HydraulicsPneumatics&Seals/No.4.2009
力和角度 具体数据如下
当将球击出时 =0
= 10 6
3
m/s=8.17m/s
= 6
10
s=0.25s
当投球时 =0
= 10
10
s=0.32s
= 3 10
10
m/s=0.95m/s
4 结束语
比赛中 机器人出色地完成了预定的 3 种动作 本
抛射机构的实用性与可靠性也在比赛中得到了很好的
验证
参考文献
[1] 杨慧娟.气压传动与控制在可控震源上的应用[J].物探装备
2005(3):31-34.
[2] 陆鑫盛,周洪.气动自动化系统的优化设计[M].上海:上海科技
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[7] 朱亮.气压传动在非标设备设计中的一种全新应用[J].液压与
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液控单向阀锁死的原因分析与研究


摘要 本文分析了打包机的锁门机构回路中 双向液控单向阀被锁死的原因 当液控单向阀的开启比大于液压缸的速比时 才有可能
打开液控单向阀 所以选用液控单向阀应考虑与系统的压力及被锁紧的最大负载之间是否匹配 以避免液控单向阀被锁死
关键词 液控单向阀 开启比 速比 锁死
中图分类号 TH137.5 文章标识码 B 文章编号 1008-0813 2009 04-0063-03
1 2 1
(1.HandanTextileMachineryCo.,Ltd.,Handan056019,China
2.SchoolofElectricInformationandControlEngineering,
BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124 China)
Thepaperintroducesthereasonthatthepilotcontrolledcheckvalueislockedinlockingmechanismloopofbaler.Onlyjust
theunlockratioofpilotcontrolledcheckvalueisgreaterthanthevelocityratioofoilcylinder,itmayopenuppilot
controlledcheckvalue.Toavoidpilotcontrolledcheckvalueofbeinglocked,youshouldthinkthatifitmatchessystemic
pressureandmaximumloadofbeinglocked.
pilotcontrolledcheckvalve;unlockratio;velocityratio;lockup
0 前言
液控单向阀是允许油液向一个方向流动 反向流
动则必须通过液压控制来实现的单向阀 在液压系统
中 为了使执行元件停止在固定位置 并防止其停止后
窜动 一般采用锁紧回路 在精度要求较高的场合 多
使用液控单向阀 但是 当选用的液控单向阀与系统的
压力及被锁紧的最大负载之间不匹配时 就会使液控
单向阀锁死
1 液控单向阀锁死的现象
在打包机工作中 当打包机的主压向下压缩时 由
于纤维与压缩箱壁的摩擦 使门锁带动锁门液压缸向
上窜动而将门打开 导致打包机不能正常工作 为了解
决这个问题 在打包机的锁门机构回路中 增加了双向
液控单向阀 以此来保证锁门液压缸的稳定性 见图
1 但是 在实际的应用中却出现锁门液压缸不动作这种现象
图 锁门机构液压原理图
门锁 锁门液压缸 单向节流阀
双向液控单向阀 电磁换向阀
当打包机不进行实物打包 空车运转时 主压头运
行到下限位 锁门液压缸动作使锁门机构向上运动 从
而使箱门打开 锁门机构上下运动灵活 但是当进行实
物打包时 锁门液压缸却不动作 箱门打不开 经过仔
细的观察 研究 发现主压液压缸向下压缩时 箱门给
门锁 一个向上的力 此力把锁门液压缸 的活塞向
外拉出了一段距离 因为液压缸有杆腔回油被双向液
控单向阀 封住 所以在锁门液压缸有杆腔内产生了
很大的压力 这个压力把液控单向阀阀芯封死 当液
压缸的无杆腔进油 产生的压力即系统的额定压力打
不开液控单向阀阀芯 液压缸有杆腔不能回油 所以锁
门液压缸没有动作 当把液压缸有杆腔内的压力泄掉
拆开液控单向阀 把单向阀阀芯取出不用 再进行打
包 一切动作都正常了
液控单向阀锁死的原因分析
为了解决这个问题 首先要知道双向液控单向阀
的结构原理 研究其受力状况 才能找到液控单向阀锁
死的原因 从而找到解决的方法
双向液控单向阀的工作原理
双向液控单向阀的结构如图 所示 它由两个液
控单向阀组成 共用一个阀体 和控制活塞 当通口
通压力油时 通口 和 相通 同时油液又使右阀打
开 保持通口 和 相通 同样 当通口 通压力油
时 通口 和 相通 通口 和 也相通 而当通口
和 都不通压力油时 和 被两个单向阀封闭 执行
元件被双向锁住
图 双向液控单向阀的结构图
阀体 控制活塞 顶杆
理论计算
分析双向液控单向阀的受力状况 找到反向开启
的条件
使液控单向阀反向开启的力
式中 液压缸无杆腔内的压力 单位为
液控单向阀内控制活塞的有效作用面积
单位为
开启比
液控单向阀阀芯关闭时的有效作用面积
单位为
负载产生的使液控单向阀阀芯关闭的力
式中 负载在液压缸有杆腔内产生的单位静压
力 单位为
液控单向阀内要锁住的负载力 单位为
液压缸有杆腔内的有效作用面积 单位为
由于液压缸无杆腔内的压力 使液压缸有杆
腔内产生的压力
式中 液压缸的速比
液压缸无杆腔内的有效作用面积 单位为
压力 产生的使液控单向阀阀芯关闭的力
使液控单向阀阀芯关闭的合力
式中 弹簧的压力 单位为
要使液控单向阀能够反向开启的条件为
即
可见只有满足上式液压缸才能有动作 由上式可
知 当液控单向阀的开启比大于液压缸的速比时 才
有可能打开液控单向阀 油液才能反向流动 带有预泄
压功能的先导式单向阀开启比比较大 可以满足使用HydraulicsPneumatics&Seals/No.4.2009
要求 尽量用液压缸的无杆腔锁紧负载 以减小单位
锁紧压力 这是选用液控单向阀时应特别注意的问题
改进方法
由以上的结论可知 要使液控单向阀能够反向开
启 必须选用开启压力比较小的液控单向阀 带卸荷阀
芯的液控单向阀比不带卸荷阀芯的液控单向阀的开启
压力小得多 可以满足使用要求
3 结束语
液控单向阀的选用应根据液控单向阀应用的不同
场合 确定其开启压力 选用液控单向阀应考虑与系统
的压力及被锁紧的最大负载之间是否匹配 以避免液
控单向阀被锁死

摘要 介绍了液控单向阀的工作原理 类别及应用注意事项 对正确使用液控单向阀避免事故的发生进行了举例说明 同时 也列出
了液控单向阀常出现的故障 产生原因及排除方法 对于掌握液控单向阀正确使用的方法 工作规律及维护知识 对改善液压系统 减
少事故产生 提高维护液压系统的效率有重要意义
关键词 液控单向阀 应用 故障排除
中图分类号 TH137.5 文章标识码 A 文章编号 1008-0813 2009 04-0065-04
(CollegeofElectricalandMechanicalEngineering
GuangdongUniversityofTechnology Guangzhou510006 China)
Thisarticleintroducestheworkmechanismofhydraulicoperatedcheckvalve,categoryandcautionsabouthowtouseit,and
alsogivessomeexamplesofhowtooperateitappropriatelytoavoidaccidents.Furthermore,thefaultsanditscausesandsolutions
ofhydraulicoperatedcheckvalveareenumerated.Itwillbesignificanttomastertheusingofhydraulicoperatedcheck
valvecorrectly,itsfunctionrulesandmaintenance,whichwilldogoodtoimprovethehydraulicsystemandavoidaccidents
andmakeitmoreeffective.
hydraulicoperatedcheckvalve;application;faultobviation
0 前言
液控单向阀是一种反向开启可控的单向阀 这类
阀在冶金设备中应用较为广泛 由于其结构与原理的
特殊性 生产现场因液控单向阀使用不当导致的故障
经常发生
1 液控单向阀结构与工作原理
液控单向阀结构如图 1 所示 当控制油口不通压
力油时 油液只能从 PA PB 当控制油口通压力油时
正 反向的油液均可自由通过 当油液反向流动时 阀
芯的受力平衡表达式为
K K- A K- KM= B - A = s+ s+ (1)
式中 K 控制油压力 单位为 N
A 反向出油腔油液压力 单位为 N
B 反向进油腔油液压力 单位为 N
KM 控制活塞摩擦阻力 单位为 N
M 锥阀芯总摩擦阻力 单位为 N
s 弹簧作用力 单位为 N
阀芯重量 单位为 N
K 控制活塞面积 单位为 m2
阀座口面积 单位为 m2
当略去控制活塞和锥阀芯的摩擦阻力时 则控制
油压力为
K=[( B- A) + s+ ]/ K+ A (2)