1．1油壓閥塊的結(jié)構(gòu)特征

根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途界定，油壓閥塊有柱形塊、小版塊，蓋板、夾板、閥安裝底板、泵閥塊、邏輯閥塊、疊加閥塊、專用閥塊、集流排管和連結(jié)塊等多種方式。實際系統(tǒng)中的油壓閥塊是由閥塊體以及其上安裝的各類油壓閥、管接頭、附件等器件組成。

(1)閥塊體

閥塊體是集成式油壓系統(tǒng)的關鍵部件，它既是其它油壓器件的承裝載體，又是他們管路連通的通道體。閥塊體通常都選用長方體外形，材料通常用鋁或可鍛鑄鐵。閥塊體上分布有與油壓閥有關的安裝孔、通油孔、連接螺母孔、定位銷孔，以及公共油孔、連接孔等，為保證孔道正確連通而不發(fā)生干涉有時需要設置工藝孔。通常一個比較簡略的閥塊體上起碼有40-60個孔，稍稍復雜一點的就有上百個，這種孔道構(gòu)成一個縱橫交錯的孔系網(wǎng)路。閥塊體上的孔道有光孔、階梯孔、螺紋孔等多種方式，通常均為直孔，以便在普通機床和數(shù)控銑床上加工。有時出于特殊的連通要求設置成斜孔，但甚少選用。

(2)油壓閥

油壓閥通常為標準件，包括各種板式閥、插裝閥、疊加閥等，由連結(jié)螺栓安裝在閥塊體上，實現(xiàn)油壓回路的控制功能。

(3)管接頭

管接頭適于外部管道與閥塊的聯(lián)結(jié)。各類閥和閥塊體組成的油壓回路，要對油壓缸等執(zhí)行機構(gòu)進行控制，以及進油、回油、泄油等，應當與外部管道聯(lián)接就能實現(xiàn)。

(4)其它附件

包括管線連結(jié)法蘭、工藝孔堵塞、油路密封圈等附件。

1．2油壓閥塊的布局原則

閥塊體外表面是閥類器件的安裝基面，內(nèi)部是孔道的布置空間。閥塊的六個面構(gòu)成一個安裝面的集合。一般底面不安裝器件，而是作為與油箱或其它閥塊的疊加面。在安裝工程實際中，出于安裝和操作便捷的考慮，油壓閥的安裝視角一般選用直角。

油壓閥塊上六個表面的功用(僅供參考)：

(1)頂面和底面

油壓閥塊塊體的頂面和底面為疊加接合面，表面布有公用壓力油口P、公用回油口O、泄漏油口L、以及四個螺絲孔。

(2)上面、后面和右邊面

(a)左側(cè)面：安裝時常調(diào)整的器件，有壓力控制閥類，如溢流閥、減壓閥、順序閥等：流量控制閥類，如節(jié)流閥、調(diào)速閥等。

(b)上面：安裝方向閥類，如電磁卸荷閥、單向閥等；當壓力閥類和流量閥類在左側(cè)面安裝不下時，應安裝在后面，從而調(diào)整。

(c)上面：安裝方向閥類等不調(diào)整的器件。

(3)右側(cè)面

右側(cè)面設有連結(jié)執(zhí)行機構(gòu)的輸出油口，外測壓點以及其他輔助油口，如蓄能器油孔、接備用壓力開關油孔等。

油壓閥塊塊體的空間布局規(guī)劃是依據(jù)油壓系統(tǒng)原理圖和布置圖等的設計要求和設計人員的設計經(jīng)驗進行的。頻繁性的原則如下：

(1)安裝于油壓閥塊上的油壓器件的規(guī)格不得互相干涉。

(2)閥塊的幾何寬度主要考慮安裝在閥塊上的各器件的外觀規(guī)格，使各器件之間有足夠的組裝空間。油壓器件之間的距離應小于5mm，卸荷閥上的電磁鐵、壓力閥上的先導閥以及壓力表等可適當延展到閥塊安裝平面以外，那樣可降低閥塊的容積。但要留意外伸部份不要與其他零件相撞。

(3)在布局時，應考慮殼體的安裝方向是否合理，應當使氣閥處于水平方向，避免襯套的自重影響閥的靈敏度，非常是卸荷閥一定要水平布置。

(4)閥塊公共油孔的形狀和位置規(guī)格要按照系統(tǒng)的設計要求來確定。而確定閥塊上各器件的安裝參數(shù)則應盡或許考慮使還要連通的孔道最好正交，使他們直接連通，提高毋須要的工藝孔。

(5)因為每位器件都有兩個以上的通油孔道，這種孔道又要與其它器件的孔道以及閥塊體上的公共油孔相連通，有時直接連通是不或許的，因此應當設計必要的工藝孔。閥塊的孔道設計就是確定孔道連通時所需提高工藝孔的數(shù)目、工藝孔的類別和位置規(guī)格以及閥塊上孔道的內(nèi)徑和孔深。

(6)不同孔道之間的最小壁厚應當進行硬度驗算。

(7)要留意油壓器件在閥塊上的固定銷釘不要與油道相撞，其最小壁厚也應進行硬度驗算等等。

依據(jù)以上原則，油壓閥塊布局的優(yōu)化方式如下：

(1)若果在油壓閥塊某面上的油壓器件的人數(shù)不少于4個，則分別布置油壓器件在4個角附近，不一定在角上．那樣可以保證在兩個邊附近進行工藝孔設計。

(2)若果在油壓閥塊某面上的油壓器件的人數(shù)不少于8個，則不僅分別布置油壓器件在4個角附近以外，其它油壓器件可依據(jù)狀況分別布置在4個邊附近。那樣可以保證在一個到兩個邊附近進行工藝孔設計。

(3)假如油壓閥塊某面上的油壓器件的數(shù)目少于8個以上，可以考慮使用智能方式進行優(yōu)化設計。

因為通常狀況下，油壓閥塊包含的油壓器件總和不會少于10個以上，因此分配到各個面上的油壓器件數(shù)目不會少于lO個，通常在3到5個左右。

因為在通常油壓閥塊設計中極少牽涉到大量的油壓器件布置，因此依據(jù)前兩條的規(guī)則可以滿足系統(tǒng)設計的基本要求。

1．3油壓閥塊的設計思路

集成塊單元回路圖實質(zhì)上是油壓系統(tǒng)原理的一個等效轉(zhuǎn)化，它是設計塊式集成油壓控制裝置的基礎，只是設計集成塊的根據(jù)。閥塊圖紙上要有相應的原理圖，原理圖除反映管路的連通性外，需要標出所用器件的型號機型、油口的名稱及內(nèi)徑，從而油壓閥塊的設計。

設計閥塊前．首先要讀通原理圖，于是確定哪一部份管路可以集成。每位塊體上包括的器件人數(shù)應適中。閥塊體規(guī)格應考慮兩個側(cè)面所安裝的器件類別及外觀規(guī)格，以及保證塊體內(nèi)油道空間的最小容許壁厚的原則下，力求結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕。

油壓閥塊設計原則

油壓閥塊設計原則最為首要的是油壓閥塊的管路符合油壓系統(tǒng)原理圖。

在設計閥塊前，先要確定哪一部份管路可以集成。每位塊體上包括的器件人數(shù)應適中器件很多閥塊容積大，設計、加工困難;器件太少，集成意義不大，導致材料耗費。以鞍鋼第一煉鐵廠方坯軋鋼機剪機油壓系統(tǒng)為例，該油壓系統(tǒng)輔以插裝閥控制系統(tǒng)流量，動作精度要求較高，使得對系統(tǒng)運行靠譜性提出了較高要求。方坯剪切機油壓。

油壓閥塊設計系統(tǒng)閥塊原理如右圖所示

1一溢流閥;2一卸荷閥;3一平衡閥;4一換向閥;5一插裝閥

油壓閥塊設計留意事項

油壓閥塊設計中，管路應盡量簡捷，盡量降低盲孔、斜孔和工藝孔。閥塊中管徑要和流量相匹配，非常應留意相貫通的孔應當保證有足夠的通流面積可調(diào)式減壓閥組，留意進出油口的方向和位置，應與系統(tǒng)的總體布置及管線連結(jié)方式相匹配，并考慮安裝操作的工藝性，有平行或水平安裝要求的器件，應當保證安裝后符合要求。

對于工作中還要調(diào)節(jié)的器件，設計時要考慮其操作和觀察的便捷性，如溢流閥、調(diào)速閥等可調(diào)器件應設置在調(diào)節(jié)搖桿方便操作的位置。還要頻繁檢修的器件及關鍵器件如比列閥、伺服閥等應處于閥塊的頂部或兩側(cè)，以方便拆卸。另外，閥塊設計中要設置足夠數(shù)目的測壓點，以供閥塊調(diào)試用。對于凈重30kg以上的閥塊，應設置吊裝螺絲孔。但在滿足使用要求的前提下，閥塊的容積要盡量小。

溢流閥：為保護馬達起動或停泵時在低壓區(qū)完成，故選擇電磁溢流閥，并保證高壓大流量的工作需求，選擇帶插裝件的溢流閥;

卸荷閥：其作用是保證油壓剪閥體卸荷平緩，無沖擊，并保證只在需剪切時才準許工作，以免發(fā)生誤動作;

平衡閥：本閥作用是為實現(xiàn)平移控制的差動回路，適于油壓剪來進行的定尺切割時閥體差動可調(diào)式減壓閥組，在坯料剪切時該閥動作;

換向閥：為保證油壓剪迅速返回，在旁通處加一常閉閥，此閥只在油壓剪返回時工作;

插裝閥：采用插裝閥作為差動控制。

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