of the valve body.Keywords:Automatic filter press；Hydraulic valve；Choice1、概述液压传动与控制技术于其他传动方式相比较具有很多优点。随着国民经济和现代工业技术的发展，液压技术发展很快，并在几乎所有的技术领域中广泛应用。液压系统由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件等组成。液压阀是任何一台液压传动与控制设备或装置的液压系统中不可或缺的控制元件，其应用的品种和数量均占有相当大的比重。在各类液压系统的设计和使用中，正确、合理选择，使用和维护液压阀，对于提高液压传动与控制系统乃至整个液压设备的工作品质和可靠性具有非常重要的意义。2、液压阀的基本要求及选择原则2.1液压阀的基本要求【2】(1)动作灵敏、使用可靠，工作时冲击振动小；(2)液流通过时压力损失小；(3)密封性能好；(4)结构紧凑，安装、调节、使用、维护方便，通用性和互换性好。2.2 液压阀的选择一般原则(1)按系统的拖动与控制功能要求，合理选择液压阀的机能和品种，并与液压泵、执行器和液压辅件等一起构成完整的液压回路与系统原理图。(2)设计时，应优先选用标准系列的通用产品，即液压标准化元件，不得已时可自行设计专用液压控制阀。(3)根据系统工作压力与通过流量（工作流量），并考虑阀的类型、安装连接方式、操纵方式、工作介质、尺寸与重量、工作寿命、经济型、适应性和维修方便性、货源及产品历史等，从相关设计手册或产品样本中选取。(4)选择液压阀的额定压力是，应等于或高于系统工作中通过该阀的实际压力。3 自动压滤机阀的选择确定通过阀的实际流量时，要注意通过管路的流量与油路串、并联的关系。油路串联时系统的流量即为油路中所处通过的流量，油路并联时，且各油路同时工作时，系统的流量等于各油路通过流量的总和。所选定的控制阀的额定压力和流量尽可能与计算值相近。必要时，通过控制阀的最大实际流量可允许超过其额定流量的25%。选择压力控制阀时，由于其调压范围有限，故最好不要选用比最高使用压力还高的阀，否则，当阀在低压下工作时，会出现工作不稳定。本系统工作集中，所以油路中各阀的连接应采用板式连接，其好处为：可以缩小安装空间，减少由配管、漏油和管道振动等引起的故障，能够简便的改变回路、更换元件、维修方便。此液压系统的执行元件有两个：液压缸和液压马达，采用并联油路方式。但两执行元件并不同时工作，所以确定流量时以二者最大流量为依据。系统中的最大流量确定为液压缸的流量204.2L/min，压力确定为21.4MPa。但在液压缸活塞快退时通过阀的流量最大，甚至要大于泵的供应流量。所以这些阀的流量要大些。根据自动压滤机的液压原理图3.1选择所需要的阀体。图1 液压原理图1、 油箱 2、溢流阀 3、卸荷阀 4、三位四通换向阀 5、远程调压阀 6、远程调压阀 7、卸荷阀8、单向阀 9、电接点压力表 10、电接点压力表 11、液压缸 12、电液换向阀 13、压力继电器14、液压马达 15、压力继电器 16、三位四通电磁换向阀 17、调速阀 18、单向阀 19、电动机 20、液压泵 21、过滤器3.1 溢流阀的选择3.1.1溢流阀结构【3】图2 溢流阀1、主阀体 2、主阀芯（滑阀） 3、阻尼孔 4、复位弹簧 5、阻尼孔 6、阀盖 7、导阀芯（锥阀） 8、调压弹簧 9、弹簧座 10、阀盖 11、调压螺钉 12、流道3.1.2 选择溢流阀的注意事项【2】(1)应根据液压系统的工况特点和具体要求选择溢流阀的类型。(2)应尽量选用启闭特性较好的溢流阀，以提高执行器的速度负载特性和回路特性。(3)正确使用溢流阀的连接方式，正确选用连接件，并注意连接的密封。(4)根据系统的工作压力和流量合理选定溢流阀的额定压力和流量规格。(5)根据溢流阀在系统中的用途和作用确定和调节额定压力。3.1.3 溢流阀的选择在系统中溢流阀的作用主要是起过载保护和保持系统压力恒定。已知系统压力为21MPa，根据手册【1】表21-7-4查得：溢流阀5：此阀在液压系统中的作用为调节并保持系统的压力，所以选用BG型先导式溢流阀。其型号为BG-03-L-32，公称压力为25MPa，调压范围为416MPa，通经为20mm，额定流量为100L/min，重量为4.7kg。溢流阀6：此阀在液压系统中的作用为调节并保持系统的压力，所以选用BG型先导式溢流阀。其型号为BG-03-L-32，公称压力为25MPa，调压范围为416MPa，通经为20mm，而定流量为100L/min，重量为4.7kg。溢流阀2：此阀在液压系统中的作用为调节并保持系统的压力，所以选用BG型先导式溢流阀。其型号为BG-03-L-32，公称压力为25MPa，调压范围为1621MPa，通经为20mm，额定流量为100L/min，重量为4.7kg。3.2 单向阀3.2.1 单向阀结构【3】 图3单向阀1、阀体 2、阀芯 3、弹簧 4，5、挡圈3.2.2 选择单向阀的注意事项(1)在选用单向阀时，除根据需要合理选择开启压力外，还应注意工作时流量应与阀的额定流量相匹配。(2)安装时，须认清单向阀的进、出口方向，以免影响液压系统的正常工作。3.2.3 单向阀的选择单向阀用于液压系统中防止油液反向流动，可作背压阀使用，但必须改变弹簧压力，保持回路的最低压力，增加工作机构的运动平稳性。根据手册【1】表21-7-119查得：单向阀8：此阀在液压缸无杆腔的油路上，在回程时作背压阀使用，所以用以用S型单向阀。其型号为S20P5，最大工作压力为31.5MPa，最大流量为115L/min，介质粘度为（2.8380），介质温度为-3080。单向阀18：此阀在液压系统中安装在泵的出口处，作背压阀使用，所以用S型单向阀。其型号为S20P5，最大工作压力为31.5MPa，最大流量为260L/min，介质粘度为（2.8380），介质温度为-3080。3.3 三位四通电磁换向阀的选择电磁换向阀是实现油路的换向、顺序动作及卸荷的液压控制阀。根据手册【1】表21-7-49查得：三位四通电磁换向阀4：其型号为DSG-03-3C2型换向阀，P、A、B油口最高工作压力为31.5MPa，最大流量为120L/min，重量为3.6kg。三位四通电磁换向阀16：其型号为DSG-01-3C2，其最高使用压力为31.5MPa，通过流量为63L/min，重量2.2kg。3.4 卸荷阀的选择 卸荷阀是实现油路卸荷的液压控制阀，是通过电气系统的按钮开关、限位开关、压力继电器、可编程控制器以及其他元件发出的电信号控制的。根据手册【1】表21-7-125查得：卸荷阀3：其型号为3WE10B型换向阀，P、A、B油口最高工作压力为31.5MPa，最大流量为100L/min，重量为4.26.6kg。卸荷阀7：其型号为3WE10B型换向阀，P、A、B油口最高工作压力为31.5MPa，最大流量为100L/min，重量为4.26.6kg。3.5 调速阀的选择3.5.1 调速阀结构【3】图4 调速阀1、减压阀芯 2、节流阀芯 3、节流阀口 4、减压阀口 a、b、c、d流道3.5.2 调速阀的选择调速阀在定量泵液压系统中与溢流阀配合组成进油、回油或节流调速回路。还可组成统一执行元件往复运动的双向节流调速回路和容积节流调速回路。调速阀适用于执行元件载荷变化大，而运动速度稳定性又要求较高的液压系统。根据手册【1】表21-7-114查得：调速阀17：其型号为2FRM16-100，额定压力为31.5MPa，额定流量为100L/min，通径为16mm。3.6 电液换向阀的选择电液换向阀由电磁阀起先导控制作用，液动换向阀进行油路换向、卸荷及顺序动作。一般使用于流量较大的液压系统中。根据手册【1】表21-7-131查得：电液换向阀12：其型号为4WE10-6A，最大工作压力为25MPa，最高先导压力为25MPa，最低先导压力为10MPa，最大流量为160L/min，重量为6.8kg。3.7压力继电器的选择压力继电器主要作用是在压力达到设定值时，使油路自动试压或反向运动（通过电磁阀控制）；在规定范围内径大于调定压力，则启动或停止液压泵电动机；使电磁阀顺序动作等。根据手册【1】表21-7-191查得：压力继电器13：其型号为HED2OA/20，额定压力为10MPa，最高工作压力为11MPa，最低动作压力为0.75MPa，最高动作压力为10.15MPa，切换频率为30次/min。压力继电器14：其型号为HED2OA/20，额定压力为10MPa，最高工作压力为11MPa，最低动作压力为0.75MPa，最高动作压力为10.15MPa，切换频率为30次/min。表1 液压控制元件的设计参数名称型号工作压力（MPa）重量(kg)最大流量（L/min）通径 (mm)溢流阀5BG-03-L-32254.710020溢流阀6BG-03-L-32254.710020溢流阀2BG-03-L-32254.710020单向阀8S20P531.5115单向阀18S20P531.5260三位四通电磁换向阀4DSG-03-3C231.53.6120三位四通电磁换向阀16DSG-01-3C231.52.263卸荷阀33WE1