0929第五章 液压控制阀
图5-5为二位三通电磁换向阀
工作原理:图示位置: P → A 、 B ┴ 电磁铁通电:P → B 、 A ┴
电磁换向阀特征
利用电磁铁推力,推动阀芯运动以控制 流向。
电磁换向阀分类
二通
四通
二位〈 三通
三位〈
等
四通
五通
(4)液动换向阀
液动换向阀特征
利用压力油改变滑阀位置以控制流向
液动换向阀组成
及开口大小,来实现压力、流量和方向的控制; 6、原理上液压阀的开口大小、进出口压差以及阀的
流量之间的关系符合孔口流量公式:
qv=CAT△pφ
二、液压阀的分类
1、按结构形式划分
滑阀
锥阀
球阀
2、按机能划分 方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀
3、按控制原理划分: 开关阀 比例阀 伺服阀 数字阀
4、按安装连接形式分 (1)管式连接
二位阀,靠弹簧的一格。
5 常态位置<
三位阀,中间一格。
(原理图中,油路应该连接在常态位置)
结构原理
3、 三位换向阀的中位机能
中位机能:三位换向阀在中间位置时各
油口的连通方式, 所以称中位机能。
三位中位机能 不同,中位时对系统的控 制也不同。通常要考虑执行元件的换向 精度和平稳性;是否需要保压或卸荷; 是否需要“浮动”或可在任意位置停止。
1、换向阀的工作原理 换向阀作用
变换阀芯在阀体内的相对工作位 置,使阀体各油口连通或断开,从而 控制执行元件的换向或启停。 工作原理:(图5-3) 利用阀芯对阀体的相对位置改变来控制 油路接通、关断或改变油液流动向。
2、换向阀的分类及图形符号
滑阀式换向阀 按结构形式分 〈 转阀式换向阀
球阀式换向阀
3)液压缸快进:中位“P”型,如图所示,当换 向阀于中位时,因P、A、B相通,故可用作差 动回路。
4、滑阀式换向阀的操作方式
(1)手动换向阀
阀芯运 动是藉助于 手动杠杆操 纵的换向阀
手动换向阀
(2)机动换向阀
机动换向阀特征
利用挡铁或凸轮使阀芯运动以控制流向。
机动换向阀分类
常为二位阀,有二位、二通、三通、四 通
先导式减压阀结构
先导式减压阀工作原理图
先导式减压阀工作原理
p2 < pt 时,导阀关闭,主阀左位,f 最大,不减压
<
p2 > pt时,导阀打开,主阀两端产生压差 当△P < F软t时,同上
<
当△P > F软t时,主阀阀芯右 移, f↓, p2↓
减压阀是利用出油压力的反馈作用, 控制阀口开度,保证出口压力基本为弹 簧调定的压力。
外部回油
c 阀口常闭
阀口常开
d 阀芯二凸肩
阀芯三凸肩
e 一般并联于系统 一般串联于系统
2、溢流阀应用举例 1)为定量泵系统溢流稳压
和定量泵、节流阀并联,阀口常开。 2)为变量泵系统提供过载保护
和变量泵组合,正常工作时阀口关闭,过载 时打开,起安全保护作用,故又称安全阀。 3)实现远程调压
p远程 < p主调 4)使泵卸荷
和二位二通阀组合(先导式) 5)形成背压
3、溢流阀的静态特性
静态特性:元件或系统在稳定工作状态 下的性能,其静态特性指标很多,主要 指压力—流量特性、启闭特性、卸荷压 力及压力稳定性等。
主 阀<
和软弹簧。
带有多节导向圆锥面的锥阀(三级 同心式)
图5-9为三级同心先导式溢流阀的结构图。
先导式溢流阀
先导式溢流阀工作原理
当pA < F硬T时,导阀关闭,主阀也关闭。 当pA > F硬T时,导阀打开,主阀两端产
生压差:
当△p < F软T时,主阀关闭。 当△p > F软T时,主阀打开, 稳压溢流或安全保护。
先导式减压阀调压原理
调压原理:调节调压弹簧,改变硬弹簧力, 即可改变出口压力。
减压阀特点
特点:在减压阀出口油液不再流动时,由于 先导阀卸油仍未停止,减压口仍有油液流 动,阀就处于工作状态,出口压力也就保 持调定压力不变。
减压阀与溢流阀比较
溢流阀
减压阀
a 保持进口压力不变
出口压力
b 内部回油
通:阀体对外连接的主要油口数
(不包括控制油口和泄漏油口)。
图形符号含义
1 位—用方格表示,几位即几个方格
2 通—↑
不通—┴ 、┬
箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交 点即为几通。
3 p.A.B.T有固定方位,p—进油口,T—回油口
A.B—与执行元件连接的工作油口。
4 弹簧—W、M,画在方格两侧。
见表5-1
表5-1 三位四通阀的 中位机能
1)系统保压 中位为“O”型,如图所示, P 口被堵塞时,此时油需从溢流阀流回油箱, 增加功率消耗;但是液压泵能用于多缸系 统。
2)系统卸荷:中位“M”型,下图所示,当方 向阀于中位时,因P、T口相通,泵输出的油液 不经溢流阀即可流回油箱,由于直接接油箱, 所以泵的输出压力近似为零,也称泵卸荷,减 少功率损失。
压力-流量特性(p-q特性)
溢流特性:表征溢流阀在某一调定压力 下工作时,其溢流量的变化与溢流阀进 口实际压力之间的关系,即 稳压性能。 见图5-14
pn:调定压力
p0开启压力 由p—q 曲线可知,
阀的 进口压力随着
流量的增减 而增减。
溢流量为额定值q n时 所对应的压力称 为
调定压力,以pn表示。 调压偏差:调定压力与开启压力之差即
单向顺序阀用于平衡自重 ,要求 p 顺>p自重 。
当自重较大时,p 顺较高, △P较大,一 般用于自重不大的场合,为防止泄漏而造成缸 下移,可装一液控单向阀。 为减小无功损耗, 可将单向顺序阀换为外控单向顺序阀。
由于外控单向顺序阀开启后,缸下行,缸上腔 压力下降,顺序阀关闭,缸停止,而后压力上 升,顺序阀又打开,液压缸断续下行,此外顺 序阀的泄漏 ,运动部件在悬浮过程中总要缓 缓下降。可在其控制油路上加装一个液控单向 阀(图5-17b),能减少泄漏影响。
3、控制双泵系统中的大流量泵 (图5-17c) 工作原理:快速运动时,双泵同时供油。
小泵供油 工作进给时p↑,XY打开 <
大泵卸荷
三、减压阀 1、减压阀的结构及工作原理 功用:降低系统某一支路的油液压力,使同
一系统有两个或多个不同压力。
分类:直动式
先导式
减压原理: 利用油液在某个地方的压 力损失,使出口压力低于进口压力,并保 持恒定,故又称定值减压阀。
先导式溢流阀特点
溢流阀稳定工作时,主阀阀芯上部压力小 于下部压力, 即使下部压力较大,因有上 部压力存在,弹簧可做较软,流量变化引 起阀芯位置变化时,弹簧力的变化量较小, 压力变化小。
调压弹簧调好后,上部压力为常数。因而 压力随流量变化较小,克服了直动式阀缺 点。
锥阀锥孔尺寸较小,调压弹簧不必很硬, 调压方便 。
对于内控方式实现供油的电液换向阀, 若在常态下使泵卸荷,为克服阀在通电后 无控制油压而使主阀不能动作,在主阀的 进油孔插装一个预压阀,如图5-7。
第三节 压力控制阀
目的任务
了解压力阀功用、分类、 组成、特点 掌握压力阀的工作原理、 性能、区别
重点难点
先导式溢流阀、减压阀和顺序阀的结构、 工作原理、特性
滑阀式换向阀的结构 阀体:有多级沉割槽的圆柱孔 阀芯:有多段环行槽的圆柱体 滑阀式换向阀的分类
电磁换向阀 液动换向阀
按操纵方式分类 < 电液换向阀 机动换向阀 手动换向阀
换向阀操作方式符号
按通路数分类:二通 、三通、四通、五通等 按工作位置数分类:二位、三位、四位等
滑阀式换向阀基本概念 位: 阀芯相对于阀体的工作位置数。
减压阀、顺序阀的区别
压力控制阀:在液压系统中,控制液
体压力和控制执行元件或电气元件等在 某一调定压力下产生动作的阀。
压力控制阀的作用:
控制液压系统压力或利用压力作为 信号来控制其它元件动作。
压力控制阀的分类
溢流阀
减压阀
顺序阀
压力继电器
压力控制阀的结构
阀体、阀芯、弹簧、调节螺帽等 压力控制阀共同工作原理 利用作用于阀芯上的液压力与弹簧力相
举例:二位二通机动换向阀
组成:阀体、阀芯、弹簧、滚轮等
机动换向阀的特点:结构简单、换向 平稳、可靠、位置精度高。但需安装 在运动件附近,油管较长。
使用场合:控制运动件的行程,或快、 慢速度的转换。
将多个手动换向阀进行叠加组合,即可构 成多路换向阀。
多 路 换 向 阀
(3)电磁换向阀
“红领巾”真好
0929第五章 液压控制阀
厦门市松柏第二小学 吴小蔚
第一节 概述 液压控制阀是液压系统中控制油液压力、流
量及流动方向的元件 一、液压阀的基本结构与原理 基本共同点: 1、结构上由阀体、阀芯和阀芯驱动件组成;
2、阀体有阀体孔或阀座孔和外接油管的进出油口; 3、阀心:滑阀、锥阀和球阀; 4、驱动装置:手动、弹簧、电磁或液压力; 5、利用阀心在阀体内的相对运动来控制阀口的通断
液:p 、A 、B、T均不通 电:p → A → 液动阀左腔, 液动阀右腔 → B →T
1YA通电〈 液:p → A ,B → T 电:p → B → 液动阀右腔, 液动阀左腔 → A →T
2YA通电〈 液:p → B,A → T
电液换向阀的控制结构 1)阻尼调节器
如图5-6所示,由单向阀和节流阀叠加 而成。其作用是调节主阀换向时间,消除 执行元件的换向冲击。 2)预压阀
普通单向阀分类
DIF型直通单向阀
直角单向阀
单向阀的要求: 正向液流压力损失小,反向截止
密封性能好;
单向阀的作用: 安装在泵的出口,泵工作时,防