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閥塊由相互連接的各種液壓閥組成。連接于閥塊上的各種閥的不同狀態(tài)的組合,就可以實現(xiàn)各種復雜的控制行為。

液壓閥塊設計流程

1.認真審閱液壓原理圖

• 設計閥塊的目的是為了實現(xiàn)原理圖中定義的功能，因此必須先深度理解液壓原理圖。

• 把每一個位置的液壓閥型號和接口尺寸標注在在原理圖上對應的位置。

• 將每一個油口的類型（壓油口、回油口、卸油口）和尺寸標注在原理圖上。

• 將每一個管路上的最大工作壓力、流量標記在原理圖上。 

  

2.初始設計

• 理解了液壓原理之后，可以現(xiàn)在紙上粗略的手繪閥塊的結構，外形尺寸（外形尺寸不僅僅是閥塊本身的尺寸，還要考慮閥體和接頭伸出的部分）要根據(jù)閥塊的安裝空間和油口的數(shù)量粗略確定。在布置油口時盡量使閥塊結構緊湊。

• 閥塊需設一個安裝面，一般下表面為安裝面，和安裝面相鄰周圍的四個面在放置閥塊時要距安裝面有一定的高度，方便液壓閥或接頭的安裝。

• 主級孔道與多個插件連通時，為減小壓力損失，一般應使插孔中心線與主級孔道壁相切，也可以增大孔道直徑，加大的孔道直徑須符合JB/T5963。主級孔道的外接油口一般應采用法蘭連接，一般采用SAE法蘭（SAEJ518）。

• 先導孔直徑應與國標GB2877保持一致，先導孔道的外接油口一般因采用螺紋連接（螺紋連接應符合GB2878）。

• 工藝孔道應采用螺塞封堵，螺塞螺紋應符合國標GB2878。

• 主級孔道和重要的先導口需要設定檢測口，用于檢測液壓回路的工作參數(shù)，檢測口一般安轉(zhuǎn)快速連接功能的接頭。

• 閥塊上因設置吊裝用螺孔，以便于吊裝搬運。

• 閥塊上應在醒目的位置放置銘牌。 

3.閥塊材料選擇

• 工作壓力低于21MPa時，液壓閥塊一般選用鋁合金、普通碳素鋼或20號鋼。

• 工作壓力大于21MPa時，液壓閥塊可以選用不銹鋼或35號鋼或其他高強度合金鋼。

  

4 .孔道直徑和壁厚計算

• 由第一步時已經(jīng)確定每個孔道的壓力和所需液流流量，由此確定閥塊上孔道的直徑，

• Q=孔道的最大工作流量

• V=孔道允許流體流速。

• d=孔道直徑

• 一般對于壓力孔道，孔道最大允許流速Vmax不大于6m/s；對于回油孔道，孔道最大允許流速Vmax不大于3m/s，對于吸油孔道，孔道最大允許流速Vmax不大于1.5m/s

  計算結果應圓整至與標準中規(guī)定的孔道值一致。

• 孔道直徑確定之后，應根據(jù)所選材料，對各個孔道的直徑進行校驗。

       P=孔道最高工作壓力（Mpa）

  σb=材料抗拉強度（Mpa）

       s=安全系數(shù)（對于液壓管路，取s=4）

       th=孔道最小壁厚（mm）

       d=孔道直徑（圓整后的值）

• 計算出的壁厚只是滿足了安全要求，另外還需要考慮不同插件之間的距離以滿足安裝調(diào)試的要求，假如，通過計算得出兩個油孔之間壁厚3mm就可以滿足要求，但如果安裝兩個閥體這么靠近，可能安裝時無法用扳手擰緊液壓閥，調(diào)試重新設定閥的參數(shù)都會有問題。

• 如果有用到電磁換向閥，要給電磁線圈留足夠的空間，手動旋鈕，手柄和90度彎頭接頭等也要留有足夠的空間。

5. 精確設計

• 根據(jù)之前的步驟，所有的尺寸都確定了，可以利用CAD軟件進行詳細的設計，有條件的可以利用三維軟件進行3D建模。

• 每個油孔接口明確標注油孔類型代碼和對應插件編號。