液压元件故障分析 插装阀 二通插装阀的工作原理与故障排除.pdf

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■钱欣季宏斌钱鹏

目前，大吨位的棉花打包机以及密封件组成(图3)。每只插件
越来越普及。由于大吨位的棉花
打包机的液压系统无一例外地使
用了二通插装阀，因此，熟悉和掌
握二通插装阀的工作原理成为维
护、保养和检修大吨位的棉花打
包机的关键所在。笔者在此以二
通插装阀的工作原理与故障排除
方法作一简要介绍，仅供棉花加
工厂的相关人员参考。

一
、二通插装阀的特点
二通插装阀具有：通流能力
大，压力损失小；动作速度快；密
图3
封性好、泄漏少；结构简单、工作
有两个连接主油路的通口，阀芯
可靠；控制复杂；适用于中、大流
的正面称为A口；阀芯环侧面的
量、压力较高的场合等特点。图1
称作B口。阀芯开启，A口和B
二、二通插装阀的组成雷雷
南口沟通；阀芯闭合，A口和B口之
二通插装阀由插装元件、控
间中断。因而插装阀的功能等同
制盖板、先导控制元件和插装块
于2位2通阀。故称二通插装阀，
体四部分组成。图1是二通插装
简称插装阀。
阀的典型结构。图2
如图4所示，阀芯闭合后，密
控制盖板用以固定插装件，板上的定位孑L，起标定盖板方位
封线将阀芯的正面的受压面积分
安装先导控制阀，内装棱阀、溢流的作用。另外，拆卸盖板之前就必
为两部分。A口的受压面积S是
阀等。控制盖板内有控制油通道，须看清、记牢盖板的安装方法。
一个圆，SA=~d2／4，B口的受压面
配有一个或多个阻尼螺塞。通常先导控制元件称作先导阀，
积SB是一个圆环，SB=1T(D2-d)／
盖板有五个控制油孔：X、Y、Z1、是小通径的电磁换向阀。
4，阀芯背面控制腔的受压面积
Z2和中心孔a(见图2)。由于盖板块体是嵌入插装元件，安装
Sx=~d2／4=SA+SB“SA：SB”称作
是按通用性来设计的，具体运用控制盖板和其它控制阀、沟通主
仅。仅是插装阀重要的结构参
到某个控制油路上有的孔可能被油路与控制油路的基础阀体。
数，有四种比值：(1)1：1(2)1：1．1
堵住不用。为防止将盖板装错，盖插装元件由阀芯、阀套、弹簧

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1．阀芯关闭。造成油流错误走向，表现出液压
为了使阀芯的A口和B口之故障。如(图5)所示，当2#、斜阀芯
6间油液停止流动，则必须使阀芯开启后，液压油经2#阀芯进入油
关闭，也就必须使关闭的合力大缸的有杆腔，无杆腔的油液经斜

sx：控制腔阀芯受压面积Px：控制腔的压力于开启的合力，即Fx+F=PxSx+FK阀芯回油箱，油缸的活塞及活塞

SA：AVI阀芯受压面积P^：AVI的压力=Px(SA+SB)+FK>FA+FB=PASA+PeSB杆上升。此时，如3#阀芯不能关
SB：BVI阀芯受压面积Ps：BVI的压力由于弹簧力F较小，使阀芯关闭闭，液压油就会从3#阀芯泄漏掉，
Fx：控制腔内油液对阀芯的作用力必然造成油缸不能动作。
就完全依赖于控制腔内油液对阀
F^：AVI油液对阀芯的作用力2．故障查找与排除步骤。
芯的作用力Fx=PxS
Fs：BVI油液对阀芯的作用力
因此，使阀芯关闭的条件
：弹簧对阀芯的作用力

图4是：将压力油通入控制腔，并且P
(3)l：1．5(4)l：2。前两种插件的≥PM
符号见图3(a)、(b)，图3(c)、d2．阀芯开启。
是后两种插件的符号。为l：l当开启的合力大于关闭的合
与l：1．1的插件只用于主油路由力，即FA+FB=PASA+PBSe>Fx+FK=
A口流向B口的场合。通常其BPxSx+FK=Px(SA+SB)+FK时，阀芯开
口与油箱相通。
启，油液在A口和B口之间流动。图5
三、插装阀的工作原理
同样由于弹簧力较小，阀芯开(1)在液压泵不启动的情况
插装阀是通过阀芯的启闭和
启的阻力主要来自于F=Pxsx=P下，核查相关先导阀的电磁铁得
开启量的大小来控制主油路(A电是否符合液压原理图节拍表。
(S+SB)，当P=O时，这种阻力消
口和B口之间)的沟通与中断、(2)查验油源的供油压力。
失，阀芯即顺畅地开启。因此，通
压力的高低和流量的大小。由先任何液压工作机构动作异常，均
常使阀芯开启的控制方式是通过
导阀来控制控制腔内油液的走向需首先检查供油压力是否正常。
先导阀将阀芯控制腔的油液接回
实现阀芯的启闭。油源部分如有故障，必定影响执
油箱。
如图4所示，使阀芯开启的力行机构的正常工作。
无论插装阀的控制形式如
有：FA、FB；使阀芯关闭的力有：F(3)检查阀芯、阀套是否卡阻、
何，阀芯开启与关闭均决定于开
F(注：另外，使阀芯关闭的力咬合、磨损、损坏，必要时还需检查
启的合力与关闭的合力相比较的
还有液动力。由于其影响不大，为阀套的密封件是否失效与损坏。
结果。
了简化讨论，而予以忽略)。(4)检查先导阀与控制油
四、插装阀故障的排除