正確選用雙向液壓鎖和平衡閥

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一、 概述 
   雙向液壓鎖和平衡閥在一定場(chǎng)合下都能作為閉鎖元件使用，可以保證工作裝置不會(huì)因自重等外部原因出現(xiàn)下滑、超速或串動(dòng)。但在一些特定速度載荷的情況下，卻不能互換使用，下面針對(duì)兩種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式，談?wù)劰P者的一些看法。 
  雙向液壓鎖是兩個(gè)液控單向閥并在一起使用的(見圖1)中右邊2號(hào)元件。通常使用在承重液壓缸或馬達(dá)油路中，用于防止液壓缸或馬達(dá)在重物作用下自行下滑，需要?jiǎng)幼鲿r(shí)，須向另一路供油，通過內(nèi)部控制油路打開單向閥使油路接通，液壓缸或馬達(dá)才能動(dòng)作。 由于該機(jī)械結(jié)構(gòu)本身的原因，液壓缸運(yùn)動(dòng)過程中，由于負(fù)載的自重，往往在主工作腔造成瞬間失壓，產(chǎn)生真空。這種情況常常出現(xiàn)在以下幾種常見的機(jī)器：  四液壓機(jī)中垂直放置的油缸； 制磚機(jī)械的上模油缸；   玻璃機(jī)械中往返擺動(dòng)的油缸；   工程機(jī)械的擺動(dòng)油缸；   液壓吊車的卷揚(yáng)馬達(dá)； 比較常用的液壓鎖是疊加單向閥，我們?cè)倏此钠拭鎴D和一個(gè)典型的應(yīng)用。 當(dāng)重物靠自重下落時(shí)，控制油側(cè)如果補(bǔ)油不及時(shí)的話，B側(cè)就會(huì)產(chǎn)生真空，使得控制活塞在彈簧的作用下退回，會(huì)使單向閥關(guān)閉，然后繼續(xù)供油，使得工作腔壓力上升再開啟單向閥。這樣頻繁地發(fā)生打開關(guān)閉動(dòng)作，而會(huì)使負(fù)載在下落的過程中出現(xiàn)斷續(xù)前進(jìn)的現(xiàn)象，產(chǎn)生較大的沖擊和振動(dòng)，因此，雙向液壓鎖通常不用于高速重載工況，而常用于支撐時(shí)間較長，運(yùn)動(dòng)速度不高的閉鎖回路。 

     另外，如果要解決這個(gè)問題，可以采用在回油側(cè)加節(jié)流閥，控制下落的速度，使得油泵的流量能夠充分的補(bǔ)足控制油的壓力需要。  制磚機(jī)械的上模油缸；玻璃機(jī)械中往返擺動(dòng)的油缸；工程機(jī)械的擺動(dòng)油缸,液壓吊車的卷揚(yáng)馬達(dá)；比較常用的液壓鎖是疊加單向閥，我們?cè)倏此钠拭鎴D和一個(gè)典型的應(yīng)用。 

     當(dāng)重物靠自重下落時(shí)，控制油側(cè)如果補(bǔ)油不及時(shí)的話，B側(cè)就會(huì)產(chǎn)生真空，使得控制活塞在彈簧的作用下退回，會(huì)使單向閥關(guān)閉，然后繼續(xù)供油，使得工作腔壓力上升再開啟單向閥。這樣頻繁地發(fā)生打開關(guān)閉動(dòng)作，而會(huì)使負(fù)載在下落的過程中出現(xiàn)斷續(xù)前進(jìn)的現(xiàn)象，產(chǎn)生較大的沖擊和振動(dòng)，因此，雙向液壓鎖通常不用于高速重載工況，而常用于支撐時(shí)間較長，運(yùn)動(dòng)速度不高的閉鎖回路。 
     另外，如果要解決這個(gè)問題，可以采用在回油側(cè)加節(jié)流閥，控制下落的速度，使得油泵的流量能夠充分的補(bǔ)足控制油的壓力需要。  
三、 平衡閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 
   抗衡閥也稱限速鎖(見圖3)，是一種外控內(nèi)泄式單向順序閥，由一個(gè)單向閥和一個(gè)順序閥并在一起使用，液壓回路中，可以閉鎖液壓缸或馬達(dá)油路中的油液，使液壓缸或馬達(dá)不會(huì)因負(fù)載自重下滑，此時(shí)起閉鎖作用。當(dāng)液壓缸或馬達(dá)需要運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過向另一油路通液，同時(shí)通過平衡閥內(nèi)部油路控制順序閥打開使回路接通，實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)。由于順序閥本身與雙向液壓鎖的結(jié)構(gòu)不同，在工作時(shí)通稱在工作回路中建立一定的背壓，不至于因自重超速下滑而使液壓缸或馬達(dá)的主工作產(chǎn)生負(fù)壓，因此不會(huì)發(fā)生向雙向液壓鎖那樣的沖擊和振動(dòng)。 因此，平衡閥一般應(yīng)用于高速重載，且對(duì)速度穩(wěn)定性有一定要求的回路中。 圖3是一種板式結(jié)構(gòu)的抗衡閥，下面還有一種插裝式抗衡閥的剖面圖。 

   四、  兩種閥的對(duì)比   

我們通過比較，可以看出，兩種閥在使用的時(shí)候，一定要根據(jù)設(shè)備的需要，靈活選用，必要時(shí)要一起使用。

五、 結(jié)論 
 結(jié)合平衡閥和雙向液壓鎖的結(jié)構(gòu)分析，筆者建議： 在低速輕載，對(duì)速度穩(wěn)定性要求較低的情況下，為了減少成本，可以采用雙向液壓鎖作為回路閉鎖使用，而在高速重載，尤其是對(duì)速度穩(wěn)定性要求較高的場(chǎng)合，一定要采用平衡閥作為閉鎖元件使用，切不可一味追求降低成本而選用雙向液壓鎖，否則將會(huì)造成更大的損失。如還想了解更多平衡閥資料，請(qǐng)點(diǎn)擊減壓閥查看。    

參考文獻(xiàn)： 
1、 中國臺(tái)灣海德福液壓2009版樣本

2、 中國臺(tái)灣油研彩頁 
3、 何存興，液壓元件[M],北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1982