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。
带单向阀的减压阀是普通减压阀并联一个单向阀,这个单向阀的方向和减压阀是相反的,正向流通时减压阀起作用,反向流通时单向阀打开.
比如用在气缸上,气缸是来回运动的,气缸一侧的腔体需要加压也需要卸压,如果只用减压阀上的溢流阀来卸压比较慢,有这个单向阀卸压比较快.
单向阀在液压系统中的作用有以下几点:
(1)若将单向阀安装在泵的出口处,可以防止系统的压力突然升高而损坏油泵,即起止回作用.
(2)若将单向阀与节流阀或减压阀并联,可构成执行机构正向慢速,反向快速;或者正向减速,反向自由流通回路.
(3)若将单向阀与压力阀串联起来,可逐步提高调整压力,防止压力的反作用.
(4)对于液控制单向阀,可以利用控制油路开启单向阀,以达到使油液能反向流动的目的.
单向阀的作用主要是控制油液只能朝一个方向移动.,单向阀应符合以下的性能要求:
(1)当油液朝一个方向流过时,阻力要小,也就是说压力损失要小.
(2)阀芯与阀座接触处的密封性要好,要完全没有泄漏,当油液从反向往回流时,应完全不能通过.
(3)单向阀的动作应迅速灵敏,工作时不应有撞击和噪声.