折弯机液压系统集成阀组的优化设计

　　0　前言

　　液压板料折弯机广泛应用于飞机、汽车、造船、电器、机械及轻工等行业,是理想的板料成型设备之一。液压板料折弯机的性能可靠程度往往取决于液压阀组的可靠性,目前多采用将各种液压阀集成在阀块的表面或插入阀块中,具有体积小、结构紧凑、维护方便等优点。文章介绍了折弯机液压系统集成阀组的设计,该阀组综合利用了各种液压阀的结构特点,尤其是设计采用了螺纹插装阀,使系统阀组结构更合理。

　　1　集成阀块的设计要点

　　在设计阀块前首先要仔细审核原理图。对于一张原理图,初看之时可能会感觉有很多元件,一时难以看懂,这时,可以将其划分成进、回油部分和使液压缸动作的功能部分,功能部分又可以按照其有限压、安全、支撑和微调等功能划分为若干部分。理解每个元件的功能后,就能确定每个元件的型号以及连接尺寸,再根据客户要求的管路安装方向确定各油口的位置,油路相通的元件应尽量放在相互垂直的两个相邻面上,这样就可画出集成阀块的大致轮廓了。

　　这里提到的集成阀块主要是指六面体的阀块。液压回路图中各元件的通径决定了阀块上相应孔道直径的大小,回路图中元件间的连接情况决定了相应孔道之间是否相互连通,设计时需综合考虑各元件的安装方式、安装位置,元件之间以及与管路等之间是否有相互干涉,相邻管接头之间是否留有足够的扳手空间,设计的阀块体积是否最小,整个阀组的成本是否最低等。

　　100T液压板料折弯机的原理图如图1所示,泵的流量40L/min,其中10、30、40、50、60号阀可选用螺纹插装阀,因为板式阀大都是铸造的阀体,外形体积大,占用的空间也大。这几种阀应用范围广,用量大,大批量生产的价格甚至比板式阀还低,所以这里选用螺纹插装阀。需要注意的是螺纹插装阀的阀孔大多是用成型刀具加工的,成型刀具的价格比较高,尽量选用已有成型刀具的螺纹插装阀; 20号阀选用板式结构的电磁换向阀主要是考虑价格的因素,因为螺纹插装阀结构的电磁换向阀使用较少,价格较高,市场上也不容易买到,不便于维修更换。

　　每个公司的螺纹插装阀型号各不相同,注意查看流量和压力范围,特别要注意流量-压差曲线,元件型号、连接尺寸确定好以后,需准备好阀孔和元件外型三维库,以便于三维阀块和装配体的设计。

　　集成阀块内的孔道用以连通各相关元件,以构成各种功能回路。在设计孔道时需注意以下事项:

　　(1)油道孔的设计顺序。

　　设计油道孔时,先设计主油路,即进油孔道和出油孔道,再设计控制油路以及测压点。