逻辑阀在工程机械液压系统中的应用分析2026-06-16 10:17:50
中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2017 年 09 月 01 期 ·211· 逻辑阀在工程机械液压系统中的应用分析 韩 露 范 杨 王文博 徐州徐工筑路机械有限公司，江苏 徐州 221004 摘要：逻辑阀由于其高压大流量的特点特别适用于阀门快速液压驱动装置，在国内外都有成熟的逻辑阀产品，其在阀门快速液压驱动装置的应用前景是广阔的，因此进一步加强对其的研究非常有必要。在实际应用重点对使用过程中的注意事项及常见问题进行优化，从而能够更好的确保系统的运行。基于此本文分析了逻辑阀在工程机械液压系统中的应用。 关键词：逻辑阀；工程机械液压系统；应用 中图分类号：T...
中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2017 年 09 月 01 期 211 逻辑阀在工程机械液压系统中的应用分析 韩 露 范 杨 王文博 徐州徐工筑路机械有限公司，江苏 徐州 221004 摘要：逻辑阀由于其高压大流量的特点特别适用于阀门快速液压驱动装置，在国内外都有成熟的逻辑阀产品，其在阀门快速液压驱动装置的应用前景是广阔的，因此进一步加强对其的研究非常有必要。在实际应用重点对使用过程中的注意事项及常见问题进行优化，从而能够更好的确保系统的运行。基于此本文分析了逻辑阀在工程机械液压系统中的应用。 关键词：逻辑阀；工程机械液压系统；应用 中图分类号：TU538 文献标识码：A 文章编号：1671-5659（2017）9-0211-01 1 逻辑阀的原理和分类 1.1 逻辑阀 逻辑阀（呈称插装阀、集成锥阀）特别适用于大流量液压系统的控制和调节。在同功率的控制系统中，具有重量轻、体积小、功率损失小，响应快和易于集成等突出的优点。 1.2 二通插装阀 二通插装阀一般由插装组件、控制盖板、先导控制阀和集成阀块等组成。（1）插装组件是由阀芯、阀套、弹簧和密封件等组成，可以是锥阀式结构，也可以是滑阀式结构。它的主要功能是控制主油路的通断、压力的高低和流量的大小。（2）控制盖板是由盖板体、节流螺塞、先导控制元件及其他附件组成。主要功能是固定插装组件，安装先导控制元件和连通阀块内的控制油路。控制盖板可以分为方向控制盖板、压力控制盖板和流量控制盖板 3 大类。当具有两种以上功能时，称为复合控制盖板。（3）先导控制阀是安装在控制盖板上（或集成块上），对插装组件动作进行控制的小通径控制阀。主要有 DN6mm 和 DN10mm 的电磁滑阀、电磁球阀、比例阀、可调阻尼器、缓冲器以及液控先导阀等。当主插件通径较大时，为了改善其动态特性，也可以用较小通径的插装件进行两级控制。 1.3 螺纹插装式 逻辑阀由于二通插装阀必须配上笨重的盖板，致使二通插装阀的体积结构庞大，增加了自重，只适合于对其体积质量没有特殊要求的场合。随着工程机械的发展，要求液压装置提供的压力越来越高，流量越来越大，质量越来越轻，先后开发出了具有三通逻辑阀和四通逻辑阀形式的螺纹插装式逻辑阀。三通逻辑阀是一种座阀结构，有 3 个油口。四通逻辑阀是一种滑阀结构，有 4 个油口。螺纹插装式逻辑阀由阀体、阀套、弹簧和密封件等组成。螺纹插装逻辑阀的最高工作压力为 31.5MPa，最大流量为 200l/min。该阀为无盖板结构，其控制油路只能通过阀块或者外控口来实现，其先导控制阀也只能装在阀块上。相对二通插装阀其阀块的设计难度更大些，建议采用专业的设计软件进行设计，并用专业的校验软件对阀块进行校验。 螺纹插装式逻辑阀主要机能有压力控制逻辑阀、流量控制逻辑阀、方向控制逻辑阀、压力与流量控制逻辑阀、减压控制逻辑阀和压力补偿流量控制逻辑阀等。 2 逻辑阀在工程机械液压系统中的的应用 本文结合工程机械液压系统和工业液压系统特点，进行了逻辑阀的某型铣刨机的应用，提高整体使用性能。 2.1 铣刨机液压系统 铣刨机液压系统分为：铣刨驱动系统、行走驱动系统、辅助系统。功率主要消耗在铣刨驱动系统和行走驱动系统，且前者约占发动机功率的 50%～60%，后者约 20%～30%，辅助系统驱动功率则更小。传统的铣刨机动力系统，基于以下原因，铣刨驱动系统一般采用皮带传动，无法使用液压系统：（1）液压系统功率限制；（2）对铣削过程中振动的考虑；（3）传统设计风格及关键元件的影响。其传动系统布置如图 1 所示。 1.柴油机；2.特制分动箱；3.液压离合器； 4-5.铣刨传动皮带系统。 图 1 铣刨机动力传动系统 铣刨系统经皮带减速机驱动铣刨毂，行走系统、辅助系统通过特制分动箱的液压泵取力口传递液压动力，行走系统的传动路线为油泵马达减速机履带。系统不足之处：（1）分动箱及液压离合器结构复杂，需定制，采购困难，成本高；（2）皮带传动系统体积大，结构不紧凑，且轴承承受较大径向力；（3）需设置液压离合器用于对铣刨系统控制，且对铣刨毂的转速、铣刨力控制不及全液压方便、灵活；（4）无法实行整机功率控制，发动机易熄火。 2.2 逻辑阀组成的铣刨机液压系统行走系统 铣刨机行走机构为橡胶履带形式，共使用四条相同结构的履带用于整机的行走，每条履由一个液压马达驱动，四个马达共用行走油源，即以插芯为换向阀的油路，为实现同步行走，油口之后设置了一分四分流集流阀，一路油源等量分为四路驱动四条履带。 特别指出行走系统中方向、流量、压力复合阀的应用。由于主机行走速度较为缓慢，且行走速度变化不大，因此为减少液压系统系统发热量，且为了降低成本，四个行走马达上未设置平衡阀，方向尾部带缓冲结构，且在盖板上设置了阀芯行程调节装置，可实现回油节流，平衡、抵消反向负载。 总之，由于工程机械日益向机电一体化和智能化的方向发展，对工程机械的系统的要求也逐步提高。随着液压技术发展和液压元件的完善，使液压传动技术在工程机械系统的应用中越来越占据优势，本文分析了逻辑阀在工程机械液压系统中的应用，以期提供一些借鉴。 参考文献 [1]卢书湘,李文新,戴群亮.液压挖掘机复合动作协调性的改善[J].工程机械,2013,44(05):34-37+8. [2]胡四全,吉攀攀,俎立峰,冯敏,李坤.一种柔性直流输电阀控测试系统设计与实现[J].中国电力,2013,46(09): 112-116. [3]刘利娟,刘海军,邢素芳.插装方向阀引起油缸溜缸问题及解决方法探讨[J].内蒙古科技与经济,2011,(20):81+83.
