插裝閥是以錐閥為基本單元,以閥芯插入式為基本連接形式,配以不同的先導閥來滿足各種動作要求的閥類,它實際上是一種液控單向閥,但這種受控單向閥的開啟和閉合完全像一個受操縱的邏輯元件那樣工作,所以又叫邏輯閥,它特別適用於高壓、大流量的液壓系統。
邏輯錐閥有兩個管道連介面 A 、B 和一個控製連介面 C ,壓力油分別作用在錐閥的三個控製麵 A A.A B和 A C上。其中 A A麵總是處在 A 口壓力油的作用下, A B麵總是處在 B 口壓力油的作用下,如果忽略錐閥的質量和阻尼的影響,作用在閥芯上的力平衡關系
Fs+Fw+pCAC-pBAB-pAAA=0
式中: F s為作用在閥芯上的彈簧力; F w為閥口液流產生的穩態液動力; p C為控製口C的壓力;pB為工作油口B的壓力;pA為工作油口A的壓力;AA、AB、AC分別為錐閥三個控製麵的麵積。
從上式可以看出,錐閥的啟閉與控製壓力pC以及工作壓力pA和pB的大小有關,同時還與彈簧力 F s、液動力 F w的大小有關。當錐閥開啟時,油流的方向視 p A與p B的具體情況而定:當 p A> p B時,油從 A 口流向 B 口;當 p A< p B時,油從 B 口流向A 口;當錐閥關閉時, A 和 B 不通。
由此可見,邏輯閥相當於一個液控單向閥。我們可以利用控製口C壓力pC的大小來控製錐閥的啟閉以及開口的大小,把這種關系用邏輯代數去處理,可以實現邏輯閥的不同功能。特別是對於復雜的液壓控製系統或是在與電氣控製系統相結合的場合,運用邏輯設計方法,去簡化各種控製問題,可以得到既滿足動作要求,又使所用元件最少、最為合理的液壓回路。
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