双向液压锁的工作原理及常见问题_杨志丹
双向液压锁的原理
双向液压锁的原理双向液压锁是一种常用的流体控制元件，它可以实现液压系统的双向限制。
它的原理是利用两个单向阀组成的结构，在液压系统中起到限定流体流动方向的作用。
双向液压锁由两个单向阀和一个弹簧组成。
其中一个单向阀被称为阻挡单向阀，另一个单向阀被称为过流单向阀。
这两个单向阀通过调整弹簧的刚度可以控制锁线压力和解锁缓冲的效果。
在锁定状态下，阻挡单向阀关闭，过流单向阀打开，液压系统的压力将被限制在设定的压力范围内。
此时，无论液压系统中的压力如何变化，都无法打开阻挡单向阀，保持系统的稳定。
这种情况下，液压缸或液压马达上锁，无法从外部施加力量或承受外部负载。
解锁状态下，阻挡单向阀打开，过流单向阀关闭。
当液压系统中的压力超过设定的压力范围时，阻挡单向阀会打开，允许流体通过。
此时，液压缸或液压马达可以承受外部施加的力量或负载，实现工作。
当液压系统的压力恢复到设定范围内时，阻挡单向阀会关闭，限制流体的流动，锁定液压缸或液压马达。
双向液压锁的原理类似于一个阀门，它可以控制液压系统中的流体流向。
当压力超过设定阈值时，它可以关闭，保持系统的稳定；当压力恢复到设定范围内时，它可以打开，允许流体流动。
在液压系统中，双向液压锁的应用可以很广泛。
例如，在工程机械中，它可以用于液压缸或液压马达的锁定，防止由于外部冲击造成的意外移动；在航空航天领域，它可以用于对液压系统中的流量进行控制，保证系统的安全性和可靠性；在输送机械领域，它可以用于对输送带的控制，确保物料的顺利运输。
总之，双向液压锁是一种重要的流体控制元件，通过控制液压系统中的流动方向，实现液压缸或液压马达的锁定和解锁。
它的原理简单，应用广泛，在各个工业领域起着重要的作用。
双向液压锁的工作原理及常见问题
胀活 门） ， 避免 了液压缸 憋压现象 。 回油路上 的单 向阀用来隔离 回
油背压 。 （ 图１ ）
卜 双向液压锁
２ 、３ 一安全阀
４ 一电磁换 向阀
５单向阀
图１ 双 向液压锁锁紧原理
２ 双 向液压锁开锁条件 分析与示例
２ ． １ 开锁条件分析
２ ． １ ． １ 当 Ｂ 口通 压 力 油 ， 缸 杆 受 拉 力 时 开 锁 力 分 析
液压缸活塞平衡公式同式（ ４ ） ： 液压锁开锁压力 Ｐ ａ 应满足 ： ｃ Ｄ２ １
一
…
ｃ
＋４
一４
＋ｃ ＩＤ
㈣
式中 ： Ｋ ｆ为有杆腔 弹簧力 及阻 力之和 ；Ｋ ｚ为无杆 腔弹簧 力及 阻力之和 ：Ｆ 为负载力 ； Ｐ ａ为 Ａ １ ３压力 ； Ｐ ｂ为 Ｂ口压力 ；
液压锁开锁压力 Ｐ ａ应 满 足 ：
开） ， Ｐ ＝Ｐ ａ （ Ｂ 口 进油）
液 压锁 开锁压 力（ 使 液 压 锁 打 开 的 最 低 供 油 压 力 ）Ｐ ｂ应 满 足 ：
ｃ 一 扣 ＞ ４ 一 ４ 斋一 Ｆ ＋ ｃ ０ ２
２ ． １ ． ４ 当 Ａ口通压力油 ， 缸杆受压力 时开锁力分析 开锁 的充分条件 同式（ ６ ） ；
０ 引言
液 压 锁 锁 紧 回路 在 航 天器 等 发 射 平 台及 工程 车 辆 上 有 着 广 泛的应用 ， 液 压 锁 的 正 确 选 择 以及 与 液 压 缸 的 匹配 ， 对 于 系 统 功
能的实现和安全性有着重要意义 。
１ 双 向液压锁工作原理
双 向液压锁 由两个液控单 向阀组成， 它是液压系统中最常用
向阀 ３打开 ， 同时推动液压锁控 制活塞 ２向左移动作用到有杆腔
双动液压机工作原理
双动液压机工作原理
双动液压机是一种利用液体压力来传递能量和实现各种工艺的机器。
它的工作原理基于帕斯卡原理，即在密闭液体中，施加在液体上的压力可以传递到液体的各个部分，且压力大小不变。
双动液压机通常由主机、液压系统和电气控制系统三部分组成。
其中，主机包括上横梁、下横梁、立柱、滑块等部分，用于实现工件的加工和成型；液压系统包括油箱、油泵、油缸、控制阀等部分，用于提供液压动力和控制液压系统的工作；电气控制系统包括电气控制柜、操纵台等部分，用于控制液压系统的工作和实现人机交互。
在工作时，油泵将液压油从油箱中抽出，经过控制阀的调节后，将压力油送入油缸中。
油缸中的活塞在压力油的作用下向上移动，推动滑块向上运动，从而实现工件的加工和成型。
当滑块运动到上极限位置时，控制阀将油缸中的压力油排回油箱，油缸中的活塞在自身重力和液压系统的回油压力作用下向下移动，带动滑块回到初始位置。
双动液压机具有结构简单、工作稳定、压力可调、操作方便等优点，广泛应用于金属材料的拉伸、弯曲、挤压、冲孔等加工工艺中。
双向液压锁
1、用途及特点双向液压锁广泛用于工程运输起重等机械中的油缸需保压的油路中，如汽车的支腿回路等(汽车吊，轮胎吊)，其工作原理是一个油腔正向进油时，另一腔反向出油，反之易然，当两腔正向不进油时，反向也不通，不受外界负荷干扰，起到锁的作用。
我厂生产的液压锁反应灵敏，工作可靠，并具有体积小，重量轻，结构新颖等特点。
2、技术参数及职能符号为了适应不同厂家需要，我厂在双向液压锁的基础上，作了结构改进，生产了一些变型液压平衡阀：1、用途及特点生产的平衡阀主要用于工程机械以及具有靠重力下放的其它机械开式液压回路中，能产生与变化负载相平衡的背压以保证负载在某一位置上可靠停止，和控制负载下降时运动的平衡性防止负载超速下降，引起结构件及液压件管路等部分的损坏。
该阀是由锥阀和滑阀组成，具有单向阀和顺序阀的功能，锥度密封，密封性能好，滑阀上开槽，起节流作用，保证运动平稳。
产品标准化、系列化、通用化强，结构简单，动、静态性能好。
2、职能符号平衡阀A特点：性能可靠，结构紧凑、体积小，原理如下图所示，应用于国防工业、汽车随车吊等提供配套，并随同主机出口。
平衡阀B为适应特种车辆的展需要，引进美国技术制造了一种新型平衡阀，该阀具有体积小、重量轻、结构紧凑等特点，主要用于道路清障车等特种车辆。
统型平衡阀：1、特点与原理统型平衡阀在原来平衡阀的基础上增加了一个溢流阀，具有超载保护的优点，其工作原理如下图所示：职能符号图工作原理图2、主要技术参数双向平衡阀1、工作原理双向平衡阀是将两个平衡阀合并在一起的一种压力控制阀，主要用于高空作业车的液压系统中，A1 、A2口既是进油口，同时也是控制口，使油缸起到双向平衡保压作用。
液压原理图如下所示：2、主要技术参数。
液压锁应用常见故障原因及防范措施分析
液压锁应用常见故障原因及防范措施分析摘要：液压锁既液控单向阀广泛应用于液压设备及工程车辆上，对于油缸的锁紧要求高的场合极其重要，目前甚至有零泄漏液压锁。
在相应的液压设备中，液压锁是其重要液压部件。
相关工程车辆及液压设备运行中可能出现一些故障，导致锁紧异常。
所以，文章介绍液压锁的基本结构，根据使用场合详细分析液压锁故障的主要类型和原因，并重点阐述液压锁故障的有效防范措施。
关键词：液压锁；支腿油缸；防范措施引言液压锁也是液控单向阀，实际是单向阀的一个应用，单向阀是一个阻止流体介质反向流动的装置，因为锥阀和阀座是线密封泄漏几乎为零，有效的防止的流体反向流动，为了可以让流体介质可以反向流动研发了液控单向阀，通过一个活塞即液压推杆，通过液压推杆推动单向阀阀芯从而可以控制流体反向流动，即满足了反向锁死，有可以在特定条件下反向流动，因为它的优点所以在要求泄漏高的场合得到了广泛应用，比如工程车的支腿油缸，举升机构上，推土机推铲上等，因为液控单向阀的泄漏小的特点也简称液压锁。
液压锁结构非常简单，但实际应用中还是有很多问题，笔者对液压锁的使用场合进行了分析，探讨了液压锁的应用以及预防的几种方法，仅供交流参考。
图一：液压锁原理及结构图1问题的提出液压锁是液压设备中常用的液压元件之一，广泛应用于对泄漏要求高的场合，常见支撑负载类场合，比如支腿油缸，举升油缸等，结构非常简单，主要有一个单向阀和推杆组成，正向可以开启反向必须有压力油推开单向阀，可以有效保持负载不下落或者拉出等，虽然简单但液压锁一旦出故障可能会造成严重事故，支腿油缸液压锁如果泄漏可能会导致工程车辆侧翻，甚至造成人员伤亡，我司液压锁主要用于随车吊支腿油缸，环卫车辆，两头忙推产油缸，塔机顶升油缸等，本文除了对常见泄漏故障之外更多分析一下与设备匹配性导致的一些疑难问题分析解决，比如油缸下落抖动，啸叫，油缸无法伸出，伸出瞬间冲击等。
2液压锁故障类型及原因分析2.1泄漏液压锁的泄漏是最常见故障也最容易判断，但实际使用中也需要对泄漏做个判断，有部分故障也有的是油缸内部泄漏导致，下面我们针对此问题进行简单分析。
简述双向锁紧回路工作原理
简述双向锁紧回路工作原理
双向锁紧回路是一种常见的液压系统锁紧装置，主要由两个液控单向阀组成。
其工作原理如下：
1. 当液压油流向输入轴时，液控单向阀会被打开，使液压油进入双向锁紧器，并驱动输出轴的正向运动。
2. 当液压油反向流动时，液控单向阀会被关闭，同时弹簧将双向锁紧器内部的压力油液推回油箱，使液压缸的输出轴保持在原位。
3. 在设计液压回路时，有时可将液控单向阀组合成换向阀使用。
例如：用两个液控单向阀和一个单向阀并联（单向阀居中），则相当于一个三位三通换向阀的换向回路。
4. 必须保证液控单向阀有足够的控制压力，绝对不允许控制压力失压。
应注意控制压力是否满足反向开启的要求。
如果液控单向阀的控制引自主系统时，则要分析主系统压力的变化对控制油路压力的影响，以免出现液控单向阀的误动作。
双向锁紧回路通过液控单向阀的开启和关闭，实现对液压系统执行机构的锁紧和释放控制，确保液压缸在需要时能够停留在任意位置，并具有安全保护作用。
混凝土泵车用双向液压锁故障分析及改进
110 建设机械技术与管理 2021.06 混凝土泵车用双向液压锁故障分析及改进Analysis and Improvement of Bidirectional Fluid Lock For Concrete Pump Truck徐道雷/ XU Daolei 施庆永/SHI Qingyong 陆夫成/LU Fucheng 张磊/ZHANG Lei（徐州徐工施维英机械有限公司，江苏 徐州 221004）摘要：离双向液压锁是混凝土泵车支腿液压系统的关键零部件，其功能是在系统停止供油时，将支腿垂直液压油缸的有杆腔和无杆腔锁住，使支腿垂直液压油缸能在其行程范围内任意位置长时间停留。
本文通过对返厂故障双向液压锁测试，根据测试结果，分析了故障原因，提出了改进措施，为双向液压锁结构设计及优化提供参考。
关键词：双向液压锁；实验测试；泄漏；磨损；改进中图分类号：TH137 文献标识码： A双向液压锁由两个液控单向阀组成，是液压系统中最常用锁紧方式之一，在混凝土泵车支腿液压系统中广泛应用。
双向液压锁结的失效形式主要有密封漏油、阀芯卡死、弹簧变形或断裂、阀芯和阀座严重磨损等[1-3]。
本文针对返厂故障双向液压锁进行了测试，分析了故障原因，提出了优化改进措施。
1 双向液压锁工作原理混凝土泵车在全支撑工作状态下，整机稳定系数和稳定余量以近似线性的关系降低。
当整机倾角增加到规定的最大设计倾角（3°）时，整机接近倾翻状态临界线，在承载支腿液压油缸上设置双向液压锁来锁紧油路，防止混凝土泵车在临界状态因油路泄漏、造成倾翻。
双向液压锁在支腿液压系统的原理如图1所示，当三位四通电磁换向阀4处于左侧位时，液压油泵2从油箱8中吸油，液压油经过单向阀3、电磁换向阀4、双向液压锁A 口进入支腿液压油缸6有杆腔，支腿液压油缸无杆腔液压油经双向液压锁B 口（此时双向液压锁B 口在A 口压力油的作用下开启）、电磁换向阀4返回油箱8，在油泵2的入口处安装过滤器2防止杂质进入系统；当三位四通电磁换向阀4处于右侧位时，液压油泵2从油箱8中经过滤器1吸油，液压油经电磁换向阀4、双向液压锁B 口进入支腿液压油缸6无杆腔，支腿液压油缸有杆腔液压油经双向液压锁A 口（此时双向液压锁A 口在B 口压力油的作用下开启）、电磁换向阀4返回油箱8；当三位四通电磁换向阀4处于中位时，液压油泵2从油箱8中经过滤器1吸油，液压油经溢流阀7回油箱8，双向液压锁A、B 口无液压油通过，支腿液压油缸6被锁紧在固定位置。
液压锁工作原理
液压锁工作原理液压锁是一种常见的锁具，它利用液压原理来实现锁的开合。
液压锁通常用于工程机械、汽车和航空航天设备等领域，其工作原理相对简单但非常有效。
本文将详细介绍液压锁的工作原理及其应用。
液压锁的工作原理基于液压力学。
液压锁由锁体、锁芯、阀体、密封圈和液压缸等部件组成。
当液压锁处于关闭状态时，液压缸内的液体被封闭在密封圈中，形成一定的压力。
此时，锁芯被锁定在锁体中，无法转动，从而实现锁的关闭状态。
当需要打开液压锁时，通过控制阀体，释放液压缸内的液体压力。
液体压力的释放导致密封圈收缩，液压缸内的液体被迅速排出，压力降低。
在这种情况下，锁芯就可以自由转动，从而打开锁。
液压锁的工作原理可以简单总结为：通过控制液体的压力来实现锁的开合。
液压锁的优点在于其结构简单、可靠性高、使用寿命长等特点。
因此，在工程机械、汽车和航空航天设备等领域得到了广泛的应用。
在工程机械领域，液压锁常用于挖掘机、装载机、推土机等设备上。
这些设备通常需要进行大量的重型作业，因此对于锁的可靠性和耐用性要求较高。
液压锁正是符合这些要求的理想选择。
它能够在恶劣的工作环境下保持稳定的工作性能，确保设备的安全运行。
在汽车领域，液压锁通常应用于制动系统。
制动系统是汽车上最重要的安全装置之一，因此对于制动系统的可靠性要求非常高。
液压锁能够确保制动系统在紧急情况下能够快速响应，保证车辆的安全行驶。
在航空航天设备领域，液压锁常用于飞机起落架和舱门等部件上。
飞机起落架是飞机上最重要的部件之一，其可靠性直接关系到飞行安全。
液压锁能够确保起落架在起降过程中能够稳定可靠地工作，保证飞机的安全起降。
总之，液压锁作为一种常见的锁具，在工程机械、汽车和航空航天设备等领域得到了广泛的应用。
其工作原理简单而有效，能够确保设备的安全运行。
液压锁的可靠性和耐用性使其成为各种重要设备中不可或缺的一部分。
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液压锁开锁压力 Pa 应满足 ： （B 口进油） 开）, P′ = Pa D2 1 K Kf F D2 （ 2 − ）Pa > 4 z2 − 4 − + （ 2 −1 ）P ' 液压锁开锁压力 （使液压锁打开的最低供油压力）Pb 应满 2 λ Wei1 πd λ π d d Sz d Li Bingxiang1，Fan Chao2，Zhang Weina1，Zhang 足： 2.1.4 当 A 口通压力油， 缸杆受压力时开锁力分析 (1 Xi’an Shiyou University,Shaanxi Xi’an 710065;2 Shaanxi Youth Vocational College, Shaanxi Xi’an 710068) Kf λK z D 2 D2 F 开锁的充分条件同式 （6） ； （ 2 − λ）Pb > + 4 2 − 4 2 + （ 2 − 1）P' （3） πd πd Sf d d （4） ； Abstract: In the process of oil production, sand production not only 液压缸活塞平衡公式同式 lead to the equipment damage and reduce the 式中 ： Kf 为有杆腔弹簧力及阻力之和 ； Kz 为无杆腔弹簧 液压锁开锁压力 Pa 应满足 ： production, but also can affect theA life of the； oil take reasonable sand measurements and control is very important. 力及阻力之和 ；F 为负载力 ； Pa 为 口压力 Pbwell, 为 Bso 口压力 ；
D2
1
F
K
K
D2
(
)
2
（
K λK F D D − λ）Pb > 4 f2 − 4 2z − + （ 2 − 1）P' 2 πd πd Sf d d
（5）
2.1.3
当 A 口通压力油， 缸杆受拉力时开锁力分析
Kf ） （ Kz ， 有关 ； 在设计时一定要进行校核。
2.2 示例
个密封面。 同时， 开锁压力还与负载 F， 背压 P ' 和液压锁结构阻力
in order to get the useful sign
MATLAB, and compares th
can effectively remove noises
test and field test show that th
Keywords: piezoelectric ultr
2
2.是 ：
这里只示例最恶劣的一种工况，B 口进油， 缸杆受拉力。 如图 2 所示， 液压缸缸筒内径 100mm， 活塞杆直径 70mm， 承受
★基金项目 ： 陕西省教育厅项目“油气井出砂实时监测方法研究”资助 (2010JK786)
1
29
设计与研发
负载力 F=100KN， 系统压力 20MPa， 背压 P' =0.5MPa。 液压缸面积比 ： 式中 ： 10 号航空液压油的膨胀系数
based on wavelet transform
（假 设 无 杆 腔 液 压 锁 已 打
（假 设 有 杆 腔 液 压 锁 已 打 静态时 analysis of heavy oil sanding signals 开）, P′ =Pb （A 口进油）
（7）
But the signals detected by the piezoelectric ultrasonic sensor contain strong and electromagnetic （ 2fluid − noise ）Pa > + 4 z2 − 4 finterference, + （ − 1）P' Pf 为油缸有杆腔压力 ； Pz 为油缸无杆腔压力 ； Sf 为油缸有杆 πd λ π d2 d 2 d λ Sz （8） in； order to get the useful signals, interferences must be removed. 为背压 （液压锁回油压力） ； This paper uses wavelet transform, and simulate in the 腔面积 Sz 为油缸无杆腔面积 ； P′the 结合实际可知开锁压力应该是大于某个值， 则式 （3） （5） （7） S λ = z MATLAB, and compares the de-noising effects with the Fourier transform, the results show that the wavelet transform 为油缸的面积比 （ ） ， 无量纲。 Sf λ （8） 不等号左面应该是个正数 ： 2.1.2 当 B 口通压力油， 缸杆受压力时开锁力分析 2 2 can effectively remove noises, and it also preserves the useful information of the Through the data from laboratory 1 D signals. D − > 0 （9） − λ > 0 （10） 开锁的充分条件同式 （1） λ d effect. test and field test show that the wavelet transform have very good de-noising d 液压缸活塞平衡公式为 ： Keywords: piezoelectric ultrasonic sensor; wavelet transform; de-noising 由于 λ > 1 ， 故式 （9） 恒成立。 只有式 （10） 成立， 液压锁才可 Pf S z = λ Pz S z − F （4） D 越大， 开锁压力也相应越低。 对于先导型液压 能打开 ； 比值 d 液压锁开锁压力 Pb 应满足 ： 锁比值 D/d 比较大， 开锁冲击小， 但缺点是先导阀和主阀各有一 2 2
基于小
摘要 ： 本文从理论上分析了双向液压锁工作原理及开锁的条件， 并对其在应用过程中出现的问题进行了分析， 提出了预防措 施和改进建议。 关键词 ： 液压锁 ； 工作原理 ； 解锁
（1 西安石
Principle and central failure about the bidirectional fluid 防砂、治砂措施是非常重要 lock
关键词：压电式超声波传感 Abstract ： This article analyses the unlock condition and the equipment operation elements, discovers the reasons to cause the failure about the bidirectional fluid lock. At last , to table the proposal and TE8 中图分类号: preventive about improving the ability of the equipment. Keywords ： the bidirectional fluid lock ； operation element ； unlock
Kf Kz 假设液压锁结构参数 ： Kz=Kf, 4 2 = 4 2 =0.2Mpa πd πd
将数据带入 （3） 式可得 ：
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2013.21 第 11 期
2011 年 11 月
电 子 测 试
ELECTRONIC TEST
Nov.2011 设计与研发 No.11
基于小波变换的稠油出砂信号去噪分析★
李兵祥1，樊超2，张维娜1，张微1 （1 西安石油大学，陕西 西安 710065；2 陕西青年职业学院，陕西 西安 710068）
De-noisin
0 引言
液压锁锁紧回路在航天器等发射平台及工程车辆上有着广 泛的应用， 液压锁的正确选择以及与液压缸的匹配， 对于系统功 能的实现和安全性有着重要意义。
(1 Xi’an Shiyou Universit
Abstract: In the process of
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双向液压锁工作原理
双向液压锁由两个液控单向阀组成， 它是液压系统中最常用
网络出版时间：2013-11-09 14:02 网络出版地址：/kcms/detail/11.3927.TN.20131109.1402.008.html
设计与研发
2011 年 11 月 2013.21 第 11 期
双向液压锁的工作原理及常见问题
杨志丹 1， 卢绍伟 2 (1 海装天津局 北京 100076 ； 2 北京航天发射技术研究所， 北京 100076)
production, but also can affec
But the signals detected by t
锁紧方式之一， 其原理如图 1 所示。 当三位四通电磁换向阀 4 处 于中位时， 液压锁 1 进油口及控制油泄压， 两个液控单向阀迅速 关闭， 可实现对液压缸的双向锁紧。 考虑环境温度的影响和液压 缸等异常情况， 在液压缸的两腔分别设置了安全阀 2、3 （又称热 胀活门） ， 避免了液压缸憋压现象。 回油路上的单向阀用来隔离回 油背压。 （图 1） 1- 双向液压锁 2、3- 安全阀 4- 电磁换向阀 5 单向阀 图 1 双向液压锁锁紧原理
摘要：石油生产过程中，出砂不仅导致设备损伤、产量下降，而且还会影响到油气井的寿命，所以采取合理的 防砂、治砂措施是非常重要的。但是压电式超声波传感器检测的出砂信号，包含很强的流体噪声和电磁干扰信 号，必须去除干扰才能得到有用信号。本文采用小波变换在MATLAB下进行仿真，并与傅里叶变换比较去噪 效果，结果显示小波变换既能有效的去除噪声，又能保存信号中的有用信息。经过室内试验及现场试验得到的 数据显示，小波变换具有很好的去噪效果。 关键词：压电式超声波传感器；小波变换；去噪 中图分类号: TE8 文献标识码: B 图 2 双向液压锁结构图