1 引言

上海阀门了解到地下矿山有些地点的作业环境十分恶劣，为了保护操作人员的安全，使用遥控操纵的矿山设备是非常必要的。在国外，无线遥控的铲运机、有线遥控的混凝土喷射车、电脑控制的全自动凿岩台车等矿山设备已经得到广泛应用，取得了良好的使用效果，改善了作业条件，降低了劳动强度，在保障作业人员安全的同时又提高了作业效率。在国内，遥控操纵的矿山设备的研制生产还处于起步阶段，存在的一个重要问题是如何把多路控制电信号成比例地转换成多路液压能输出，完成电-液的转换工作。为实现这一突破，北京矿冶研究总院、枫阳液压电磁元件厂、白银有色金属公司、北京重型汽车制造厂合作研制了适合矿山机械使用的 6DBF-10 型六联电液比例阀[1]，该阀在实验室的测试数据达到国外同类产品的先进水平。为了验证该阀的实际使用性能，在中国有色金属工业总公司矿山机械化攻关项目 HPC-11 型混凝土喷射车研制过程中，替代进口比例阀产品，取得了良好的使用效果，保证了该攻关项目的顺利完成。

2 结构设计和工作原理

2.1 结构设计

6DBF-10 型六联电液比例阀主要由主阀、先导减压阀、比例电磁铁和辅助阀四部分组成，见图1。主阀是该比例阀的主体，包括主阀体、主阀芯和弹簧等。

（1）主阀体。其大小直接影响整个比例阀的体积，因此主阀体应尽可能设计得小些。国内一般采用每联一片的分片式主阀体或整体式主阀体两种形式。由于主阀体内部通油孔道很多，又是主阀芯和辅助阀的包容壳体，在连接螺栓及内部高压油的作用下容易变形。比例阀是靠电磁力及先导油压控制的，操纵力较小，容易卡阀，因此要求主阀体有较好的强度和刚度，防止阀芯卡住。分片式阀体比较单薄，很难同时满足强度、刚度大而体积又小的要求。虽然可采取整体式的主阀体，加大主阀体的刚度，减小主阀体的体积，但多联阀共用一个主阀体，主阀体的重量很大，内部结构过于复杂，大大增加了加工难度，铸件的废品率也显著增加，导致生产成本提高。另外，用户在选用比例阀为不同的主机配套时，对比例阀的联数及阀的中位机能会有不同要求，整体式主阀体的灵活性、互换性、通用性都很差，难以满足要求。所以，在比例阀的设计中，采用每两联阀使用一个主阀体，即形成块式的主阀体，这样就兼顾了铸造、加工、强度、刚度几方面的要求，同时也有利于用该阀体组成不同联数的比例阀，满足用户的不同需求。

此外，主阀体上还设计了辅助阀（包括过载阀、防空穴阀、单向阀）插装孔，以便根据液压系统需要插装不同的辅助阀，使系统整体结构十分紧凑。