液控單向閥是允許油液向一個(gè)方向流動(dòng)，反向流動(dòng)則必須通過液壓控制來實(shí)現(xiàn)的單向閥。在液壓系統(tǒng)中，為了使執(zhí)行元件停止在固定位置，并防止其停止后竄動(dòng)，一般采用鎖緊回路。在精度要求較高的場(chǎng)合，多使用液控單向閥。但是，當(dāng)選用的液控單向閥與系統(tǒng)的壓力及被鎖緊的zui大負(fù)載之間不匹配時(shí)，就會(huì)使液控單向閥鎖死。

1、液控單向閥鎖死的現(xiàn)象

　　在打包機(jī)工作中，當(dāng)打包機(jī)的主壓向下壓縮時(shí)，由于纖維與壓縮箱壁的摩擦， 使門鎖帶動(dòng)鎖門液壓缸向上竄動(dòng)而將門打開，導(dǎo)致打包機(jī)不能正常工作。為了解決這個(gè)問題，在打包機(jī)的鎖門機(jī)構(gòu)回路中，增加了雙向液控單向閥，以此來保證鎖門液壓缸的穩(wěn)定性（見圖1）。但是，在實(shí)際的應(yīng)用中卻出現(xiàn)鎖門液壓缸不動(dòng)作這種現(xiàn)象。

圖1 鎖門機(jī)構(gòu)液壓原理圖

1-門鎖　2-鎖門液壓缸　3-單向節(jié)流閥　4-雙向液控單向閥　5-電磁換向閥

　　當(dāng)打包機(jī)不進(jìn)行實(shí)物打包，空車運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，主壓頭運(yùn)行到下限位，鎖門液壓缸動(dòng)作使鎖門機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動(dòng)，從而使箱門打開，鎖門機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)靈活。但是當(dāng)進(jìn)行實(shí)物打包時(shí)，鎖門液壓缸卻不動(dòng)作，箱門打不開。經(jīng)過仔細(xì)的觀察、研究，發(fā)現(xiàn)主壓液壓缸向下壓縮時(shí)，箱門給門鎖1 一個(gè)向上的力，此力把鎖門液壓缸2 的活塞向外拉出了一段距離。因?yàn)橐簤焊子袟U腔回油被雙向液控單向閥4封住， 所以在鎖門液壓缸有桿腔內(nèi)產(chǎn)生了很大的壓力，這個(gè)壓力把液控單向閥閥芯封死。當(dāng)液壓缸的無桿腔進(jìn)油，產(chǎn)生的壓力即系統(tǒng)的額定壓力打不開液控單向閥閥芯，液壓缸有桿腔不能回油，所以鎖門液壓缸沒有動(dòng)作。當(dāng)把液壓缸有桿腔內(nèi)的壓力泄掉，拆開液控單向閥，把單向閥閥芯取出不用，再進(jìn)行打包，一切動(dòng)作都正常了。

2、液控單向閥鎖死的原因分析

　　為了解決這個(gè)問題， 首先要知道雙向液控單向閥的結(jié)構(gòu)原理，研究其受力狀況，才能找到液控單向閥鎖死的原因，從而找到解決的方法。

2.1、雙向液控單向閥的工作原理

　　雙向液控單向閥的結(jié)構(gòu)如圖2所示。它由兩個(gè)液控單向閥組成，共用一個(gè)閥體1 和控制活塞2。當(dāng)通口A通壓力油時(shí)，通口A和B相通，同時(shí)油液又使右閥打開，保持通口C和D相通。同樣，當(dāng)通口C通壓力油時(shí)，通口C和D相通，通口A和B也相通。而當(dāng)通口A和C 都不通壓力油時(shí)，B和D被兩個(gè)單向閥封閉，執(zhí)行元件被雙向鎖住。

圖2 雙向液控單向閥的結(jié)構(gòu)圖

1-閥體　2-控制活塞　3-頂桿

2.2、理論計(jì)算

　　分析雙向液控單向閥的受力狀況， 找到反向開啟的條件。（1） 使液控單向閥反向開啟的力Rk：

R_k=p_eS_k=p_en_kS_v

式中p_e———液壓缸無桿腔內(nèi)的壓力，單位為Pa；
　　S_k———液控單向閥內(nèi)控制活塞的有效作用面積，單位為m²；
　　n_k———開啟比，n_k=S_k/S_v；
　　S_v———液控單向閥閥芯關(guān)閉時(shí)的有效作用面積，單位為m²。（2） 負(fù)載產(chǎn)生的使液控單向閥閥芯關(guān)閉的力R₁：

R₁=p₁S₁

式中p₁———負(fù)載在液壓缸有桿腔內(nèi)產(chǎn)生的單位靜壓力，單位為Pa，p₁=F/S₁；
　　F———液控單向閥內(nèi)要鎖住的負(fù)載力，單位為N；
　　S₁———液壓缸有桿腔內(nèi)的有效作用面積， 單位為m²。（3） 由于液壓缸無桿腔內(nèi)的壓力p_e　　使液壓缸有桿腔內(nèi)產(chǎn)生的壓力p₂：

p₂=np_e

式中n———液壓缸的速比，n=S₂/S₁；

　　S₂———液壓缸無桿腔內(nèi)的有效作用面積，單位為m²。（4） 壓力p₂　　產(chǎn)生的使液控單向閥閥芯關(guān)閉的力R₂：

R₂=p₂S_v=np_eS_v

（5） 使液控單向閥閥芯關(guān)閉的合力R_b：

R_b=R₁+R₂+R_c=p₁Sv+np_eS_v+R_c

式中R_c———彈簧的壓力，單位為N。（6） 要使液控單向閥能夠反向開啟的條件為：R_k>R_b，即：p_e（n_v－n）>F/S₁+R_c/S_v?？梢娭挥袧M足上式液壓缸才能有動(dòng)作。由上式可知：①當(dāng)液控單向閥的開啟比大于液壓缸的速比時(shí)，才有可能打開液控單向閥，油液才能反向流動(dòng)。帶有預(yù)泄壓功能的先導(dǎo)式單向閥開啟比比較大， 可以滿足使用鎖緊壓力，這是選用液控單向閥時(shí)應(yīng)特別注意的問題。

2.3、改進(jìn)方法

　　由以上的結(jié)論可知： 要使液控單向閥能夠反向開啟，必須選用開啟壓力比較小的液控單向閥。帶卸荷閥芯的液控單向閥比不帶卸荷閥芯的液控單向閥的開啟壓力小得多，可以滿足使用要求。

3、結(jié)束語

　　液控單向閥的選用應(yīng)根據(jù)液控單向閥應(yīng)用的不同場(chǎng)合，確定其開啟壓力。選用液控單向閥應(yīng)考慮與系統(tǒng)的壓力及被鎖緊的zui大負(fù)載之間是否匹配， 以避免液控單向閥被鎖死。