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1、液压阀块设计原则
液压阀块的油路符合液压系统原理图是设计的原则。设计阀块前,先要确定哪一部分油路可以集成。每个块体上包括的元件数量应适中 元件太多阀块体积大,设计、加工困难;元件太少,集成意义不大,造成材料浪费。
在液压阀块的设计中,油路应尽量简捷,尽量减少深孔、斜孔和工艺孔。阀块中孔径要和流量相匹配,特别应注意相贯通的孔保证有足够的通流面积,注意进出油口的方向和位置,应与系统的总体布置及管道连接形式相匹配,并考虑安装操作的工艺性,有垂直或水平安装要求的元件,保证安装后符合要求。
对于工作中须要调节的元件,设计时要考虑其操作和观察的方便性,如溢流阀、调速阀等可调元件应设置在调节手柄便于操作的位置。须要经常检修的元件及关键元件如比例阀、伺服阀等应处于阀块的上方或外侧,以便于拆装。另外,阀块设计中要设置足够数量的测压点,以供阀块调试用。对于重量30kg以上的阀块,应设置起吊螺钉孔。但在满足使用要求的前提下,阀块的体积要尽量小。
2 、液压阀块尺寸标注
设计液压阀块时,阀的一组尺寸应自成一体,其安装面上标出基准螺钉孔的位置,其余相关的尺寸以基准螺钉孔为标准。另外,该视图上还应标出所装元件油口代号,同时标出油口的大小和深度,便于孔道的加工和校验。阀块应设计装配图,保证所装的元件、管件、密封件安装后互不干涉。装配图上要标注外形尺寸。
3、 液压阀块孔道布置
在布置液压阀块孔道时,根据系统的总体布置确定各油口的方位,互相沟通的元件 应尽量置于互相垂直的相邻面上以简化孔道布置,然后先走通主油路,再完成小通径的油路和控制油路。采用深孔流道时,考虑钻头的长度及钻孔时发生偏斜的可能,一般长径比应小于1mm。所有孔距的确定应保证其壁厚有足够的强度,对于中高压系统而言,采用铸铁块的壁厚应大于5mm,采用钢材的应大于或等于3mm,如果是深孔,还应考虑钻头在允许范围内的偏斜,应适当加大孔距。另外,还应校验元件的安装螺钉孔是否与其它孔道贯通。
4 、液压阀块加工精度
液压阀块上安装阀、法兰的表面粗糙度应达到Ra0.4,末端管接头的密封面的表面粗糙度应达到Ra3.2。另外,安装管接头的螺孔与其外贴合面之间的垂直度允差至少应为8级。阀块上所有螺孔应有加工精度要求,一般选7H,螺纹式插装阀的安装孔的加工精度应附合产品样本的要求,插装阀安装孔的粗糙度为Ra0.8,此外,还要有尺寸公差和形位公差要求。O型圈沟槽的表面粗糙度为Ra3.2,一般流道的表面粗糙度为Ra12.5。
5、 液压阀块材料选择
高压液压阀块采用35锻钢,一般的阀块采用A3钢即可,在用气割从板材上裁制阀块材料时,应留有足够的加工余量,将阀块的毛坯进行锻造后再加工。
二、液压阀块耐压试验
液压阀块的试验压力根据系统的工作压力Ps来选取,如表l所示。耐压试验中应逐级升压,达到试验压力后保压5~10min,所有连接面不得有渗漏。考虑到组成试验台或液压系统元件为常规元件,故试验压力一般不超过31.5 MPa。