液压阀块设计指南与实例

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液压阀组的设计

液压阀组的设计

液压集成块单元回路图1、确定公用油道孔的数目集成块头体的公用油道孔,有二孔、三孔、四孔、五孔等多种设计方案。

由液压集成块单元回路图可知,第二个中间块的公用油道孔数目为五个:三条压力油路,一条回油路,一条泄漏油路;第一个和第三个中间块的公用油道孔数目为四个:两条压力油路,一条回油路,一条泄漏油路。

2、制作液压元件样板为了在集成块四周面上实现液压阀的合理布置及正确安排其通孔(这些孔将与公用油道孔相连),可按照液压阀的轮廓尺寸及油口位置预先制作元件样板,在集成块各有关视图上,安排合适的位置。

3、确定孔道直径及通油孔间的壁厚与阀的油口相通孔道的直径,与阀的油口直径相同。

压力油口的直径可通过以下公式确定:7.21mmd===取压力油口的直径为10mm。

泄油孔的直径一般由经验确定,取为6mmφ。

固定液压阀的定位销孔的直径应与所选定的液压阀的定位销直径及配合要求相同。

用类比法确定连接集成块组的螺栓直径为M8mm,其相应的连接孔直径为M9mm,孔中心距两侧面之距为15mm。

4、中间块外形尺寸的确定中间块的长度尺寸L和宽度尺寸B均应大于安放的液压阀的长度L1和宽度B1,以便于设计集成块内的通油孔道时调整元件的位置。

一般长度方向的调整尺寸为40~50mm,宽度方向的调整尺寸为20~30mm。

根据液压阀的尺寸加上调整尺寸,油路块的外形尺寸为⨯⨯⨯⨯长宽高=160140110mm。

5、布置集成块上的液压元件6、集成块油路的压力损失7、绘制集成块加工图液压泵站的设计液压油箱及其设计与制造液压泵组的结构设计(主要是电动机和液压泵)蓄能器装置的设计、安装及使用要点液压站的结构总成及CAD选择布置液压泵站、液压阀组、蓄能器架之间的连接管路设计系统的电气控制回路及其控制柜绘制液压站结构总成装配图一般不必画得过分详细,总图上的尺寸也不必标注得过分详细,但应标明液压站的外部轮廓尺寸、液压泵组距基座的中心高及液压控制装置、液压泵组与油箱顶盖之间的定位尺寸和连接尺寸。

液压阀块设计范文

液压阀块设计范文

液压阀块设计范文液压阀块设计涉及到液压传动系统的设计和组装过程中的一个重要环节。

液压阀块是液压系统中控制压力、流量和方向的设备,它由阀体、阀芯、阀座、弹簧和液压接口等部件组成。

液压阀块的设计需要满足系统的性能要求,并考虑到制造工艺和成本等因素。

首先,在液压阀块的设计中需要考虑系统的工作压力和流量等参数。

工作压力可由系统中的最大工作压力确定,而流量要根据系统的需求来确定。

这些参数对于阀芯、阀座和传动杆等部件的材料选取和尺寸设计有着直接的影响。

其次,液压阀块的结构设计需要考虑流体控制的种类和数量。

常见的流体控制方式有单向控制、双向控制和比例控制等。

在设计阀块时需要根据系统的需求确定所需的控制方式,并合理安排阀体中的控制孔和通道等结构。

另外,液压阀块的布局设计也是一个重要的环节。

布局设计包括阀体内的通道连接和布置,以及液压接口的位置和数量等。

在设计中需要考虑到系统的安装空间、管路连接和维护等因素,合理布局液压阀块的各个部件,以便于系统的集成和维护。

液压阀块的材料选取也是设计过程中需要注意的一个方面。

材料的选择一方面要考虑到阀块的工作压力和流量等参数,另一方面还需要兼顾材料的成本和可加工性等因素。

通常情况下,阀体和阀座等部件会选用高强度和耐磨性较好的材料,如铸铁、铸钢或铝合金等。

在液压阀块的设计中,还需要考虑到系统的启动和停止过程中的冲击和噪声等因素。

为了减小系统中的冲击和噪声,可以在阀芯和阀座之间设计减震装置,如液压缓冲器或阀芯孔的设计。

最后,设计液压阀块还需要进行系统的仿真和优化。

通过利用流体力学仿真软件对系统进行仿真,可以分析和优化阀块的性能和设计参数。

仿真结果可以帮助设计人员了解系统的工作状态,并进行进一步的优化和改进。

在液压阀块的设计过程中,需要综合考虑系统的性能要求、制造工艺和成本等因素。

通过合理的设计和优化,可以提高液压系统的性能和可靠性,达到更好的控制效果。

液压阀块设计

液压阀块设计

液压阀块设计方法1.1液压阀块的结构特点按照结构和用途划分,液压阀块有条形块、小板块,盖板、夹板、阀安装底板、泵阀块、逻辑阀块、叠加阀块、专用阀块、集流排管和连接块等多种形式。

实际系统中的液压阀块是由阀块体以及其上安装的各种液压阀、管接头、附件等元件组成。

(1)阀块体阀块体是集成式液压系统的关键部件,它既是其它液压元件的承装载体,又是它们油路连通的通道体。

阀块体一般都采用长方体外型,材料一般用铝或可锻铸铁。

阀块体上分布有与液压阀有关的安装孔、通油孔、连接螺钉孔、定位销孔,以及公共油孔、连接孔等,为保证孔道正确连通而不发生干涉有时还要设置工艺孔。

一般一个比较简单的阀块体上至少有40-60个孔,稍微复杂一点的就有上百个,这些孔道构成一个纵横交错的孔系网络。

阀块体上的孔道有光孔、阶梯孔、螺纹孔等多种形式,一般均为直孔,便于在普通钻床和数控机床上加工。

有时出于特殊的连通要求设置成斜孔,但很少采用。

(2)液压阀液压阀一般为标准件,包括各类板式阀、插装阀、叠加阀等,由连接螺钉安装在阀块体上,实现液压回路的控制功能。

(3)管接头管接头用于外部管路与阀块的连接。

各种阀和阀块体组成的液压回路,要对液压缸等执行机构进行控制,以及进油、回油、泄油等,必须与外部管路连接才能实现。

(4)其它附件包括管道连接法兰、工艺孔堵塞、油路密封圈等附件。

1.2液压阀块的布局原则阀块体外表面是阀类元件的安装基面,内部是孔道的布置空间。

阀块的六个面构成一个安装面的集合。

通常底面不安装元件,而是作为与油箱或其它阀块的叠加面。

在工程实际中,出于安装和操作方便的考虑,液压阀的安装角度通常采用直角。

液压阀块上六个表面的功用(仅供参考):(1)顶面和底面液压阀块块体的顶面和底面为叠加接合面,表面布有公用压力油口P、公用回油口O、泄漏油口L、以及四个螺栓孔。

(2)前面、后面和右侧面(a)右侧面:安装经常调整的元件,有压力控制阀类,如溢流阀、减压阀、顺序阀等:流量控制阀类,如节流阀、调速阀等。

液压阀块设计

液压阀块设计

液压阀块设计指南液压阀块的设计大多属于非标设计,需要根据不同的工况和使用要求进行针对性设计,设计阀块时大致分为以下几步:选材、加工与热处理、去毛刺与清洗、表面防锈处理、试验。

1、选材:不同的材料决定了不同的压力等级,首先根据使用压力进行合理选材,一般来说遵循以下原则:工作压力P<6.3MPa时,液压阀块可以采用铸铁HT20一40。

采用铸铁件可以进行大批量铸造,减少工时,提高效率,特别适用于标准化阀块。

6.3MPa≤P<21MPa时,液压阀块可以选用铝合金锻件、20号锻钢或者Q235;低碳钢焊接性能好,特别适合与非标的硬管(使用中很多阀块需要和硬管进行焊接)进行焊接。

P≥21MPa时,液压阀块可以选用35号锻钢。

锻打后直接机加工或者机加工后调质处理HB200-240(一般高压的阀块,往往探伤、机加工与热处理循环进行)。

2、阀块的设计与加工设计阀块时阀块最初的厚度定为最大通径的5倍,然后根据具体设计逐步才缩小;设计通道时应合理布置孔道,尽量减少深孔、斜孔和工艺孔,先安排大流量通道,最后是先导油通道,各孔道之间的安全壁厚不得小于3~5mm,还应考虑钻头在允许范围内的偏斜,适当加大相邻孔道的间距;通道内液压油流速不能高于12m/s,回油通道要比是进油通道大20-40%;阀块进油口,工作口,控制口要加工测压口;各阀口要刻印标号;对于质量较大的阀块必须有起吊螺钉口,阀块设计完成后进行加工,其加工工艺大致如下:(1)加工前处理。

加工阀块的材料需要保证内部组织致密,不得有夹层、沙眼等缺陷,加工前应对毛坯探伤。

铸铁块和较大的钢材块在加工前应进行时效处理和预处理。

(2)下料。

一般每边至少留2mm以上加工余量。

(3)铣外形。

铣削阀块6面,每边留0.2-0.4mm粗磨量。

(4)粗磨。

粗磨阀块6面,每边留0.05~0.08mm精磨量,保证每对对应面平行度小于0.03mm,两相邻面垂直度小于0.05mm。

(5)划线。

液压阀块设计指南与实例

液压阀块设计指南与实例

液压阀块设计指南与实例液压阀块设计指南与实例一、引言液压阀块是液压系统中的重要组成部分,用于控制液压系统流体的方向、压力和流量。

本文将详细介绍液压阀块的设计指南与实例,包括阀块的选材、结构设计、孔道布局、阀门选型等方面的内容。

二、阀块选材1、阀块选材的基本要求a:耐压性能:阀块应具备足够的耐压能力,能够承受系统所需的工作压力。

b:耐腐蚀性能:阀块应选择能够防止介质对阀块材料腐蚀的材料。

c:密封性能:阀块的材料应具有良好的密封性能,确保阀块与阀门之间的连接处不会发生泄漏。

d:加工性能:阀块材料应易于加工,以便进行精确的孔道加工和表面处理。

2、常用阀块材料a:铸铁:适用于一般工作压力较低的液压系统。

b:铝合金:重量轻,热传导性能好,但强度较低,适用于中小型液压系统。

c:铜合金:具有良好的耐磨性和导热性能,适用于高速液压系统和高压液压系统。

d:不锈钢:耐腐蚀性能好,适用于酸碱介质工作的液压系统。

三、结构设计1、阀块结构类型a:单阀块结构:阀块中仅包含一个阀门,适用于简单的液压系统。

b:复合阀块结构:阀块中包含多个阀门,可灵活调配,并满足复杂系统需求。

2、阀块结构要求a:阀门间距:阀门之间的间距要足够,以便进行正确的安装和拆卸操作,并减小液压能量损失。

b:阀门布局:根据系统需求,合理布局阀门,使其操作灵活、方便,并充分考虑阻塞和泄漏问题。

c:孔径设计:阀块中的孔径设计应满足系统流量和压力的要求,确保系统运行稳定。

d:强度分析:对阀块的结构进行强度分析,确保其能够承受系统的工作压力和冲击负荷。

四、孔道布局1、孔道布局原则a:空间合理利用:在有限的阀块空间内,合理布局孔道,减小阀块尺寸,提高系统紧凑度。

b:流态分析:通过流态分析确定孔道布局,避免液压能量损失和压力波动。

c:加工方便性:孔道应设计成易于加工的形状,以减少加工难度和提高加工精度。

2、孔道布局实例:(此处可插入一个阀块孔道布局示意图)五、阀门选型1、阀门种类a:止回阀:用于防止流体倒流的阀门。

液压阀块设计指南及实例

液压阀块设计指南及实例

液压阀块设计指南及实例液压阀块是液压系统中的重要组成部分,它将多个液压阀组合在一起,实现了液压系统的控制功能。

液压阀块的设计需要考虑液压系统的工作压力、流量、控制方式等因素,并确保阀块的结构紧凑、性能可靠,满足系统的控制要求。

本文将介绍液压阀块的设计指南,并提供一个实例。

液压阀块的设计指南如下:1.功能确定:根据液压系统的控制需求,确定阀块需要实现的功能,包括液压传动方向、流量控制、压力控制等。

2.结构设计:根据功能确定,设计阀块的结构布局。

阀块的结构应尽量紧凑,减小系统的占地面积。

3.阀种选择:根据液压系统的工作条件选择适合的液压阀,包括插装阀、堆装阀、适应性阀等。

同时,阀的尺寸和材料也需要根据系统的工作压力和流量来选择。

4.连接方式选择:根据阀和液压元件的连接方式来选择适合的连接方式,包括螺纹连接、焊接连接、法兰连接等。

连接方式的选择应考虑系统的工作压力、流量和连接的可靠性。

5.流路设计:根据系统的控制要求,设计阀块的流动路径。

流路设计应尽量简洁,减少流阻,同时保证流量的平稳性和可控制性。

6.液压损失分析:进行液压损失分析,评估阀块的性能和效率。

根据分析结果,进行优化设计,减小液压损失。

假设设计的液压阀块需实现以下功能:实现对两个液压缸的单向控制,并且实现液压缸的速度控制。

根据功能确定,液压阀块需要包括两个单向阀和一个溢流阀。

根据结构设计,可以将两个单向阀和溢流阀布置在同一块阀块上,减小系统的占地面积。

根据阀种选择,选择两个插装式单向阀和一个插装式溢流阀。

根据连接方式选择,选择插装式阀,阀与阀之间采用螺纹连接,阀与液压缸之间采用法兰连接。

根据流路设计,将两个单向阀和溢流阀连接成合适的流动路径,实现液压缸的单向控制和速度控制。

进行液压损失分析,根据分析结果进行优化设计,减小液压损失。

通过以上设计步骤,完成了液压阀块的设计。

设计完成后,还需要进行阀块的制造和装配,并进行实验验证,确保阀块能够满足系统的控制要求。

液压阀块设计指引和实例

液压阀块设计指引和实例

液压阀块设计指引和实例液压阀块是液压系统中重要的组成部分,它用于控制液压系统中流体的流向、压力和流量。

一个好的液压阀块设计能够提高液压系统的性能、可靠性和效率。

下面是液压阀块设计的一些指南和实例:1.确定系统需求:在进行液压阀块设计之前,需要先明确液压系统的工作条件和要求。

包括工作压力、流量、温度、流体种类等参数。

根据系统需求选择适当的阀芯类型和控制方式。

2.选择适当的阀芯类型:液压阀块中最重要的部分就是阀芯。

常用的阀芯类型包括节流阀、换向阀和溢流阀等。

选择适当的阀芯类型要考虑到液压系统的工作条件,如流量要求、压力要求等。

3.安排阀芯布局:在液压阀块中,多个阀芯通常需要同时工作,因此需要合理安排阀芯的布局。

应根据系统需求和流体的流向来确定阀芯的位置和排列方式,以提高液压系统的效率和反应速度。

4.设计合理的通道和管道:液压阀块中的通道和管道连接着各个阀芯和液压元件。

通道的尺寸和形状对系统的性能和响应速度有着重要的影响。

合理的通道和管道设计可以降低系统的压降和流阻,提高液压系统的效率。

5.考虑泄漏和冲击:液压系统中常常会产生泄漏和冲击现象,这会对系统的性能和工作寿命产生负面影响。

在液压阀块设计中,要尽量减少泄漏和冲击,可以通过选择合适的密封材料和减震措施来实现。

6.考虑安全和可靠性:液压系统在工作过程中可能会面临各种风险和故障,如压力过大、温度过高等。

在液压阀块设计中,要考虑这些风险和故障,并采取相应的安全措施和故障保护措施,以确保系统的安全和可靠性。

以双工位带顶针多路阀为例,介绍液压阀块的设计过程和注意事项。

1. 确定系统需求:假设系统工作压力为20MPa,流量为50L/min,流体种类为液压油。

2.选择适当的阀芯类型:由于需要控制多个工位的流向,选择带顶针的多路阀作为阀芯类型。

3.安排阀芯布局:根据系统的工作要求,确定阀芯的位置和排列方式。

假设系统需要4个工位,每个工位需要控制4个液压缸。

因此,需要设计一个包含16个阀芯的阀块。

清洁车液压阀块的设计(2)

清洁车液压阀块的设计(2)

清洁车液压阀块的设计(2)清洁车液压阀块的设计(2)2 阀块材料的选取液压阀块材料可选用球墨铸铁、Q235钢、45号钢、铝合金等.球墨铸铁成本低,深孔加工性能好,是中、低压阀块的首选材料口。

钢材作为阀块材料较为普遍,强度较高,可用于中高压场合。

由于铸铁、钢材密度大,对于有重量限制的移动式机械设备是一个缺陷。

超硬铝合金具有强度大、重量轻、易切削、防腐性好等诸多优点,近年来在移动式机械设备中得到了广泛的应用。

沙滩清洁车因作业的地面是松软的沙滩,对重量比较敏感,因此选取密度较低的超硬铝合金6061-16作为阀块材料,其抗拉强度为290 MPa,屈服强度为240 MPa,杨氏弹性模量为69 GPa,泊松比为0.3。

3 相邻油道最小壁厚的计算阀块相邻油道最小壁厚的计算比较复杂,设计时可先按厚壁管道强度理论进行近似计算确定壁厚,设计完成后,再用有限元分析校核强度,当孔的长径比小于8时,最小壁厚不小于3 mm,孔的长径比大于10时,最小壁厚不小于5mm,以防止钻头因偏斜引起的加工误差。

当阀块材料为钢材或铝合金等塑性材料时,按第四强度理论初步确定壁厚:t=p y d/2[σ] (2)式中:t—最小壁厚,单位mm;d—油道孔直径,单位mm;p y—油孔最大试验压力,单位MPa,取Py=(1.5~1.75)p;p—工作压力,单位MPa;[σ]—材料许用应力,单位MPa,[σ]=σp0.2/n,当p y≤17.5 MPa时,n取3.5,当p y≥17.5MPa时,n取3,σp0.2为塑性材料的屈服强度。

沙滩清洁车液压系统工作压力p为16 MPa,选用超硬铝合金6061-T6为阀块材料,根据式(2)计算孔径分别为10、12、14、16mm时的最小壁厚值,数据如表1所示。

表1 阀块油道孔间最小壁厚计算表注:转载请与作者联系授权,作者:广州市新欧机械有限公司黄志坚教授,************。

液压阀块设计指南和实例

液压阀块设计指南和实例

液压阀块设计基本准则1 范围本标准规定了液压系统阀块设计过程中应遵循的基本准则。

2 术语、符号及定义阀块阀块是指用作油路的分、集和转换的过渡块体,或者用来安装板式、插装式等阀件的的基础块,在其上具有外接口和连通各外接口或阀件的流道,各流道依据所设计的原理实现正确的沟通。

3 液压阀块的设计要求和步骤3.1 设计要求(1)可靠性高,确保孔道间不窜油;(2)结构紧凑,占用空间小;(3)油路简单,压力损失小;(4)易于加工,辅助工艺孔少;(5)便于布管;(6)各控制阀调节操作方便。

3.2 设计步骤(1)根据阀块在系统中的布置和管路布局初步确定各外接油口在阀块上的相对位置,并根据流量确定接头规格;(2)根据阀组工作原理、系统布局、各阀本身特性和维护性能初步确定各控制阀在阀块上的安装位置;(3)设计并反复优化各外接口和阀件间的流道,使各流道依据所设计的原理实现正确、合理的沟通。

4 液压阀块的设计要点4.1 阀块的油口4.1.1设计阀块时应考虑系统管路走向,同时应考虑扳手操作空间;对于位置相近且易接错的油口,应尽量设计或选用不同通径的管接头和胶管以便于区分。

图1 SAB熨平板分集流块4.1.2 阀块上的各油口旁均应标注注油口标识(例如:P、A、T、B、A1、A2、B1、B2、M1、M2……),其中,板式阀安装面的油口标识仅在图纸上体现,而用于与胶(钢)管相连接的外接油口和测压口旁则必须在阀块体上打相应钢印,为保证安装管接头(或法兰)后不将标识覆盖,钢印距离相应油口边缘大于7mm(可在技术要求中注明),具体可见附录A阀块工程图示例。

4.1.3 阀块上的外接油口、测压口应根据管接头连接尺寸设计,沉孔外径、深度和螺纹深度均应留有合适的余量,避免安装时干涉。

具体可根据管接头螺纹规格由表1确定,并按《路机液压阀块管接头螺纹用沉孔规格系列》对沉孔外径进行圆整。

图2 油口尺寸示意图表1 阀块油口设计推荐尺寸表2 公制管接头螺纹对应沉孔规格(优选系列)表3 英制管接头螺纹对应沉孔规格(优选系列)4.2 阀块与阀件的连接4.2.1 合理选择各控制阀的结构形式,同时应避免阀块集成度过高,尤其应避免在同一阀块上集成过多的螺纹插装阀,否则会使阀块工艺孔成倍增加,油路曲折,压力损失高,同时造成加工、检验和排故困难;但是对于功能相关,油路并联的板式阀组应尽量集成,以便简化系统管路。

液压阀块设计详细要求

液压阀块设计详细要求

液压阀块设计详细要求 Last updated on the afternoon of January 3, 2021液压阀块设计规范1.阀块体的外形一般为矩形六面体。

2.阀块体材料宜采用35钢锻件或连铸坯件。

3.阀块体的最大边长宜不大于600mm,所包含的二通插装阀插件数量宜不大于8。

4.当液压回路所含的插件多于8个时,应分解成数个阀块体,各阀块体之间用螺栓相互连接,结合面处的连接孔道用O型密封圈予以密封,组成整体的阀块组。

连接螺栓的矩形性能应不低于级。

5.设计阀块体的主级孔道时应考虑尽可能减小流阻损失及加工方便。

6.主级孔道的直径按公式(1)估算选取:式中:D - 孔道直径,mm;Q - 孔道内可能流过的最大工作流量,L/min;vmax - 孔道允许的最大工作液流速,m/s。

一般,对于压力孔道,vmax不大于6m/s;对于回油孔道,vmax不大于3m/s。

(一般取压力孔道不超过8m/s,回油孔道不超过4 m/s)按公式(1)估算出的孔道直径应园整至标准的通径值。

7.当主级孔道与多个插件贯通时,为减小贯通处的局部流阻损失,宜采用与插件孔偏贯通的方法(使主级孔道的中心线与插件孔的中心线偏移)。

一般使主级孔道中心线与插件孔孔壁相切。

同时也可以加大孔道通径,加大的通径应不超过GB2877的规定。

8.为改善深孔工艺性,设计时可考虑增大孔径或采用两端钻孔对接的方法。

(为避免钻头损坏,通常钻孔深度不易超过孔径的25倍)9.设计时应尽量避免在阀块体内设置复杂连接的控制孔道和三维斜孔,应充分利用控制盖板内的控制孔道,或采用先导控制块等专用的控制孔道连接体。

先导孔道的直径应与GB2877的规定一致。

若因工艺需要而减小先导孔道的直径时,应作验算,确认不至影响对主级阀的控制要求。

10. 应避免采用倾斜孔道。

必须倾斜时,孔道的倾斜角度应不超过35°,并须保证孔口的密封良好。

对主级斜孔,应在有关视图上标注出因斜孔加工而造成的椭园孔口的长轴尺寸。

液压阀块的结构和设计

液压阀块的结构和设计

液压阀块(油路板、集成块)的结构和设计一、油路块的结构油路块是一块较厚的液压元件安装板,用螺钉将板式液压元件安装在油路板的正面或者各个侧面(保持底面或某一个面为安装固定面),在正面对应的孔与液压阀的各孔相通,各孔间按照液压系统原理图的通路要求,在油路板内部钻纵、横孔道,在孔口开有螺纹,安装管接头用以接管。

为避免孔道过长、过多而不便于加工,在一块油路板上安装元件的数量一般不超过10~12个。

油路板边长不宜大于400mm。

油路板内部孔道数量较多且又互相交叉时,为了便于设计和制造,减少工艺孔,可将油路板的厚度分为三层,第一层为泄露油和控制油孔的通道(L层),其孔径较小;第二层为压力油孔通道(P层);第三层为回油孔通道(O层)。

如果元件数量并不多,尽可能将压力油孔通道和回油孔通道布置在同一层内,以减小油路板的厚度。

二、油路板的设计1、确定油路板的数量对于较简单的液压系统,当液压元件数量不超过10~12个时候,整个液压系统只需集中在一个油路板上(视现场情况需要而定);若元件数量较多,则需要进行分解。

2、根据液压系统原理图,进行三维建模设计为在油路板上布置元件方便起见,先根据选型的液压元件的外形轮廓尺寸(含油口尺寸、安装尺寸),建立三维实体模型,然后在三维空间中,确定各元件底面上油口位置、尺寸及在空间相互连通关系,进而确定油路块实体模型。

建立三维实体模型后,再分别建立其二维视图。

3、元件位置的布置(1)一般应使方向阀阀芯置于水平方向。

如果将电磁阀垂直方向放置,由于阀芯自重可能影响造成动作失灵。

(2)元件之间距离一般取5~10mm。

电磁换向阀的电磁铁外壳可以伸出油路板外面,并尽量伸出于阀板的同一侧。

注意留出扳手空间。

(3)尽可能将与主压力油路相通的各元件油口沿坐标轴排列在一条直线上,以便于用一个横向孔(工艺孔)将其连接起来,再与液压泵压力油管接口连接,以减少钻孔(工艺孔)的数量。

(4)压力表开口布置在油路板的最上方,如果必须放在中间,则应留出安装压力表的位置。

液压阀块设计

液压阀块设计

液压阀块设计引言液压阀块是将液压系统中的液体流动和压力转换为动力的重要组成部分。

其设计合理与否直接影响到液压系统的稳定性和性能。

本文将介绍液压阀块的设计原则、常用材料以及一些常见的阀块设计要点。

设计原则在设计液压阀块时,应遵循以下几个基本原则:1.安全性原则:阀块应具备足够的强度和刚度,以承受系统中的压力和载荷,保证系统的安全运行。

2.可靠性原则:阀块的设计应考虑到所有可能出现的故障情况,并采取相应的措施,以保证系统的可靠性。

3.高效性原则:阀块的设计应尽可能减小流通阻力,提高系统的工作效率。

4.经济性原则:在满足系统性能要求的前提下,尽可能减小阀块的材料和加工成本。

常用材料液压阀块通常采用高强度、耐腐蚀的材料制造,以确保其耐压和使用寿命。

常见的材料包括:•铸铁:铸铁具有较高的强度和良好的耐蚀性,适用于一般液压系统中的阀块制造。

•铸钢:铸钢具有较高的强度和韧性,在高压液压系统中广泛应用于阀块制造。

•铝合金:铝合金具有良好的导热性能和轻质化特点,适用于高温液压系统中的阀块制造。

•不锈钢:不锈钢具有优异的耐腐蚀性能,可用于耐酸碱液体的液压系统的阀块制造。

阀块设计要点1. 流通通道设计合理的流通通道设计是阀块设计的关键。

在设计流通通道时,应考虑以下因素:•路径:流通通道应尽可能直接,减小流体流动的阻力。

•直径:通道直径应根据液体流量和压力损失来确定,以保证系统的正常运行。

•分流:在设计过程中,应合理设置分流通道和连接通道,以方便不同液路的连接和控制。

2. 强度和刚度阀块在液压系统中承受较大的压力和载荷,因此在设计阀块时,应考虑其强度和刚度。

通常采取以下措施:•增加壁厚:增加阀块的壁厚可以提高其强度和刚度,但也会增加其重量和成本。

•增加加强筋:在阀块上设置适当的加强筋可以提高其刚度和抗弯能力,但也会增加制造难度和成本。

3. 密封设计良好的密封设计是阀块正常工作的关键。

在设计密封结构时,应注意以下几点:•密封方式:可采用O型圈、平面密封或其他密封方式,根据实际情况选择合适的密封结构。

液压集成阀块的设计

液压集成阀块的设计

液压集成阀块的设计液压集成阀块是一种高效、可靠的液压控制元件,它将多个液压阀组合在一起,形成一个整体,具有结构紧凑、安装方便、维护简单等优点。

液压集成阀块的设计是关键,它直接影响到阀块的性能和使用寿命。

本文将从液压集成阀块的设计要点、设计流程和设计注意事项三个方面进行阐述。

一、液压集成阀块的设计要点1. 阀块的结构设计:液压集成阀块的结构设计应该紧凑、合理,尽量减少管路连接,降低泄漏风险。

同时,阀块的结构应该考虑到维修保养的便利性,方便更换损坏的部件。

2. 阀块的流路设计:液压集成阀块的流路设计应该合理,避免液压油在流动过程中产生过大的压力损失。

同时,阀块的流路设计应该考虑到液压系统的工作条件,如流量、压力等参数。

3. 阀块的材料选择:液压集成阀块的材料选择应该考虑到液压油的性质和工作环境的要求,如耐腐蚀、耐磨损、耐高温等特性。

4. 阀块的密封设计:液压集成阀块的密封设计应该严格按照液压系统的要求进行,保证液压油不会泄漏,同时避免过度紧固导致密封件损坏。

二、液压集成阀块的设计流程1. 确定液压系统的工作条件:液压集成阀块的设计应该根据液压系统的工作条件进行,如流量、压力、温度等参数。

2. 绘制阀块的流路图:根据液压系统的工作条件,绘制阀块的流路图,确定阀块的结构和流路。

3. 选择阀块的材料:根据液压油的性质和工作环境的要求,选择合适的材料,如铝合金、钢材等。

4. 设计阀块的密封结构:根据液压系统的要求,设计阀块的密封结构,保证液压油不会泄漏。

5. 进行阀块的模拟分析:利用计算机辅助设计软件,进行阀块的模拟分析,验证阀块的性能和可靠性。

6. 制造阀块的样品:根据设计图纸,制造阀块的样品,进行实际测试和验证。

7. 进行阀块的批量生产:根据样品的测试结果,进行阀块的批量生产。

三、液压集成阀块的设计注意事项1. 阀块的结构应该紧凑、合理,尽量减少管路连接,降低泄漏风险。

2. 阀块的流路设计应该合理,避免液压油在流动过程中产生过大的压力损失。

液压阀块设计详细要求

液压阀块设计详细要求

液压阀块设计规范1. 阀块体的外形一般为矩形六面体。

2. 阀块体材料宜采用35 钢锻件或连铸坯件。

3. 阀块体的最大边长宜不大于600mm,所包含的二通插装阀插件数量宜不大于84. 当液压回路所含的插件多于8 个时,应分解成数个阀块体,各阀块体之间用螺栓相互连接,结合面处的连接孔道用O 型密封圈予以密封,组成整体的阀块组。

连接螺栓的矩形性能应不低于12.9 级。

5. 设计阀块体的主级孔道时应考虑尽可能减小流阻损失及加工方便。

6. 主级孔道的直径按公式(1) 估算选取:式中:D - 孔道直径,mm;Q - 孔道内可能流过的最大工作流量,L/min;vmax - 孔道允许的最大工作液流速,m/s。

一般,对于压力孔道,vmax不大于6m/s; 对于回油孔道,vmax不大于3m/s。

(一般取压力孔道不超过8m/s,回油孔道不超过 4 m/s ) 按公式(1) 估算出的孔道直径应园整至标准的通径值。

7. 当主级孔道与多个插件贯通时,为减小贯通处的局部流阻损失,宜采用与插件孔偏贯通的方法( 使主级孔道的中心线与插件孔的中心线偏移) 。

一般使主级孔道中心线与插件孔孔壁相切。

同时也可以加大孔道通径,加大的通径应不超过GB2877的规8. 为改善深孔工艺性,设计时可考虑增大孔径或采用两端钻孔对接的方法。

(为避免钻头损坏,通常钻孔深度不易超过孔径的25 倍)9. 设计时应尽量避免在阀块体内设置复杂连接的控制孔道和三维斜孔,应充分利用控制盖板内的控制孔道,或采用先导控制块等专用的控制孔道连接体。

先导孔道的直径应与GB2877的规定一致。

若因工艺需要而减小先导孔道的直径时,应作验算,确认不至影响对主级阀的控制要求。

10. 应避免采用倾斜孔道。

必须倾斜时,孔道的倾斜角度应不超过35°,并须保证孔口的密封良好。

对主级斜孔,应在有关视图上标注出因斜孔加工而造成的椭园孔口的长轴尺寸。

11. 当较小孔道孔径不大于25mm时,两相邻孔道孔壁之间的距离应不小于5mm较;小孔道孔径大于25mm时,两相邻孔道孔壁之间的距离应不小于10mm。

液压阀块设计规范1

液压阀块设计规范1

液压阀块设计规范1PHT002-R02液压阀块设计规范Regulations for Hydraulic Manifold Designing2000-07-15修订 2000-08-01实施⽬录1 范围 12 引⽤⽂件 13 定义 14 设计的⼀般原则 15 阀块体的设计 3附录1 平⾯密封螺纹油⼝尺⼨ 7 附录2 O型圈密封直螺纹油⼝ 8液压阀块设计规范PHT002-R021 范围本标准规定了液压⼆通插装阀阀块体的设计规则、绘制阀块体零件⼯作图的要求。

本标准适⽤于液压⼆通插装阀阀块体(以下简称阀块体)的设计,其它六⾯体形液压控制阀阀块体的设计亦可参照本规范。

2 引⽤⽂件ISO1219.1 流体传动系统和元件-图形符号和回路图-第⼀部分图形符号GB/T786.1-93 液压⽓动图形符号GB2346-88 液压⽓动系统及元件公称压⼒系列GB2877-86 ⼆通插装式液压阀安装连接尺⼨GB2878-90 油(⽓)⼝连接螺纹尺⼨GB4457~ 4458-92 机械制图ZBJ22007-90 液压⽓动⽤球涨式堵头安装尺⼨3 定义本标准使⽤下列定义:a) 液压控制阀块(以下简称阀块)将多个选定的液压控制阀件集成或组合安装在同⼀⾦属块体上,组成具有预定控制功能的装配体;b) 阀块体⽤于安装选定的各类液压控制阀件,并加⼯有要求的油路孔道,以组成具有预定的液压控制功能的⾦属块体;c) 主级孔道阀块体上动⼒传动油液流经的孔道,⼀般指与液压动⼒源、主回油以及液压执⾏机构⼯作腔相连接的孔道;d) 先导孔道阀块体上先导控制油液流经的孔道,指与先导控制回路对应的进油、回油、泄油、与受控连通、压⼒检测以及相应的⼯艺孔道等;e) 孔⼝结构孔道⼝部⽤于安装其它零部件的结构。

4 设计的⼀般原则4.1 设计依据阀块体设计时应有以下有关书⾯资料:a) 正确、详细的阀块液压原理图;b) 液压⼯作参数和控制要求;c) 阀块的外形、油⼝布置及安装连接要求。

液压阀块设计经验_★★★★

液压阀块设计经验_★★★★

液压阀块设计规范液压阀块的设计大多属于非标设计,需要根据不同的工况和使用要求进行针对性设计,设计阀块时大致分为以下几步:选材、设计、加工与热处理、去毛刺与清洗、表面防锈处理、试验。

1、选材:不同的材料决定了不同的压力等级,首先根据使用压力进行合理选材,一般来说遵循以下原则:工作压力P<6.3MPa时,液压阀块可以采用铸铁HT20一40。

采用铸铁件可以进行大批量铸造,减少工时,提高效率,特别适用于标准化阀块。

6.3MPa≤P<21MPa时,液压阀块可以选用铝合金锻件、20号锻钢或者Q235;低碳钢焊接性能好,特别适合与非标的硬管(使用中很多阀块需要和硬管进行焊接)进行焊接。

P≥21MPa时,液压阀块可以选用35号锻钢。

锻打后直接机加工或者机加工后调质处理HB200-240(一般高压的阀块,往往探伤、机加工与热处理循环进行)。

常用液压阀阀体材料选用表材料常用工况适用介质类别材料牌号代号PN/Mpa t/℃灰铸铁HT200Z≤1.6 ≤200水、蒸汽、油类等HT250 氨≤2.5 氨≥-40可锻铸铁KT30-6KT30-8K ≤2.5300氨≥-40球墨铸铁QT400-18QT400-15Q ≤4.0 ≤350高硅铸铁NSTSi-1S G ≤0.6 ≤120 硝酸等腐蚀介质优质碳素钢ZG200、ZG250、WCA、WCB、WCCC≤16.0 ≤425 水、蒸汽、油类等氨、氮氢气等A3、10、20、25、35≤32.0 ≤200铬钼合金钢12CrMo、WC615CrMoZG20CrMo IP5410 540 蒸汽类Cr5MoZGCr5Mo≤16.0 ≤550 油类铬钼钒合金钢12Cr1MoV15Cr1MoVZG12Cr1MoVZG15Cr1MoVWC9V P5714 570 蒸汽类镍、铬、钛耐酸钢1Cr18Ni9TiZG1Cr18Ni9TiP ≤6.3≤200 硝酸等腐蚀介质-100~-196 乙烯等低温介质≤600高温蒸汽、气体等 镍铬钼钛耐酸钢 1Cr18Ni12Mo2Ti ZG1Cr18Ni12Mo2TiR ≤20.0 ≤200 尿素、醋酸等 优质锰钒钢 16Mn 15MnVI ≤16.0 ≤450 水、蒸汽、油品类 铜合金 HSi80-3 T ≤4.0 ≤250 水、蒸汽、气体类2、阀块的设计与加工设计阀块时阀块最初的厚度定为最大通径的5倍,然后根据具体设计逐步才缩小;设计通道时应合理布置孔道,尽量减少深孔、斜孔和工艺孔,先安排大流量通道,最后是先导油通道,各孔道之间的安全壁厚不得小于3~5mm ,还应考虑钻头在允许范围内的偏斜,适当加大相邻孔道的间距;通道内液压油流速不能高于12m/s ,回油通道要比是进油通道大20-40%;阀块进油口,工作口,控制口要加工测压口;各阀口要刻印标号;对于质量较大的阀块必须有起吊螺钉口。

液压阀块设计详细要求

液压阀块设计详细要求

液压阀块设计规范1.阀块体的外形一般为矩形六面体。

2.阀块体材料宜采用35钢锻件或连铸坯件。

3.阀块体的最大边长宜不大于600mm,所包含的二通插装阀插件数量宜不大于8。

4.当液压回路所含的插件多于8个时,应分解成数个阀块体,各阀块体之间用螺栓相互连接,结合面处的连接孔道用O型密封圈予以密封,组成整体的阀块组。

连接螺栓的矩形性能应不低于12.9级。

5.设计阀块体的主级孔道时应考虑尽可能减小流阻损失及加工方便。

6.主级孔道的直径按公式(1)估算选取:式中:D - 孔道直径,mm;Q - 孔道内可能流过的最大工作流量,L/min;vmax - 孔道允许的最大工作液流速,m/s。

一般,对于压力孔道,vmax不大于6m/s;对于回油孔道,vmax不大于3m/s。

(一般取压力孔道不超过8m/s,回油孔道不超过4 m/s)按公式(1)估算出的孔道直径应园整至标准的通径值。

7.当主级孔道与多个插件贯通时,为减小贯通处的局部流阻损失,宜采用与插件孔偏贯通的方法(使主级孔道的中心线与插件孔的中心线偏移)。

一般使主级孔道中心线与插件孔孔壁相切。

同时也可以加大孔道通径,加大的通径应不超过GB2877的规定。

8.为改善深孔工艺性,设计时可考虑增大孔径或采用两端钻孔对接的方法。

(为避免钻头损坏,通常钻孔深度不易超过孔径的25倍)9.设计时应尽量避免在阀块体内设置复杂连接的控制孔道和三维斜孔,应充分利用控制盖板内的控制孔道,或采用先导控制块等专用的控制孔道连接体。

先导孔道的直径应与GB2877的规定一致。

若因工艺需要而减小先导孔道的直径时,应作验算,确认不至影响对主级阀的控制要求。

10. 应避免采用倾斜孔道。

必须倾斜时,孔道的倾斜角度应不超过35°,并须保证孔口的密封良好。

对主级斜孔,应在有关视图上标注出因斜孔加工而造成的椭园孔口的长轴尺寸。

11. 当较小孔道孔径不大于25mm时,两相邻孔道孔壁之间的距离应不小于5mm;较小孔道孔径大于25mm时,两相邻孔道孔壁之间的距离应不小于10mm。

液压阀块设计详细要求

液压阀块设计详细要求

液压阀块设计规范1.阀块体的外形一般为矩形六面体。

2.阀块体材料宜采用35钢锻件或连铸坯件。

3.阀块体的最大边长宜不大于600mm,所包含的二通插装阀插件数量宜不大于8。

4.当液压回路所含的插件多于8个时,应分解成数个阀块体,各阀块体之间用螺栓相互连接,结合面处的连接孔道用O型密封圈予以密封,组成整体的阀块组。

连接螺栓的矩形性能应不低于12.9级。

5.设计阀块体的主级孔道时应考虑尽可能减小流阻损失及加工方便。

6.主级孔道的直径按公式(1)估算选取:式中:D-孔道直径,mm;Q-孔道内可能流过的最大工作流量,L/min;vmax-孔道允许的最大工作液流速,m/s。

一般,对于压力孔道,vmax不大于6m/s;对于回油孔道,vmax不大于3m/s。

(一般取压力孔道不超过8m/s,回油孔道不超过4m/s)按公式(1)估算出的孔道直径应园整至标准的通径值。

7.当主级孔道与多个插件贯通时,为减小贯通处的局部流阻损失,宜采用与插件孔偏贯通的方法(使主级孔道的中心线与插件孔的中心线偏移)。

一般使主级孔道中心线与插件孔孔壁相切。

同时也可以加大孔道通径,加大的通径应不超过GB2877的规定。

8.为改善深孔工艺性,设计时可考虑增大孔径或采用两端钻孔对接的方法。

(为避免钻头损坏,通常钻孔深度不易超过孔径的25倍)9.设计时应尽量避免在阀块体内设置复杂连接的控制孔道和三维斜孔,应充分利用控制盖板内的控制孔道,或采用先导控制块等专用的控制孔道连接体。

先导孔道的直径应与GB2877的规定一致。

若因工艺需要而减小先导孔道的直径时,应作验算,确认不至影响对主级阀的控制要求。

10.应避免采用倾斜孔道。

必须倾斜时,孔道的倾斜角度应不超过35°,并须保证孔口的密封良好。

对主级斜孔,应在有关视图上标注出因斜孔加工而造成的椭园孔口的长轴尺寸。

11.当较小孔道孔径不大于25mm时,两相邻孔道孔壁之间的距离应不小于5mm;较小孔道孔径大于25mm时,两相邻孔道孔壁之间的距离应不小于10mm。

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液压阀块设计基本准则
1 范围
本标准规定了液压系统阀块设计过程中应遵循的基本准则。

2 术语、符号及定义
阀块
阀块是指用作油路的分、集和转换的过渡块体,或者用来安装板式、插装式等阀件的的基础块,在其上具有外接口和连通各外接口或阀件的流道,各流道依据所设计的原理实现正确的沟通。

3 液压阀块的设计要求和步骤
3.1 设计要求
(1)可靠性高,确保孔道间不窜油;
(2)结构紧凑,占用空间小;
(3)油路简单,压力损失小;
(4)易于加工,辅助工艺孔少;
(5)便于布管;
(6)各控制阀调节操作方便。

3.2 设计步骤
(1)根据阀块在系统中的布置和管路布局初步确定各外接油口在阀块上的相对位置,并根据流量确定接头规格;
(2)根据阀组工作原理、系统布局、各阀本身特性和维护性能初步确定各控制阀在阀块上的安装位置;
(3)设计并反复优化各外接口和阀件间的流道,使各流道依据所设计的原理实现正确、合理的沟通。

4 液压阀块的设计要点
4.1 阀块的油口
4.1.1设计阀块时应考虑系统管路走向,同时应考虑扳手操作空间;对于位置相近且易接错的油口,应尽量设计或选用不同通径的管接头和胶管以便于区分。

图1 SAB熨平板分集流块
4.1.2 阀块上的各油口旁均应标注注油口标识(例如:P、A、T、B、A1、A2、B1、B2、M1、M2……),其中,板式阀安装面的油口标识仅在图纸上体现,而用于与胶(钢)管相连接的外接油口和测压口旁则必须在阀块体上打相应钢印,为保证安装管接头(或法兰)后不将标识覆盖,钢印距离相应油口边缘大于7mm(可在技术要求中注明),具体可见附录A阀块工程图示例。

4.1.3 阀块上的外接油口、测压口应根据管接头连接尺寸设计,沉孔外径、深度和螺纹深度均应留有合适的余量,避免安装时干涉。

具体可根据管接头螺纹规格由表1确定,并按《路机液压阀块管接头螺纹用沉孔规格系列》对沉孔外径进行圆整。

图2 油口尺寸示意图
表1 阀块油口设计推荐尺寸
表2 公制管接头螺纹对应沉孔规格(优选系列)
表3 英制管接头螺纹对应沉孔规格(优选系列)
4.2 阀块与阀件的连接
4.2.1 合理选择各控制阀的结构形式,同时应避免阀块集成度过高,尤其应避免在同一阀块上集成过多的螺纹插装阀,否则会使阀块工艺孔成倍增加,油路曲折,压力损失高,同时造成加工、检验和排故困难;但是对于功能相关,油路并联的板式阀组应尽量集成,以便简化系统管路。

图3 老沥摊主阀块
图4 SAP 大臂、料斗阀组
4.2.2 阀块上采用的板式液压控制阀安装面应按厂家样本提供的尺寸设计,其表面加工质量应符合图5所示要求,另可参考标准“ISO 4401 Hydraulic fluid power - Four-port directional control valves - Mounting surfaces ”或“GB/T 2514液压传动 四油口方向控制阀安装面”的相关规定。

图5 板式阀安装面加工质量要求
4.2.3 阀块上采用的螺纹插装阀安装孔应按厂家样本提供的尺寸设计,尽量选用和其他品牌型号通用性强和有现有加工刀具的插件。

4.3 阀块的孔道
4.3.1 设计阀块体的孔道时应考虑尽可能减小流阻损失及加工方便,其孔径大小按公式(1)算出后取整:
max
61
.4V Q
D ≥ (1) 式中:
D ──孔道直径,mm ;
Q ──孔道内液流最大工作流量,L/min ;
m ax V ──孔道内液流速度,m/s
一般工作管路推荐流速为8m/s ,回油管路推荐流速为4m/s 。

4.3.2 阀块的孔深数值是指从孔道所在视图表面计算并包括钻尖的深度。

4.3.3 为便于去毛刺和避免污染物沉积,相交孔的结构形式应采用图6所示的T 形结构,其中一个孔的孔深为该孔端面到与之相通孔道的轴线位置,不得采用图7所示的十字形结构。

图6 T 形相交孔结构
图7 十字形相交孔结构
4.3.4 应避免采用倾斜孔道,必须采用斜孔时,孔道的倾斜角度宜不超过35°,并须保证孔口的密封良好。

4.4 阀块孔道间的最小壁厚
4.4.1 为防止系统使用中被击穿,阀块中间两两相邻(相交或平行)孔道(含安装螺纹孔)之间的最小壁厚应不小于4mm 。

但在受布局和结构限制,且孔道所受压力小于时,孔道之间的最小壁厚可不小于3mm 。

4.4.2 孔间壁厚可按公式(2)进行校核,考虑到集成阀块上的油孔细而长,钻孔加工时可能会钻偏,实际壁厚应在计算基础上适当取大一些。

b
pdn
σδ2≥
(2) 式中 :
δ──孔间壁厚;
P──孔道最高工作压力;
d──压力油孔道直径;
n──安全系数;
σ──阀块材料抗拉强度。

b
4.5 阀块的孔深
为避免钻头损坏,通常钻孔深度不宜超过孔径的25倍。

4.6 阀块的工艺孔
4.6.1 工艺孔道应采用螺塞、法兰等可拆方式封堵,以便孔道的清理、清洗和检查。

在位置不允许时,对直径不大于12 mm 的孔道,允许采用球涨式堵头封堵,球涨式堵头的安装尺寸应符合“JB/T 9157-1999液压气动用球涨式堵头安装尺寸”的规定。

4.6.2 建议阀块的工艺孔口部堵头不凸出安装面表面。

图8 SAB熨平板伸缩阀
4.7 阀块的表面处理
阀块表面镀镍,镀镍层厚度~0.015mm。

4.8 阀块的安装板
当阀块从背面安装固定时,安装板螺钉孔建议采用图9(b)所示结构,以便于装配,同时,因图9(a)所示安装板折弯边高度必须大于螺钉长度,采用图9(b)所示安装板可节省空间。

(a)
(b)
图9 阀块安装板
4.9 阀块工程图
对于不能用剖视图清晰表示内部孔道相交状况的复杂阀块,应用孔系表注明各孔的相交状况(详见附录A),以便于阀块检验。

同时,建议将阀块的工作原理图和三维轴测图附在工程图中。

附录A:液压阀块工程图示例。

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