分流集流阀的动态特性分析

分流-集流阀的故障原理
分流－集流阀的故障原理
⼀、简介
在液压系统中，当使⽤同⼀动⼒源供给两个或两个以上执⾏元件（油缸或马达）时，为保证执⾏元件不论各⾃的负载不好情况如何，均能保持相同的速度运动，即保证液压执⾏元件的同步运动。

分流阀是按固定的⽐例（也有可调的）将单⼀油流分成⼆个⽀流的控制阀。

集流阀是按固定的⽐例⾃动将两股油流合成单⼀油流的控制阀。

单向分流阀是单向阀和分流阀的组合；单向集流阀是单向阀和集流阀的组合；分流集流阀是分流阀与集流阀的组合。

⼆、故障机理
（⼀）同步失灵
所谓同步失灵是指⼏个执⾏元件不同时动作。

主要原因为：
①分流阀阀芯因⼏何精度不好或因⽑刺等产⽣径向卡
阻；
②阀芯与阀体孔配合间隙⼩；
③系统压⼒过低；
④负载不同⽽窜油；
（⼆）同步误差⼤
产⽣同步误差主要有分流集流阀的定节流孔的对称性、定节流孔前后的油流因此、液动⼒和泄漏量等⼏⽅⾯的原因。

（三）执⾏元件运动终点动作异常。

38张阀门动图⼯作状态和原理⼀⽬了然！⼩编导读：液压阀是⼀种⽤压⼒油操作的⾃动化元件，它受配压阀压⼒油的控制，通常与电磁配压阀组合使⽤，可⽤于远距离控制⽔电站油、⽓、⽔管路系统的通断。

今天，⼩编为⼤家配上动图来介绍各种液压阀的原理和功能！按控制⽅法分类：⼿动，电控，液控按功能分类：流量阀（节流阀、调速阀，分流集流阀）、压⼒阀（溢流阀，减压阀，顺序阀，卸荷阀）、⽅向阀（电磁换向阀、⼿动换向阀、单向阀、液控单向阀）◆◆◆单向阀单向阀是流体只能沿进⽔⼝流动，出⽔⼝介质却⽆法回流，俗称单向阀。

单向阀⼜称⽌回阀或逆⽌阀。

⽤于液压系统中防⽌油流反向流动,或者⽤于⽓动系统中防⽌压缩空⽓逆向流动。

安装⽌回阀时，应特别注意介质流动⽅向，应使介质正常流动⽅向与阀体上指⽰的箭头⽅向相⼀致，否则就会截断介质的正常流动。

底阀应安装在⽔泵吸⽔管路的底端。

⽌回阀关闭时，会在管路中产⽣⽔锤压⼒，严重时会导致阀门、管路或设备的损坏，尤其对于⼤⼝管路或⾼压管路，故应引起⽌回阀选⽤者的⾼度注意。

直⾓单向阀直通单向阀单向阀 A⼝进油时单向阀 B⼝进油时单向阀有控制油时换向阀换向阀是具有两种以上流动形式和两个以上油⼝的⽅向控制阀。

是实现液压油流的沟通、切断和换向，以及压⼒卸载和顺序动作控制的阀门。

这种变换阀在⽯油、化⼯⽣产中有着⼴泛的应⽤，在合成氨造⽓系统中最为常⽤。

此外，换向阀还可作成阀瓣式的结构，多⽤于较⼩流量的场合。

⼯作时只需转动⼿轮通过阀瓣来变换⼯作流体的流向。

◆◆◆换向阀-⼆位⼆通⼆位即表⽰阀芯⼯作在两种状态下，线圈不通电时阀芯在⼀个位置，通电时运动到另⼀个位置，通过位置的变换来切换阀的导通状态；⼆通的意思是阀有两个接⼝（⼀进⼀出）。

⼆位⼆通阀实际上就是⼀个截⽌阀，起关断/打开管路的⽬的，没有换向的功能。

◆◆◆换向阀-⼆位四通⼆位四通换向阀适⽤⼲油或稀油集中润滑系统,以转换供油⽅向或开闭供油管道。

此换向阀采⽤⼤扭矩直流减速电机驱动换向，因此即使在恶劣的⼯况下（如低温或粘度很⾼的润滑脂），换向动作也⼗分可靠。

四、分流阀(flow divider valver)分流阀又称为同步阀，它是分流阀、集流阀和分流集流阀的总称。

分流阀的作用是使液压系统中由同一个油源向两个以上执行元件供应相同的流量(等量分流)，或按一定比例向两个执行元件供应流量(比例分流)，以实现两个执行元件的速度保持同步或定比关系。

集流阀的作用，则是从两个执行元件收集等流量或按比例的回油量，以实现其间的速度同步或定比关系。

分流集流阀则兼有分流阀和集流阀的功能。

它们的图形符号如图所示。

1、分流阀(flow divider)图（a）所示为等量分流阀的结构原理图，它可以看作是由两个串联减压式流量控制阀结合为一体构成的。

该阀采用“流量-压差-力”负反馈，用两个面积相等的固定节流孔1、2作为流量一次传感器，作用是将两路负载流量Q1、Q2分别转化为对应的压差值ΔP1和ΔP2。

代表两路负载流量Q1和Q2大小的压差值ΔP1和ΔP2同时反馈到公共的减压阀芯6上，相互比较后驱动减压阀芯来调节Q1和Q2大小，使之趋于相等。

图分流阀的工作原理(a)分流阀的结构原理图；(b)节流边设计在内侧的分流阀；(c)节流边设计在外侧的分流阀1、2-固定节流孔；3、4-减压阀的可变节流口；5-阀体；6-减压阀；7-弹簧工作时，设阀的进口油液压力为P0，流量为Q0，进入阀后分两路分别通过两个面积相等的固定节流孔1、2，分别进入减压阀芯环形槽a和b，然后由两减压阀口（可变节流口）3、4经出油口I和Ⅱ通往两个执行元件，两执行元件的负载流量分别为Q1、Q2，负载压力分别为P3、P4。

如果两执行元件的负载相等，则分流阀的出口压力P3＝P4，因为阀中两支流道的尺寸完全对称，所以输出流量亦对称，Q1=Q2=Q0/2，且P1=P2。

当由于负载不对称而出现P3≠P4，且设P3>P4时，Q1必定小于Q2，导致固定节流孔1、2的压差ΔP1<ΔP2，P1>P2，此压差反馈至减压阀芯6的两端后使阀芯在不对称液压力的作用下左移，使可变节流口3增大，节流口4减小，从而使Q1增大，Q2减小，直到Q1≈Q2为止，阀芯才在一个新的平衡位置上稳定下来。

内燃机与配件0引言液压控制技术已经被工程机械领域广泛应用，液压同步控制技术不仅也被应用到机械和工业领域，同步控制回路还是液压控制技术的重要部分。

部分煤业运输体系，利用升降平台来实现有轨和无轨运输的快速转换，但是由于平台负重的体积较大，再加上顶升的质量较重，且在运输中要求保持高标准的一致性，所以单用一种执行元件根本不能启动负重，需要利用多种执行元件来同步控制启动负重。

在实际运输中，因液路阻力和液压组件等是不相同的，如果使用普通的油路或阀件，会使油缸流量变成不等，还有平台负载不均，导致油缸荷重最终的结果是不同的，比如，运行速度较快的荷重就较轻，而荷重较大的则运行速度相对较慢，这就使平台升降出现快慢不协调的问题。

这种后果可能会使油缸密封圈被损坏，进而破坏活塞杆发生变形或卡死，甚至发生平台侧倾进而导致负重跌落，出现严重的安全问题。

如果运输转换时通过液压同步控制回路就可以实现多个油缸升降保持同步，但液压同步控制回路也有一定的弊端，必须根据实际平台的具体工况做合理的选择。

1概括液压同步在液压设备尤其是比较大型的液压设备，需要两个及以上的油缸共同工作，并且需要保证油缸的速度一致，运动中位移相同，这就是所谓的液压同步运动。

同步运动有位置同步及速度同步。

速度同步指不同液压执行元件的速度是相等的，位置同步指不同液压执行元件在运动过程中和完全停止时所处的位置都要保持一致。

由此得出，位移同步一定包含了速度同步，速度同步则不能保证位移同步。

同步精度是衡量同步运动好坏的重要指标，同步运动可以利用位置偏差或者进入油缸流量的分流偏差来体现。

2常见液压同步回路的原理、优点、缺点液压同步回路中常见的有五种，具体包括液压比例、机械连接位置、分流集流阀、液压同步马达以及单向节流阀液压等同步回路。

2.1液压比例同步控制回路与其他同步控制回路相比，液压比例同步控制回路精度较高，但系统内电气控制系统限制了液压比例同步控制回路的精度，如果想保证高精度的比例同步回路，就要更高的要求系统内的电气控制系统，不仅如此，还会对执行元件比如油缸等有一定的要求。