插装阀和叠加阀(2)

17 叠加阀叠加阀是在板式阀的基础上发展起来的一种控制元件，各类叠加阀的功能与普通液压阀相同。

它最大的特点是阀体本身容纳阀芯外，还具有连接和通道作用，每个叠加阀的阀体均有上、下两个安装平面及4-5个公共流道，每个叠加阀的进出油口与公共流道串联。

同一通径的叠加阀上、下安装面的尺寸与标准的板式换向阀的安装尺寸相同。

每一组叠加阀可构成一个独立的液压回路或支路来控制执行元件。

叠加阀组成的液压系统具有：结构紧凑体积小，系统设计制造周期短，系统配置灵活，系统更改时增减元件方便，外观整齐美观。

由于叠加阀的流道是机加工孔道并有许多斜孔，油液流动较铸造孔差，因此叠加阀适合于流量100L/min以下的系统。

17．1 1/4叠加式溢流阀（图册P46）该阀由阀体、滑阀、弹簧、调节螺钉组成。

左图是进油管路P叠加式溢流阀，压力油由P口进入阀芯底部，经阀体通道进入换向阀的P口，（该换向阀处于换向状态），经换向阀工作口B，经叠加阀的油道进入油缸左腔，右腔油液经叠加阀阀体A通路经换向阀A口，经叠加阀T口回油箱，压力油在阀芯底部的液压力与弹簧力比较，当压力低于弹簧力时，阀芯将P口与T口关闭，当压力高于弹簧时，阀芯向右移动P口与T口相通，多余的油液由T口流回油箱，压力恒定在弹簧调定压力上。

P管路叠加溢流阀，是控制进油口的压力对油缸左右两腔压力都能控制。

A、B管路叠加溢流阀，可分别控制工作油口A、B的压力，即油缸左右两腔的压力。

右图是P、A、B管路叠加溢流阀的液压符号。

17．2 3/8叠加式溢流阀（图册P47）1/4叠加式溢流阀是直动型溢流阀。

该阀由先导阀座、先导锥阀、调压弹簧、调节螺钉、锥阀弹簧、锥阀、锥阀座组成。

压力油由P口进入经滑阀阻尼小孔作用在滑阀底部与弹簧力比较，当压力低于弹簧调定力时，滑阀关闭，当P口压力高于弹簧调定力时，滑阀开启，油液经滑阀与阀体构成的节流口流回油箱，P口向T口溢流，并使P口压力恒定在弹簧调定值上。

右图是P. A. B.管活叠加式溢流阀的液压符号。

3.8 叠加阀的使用与维修3.8.1 叠加阀特点与分类叠加阀是在板式阀集成化的基础上发展起来的一种新颖液压元件，但它在配置形式上和板式阀、插装阀截然不同。

叠加阀是安装在板式换向阀和底板之间，由有关的压力、流量和单向控制阀组成的集成化控制回路。

每个叠加阀除了具有液压阀功能外，还起油路通道的作用。

因此，由叠加阀组成的液压系统，阀与阀之间不需要另外的连接体，而是以叠加阀阀体作为连接体，直接叠合再用螺栓结合而成。

叠加阀因其结构形状而得名。

同一通径的各种叠加阀的油口和螺钉孔的大小、位置、数量都与相匹配的板式换向阀相同。

因此，同一通径的叠加阀，只要按一定次序叠加起来，加上电磁控制换向阀，即可组成各种典型液压系统，通常一组叠加阀的液压回路只控制一个执行器。

若将几个安装底板块(也都具有相互连通的通道)横向叠加在一起，即可组成控制几个执行器的液压系统。

图3-78为控制两个执行器(液压缸和液压马达)的叠加阀组及其液压回路图示例。

图3-79所示为液压设备上的叠加阀。

（a）叠加阀（b）回路图3-78 控制两个执行器(液压缸和液压马达)的叠加阀及其液压回路1-叠加式溢流阀；2一叠加式流量阀；3一电磁换向阀；4一叠加式单向阀；5一压力表安装板；6一顺序阀；7一单向进油节流阀；8一顶板；9一换向阀；10一单向阀；11一溢流阀；12一备用回路盲板；13一液压马达图3-79 液压设备上的叠加阀叠加阀的工作原理与板式阀基本相同，但在结构和连接方式上有其特点，因而自成体系。

如板式溢流阀，只在阀的底面上有P和T两个进出主油口；而叠加式溢流阀，除了P口和T口外，还有A、B油口，这些油口自阀的底面贯通到阀的顶面，而且同一通径的各类叠加阀的P、A、B、T油口间的相对位置是和相匹配的标准板式换向阀相一致的。

叠加阀的连接尺寸及高度尺寸，国际标准化组织已制订出相应标准(1SO 7790和ISO 4401)，从而使叠加阀具有更广的通用性及互换性。

根据工作功能的不同，叠加阀通常分为单功能阀和复合功能阀两大类型，如图3-80所示。

插装阀（逻辑阀）普通液压阀是目前液压传动系统中最常用的液压阀，它们已有几十年历史了，不仅它们本身的结构和性能日趋完善，而且为了使液压系统结构紧凑，减少阀间的连接管道，便于安装、使用和维修，也发展了很多种用这种液压阀或它们的变型（如叠加阀）构成的集成系统从而使液压技术的发展进入了一个新的阶段。

但是，用这些常用液压阀构成集成系统的各种方式，仅对小流量的液压系统能收到较为良好的效果，对中、大流量，特别是流量大于200L/min的液压系统，采用这些方式进行集成仍不免有很多困难，一般还只能采用管道进行阀间的连接来组成系统。

由于流量大，管道粗，因此配管工作量很大，安装、维修困难，且易出现漏油、振动等到弊病，这逐渐成了液压技术发展中的一个难题。

七十年代初，作为液压技术的一个分支---液压插装阀（逻辑阀）出现了。

它不仅能实现常用液压控制阀的各种动作要求，而且与普通液压阀比，在控制同等功率的情况下，具有重量轻、体积小、功率损失小、动作速度快和易于集成等突出的优点，特别适用于大流量液压系统的控制和调节。

因而圆满地解决了过去大流量液压控制系统难以集成的困难，也为特大流量和较复杂的液压控制系统的设计开创了一条新的道路。

我国山东济南铸锻机械化研究所从1976年就开始设计和研究插装阀。

目前，国内已在各种液压机上获得广泛地应用。

并取得了良好的效果，很多厂家生产插装阀和插装阀系统，我厂现在生产的液压机系列产品基本上都采用插装阀。

液压插装阀，由于它的主要元件均采用插入式的连接方式，所以又称为插入式液压阀。

它的主要元件—阀芯的形状是筒形的，因此，也有称它为筒形阀的。

也因为它的主要元件大部分靠锥面密封来切断油路，为了与常用的滑阀式液压阀相区别，故亦称为锥阀式液压阀。

插装阀的工作原理一般来说，一个液压控制系统总要对油流的方向、压力、流量进行控制，使液压执行机构（如油缸、油马达）按一定的规律进行工作，才能实现液压传动机械所要求的动作。

液压控制阀就是在液压系统中实现对油流控制的元件。

叠加阀与插装阀4.5.1 叠加阀4.5.2 插装阀4.5.1 叠加阀简介•叠加阀是安装在板式换向阀和底板之间，由有关的压力、流量和单向控制阀组成的集成化控制回路。

叠加阀•叠加阀可分为三种：方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀。

•叠加阀的的工作原理与一般液压阀基本相同，但在整体结构和连接尺寸上则不相同，自成系列。

•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。

1、叠加式溢流阀•组成：主阀+先导阀。

•原理：与一般的先导•式溢流阀原理相同。

1-推杆；2-弹簧；3-锥阀；4-阀座；5-弹簧；6-主阀芯2、叠加式流量阀——单向调速阀•组成：单向阀+调速阀。

•原理：与一般的单向调•速阀原理相同。

1-单向阀；2-弹簧；3-节流阀；4-弹簧；5-减压阀叠加阀的优点如下：•（1）结构紧凑，体积小，重量轻，有管路引起的故障也少。

•（2）管件和阀间连接辅助少，耗材少，成本低。

•（3）标准化、通用化和集成化程度高，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。

•（4）根据需要更改设计或增加、减少液压元件方便、灵活。

•（5）压力损失少，消除了漏油、振动和噪声，系统稳定性高。

4.5.2 插装阀•插装阀是以插装阀单元3为主体，配以盖板2和不同的先导控制阀1组合而成、具有控制功能的组•件。

•根据需要可以组成方向•阀、压力阀和流量阀。

与普通液压阀的比较，插装阀具有以下特点：•（1）插装阀的结构简单，通流量能力较大，特别适合高压、大流量且要求反应迅速的场合。

最大流量可达100000L/min。

•（2）阀芯动作灵敏，切换时响应快，冲击小。

•（3）密封性好，泄露少，便于无管连接，油液经阀时的压力损失少，节能效果明显。

•（4）不同的阀具有相同的阀芯，一阀多能，易于实现标准化。