螺纹插装阀介绍之二_平衡阀.pdf

第;期（总第9F期）流体传动与控制I#M;!6’(3*+I#M9F/
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螺纹插装阀介绍之二———平衡阀

张海平
（德国蔡勒集团研发部）

摘要：该文概述了选用平衡阀时必须注意的特性，介绍了不同类型的制成螺纹插装形式的平衡阀@它们的性能和工
作原理。
关键词：螺纹插装阀；平衡阀；特性

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中图分类号：AB9;C文献标识码：D文章编号：—————————————（:EEF）E;GEE;CGEE<
"I;9G9K:9LAB

或后退。在绞车!图=/中，一个平衡阀与一个液控方
概述
!向阀结合，以保证在希望工作时，先松煞车再动作；
平衡阀!"#$%&’()*+*%,’-*+.’/，又称负载控制阀在不希望工作时，可靠地停留在任意位置。
!0#*1"#%&(#+-*+.’/，也有称运动控制阀!2#&3#%因为平衡阀消耗能量甚多，容易引起过热，通常
"#%&(#+-*+.’/，其实它的德文名称负载保持阀不用于低压系统!>=2?*/，也不用于闭环系统。
!0*4&5*+&’%4.’%&3+/，或下降刹车阀!6’%7)(’84.’%&3+/更
贴近其关键功能，但考虑到国内习惯，本文中还是称
平衡阀。

图9负向负载的控制

如所周知，液压对正向负载力大无穷，但对负向
负载就相形见绌了。开式回路中原则上只能采取节
流的方法，被动地控制，如图9。若负载力幅度多变
而要求速度不变，在一定范围内可以采用二通流量
阀或更复杂一些，带反馈的比例节流阀等。但若负载
力不仅幅度多变且有时会降到接近零甚至时负时
正，如图:，则单靠普通被动节流的方法就不行了。
而这种情况在工程液压中很常见，这就是为什么平
衡阀在工程液压中会十分广泛地被应用。如液压升
降工作台!图;/中，平衡阀被用于软启动、软停止、平
稳运动，以保证可靠地停在每个希望的位置，即使管
道破裂也不会下沉。在履带式行走机械!图</中使用
两个平衡阀，用于避免在行进中出现不希望的前冲

收稿日期：:EEFGE;G;E
作者简介：张海平（德籍），工学博士。
流体传动与控制
).’""%年第)期

"#$功能阀，而是直接通过平衡阀回油箱。在此回路中，平衡
平衡阀可以说是集三阀于一身，参见图%。阀中的单向阀就只起补油作用，以避免液压缸两端
由于负负载而出现负压，引起气蚀。此回路适用于
负载方向与幅度频繁变化的场合。
"#’类型
制作成螺纹插装形式的平衡阀，从图形符号来
看，与其他阀种相比，种类不很多，见图.。但为适应
实际使用的需要，有很多结构相似，性能不同的变
形。本文中将介绍
/$(普通三通口型&见第$节(
图用平衡阀控制负向负载
%/’(控制口带附加阻尼型&第’节(
一是作为单向阀&’!$(。它允许液流不受限制/)(带附加溢流阀型&第)节(
地进入液压执行器&缸或马达(，以举升负载。然后锁0$(四通口，带单独背压出口型&第1节(
住回路，保持负载位置不变。0’(无背压&背压通大气(型&第2节(
二是作为液控节流阀&$!’(。通过控制端口)0)(无背压&背压通大气(无溢流阀型&第%节(
来控制节流阀的开启量，从而控制速度，使负载按/$至/)的基本共同点就是，弹簧腔都与出口
要求速度平稳地下降。一般都把控制端口)与执行相连，背压等于出口压力，因此出口压力一般都会
器的加载下降端口*相连，利用这一端口压力的变按$345的倍数&45为控制比，见"#)(增高溢流压
化来控制节流阀的开启量，从而避免下降过速。从力，按$3$645的倍数增高控制压力。所以不宜用
本质上来说，就是通过控制节流，把负负载变为正于出口有压力的场合。
负载，从而能主动控制。换向阀中位一般应取7型，较为可靠，因为可
三是作为溢流阀。在无控制压力，但负载端口$以保证控制压力接近零，液控节流功能被可靠锁
的压力，由于例如热膨胀，或外力，超过设定压力住，但溢流功能仍有效。若中位不能取7或8型，必
时，溢流阀开启&$!’(，以避免液压执行器由于过压须被锁住，则可以考虑采用/)。
损坏。这时其设定压力一般应该超过主溢流阀+$0$至0)的共同点就是，弹簧腔都不与出口相
开启压力的$)",，以保证在正常情况下，以最大工
作压力举升的负载也不致下降。
平衡阀若直接装在执行器的负载端口，在爆管
时还可起到安全阀的作用。
普通液控单向阀，也有功能一。也可锁住负载，
在有控制压力下时才打开，但一般不易做到精细控
制，很容易出现运动速度不稳定现象。它也没有功
能三。
在图-的回路中，液压缸的回油不通过换向

图.各种类型的平衡阀

图平衡阀作为旁路阀
-图!平衡阀用于差动回路
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