第五章液压控制阀资料
先导阀的尺寸不受额定流量的影响。阀前口的直径可以尽量的小, 因此在承受高压的情况下先导阀弹簧的预紧力和刚度均可较小。
主阀尺寸和控制压力无关,可选用较大直径。在通过大流量时, 阀的升程很小,同主阀弹簧与控制压力无关,仅在主阀关闭时起克服 摩擦的作用,加速阀的关闭过程,减小滞后。
主阀弹簧和预紧力均很小,因此阀的 静态超调量很小,适用于高 压大流量系统,并提供进行远程控制和作卸荷阀的作用。
图5-1薄壁小孔
第五章 液压控制阀
4. 节流:一定流量的液体流经面积为a的阀口时,阀口前后产生的 △P压差(压力损失),这一现象称节流。
流量Q不变化: 当Q=常数,改变a,只能使阀口前后压差变化; 当a很大时,△P =0;当Q=常数,a不变,△P不变。 流量Q的变化 : 当△P =常数,改变a,可调节流量Q;当a=常数,△P变化,Q正变; 当a=常数,Q变化, △P正变。
第五章 液压控制阀
5.1 压力控制阀
各类压力阀均依靠作用在阀芯上的液体压力与弹簧力的平衡关系 实现各种基本控制作用。如决定通口通或断以控制系统的最高压力 (如安全阀),最低压力(如卸荷阀);油路的连通顺序(如顺序 阀);控制阀口过流断面积大小以保持压力恒定(如减压阀和溢流 阀)。
原理:不计阀芯重量、摩擦力和稳态液压力,当下式成立:
PA FS0 KX 0
P FS0 KX 0 AA
阀芯向上运动,阀口状态及过流断面 积发生变化,随着阀芯的上移,弹簧压缩 量增加,直到平衡。
图5-2 阀的原理
第五章 液压控制阀
一、溢流阀 作用:恒压、保压和过载保护等 一)直动式溢流阀
P 4
d2
k(x
x0 )
Q C dx 2g P
解之得:Q=c d
图5-6.2 溢流阀远 程控制
图5-6.3 溢流阀作 安全阀
第五章 液压控制阀
二、减压阀
减压阀是一种利用液压流经阀口时的节流作用产生 压力损失,使出口压力低于进口压力的压力控制阀。用 来控制系统中两油路的压力差。若泵后的压力高想要某 规律的压力,例如机器的工件加紧,太大工件变形;太 小不起作用。
常见的有定压、定差和定比减压阀。
式溢流阀。如图所示。
第五章 液压控制阀
二)先导式溢流阀
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组成:敏感元件和执行元件分开,由先导阀和主阀组成
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工作原理:
P1A1=P2A2(压力较低时)主阀在弹簧的作用下关闭,当压力升
高大于先导阀弹簧的调定压力时,先导阀开启P1不等于P2。则
ห้องสมุดไป่ตู้
(P1 P2 ) A k(x x0 )
第五章 液压控制阀
类型: 用途:方向、压力和流量阀。举例----、可组合。 控制方式:开关阀(定值);比例控制阀;伺服控制阀;电液数字
控制阀 。 结构形式:滑阀、锥阀、球阀、转阀、喷嘴挡板阀、射流管阀。 安装连接方式:螺纹式(简单系统);板式;集成块式;插装式。 结构和原理 1. 各阀都由阀体、阀心和操纵控制机构三个基本部分组成; 2. 各阀的工作原理都基于同一点:依靠阀芯与阀体的相对运动来改
建立阀芯平衡方程:
定差减压阀的特性 1.进口压力和出口压力的关系, 当进口力低于调压弹簧的调定压力 时P1=P2;当进口压力上升到调定压 力值后,出口压力不受进口力的影 响,呈水平直线。
2.出口压力与流量的关系
变阀口处的状态(通或断或过流断面积变化),以实现各种控制功能。 3. 液压油流经各种阀口的压力—流量特性,属薄壁形小孔。
第五章 液压控制阀
C0—流量系数,一般与雷诺数有关;a—阀口过流断面积; △P—前后压差。
所谓薄壁小孔就是孔口具有尖锐的边缘,且小孔的长度小到以 至于当液体流经小孔时,只有局部阻力而不产生沿程水头损失的程 度。一般当小孔的长度与小孔的直径之比小于0.5。
P1
k(x0 A
x)
P2
调节精度高的原因:
P2
k(x'0 A1
x')
X
'
k很小,x变化p1变化小;x′很小,P2很小,整个压力变化小,斜率
大,调压精度高 。
图5-5 压力流量特性
第五章 液压控制阀
压力由先导阀控制,流量经主阀口溢出,阀的开启压力由先导阀 弹簧调节,先导阀由一小规格的直动式溢流阀。而通过阀的流量的绝 大部分(95%)由主阀口溢出。
第五 章 液压控制阀
应用 1. 调压(图5-6.1) 2. 远程控制(图5-6.2) 3. 安全阀(图5-6.3),(图5-6定量泵改为变量泵) 4. 造成背压将溢流阀安装在系统的回油路上,可 对回油产生 阻力,即造成执行元件的背压。回油路存在一定的背压,可以提 高执行元件的运动 稳定性。
图5-6.1 溢流阀调 压
第五章 液压控制阀
液压控制阀的基础知识(控制阀基础,压力控制阀视频): 液压控制阀:对液压系统的压力、方向、流量控制,实现对 执行元件输出力(或扭矩)、运动速度和方向的控制。满足主机 的工作性能的要求,这些元件称阀。 基本要求:动作灵敏、 使用可靠、 密封性能好、结构紧凑、 安装调整和使用维修方便,通用性强等。
2g
( d2 4k
3
P2
1
x0P 2 )
这种直动式溢流阀敏感元件和执
行合一,但存在问题,要求△P非常小 或较小而d大,k也非常小,容易弹开,
图5-3 直动式溢流阀 1-推杆;2-调节螺母;3-弹簧; 4-锁紧螺母;5-阀盖;6-阀体;
没有办法实现。故只有在低压,并且 7-阀心;8-螺塞
调节误差较大,为了提高精度用先导
第五章 液压控制阀
(一) 定压减压阀
作用:使系统中某部分回路获得比供 油压力低的恒定压力,同时消除油路的压 力干扰,使受减压阀控制的回路压力不受 油源的影响。
图5-7 减压回路
第五章 液压控制阀
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定压减压阀应用:液压加紧
第五章 液压控制阀
(二)定差减压阀
作用:定差减压阀可使阀进出 口的压力差保持为恒定值。
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远程控制口的作用 1. 远程控制:引油到溢流阀放在操作平台上,操作这个阀达到控 制的目的方便,远程控制阀的压力低。 2. 远程控制口卸荷,系统处于非工作状态时使系统的压力最低, 提高效率。 主要性能: 压力调节范围:在规定的范围内最大和最小值; 压力流量特性曲线; 启闭特性:溢流阀从开启到闭合过程中,被控压力与通过溢流阀 的溢流量之间的关系.