单向阀和液控单向阀介绍
1 单向阀
单向阀可谓是液压系统中结构和原理较为简单的元件了,但是任何一个系统都少不了它,它在液压系统中的作用可以用“简单粗暴”来形容。
(1)单向阀的结构和工作原理
单向阀的原理是使油液正向导通、反向截止(类似于电路中的二极管)。按阀芯结构不同,单向阀可分为球阀和锥阀两种结构形式。球阀结构简单、制造方便,但没有导向性,密封性较差,一般很少使用;锥阀工艺要求严格,但密封性好,工程中用的单向阀多为锥阀结构。单向阀根据进出油口方向是否相同有直通式和直角式两种结构,下图为锥阀式直通单向阀的原理图。
该阀主要由阀芯、阀体、阀座、弹簧等结构组成。当P1进油时,压力油克服弹簧力推开阀芯,使单向阀导通;当P2进油时,液压力和弹簧力将阀芯压在阀座上,此时油液为截止状态。直通式单向阀结构简单、体积小,但容易有噪声和振动,并且更换弹簧不便。而下图的直角式单向阀有效减轻了振动,并且更换弹簧较方便。
(2)单向阀产品
除了管式单向阀,单向阀还有很多结构形式,比如叠加式、插装式、板式等。
(3)单向阀的应用场合
通常对单向阀要求是:开启压力小,反向密封性好,正向流阻小,动作灵敏。单向阀应用于不允许油液倒流的场合:用于液压泵的出口,防止因系统压力过高使油液倒流而损坏液压泵;隔开油路不必要的联系;利用其良好的密封性实现保压功能;与其他元件组成复合阀使用,如单向节流阀,单向顺序阀等;使用较大刚度的弹簧,作为背压阀使用。
2 液控单向阀
(1)液控单向阀的结构和工作原理
液控单向阀是根据需要可以实现油液逆向流动的单向阀。下图为液控单向阀的原理。
与普通单向阀不同,液控单向阀增加了控制活塞和控制油口。当控制口无压力时,为普通单向阀的功能;当控制口通压力油时,推杆推开单向阀芯,可实现油液倒流。
(2)液控单向阀产品
(3)液控单向阀的应用场合
液控单向阀在液压系统中广泛使用,主要利用了锥阀芯良好的密封性。下图为液压锁的锁紧回路,油缸的定位精度仅与油缸内泄有关,而不受系统泄露的影响。为了在需要锁紧时液压锁的阀芯可靠关闭,换向阀中位时应使A、B口都通T,通常中位采用“Y”或“H”型机能,并且液压和换向阀之间不宜再加其他元件,如节流阀等。
液控单向阀除了可以使油缸可靠定位,还有很多其他应用。例如:防止重物下落的场合,和蓄能器配合用在需要保压的场合,在油缸需油量大时作为充液阀等。
单向阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣,用来防止介质倒流的阀门,又称逆止阀、单向阀、逆流阀、和背压阀。单向阀属于一种自动阀门,其主要作用是防止介质倒流、防止泵及驱动电动机反转,以及容器介质的泄放。单向阀还可用于给其中的压力可能升至**过系统压的辅助系统提供补给的管路上。单向阀主要可分为旋启式单向阀(依重心旋转)与升降式单向阀(沿轴线移动)。
单向阀的作用是只允许介质向一个方向流动,而且阻止反方向流动。通常这种阀门是自动工作的,在一个方向流动的流体压力作用下,阀瓣打开;流体反方向流动时,由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣作用于阀座,从而切断流动。
单向阀工作原理
单向阀的作用是控制油液向一个方向流动,反向则截止,故又称止回阀。液压系统对单向阀的主要性能要求是:正向流动阻力损失小,反向密封性能好,动作灵敏。
单向阀中的弹簧主要用来克服阀芯的摩擦阻力和惯性力。为了使单向阀工作灵敏可靠,普通单向阀的弹簧刚度较小,以免油液流动时产生较大的压力降。一般单向阀的开启压力范围为0.035~0.05MPa,通过额定流量时的压力损失不应**过0.1~0.3MPa。若将单向阀中的弹簧换成较大刚度的,则阀的开启压力增至0.2~0.6MPa,可将其置于回油路中作背压阀使用。
单向阀的用途
单向阀常安装在液压泵的出油口,可防止泵停止时因受压力冲击而损坏,又可防止系统中的油液流失,避免空气进入系统。单向阀还可做保压阀用,对开启压力大的单向阀还可做背压阀用。单向阀与其他元件经常组成复合元件。液控单向阀的应用范围也很广,如利用液控单向阀的锁紧回路、立式设备防止自重下落回路、充液阀回路、旁通放油阀回路以及蓄能器供油回路等。由于液控单向阀的阀芯一般为无间隙的锥阀式,密封性好,泄漏较少,可长时间保压、锁紧,故其又称为液压锁。
单向阀的常见故障及处理方法:
a.阀瓣打碎
引起阀瓣打碎的原因:单向阀前后介质压力处于接**衡而又互相“拉锯”的状态,阀瓣经常与阀座拍打,某些脆性材料(如铸铁、黄铜等)做成的阀瓣就被打碎。
预防的办法:采用阀瓣为韧性材料的单向阀。
b.介质倒流
介质倒流的原因:1.密封面破坏;2.夹入杂质。
处理办法:修复密封面和清洗杂质,就能防止倒流。