螺纹插装阀之所以在发展过程中逐渐被用户接受,而成为一种阀种即成为一种阀的系列产品中成为标准的连接方式之一,是因为它在应用、生产、维修、开发新产品方面有许多其他连接方式所不具备的优点,而不仅仅是一种连接方式的变革。实际上它的影响力所表现在各个方面,如下所述。
1. 达到零泄漏,改变液压易污染环境降低效率的弊端
众所周知,尽管液压技术有较大的优点,在高功率密度、快速响应以及体积小等方面是其他技术尚超越不过的。但是它的缺点之一就是令人烦扰的外部液压油泄露。这不仅降低了效率还污染环境。管式连接、板式连接以及叠加式连接都无法做到零泄露。二通插装阀由于有板式阀用于控制机能的盖板上,也有此弊。而螺纹插装阀的结构形式就避免了这一点,解决了液压长期难以解决的液压油泄露的问题。从而使其在许多场合特别不允许有外泄漏的场合发挥了不可取代的优势,例如航空航天、电站矿山等应用场合。
2. 集成体积最小,工程机械车辆的效果显著
极大的缩小了集成后阀控部分的体积。总的说插装阀的组合型是使阀组的体积比之板式阀阀组来说是小的。这对于流量在200l/min以下的液压系统来说是最合适的。而工程机械的体积限制、发动机的功率限制希望体积越小越好,它的流量一般又在200l/min左右,因此螺纹插装阀最适合用于工程机械的场合。也正是这个原因使螺纹插装阀最早使用的就是工程机械,如在上世纪八十年代就可以见到美国的Atlas的矿山凿岩机上,用的就是Sun公司的螺纹插装阀。
正因为如此,至今许多跨国液压公司将螺纹插装阀归类在工程机械液压的产品类目中。这是因为螺纹插装阀至今都是工程机械方面用的最积极。因此在螺纹插装阀的品种开发方面,有许多就是针对工程机械需求而开发的。
3. 成本降低,批量大,具有与其他阀种的竞争优势
已如前述,螺纹插装阀的形成与机械工业在数控机床方面的进步是分不开的。正因为有了数控机床,使加工的品质与大批量生产有了硬件条件。螺纹插装阀的几乎所有零件加工全部数控化,质量不仅有保证,而且成本更低。由于摒弃了铸造阀体,使加工产生的污染与去毛刺又相对简单了些。生产周期不受铸造件时效处理的影响。这都有利于成本的进一步降低。
正因为这点,工业液压也从这个方面使螺纹插装阀对其产生了吸引力。从而使螺纹插装阀从工程机械液压迈入工业液压。从而覆盖了整个液压在中小流量的领域。
3. 开创了液压元件品种多样化的发展新途径,丰富了液压阀的功能与应用发展能力
液压元件的常规阀的发展已经基本成熟,今天DN06通径的电磁换向阀的体积比之最初的要小12倍以上,在改进的方向上,各大跨国公司已只在电磁铁的运动与控制上下功夫了。总而言之,液压阀的品种规格近年变化已经不大了。
但是螺纹插装阀由于摆脱了铸造阀体的束缚,采用数控加工。因此阀的开发比较容易,更新周期也短,特别是开发符合主机需要的阀种更方便与投入少,使发展新的原理的阀种更容易。因此可以说开创了液压元件品种多样化的发展新途径。
4. 在设计上可采用成组技术设计,在生产上零件的成组化,提高了阀生产的技术含量与组织管理水平
从螺纹插装阀的结构特点来看,其品种与结构均复杂,比之现有板式阀与叠加法要多得多。我们就看某一家专业公司的产品样本其厚度就比同样类别的板式阀与叠加法要厚得多。在如此庞杂的品种中,其零件实际上有很多的相似处。相似成组的设计技术是可大有用武之地。同时,品种多,零件也多,在生产上的成组化是势在必然。对生产的管理要求也提出进一步的要求。这些又进一步的使大批量生产更容易,成本的降低空间加大。
5. 液压专利技术增加的方面之一,使工程技术人员有发挥作用的余地
目前传统的液压阀与液压系统也趋于成熟,相应的专利技术较少。
由于螺纹插装阀品种多,且有利于新开发,因此用户更容易按自己的工况去要求元件以及系统,以使设计的液压系统可以更贴切工况。从现有的情况看,厂商与用户已注意采用新原理的螺纹插装阀或选用不同元件以形成新系统。既有元件方面的也有系统的,特别是高度集成的系统或维修系统。也有采用过去传统阀种中所没有的元件功能形成具有特色的系统在节能或降低成本方面有新意。
6. 具有更强的知识保护性,对主机开发新产品有促进作用
螺纹插装阀块与集成的螺纹插装阀阀块被人们采用的动机之一是有更强的知识保护性,有螺纹插装阀形成的系统及其阀块不像板式阀或叠加阀容易模仿。
7. 容易构成其他阀种的基础元件形态,应用更灵活
螺纹插装阀更容易形成新的组合性元件或与新的小型元件,采纳并与新的控制技术结合,形成液压电控元件的基本形态之一。例如现在的叠加阀、板式阀、多路阀、液压泵变量与安全保护装置的阀控部分与二通插装阀都可采用螺纹插装阀成为其主阀的一部分,发挥其体积小的优势。
8. 是未来高压阀的主要发展阀种,未来是插装阀的天下
液压技术的发展方向之一是压力的提高。从上世纪的六十年代的2.5MPa-6.3MPa,发展到今天的31.5-35MPa。目前,液压泵的压力等级已经上升到42MPa-48MPa。
除去二通插装阀由于是集成块式以外,管式阀、板式阀及叠加阀的承受压力在体积不变的情况下一般很难超过35MPa。由于没有铸造阀体工艺限制,插装阀的承压压力是在所有阀种中比较高的,可以说在未来,在大流量的情况下主要采用二通插装阀,在小于200-300l/min主要采用螺纹插装阀。可以说螺纹插装阀是今后压力大于35MPA以至42-56MPA以上的主要发展的阀种之一。目前国外有个别公司已经推行的螺纹插装阀比较高的压力可达46Mpa。
9. 符合绿色制造的发展方向,值得提倡与给液压制造商以启示
目前人们已意识到环境保护的重要性,是保护人类未来生存的基础之一。对于制造业来讲不仅是产品要节能要能保护环境,而且在制造的过程中也要考虑对环境的影响。即人类也要追求绿色制造。
螺纹插装阀由于没有铸造阀体,从生产上来说避免了铸造污染,提高了液压绿色制造程度。减少了对环境的污染。
10. 便于维修与安装调试,降低运行成本
螺纹插装阀是将其安装到集成阀块上,安装的时间比起管式安装要少。同样在维修或故障诊断排除也更方便,可以减少维修时间,因为插装阀无需取下管接头配件即可更换。
由于螺纹插装阀的在各方面应用的优势,其使用正在日益广泛。