液控单向阀型号(液控单向阀型号说明)

液控单向阀型号及参数

DG4S4-016C-B-60是电液换向阀16通径C机能

DAY-03-W-a/V50是液控单向阀10通径，双控液压锁

MBP-03-H是叠加式溢流阀10通径

液控单向阀型号规格图表

1，液控单向阀型号，如下：2，额定流量是指开启压力0.04MPa，使用油比重0.85，粘度20cSt时自由流体压力下降值高为0.3MPa时的大概流量。3，液控单向阀是依靠控制流体压力，可以使单向阀反向流通的阀。是方向控制阀中的一种。具体分类：方向控制阀按其在液压系统中的功能分为单向阀和换向阀两大类。

液控单向阀选型

液控单向阀：是允许液流向一个方向(V2到C2)流动，反向开启则必须通过液压先导控制来实现的单向阀。本类型以无泄漏的方式工作，十分适合于很多夹紧功能的运用，也能在软管失效(破裂)的情况下，防止逆向负载的失速掉落。这些阀的安装应当尽可能靠近执行器，既能采用法兰连接，也可以通过管道的方式安装。

以开/关方式运行的这些阀，使其非常适合应用在负载保持方面，但不适合控制可能会造成先导压力损失的超载运动：由于没有先导压力，单向阀关闭，直到先导压力重新恢复才再开启，并会产生振动。

对于成对的液压缸而言，绝对不能使用液控单向阀：因为先导压力首先开启轻负载的阀而将所有负载加载在另一个阀，造成压力偏高和油缸故障。

液控单向阀模块，有单作用与双作用型两种型号供货：这两种型号的基本参数之一是先导比“R”，定义为先导活塞的截面积/单向阀座的截面积。

当液控单向阀控制油缸的有杆腔时，其先导比R必须具有远高于油缸的有效面积比φ,这里，φ= 无杆腔有效面积/有杆腔有效面积。在这种情况下，先导压力靠油缸的缸径比φ而得到了增大，因而此先导压力施加在有杆腔的负载压力上，开启单向阀就需要更高的压力。

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OM公司简介

OM公司成立于1982年，是一家由马切西尼油气公司创建的石油阀门公司。由于不断的研究和创新，该公司通过生产旋转接头和阀门而名声大噪。30多年来一直是液压元件生产的领导者。卓越的产品和工艺，以及对细节的高度关注，保证了产品高质量.

OM阀种类很多，大致分为以下几类：液控单向阀、平衡阀、手动方向阀、流量阀、溢流阀、顺序阀、减压阀、单向阀、分流阀、行程阀、高压球阀和旋转接头、特殊应用阀。

下面主要对液控单向阀的参数、安装方式和应用场合进行详细的介绍。

液控单向阀即俗称的液压锁，无论是工程机械还是工业液压上都会用到，主要分双向和单向。

1、标准型液控单向阀

产品特点：此类阀规格种类多，适用于各种常规需要液压锁的场合。

先导比：1：5.5/5/4

流量（LPM）：20-100 

额定压力（bar）：350

先导比：1：4.5/5.5

流量（LPM）：20-55

额定压力（bar）：350

先导比：1：5.5/5/4

流量（LPM）：20-100 

额定压力（bar）：350

先导比：1：5.5/4.5/3.7

流量（LPM）：20-100 

额定压力（bar）：350

2、特定中心距型液控单向阀

产品特点：此阀适用于安装在具有特定中心距离的液压缸上。

先导比：1：5.5/5

流量（LPM）：20-50 

额定压力（bar）：350

先导比：1：5.5/5/4

流量（LPM）：20-50 

额定压力（bar）：350

3、紧凑型液控单向阀

产品特点：此阀适用于非常短的液压缸，并通过随阀提供的空心螺栓固定在液压缸上。

先导比：1：4.9/5.5

流量（LPM）：20-30

额定压力（bar）：350

4、平面安装型液控单向阀

产品特点：该阀安装面经过精细加工，可直接安装在液压缸的油口面上。

先导比：1：4.5/5.5

流量（LPM）：30-55

额定压力（bar）：350

先导比：1：5.5

流量（LPM）：20-30

额定压力（bar）：350

5、手动控制型液控单向阀

产品特点：此阀安全性高，特别适合安装在支腿液压缸上。在支腿降低后关闭手动切断阀，可防止任何突发的意外。

先导比：1：5.5/5

流量（LPM）：20-50

额定压力（bar）：350

先导比：1：5.5/5

流量（LPM）：20-50

额定压力（bar）：350

6、侧面油口型液控单向阀

产品特点：该阀的特点是油口v1和v2位于侧面，适用于特殊应用场合

先导比：1：5.5

流量（LPM）：20-35

额定压力（bar）：350

7、焊接式液控单向阀

产品特点：此阀的特点是通过焊接式管接头连接油路。

先导比：1：5.5

流量（LPM）：25

额定压力（bar）：350

8、外控式液控单向阀

产品特点：此阀的特点是可以通过外控油口来控制单向阀的开启关闭

先导比：1：9.8/6.5/4.6/4.4/3.5

流量（LPM）：20-100

额定压力（bar）：350

先导比：1：8/7

流量（LPM）：20-70

额定压力（bar）：350

9、法兰式液控单向阀

产品特点：此阀的特点是适用于安装在法兰油口的部位。

先导比：1：8/4.5

流量（LPM）：20-55

额定压力（bar）：350

先导比：1：8/4.5

流量（LPM）：20-55

额定压力（bar）：350

从以上对液控单向阀的介绍可以看到OM阀无论安装形式还是规格都很多，

所以我们选用液压锁时，要详细的了解各项参数，才能选到最好最适合我们的产品。

如有需要请联系我们,我们会给您最专业的推荐!

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液控单向阀型号:CKCB-XFN

引言

工作原理

某液控单向阀的结构原理不同于传统液控单向阀。它成对安装在伺服阀与作动器之间，分别锁定伺服阀和作动器的油路。其中K1腔、M1腔分别与伺服作动器A1、B1两腔相通，K腔、M腔分别与伺服阀A、B两腔相通，如图1所示。

图1液控单向阀功能原理图

当控制口H压力小于开启压力时，阀芯关闭，密封圈将K1腔与K腔、M1腔与M腔油路隔离，伺服阀与作动器之间油路断开，执行机构被锁定在零位，系统处于非工作状态。

油路被锁定时，需要外部控制压力克服弹簧力从正向打开油路。当控制口H压力达到阀开启压力后，K与K1相通，M与M1相通，油液通过单向阀正向流入，系统进入工作状态。

当主油路压力下降时，控制腔压力随之降低，阀芯受弹簧力作用迅速关闭，作动器和伺服阀间的油路又被锁定。

原阀芯结构

阀芯结构优化设计

流场仿真与分析

当锥形软密封出现最大速度并受到冲击时，流道结构的设计不仅影响液控单向阀的压力损失，还影响密封可靠性和产品寿命，因此用CFD仿真软件[2]分析流道内流场对密封的影响。

图5流场压力仿真图

图6速度/流量和三维流线仿真图

锥形密封阀芯的力学分析

试验验证

结论

参考文献

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江苏政田重工股份有限公司

液压气动与密封

邮箱：chpsa-yqm@163.com

向一路陪伴我们的朋友致敬！

液控单向阀型号流量

师云祥 高兴辉 朱荣刚 许冬东

（昆钢安宁公司)

摘 要 通过对料流调节阀液压系统故障的分析，并对其进行科学合理的技术改造，解决了料流调节阀经常发生液压故障的问题，故障率降低约80%以上，确保了高炉长周期安全稳定的运行，生产效益得到提高。

关键词 料流调节阀 液压系统 故障

1

前言

昆钢炼铁厂六高炉是从卢森堡购置的二手设备，经过原重钢设计院“修、配、改”，于1998年12月26日建成投产使用，其炉顶、炉前、热风炉、重力除尘和比肖夫等均为液压传动控制。从投产至今液压控制系统运行十分稳定、故障率低，仅有炉顶料流调节阀液压控制系统故障多，给高炉的生产操作带来十分不利的影响。

PW型无料钟炉顶装料装置，布料溜槽在布料时既可以旋转也可以摆动，又可同时把两种运动复合起来形成矩阵布料。所以可让炉料在炉内任意区域以任意位置分布，如（可）单环布料、多环布料、螺旋布料、扇形布料、定点布料等，布料灵活非常有利于高炉操作和顺行降本。在高炉一次完整的单罐布料自动化流程中，炉料装料前，关闭料流阀，接着关闭下密封阀，排压阀排空料罐内余压，然后打开上密封阀，炉料经主皮带装入料罐后，关闭上密封阀，对料罐进行均压，和高炉内压力一致后打开下密封阀。依据布料矩阵、控制布料的速度，控制料流阀开度（通常为35度，料流阀油缸依据开度控制伸出长度）。矩阵布料完以后为了把料罐内的余料排空，最后还需要全开料流阀一次，接着下一次装料，循环这个流程。料流阀的开度控制和油缸的伸出控制成为无料钟炉顶布料控制的关键控制。

六高炉料流调节阀液压控制系统原理图如图1所示。

布料时要求料流调节阀工作原理如下：首先，先导电磁阀a2得电右端工作，控制油X同时控制主阀b1和板式液控单向阀e1，主阀左端工作压力油经过管式单向节流阀d2，板式液控单向阀e2进入油缸无杆腔，压力油进入油缸无杆腔的同时板式液控单向阀e1打开，油缸活塞杆根据布料的需要微机控制伸出合适距离，停顿一段时间后，继续重复上述动作直至油缸活塞杆全部伸出。反之，先导电磁阀a1得电左端工作，控制油同时控制主阀b2和板式液控单向阀e2，主阀右端工作压力油经过管式单向节流阀d1，板式液控单向阀e1进入油缸有杆腔，压力油进入油缸有杆腔的同时板式液控单向阀e2打开，油缸活塞杆一次缩回。

2

料流调节阀液压系统存在的故障

最近几年六高炉料流调节阀液压控制系统故障频发，多数故障发生后得到及时有效处理，没有影响高炉的正常操作，但是少部分故障由于十分隐蔽处理时间较长，对高炉的生产造成了不小的影响。

表1为料流调节阀液压系统改造前三年的故障统计。

从表1料流调节阀液压系统改造前三年的故障统计可以看出，料流调节阀故障有逐年增多的趋势，平均每个月都有一次故障发生。故障又以速度异常和开启时正常，停顿后不会动作为主。每次处理需影响正常下料约15分钟，对炉况和产量没有太大影响。但是发生油缸开启会伸出，停顿后需继续二次开启不会伸出故障，其中有三次处理时间超长，约8小时。每次单罐上料高炉减风操作，每小时减少两批料，铁产量减少约400吨，直接经济损失80000多元。间接经济损失为公司单系统生产，因减风造成煤气量减少对本部各生产系统煤气平衡对生产节奏的影响。经统计，六高炉料流调节阀液压控制系统主要有以下几个方面故障：

⑴油缸前后端、管道接头外泄漏故障，它们的主要表现为漏油；

⑵油缸不会动作故障，直接表现均为油缸活塞杆不能伸出或缩回；

⑶油缸速度异常故障，主要表现为油缸活塞杆伸出或者缩回速度忽快忽慢；

⑷油缸活塞杆第一次伸出到工作位正常，停顿后需活塞杆第二次继续伸出，但是活塞杆不能伸出故障。

3

料流调节阀液压系统故障分析

3.1油缸前后端、管道接头外泄漏故障，一般是油缸前后端密封件尺寸不合适、硬度选择不合理导致耐压等级不高，密封失效所致。而管道接头外泄漏通常都是液压冲击导致管道接头松动，密封件损坏所致。

3.2油缸不会动作故障，通常有几种原因：⑴电液换向阀没有得电；⑵电压过低电磁铁吸力不足；⑶电液换向阀阀芯卡塞没有换向；⑷液控单向阀没有打开等；

3.3油缸速度异常故障，主要原因是油缸附件的单向节流阀开度忽大忽小或者节流口被部分堵塞所致。

3.4油缸活塞杆第一次伸出到工作位正常，停顿后需活塞杆第二次继续伸出，但是活塞杆不能伸出故障，从故障表现可以排除不是电气、自控问题，而是纯液压故障。料流调节阀出现这种故障后，一般对其进行液压元件的更换，主要是更换液控单向阀和先导电磁阀，之后故障消除；但是近年出现这样的故障后，更换了：主阀1、先导电磁阀2、板式双单向节流阀3、管式单向节流阀5；板式液控单向阀6、油缸8后故障都得不到解决，部分阀甚至是更换了2～3次。根据设备故障表现可以分析判断，故障的主要原因是油缸附近有杆腔的液控单向阀没有打开所致，因为油缸活塞杆需第二次伸出时，系统压力油已经正常进入油缸无杆腔，如果有杆腔上的液控单向阀没有打开，那么油缸活塞杆是不会继续伸出的。

4

料流调节阀液压系统故障处理

4.1油缸前后端、管道接头外泄漏故障处理

油缸前后端外泄漏，一般都是需要更换备用油缸。备用油缸修复时密封圈尺寸必须合适，密封圈槽里需安装支撑环。管道接头外泄漏，技术要点是油缸接头缠绕上密封材料，“O”形密封圈和组合密封垫圈尺寸必须合适，材质不能太软或太硬，太软容易被高压油击穿损坏，太硬密封效果不好，多数场合选择硬度为邵氏70°较好。此故障点检易发现易排除，对高炉正常生产布料影响不大，非主要原因。

4.2油缸不会动作故障的处理

油缸不会动作，直接不能布料，电脑操作界面报警可以发现。处理步骤为：⑴检查电液换向阀电磁铁是否得电，电压是否正常；⑵如果正常接着检查电液换向阀阀芯是否换向；⑶如果阀芯换向检查油缸附近无杆腔、有杆腔压力是否正常；⑷之后检查液控单向阀是否打开，经过这几步检查油缸不会动作故障基本可以处理好，不会反复，非主要原因。

4.3油缸速度异常故障的处理

油缸速度异常直接影响布料环数和阀门开度，此故障导致料流速度严重影响布料的环数，不能按正常布料矩阵要求布料，造成炉内煤气流分布不合理，引起炉况波动。处理此故障主要是调整单向节流阀的开度，把开度调整好后锁死单向节流阀的阀芯，避免阀芯被油液冲击发生改变。另外，还要注意单向节流阀阀芯被杂质堵塞而导致油缸速度异常。速度异常成为制约影响高炉正常生产布料的主要原因之一。 

4.4油缸活塞杆第一次伸出到工作位正常，停顿后需活塞杆第二次继续伸出，活塞杆不能伸出故障的处理

此故障出现直接导致高炉不能布料，排查不易，有时候需要几个小时观察处理，对高炉生产威胁较大，直接影响高炉顺行和生产经济性，成为影响高炉布料的最主要原因。从上面的故障分析可知，主要原因是油缸有杆腔一侧的液控单向阀没有打开，下面进一步分析该液控单向阀。

此阀内部结构如图2（a），工作原理为：当液压控制活塞4的下端无控制油X进入时，此阀为一般的单向阀，压力油可从A向B正向流动，不可以从B向A反向流动；反之，当从控制油口引入控制压力油X时，作用在控制活塞4的下端面产生的液压力使控制活塞4上抬，强迫单向阀芯3打开，此时压力油既可以从A流向B，也可以从B流向A。该阀一般用在A侧反向流有背压加载时，压力较高的场合。

从料流调节阀系统原理图知该回路采用了回油节流调速，目的是在回油路上产生节流背压，工作平稳缓冲料流阀的开启冲击，但是此回路导致背压过高，有杆腔内的压力被增压得比系统压力高出许多。正常工作油压：第一次开启时，无杆腔18.4Mpa，有杆腔18.4Mpa，第二次开启时，无杆腔18.4Mpa，而有杆腔压力会达到35Mpa；关闭时，无杆腔10Mpa，有杆腔18.4Mpa。查找原设计选用的液控单向阀控制压力特性图，如图3。图示横坐标为液控单向阀负载压力，纵坐标为液控单向阀打开最低控制油压力，实线表示的为一般液控单向阀，虚线表示的为先导型液控单向阀（本系统没有使用）。

从液控单向阀开启实线特性曲线图可以看出：负载压力与控制油压力大致如表2所示。

从上表可知，原液控单向阀正常打开理论上控制油压力必须大于等于14.2Mpa。下面定量核算六高炉料流调节阀开启液控单向阀处控制油压力。

查阅《设计手册》得压力油P流速V=2.5～7m/s,这里取流速v=5m/s，46#液压油在32℃时的运动粘度为u=74×10-6m/s,管道内径为d=8mm，则雷诺数

==540，（当Re＜Recr为层流，当Re＞Recr为紊流；层流，λ=75/Re；紊流，λ=0.3164Re-0.25，圆形光滑管道Recr=2320）。

那么控制油到液控单向阀处的压力损失由公式

λ-沿程阻力系数；

l-直管长度，该处取l=20m；

d-管道内径，该处压力油管道通径为8mm；

v-油液平均流速，该处取v=5m/s；

ρ-油液密度,取ρ=900kg/m3。

P-该处直通管前端压力为18.4Mpa,

计算得：=3.9Mpa，到达液控单向阀处的控制油压力为P后=P前-Pλ=18.4-3.9=14.5Mpa，说明液控单向阀设计选型理论上大于打开液控单向阀负载压力为35Mpa所需的最低控制油压力14.2Mpa。查阅《技术样本手册》知此阀最高工作压力为25Mpa，而现场此阀的正常工作压力是35Mpa超过其最高设计压力的40%。该液控单向阀长期超设计压力使用会致其性能降低，阀壳、阀芯出现微小的塑性变形导致阀芯移动困难。另外，油缸活塞杆第一次刚伸出的时候有杆腔液控单向阀锁住的压力为上次关闭时系统压力18.4Mpa，而油缸活塞杆需第二次伸出时液控单向阀锁住的管路压力为35Mpa。显而易见此系统控制油压力第一次打开液控单向阀很容易，但是第二次打开液控单向阀就显得十分吃力，此时如果再叠加阀壳微量变形、阀芯移动困难的阻力，那么就可能出现液控单向阀不能打开，即油缸活塞杆第一次伸出正常，停顿布料后需第二次继续伸出就不会动的故障。此隐形故障需要一定积累才出现，一旦出现，不易找到原因且处理时间较长。

经过以上分析，在不增加控制油压力的情况下，能不能顺利轻松打开液控单向阀？随着新的液压技术进步和液控单向阀结构优化，我们找到了一种卸荷型且耐压等级更高的液控单向阀——力士乐先导式液控单向阀：型号SL20PA1，其内部结构如图2（b）所示。从图3液控单向阀开启虚线特性曲线图A可以看出：负载压力与控制油压力特性如表3所示。

从表3可知料流调节阀正常工作压力达到35Mpa的时候，开启该新型液控单向阀所需的控制油压力仅为1.6Mpa，可以很轻松的导通液控单向阀开启油路。可以解决B腔压力较高单向阀难以打开的问题。从结构上看，该型号液控单向阀的特点是主阀芯在传统阀芯上又设计了一小卸荷阀（如图2（b）），当需反向打开主阀芯时，控制压力油控制活塞先把卸荷阀顶开一较小距离，使B腔与A腔连通把B腔内的压力先降下来些，之后控制活塞不需要太大的力便可将主阀芯打开，让油液实现反向流通。由于卸荷阀芯承压面积小，即使B腔压力较高，作用在小锥阀芯上的力还是较小，这种分两步开阀的方式，可大大降低反向开启所需的控制油压力。

4.5新增加一套备用液压控制系统改造

通过以上分析，为了解决六高炉料流调节阀液压控制系统出现故障后处理时间过长影响正常生产，需要对原有控制系统进行技改。一是直接把原来系统中的液控单向阀改为新型的液控单向阀；二是新增加一套备用液压控制回路。这套备用液压回路控制原理没有改变，只是把油缸附件的单向节流阀和液控单向阀叠加集成到液压站阀台上。

优化对比两个方案，原系统直接改用新型液控单向阀能够优化和提高控制精度，但是出现故障依然需要排查时间会影响高炉生产，而且原有备件不能再使用形成浪费；直接增加一套料流阀液压控制系统，费用没有大的增加，但是出现故障时候可以直接接通油路切换控制系统继续生产，耗时少，而且备件也可以互为备用，故障可以离线排查。为了更可靠和不浪费，技改时候选用了方案二。图四为现在六高炉料流调节阀液压控制系统原理图。左边的为原液压控制系统，右边的为新增加备用液压控制系统。正常情况下把截止阀1、2、3、4打开，截止阀5、6、7、8关闭使用原液压控制系统。当原来的液压控制系统出现故障后，把截止阀1、2、3、4关闭，截止阀5、6、7、8打开料流调节阀即可正常运行，切换耗时不超5分钟，故高炉正常操作不会受到影响。

5

料流调节阀液压系统现状

六高炉料流调节阀液压控制系统处理改造于2014年底完成，改造后故障大幅降低，控制精度也得到保障和提高，很好的满足了高炉生产对料流阀控制的要求。表4是改造后近三年料流调节阀系统故障统计，从表四可以看出故障已经大幅减少维护量很小。

6

结论

经过上述对料流调节阀液压控制系统故障分析、制定方案和实施技改后，彻底解决了6号高炉料流调节阀经常发生系统故障的问题，较好的满足了高炉长周期安全稳定的运行。

7

参考文献

[1]陆望龙编著.陆工谈液压维修.北京:化学工业出版社.2012.9:189～190

[2]张继东等编著.机械设计常用公式速查手册.北京：化学工业出版社.2009.8:127～130

[3]王益群，高殿荣主编.液压工程师技术手册.北京：化学工业出版社.2010.3:395～397