转动。转动的速度由节流阀 （JLF） 控制， C 口接系统 回油路， 双向补油单向阀 （DXF1、 DXF2） 补充绞车被 动运行时泄漏损失的液压油。在所有工况下， 过载阀 （GZF） 一直保护绞车不超载。 通过这一个实例应用， 能得出以下结论： 1）螺纹插装式集成方式具有密封性好、 泄漏小、 故障率较低、 结构相对比较简单、 安装面积小等优点； 2）减少液压元件间的连接管路， 减少泄漏环节， 提高系统可靠性； 3）螺纹插装阀应用在液压系统中高度集成化， 产品外观简捷， 简化安装过程， 维护更加容易。

  收稿日期： 2014-07-21 作者简介： 严建新 （1978-） ， 男， 工程师， 主要是做液压系统及液压传动 装置设计。

  某型号旋挖钻机用主液压绞车的集成式功能阀 块， 直接安装于绞车上的液压马达上， 采用螺纹插装 阀与板式综合使用的设计方式。绞车功能阀块 （液压 原理参见图 1） 要求具有负载控制， 安全过载保护， 双 向补油， 绞车外控浮动等功能， 同时还需要控制制动 器并保护其不受系统背压影响其制动效果， 设计流量 350 L， 额定压力 30 MPa。 此 功 能 阀 块（参 见 图 1、 图 2）集 成 了 平 衡 阀 （PHF） 、 过载阀 （GZF） 、 阻尼 （ZN） 、 单向阀 （DXF1、 DXF2） 、 电磁换向阀 （ZHF、 HXF） 、 节流阀 （JLF） 、 高压 梭阀 （SF） 、 减压阀 （JYF） 与卸荷阀 （XHF） 共 11 个阀

  绍了螺纹插装阀技术的发展历史与应用； 从加工制造、 应用、 元件与系统开发、 维修等角度分析它在液压绞车设计中的 应用情况和使用中的需要注意的几点。 关键词： 螺纹插装阀； 液压绞车； 液压系统； 工程机械 中图分类号： TP137 文献标志码： B 文章编号： 1672-8904（2014） 05-0042-003

  绞车正常提升下放工况中， 平衡阀 （PHF） 与与阻 尼对绞车进行负载控制， 保证绞车平稳可控下放。此 工况中， 高压梭阀 （SF） 负责从 A、 B 口取压， 经换向阀 （HXF） ， 过减压阀 （JYF） 减压， 推动卸荷阀 （XHF） ， 打 开制动器。当绞车停止工作时， A、 B 油口失压， 高压

  （意宁液压股份有限公司 浙江宁波 315806 ） 摘 要： 螺纹插装阀技术的应用使传统的液压控制管理系统变得灵活轻巧， 现在已经慢慢的变多地被应用到所有的领域。介

  具有集成度高， 简化液压系统， 减少系统中的联接管 线， 减少泄漏环节， 外观简洁结构紧密相连， 可靠性高， 成 本更低等优点， 基于以上特点， 螺纹插装阀技术很好 地适应了液压绞车的设计要求。

  螺纹插装阀在工程机械液压系统中占据了较重 的比例， 在别的行业的液压系统中也已得到了很广 泛的应用， 基于螺纹插装阀的各种优点， 及有关技术 的成熟与发展， 螺纹插装阀技术一定会得到进一步的 推广。使用液压螺纹插装阀时， 要注意如下事项： 1）在选用螺纹插装阀时， 要看清其流量和压力， 还需要注意其流量 - 压力曲线， 若选型过小往往会造成

  当绞车 A， B 油口不供油， 需要浮动跟随工况时， 图中 X1 口供高压控制油， 电磁换向阀 （HXF） 得电， 高 压控制油经电磁换向阀 （HXF） ， 过减压阀 （JYF） 减压， 推动卸荷阀 （XHF） ， 打开制动器， 解除绞车机械制动， 与此同时， 电磁换向阀 （ZHF） 也得电， 导通绞车液压 马达 A’ 、 B’ 油口形成回路， 绞车进入浮动状态。此时 绞车可由外负载进行短时低速的拉动， 液压马达被动

  液压系统中的作用， 螺纹插装阀可分为方向控制、 压 力控制、 流量控制等类型， 方向阀有单向阀、 液控单向 阀、 梭阀、 液动换向阀、 手动换向阀、 电磁滑阀、 电磁球 阀等； 压力阀有溢流阀、 减压阀、 顺序阀、 Hale Waihona Puke Baidu衡阀等； 流 量阀有节流阀、 调速阀、 分流集流阀、 优先阀等。

  件， 其中电磁换向阀 （HXF） 为板式结构， 其余阀件都 为螺纹插装阀。功能阀块整体直接安装在绞车液压 马达安装面上 （参见图 3） 。

  梭阀 （SF） 以上控制油也失去压力， 此时卸荷阀 （XHF） 在弹簧力作用下回位， 制动器内压力油过卸荷阀 （XHF） 直接回经液压马达壳体回油箱， 绞车制动。卸 荷阀 （XHF） 另一个作用是保证整机运行时产生的液 压系统背压不会传导到制动器， 而影响制动效果。

  液压螺纹插装阀又叫旋入式插装阀， 它的安装方 式是采用螺纹直接旋入阀块的插孔里， 安装拆卸简单 快捷， 一般由阀套、 阀芯、 阀体、 密封件、 控制部件 （弹 簧座、 弹簧、 调节螺杆、 磁性体、 电磁线圈、 弹垫等） 组 成。一般来说阀套和阀芯及阀体的螺纹部分旋入阀 块内， 阀体的其余部分在阀块的外面， 具有结构紧密相连、 体积小、 重量轻， 安装便捷等特点。规格有二通、 三 通、 四通等螺纹插装阀， 通径从 3 mm 到 32 mm， 最高 压 力 可 达 63 MPa， 最 大 流 量 达 760 L/min。 按 照 在

  2014 年第 5 期 9）在工程机械等移动电子设备对重量要求严格场 合， 阀块材料选用铝合金锻件， 这就要求在设计系统 时压力别超过 21 MPa， 若系统压力超过 21 MPa， 阀 块则应选用 35、 45 号钢； 10）开发任何一种螺纹插装阀组， 最好进行单件 或小批量试验， 试验没问题才能进行批量生产。

  第 44 页 系统压力损失太大, 使系统发热， 若选型过大， 则会造 成经济上的浪费； 2）螺纹插装阀密封材料可结合实际使用场合选 用， 氟橡胶密封适用于磷酸脂介质， 丁晴橡胶密封适 用于矿物油介质； 3）对于螺纹插装阀的压力值和流量值， 在选用 时可以指定设置值， 若不指定， 厂家会设置一个默认 值； 4）螺纹插装阀相对板式阀来说更怕污染， 在设 计系统时一定要做好过滤器的设计， 并在运行前进行 充分的清理； 5）螺纹插装式电磁换向阀的换向速度比常规电 磁阀要稍微慢一些， 对于要求快速动作的场合， 只有 选择快速型螺纹插装式电磁换向阀； 6）受体积和布局的限制， 螺纹插装阀的某些性 能指标上不及传统阀， 如溢流阀的滞回， 分流阀的分 流精度， 流量阀的动态响应性能等； 7）相对于板式阀块和二通插装阀块来说， 螺纹 插装阀块的设计和加工相比板式阀块更为复杂， 可用 专业的设计软件如 Pro/engineer、 SolidWorks 等来进行 设计， 经过反复校验确保阀块设计无误， 在工艺流程 中一般选择成型刀具加工， 并将阀孔作全面有效地除 毛刺处理； 8）设计阀块时应要求在阀块上螺纹插装孔的旁 边刻注上所装阀的型号， 以防止装错；

  液压绞车应用于更各种场合与工况， 因此在设计 过程中， 会对液压绞车提出各种功能要求， 需要在液 压绞车上集成功能阀件， 如果采用一直使用的传统的 管式或板式结构， 比如所选用的板式平衡阀、 板式溢 流阀、 减压阀、 节流阀等液压元件， 那设计出来的集成 式液压绞车功能阀块体积将大， 重量重， 安装较困难， 装配周期长， 易对产品可靠性产生一定的影响。 基于这样的一种情况， 在多功能液压绞车的设计中， 螺 纹插装阀不断得到推广应用， 用于液压绞车的负载控 制， 安全过载保护， 制动离合控制， 恒张力控制等功 能。

  螺纹插装阀技术是 20 世纪 70 年代发展起来的一 项新的液压技术， 现已慢慢地发展成为覆盖方向控制、 压力控制、 流量控制等几乎所有阀种， 它具有诸如零 泄漏、 重量轻、 集成度高、 加工改型相对容易、 成本降 低、 绿色制造等等特点， 因此它对液压元件的发展推 动与液压系统模块设计概念的更新有一种越来越明显的 优势。 在提供与传统液压阀相同功能的同时， 由于螺纹 插装阀具有更加紧凑、 可靠、 经济、 安装维修简单等优 点， 目前， 已经大范围的应用于船舶、 航空、 石油钻探、 矿 山、 机加工、 工程机械等多个领域。在常被忽视的工 业领域中， 插装阀的应用还在不断地扩大， 特别是在 许多重量和空间受到限制的场合中， 传统工业液压阀 体积过于庞大， 而螺纹插装阀大显身手。在工程机 械、 海洋船舶、 石油钻探等领域应用的液压绞车的设 计中， 应用螺纹插装阀实现各种功能， 经过实际应用 及考核， 并取得了很好的效果。