插装阀在支架液压系统设计中的应用

　　1 前言

　　插装阀是近几十年来发展起来的一种新型液压阀，由于它具有通流能力大(可达l 000 L／mm)、密封

　　性好、阀芯动作灵敏、抗污染能力强、结构简单、适用性好、易于实现标准化等优点，在液压装置中得到了越来越多的应用。插装阀的诸多优点，特别适合于支架液压系统的工况，若能被全部或部分采用，必定会对改善支架使用性能，提高其工作可靠性和可维修性，降低液压系统的维修成本起到重要作用。现就在支架局部液压系统中用插装式溢流阀取代大流量安全阀进行应用设计和分析。

　　2 前梁千斤顶液压系统

　　某些架型(如 3)的前梁千斤顶要随升柱动作而伸出，以使前梁在初撑时，就获得较大的支撑力。当前梁接顶后，随着升柱的继续，前梁千斤顶将被迫迅速缩回，将大量液体排出。普通安全阀的溢流量难以满足大流量溢流的要求，使得前梁千斤顶内的瞬间压力过高，造成破坏。为解决这一问题，专门设计了大流量安全阀(DAF型)。这种大流量安全阀虽能满足使用要求，但其结构复杂，且要充入压力气体，密封要求高，工作可靠性差，要进行专门的设计和制造，增加了其使用成本。而采用结构简单、过流能力大、通用性好的插装式溢流阀取代上述大流量安全阀，不仅能满足使用要求，又降低了使用成本。采用插装式溢流阀的前梁千斤顶液压系统如图l所示。插装式溢流阀采用先导控制，当前梁千斤顶无杆腔的压力达到先导阀的开启压力时，先导控制阀开启，主阀随之打开，大量压力油通过主阀排出，压力降低，先导阀关闭后，主阀也随之关闭。安全阀4用来限制前梁千斤顶的最大工作阻力，其调定值应比插装式溢流阀高l0％ 一70％。

　　3 立柱液压系统

　　用于坚硬难冒顶板和在周期采压强烈的顶板条件下工作的支架，在老顶采压时，安全阀流量需在

　　l 000 L／min以上才能有效地保护立柱和支架不被破坏，而普通安全阀远不能满足此要求，必须用大流量安全阀，用插装式溢流阀取代充气式大流量安全

　　阀(DAF型)的回路，如图2所示。

　　1．换向阀2．前梁千斤顶3．液控单向阀4．普通安全阀5．插装式溢流阀

　　图1 前梁千斤顶系统

　　1．换向阀2．普通安全阀3．液控单向阀4．立柱5．插装阀

　　图2 立柱系统

　　图中的普通安全阀调定压力比插装阀低10％～ 15％ ，在顶板下沉量很小时，实现对顶板的恒阻让压支撑。当老顶来压，使立柱下腔的压力上升至插装阀的调定压力时，插装阀开启，实现大流量卸载。由于该阀采用先导式控制，在高压下使用时，其阀芯开启灵敏、动作平稳、压力波动小，冲击载荷消失后能迅速关闭，完全能满足使用要求。