液压阀设计方法的研究

摘要：液压阀块是液压系统无管化连接方式的一种常用方法(又称插装阀)，它不仅能简化液压系统的设
计和安装，而且便于实现液压系统的集成化和标准化。本文归纳了液压阀块设计的一些要点及几个新的
设计思路，包括基于计算机辅助设计的插装阀的设计。由此，简化了设计过程，有利于提高系统的设计
精度和系统的可靠性。
关键词：插装阀；液压阀块；设计；数据系统

液压阀块是液压系统无管化连接方式的一种常

用方法，又称插装阀。液压阀块在液压系统中的重

要性已越来越被人们所认识，其应用范围也越来越广泛。液压阀块的使用不仅能简化液压系统
的设计和安装，而且便于实现液压系统的集成化和标准化，有利于降低制造成本，提高精度
和可靠性。然而，随着液压系统复杂程度的提高，也增加了液压阀块设计的难度，若设计考虑
不周，就会造成制造工艺复

杂、加工成本提高、原材料浪费、使用维护烦琐等一系列问题。

1 液压阀块的设计

1．1 设计原则

液压阀块的油路要符合液压系统原理图是设计

的首要原则。设计阀块前，先要确定哪一部分油路

可以集成。每个块体上包括的元件数量应适中，元件太多阀块体积大，设计、加工困难；元件太少，
集成

意义不大，造成材料浪费。

在阀块的设计中，油路应尽量简捷，尽量减少深孔、斜孑L和工艺

孔。阀块中孔径要和流量相匹配，特别应注意相贯通的孔必须保证有足够的通流面积，注意进
出油口的方向和位置，应与系统的总体布置及管道连接形式相匹配，并考虑安装操作的工艺
性，有垂直或水平安装要求的元件，必须保证安装后符合要求。对于工作中须要调节的元件，
设计时要考其操作和观察的方便性，如溢流阀、调速阀等可调元件应设置在调节手柄便于操作
的位置。

需要经常检修的元件及关键元件如比例阀、伺

服阀等应处于阀块的上方或外侧，以便于

拆装。液压阀块共有六个表面(图1)，其各表面的功

用如下：

(1)顶面和底面：阀块的顶面和底面为叠积接合面，表面布有公用压力油孔、公用回油孔、泄漏
油孔及四个螺栓孔；

(2)右侧面：右侧面安装经常调整的元件，有压力控制阀类如溢流阀、减压阀、顺序阀等，流量控制
阀类如节流阀、调速阀等；

(3)前侧面：安装方向阀类，如电磁换向阀、单

向阀等；当压力阀类和流量阀类在右侧面安装不

下

时，应安装在前侧面，以便调整；

(4)后侧面：安装方向阀类等不调整的元件；

(5)左侧面：左侧面设有连接执行机构的输出油口，外测压点及其他辅助油口，如蓄能器油孑L、接

备用压力继电器油孔等。

1．2 阀块尺寸的确定

阀块体尺寸应考虑三个侧面所安装的元件类型

及外形尺寸，以及保证块体内油道孔间的最小允

许
壁厚的原则下，力求结构紧凑、体积小、重量轻。如图2所示，阀块体在X坐标方向的长度X，主要根
据

换向阀的阀孔的布局以及连接螺钉孔和外形尺寸确

定；在Y坐标方向的宽度Y，则根据压力阀

类、流量

控制阀类的阀孔布局以及连接螺钉和外形尺寸确定；在z坐标方向的高度H，应按块体

所安装元件的高度来确定。各种单元回路块的高度H可以相等，也可不相等。若根据每个单元
回路块的实际需要确定高度H，固然可以节省材料，但会造成高度尺寸不

统一，使设计、制造、

安装不便。高度H可取成几种固定尺寸或全部取成一致。

1．3 尺寸标注