压力控制阀简称压力阀_第1页
压力控制阀简称压力阀_第2页
压力控制阀简称压力阀_第3页
压力控制阀简称压力阀_第4页
压力控制阀简称压力阀_第5页
已阅读5页,还剩93页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、1 压力控制阀压力控制阀简称压力阀。简称压力阀。 压力阀包括:压力阀包括: (1)用来控制液压系统压力)用来控制液压系统压力的阀类。的阀类。 (2)利用压力变化作为信号来控制其它元件动)利用压力变化作为信号来控制其它元件动 作作的阀类。的阀类。 按其功能和用途不同可分为溢流阀、减压阀、按其功能和用途不同可分为溢流阀、减压阀、 顺序阀和压力继电器等。顺序阀和压力继电器等。 2 本章提要本章提要本章提要本章提要本章提要本章提要 调压和稳压的基本原理调压和稳压的基本原理 溢流阀溢流阀 减压阀减压阀 顺序阀顺序阀 压力继电器压力继电器 调压与减压回路调压与减压回路 本章的重点是压力负反馈、溢流阀的工作

2、原理和性能、本章的重点是压力负反馈、溢流阀的工作原理和性能、 减压阀的工作原理以及调压回路。其中先导式溢流阀的工减压阀的工作原理以及调压回路。其中先导式溢流阀的工 作原理尤为重要。学习时应从液压桥路和压力负反馈等基作原理尤为重要。学习时应从液压桥路和压力负反馈等基 本概念着手理解这些阀的工作原理。本概念着手理解这些阀的工作原理。 本章主要内容为本章主要内容为 : 在压力阀控制压力的过程中,需要解决在压力阀控制压力的过程中,需要解决和和 两个方面的问题。两个方面的问题。 调压是指以负调压是指以负 载为对象,通过调载为对象,通过调 节控制阀口的大小,节控制阀口的大小, 使系统输给负载的使系统输给负

3、载的 压力大小可调。压力大小可调。 ZQp LL 溢流式调节溢流式调节 (1)流量型油源并联溢流式调压)流量型油源并联溢流式调压 ZQp LL 溢流式调节溢流式调节 显然,只有改变负显然,只有改变负 载流量载流量Q QL L的大小才能调的大小才能调 节负载压力节负载压力P PL L。将控制。将控制 阀口阀口R RX X与负载与负载Z Z并联,并联, 通过阀口的溢流作用,通过阀口的溢流作用, 能使负载流量能使负载流量Q QL L发生变发生变 化,最终达到调节负载化,最终达到调节负载 压力之目的。压力之目的。 (2)压力型油源串联减压式调压)压力型油源串联减压式调压 RsL ppp 如果油源换成恒

4、压如果油源换成恒压 源源P PS S,并联式调节不能,并联式调节不能 改变负载压力。这时可改变负载压力。这时可 将控制阀口将控制阀口R Rx x串联在压串联在压 力源力源P PS S和负载和负载Z Z之间,之间, 通过阀口的减压作用即通过阀口的减压作用即 可调节负载压力可调节负载压力P PL L 。 减压式调节减压式调节 R p (3)半桥回路分压式调压)半桥回路分压式调压 液压半桥实质上是由进、回油节流口串联而成的分压液压半桥实质上是由进、回油节流口串联而成的分压 回路。为了简化加工,进油节流口多采用固定节流孔来代回路。为了简化加工,进油节流口多采用固定节流孔来代 替,回油节流口是由锥阀或滑

5、阀构成可调节流口。这种调替,回油节流口是由锥阀或滑阀构成可调节流口。这种调 压方式主要用于液压阀的先导级中。压方式主要用于液压阀的先导级中。 图图6.2 压力的大小能够调节,并不等于能够稳压。当负载因压力的大小能够调节,并不等于能够稳压。当负载因 扰动而发生变化时,负载压力会随之变化。压力的稳定必扰动而发生变化时,负载压力会随之变化。压力的稳定必 须通过须通过压力负反馈压力负反馈来实现。来实现。 构造压力反馈系统必须研究以下问题:构造压力反馈系统必须研究以下问题: 代表期望压力的指令信号如何产生?代表期望压力的指令信号如何产生? 怎样构造在实际结构上易于实现的比较器?怎样构造在实际结构上易于实

6、现的比较器? 受控压力受控压力PL如何测量?转换成什么信号才便于比较?,如何测量?转换成什么信号才便于比较?, 怎样反馈到比较器上去?怎样反馈到比较器上去? 压力负反馈控制的核心是要构造一个压力比较器压力负反馈控制的核心是要构造一个压力比较器。 力信号的比较最容易实现。力信号的比较最容易实现。 图图6.3 直动 型并 联溢 流式 压力 负反 馈控 制 - 指令力通过调压弹簧产生 压力通过微型测量油缸测量反馈 不要形成正反馈! 负反馈部分 开环调压回路开环调压回路 KxpAFF 指指 图图6.5 图图6.4 负反馈部分负反馈部分 负反馈部分负反馈部分 半桥分压式压 力负反馈控制 )( 0 近似恒

7、定 时当 指 指 趋于 指 指 指指 A F p FF F F FFF L p p 直动型串联 减压式压力 负反馈控制 直动型压力控制中,由力比较器直接驱动主控制直动型压力控制中,由力比较器直接驱动主控制 阀芯,驱动力远小于弹簧力,因此驱动能力十分有阀芯,驱动力远小于弹簧力,因此驱动能力十分有 限。这种控制方式导致主阀芯不能做得太大,不适限。这种控制方式导致主阀芯不能做得太大,不适 合用于高压大流量系统中。合用于高压大流量系统中。 所谓先导型压力控制,是指控制系统中有大、所谓先导型压力控制,是指控制系统中有大、 小两个阀芯,小阀芯为先导阀芯,大阀芯为主阀芯,小两个阀芯,小阀芯为先导阀芯,大阀芯

8、为主阀芯, 并相应形成先导级和主级两个压力调节回路。并相应形成先导级和主级两个压力调节回路。 在高压大流量系统中一般应采用先导控制在高压大流量系统中一般应采用先导控制。 图图6.6 半桥式先导控制部分半桥式先导控制部分 主阀的指令信号 主阀的反馈压力 p FFF 指指 导阀比较:导阀比较: ApApF 12 主主阀比较:主阀比较: )( 0 21 12 2 2 12 近似恒定 时且当 常数若先导级 趋于主 主 pp ApAp Ap F p ApApF 可作为主级的指令 近似恒定输出 导阀流量稳压精度高 指 )( 2 S A F p 主级为并联溢流式 压力负反馈控制 半桥式先导控制部分半桥式先导

9、控制部分 图图6.6 主阀的指令信号 主阀的反馈压力 p FFF 指指 导阀比较:导阀比较: ApApF 12 主 主阀比较:主阀比较: 主级为串联 减压式压力 负反馈控制 上述先导型压力压力负反馈控制的共同特点如下:上述先导型压力压力负反馈控制的共同特点如下: 先导型压力负反馈控制中有两个压力负反馈回路。先导型压力负反馈控制中有两个压力负反馈回路。(先导先导 级负责主级指令信号的稳压和调压;主级则负责系统的稳压。)级负责主级指令信号的稳压和调压;主级则负责系统的稳压。) 主阀芯既构成主调压回路的阀口,又作为主级压力反馈主阀芯既构成主调压回路的阀口,又作为主级压力反馈 的力比较器。的力比较器。

10、(主级的测压容腔设在主阀芯的一端,另一端作用有(主级的测压容腔设在主阀芯的一端,另一端作用有 主级的指令力主级的指令力P P2 2A A。)。) 主级所需要的指令信号由先导级负责输出。主级所需要的指令信号由先导级负责输出。(先导级通过半(先导级通过半 桥回路向主级的力比较器输出一个压力桥回路向主级的力比较器输出一个压力P2,该压力称为主级的指令压,该压力称为主级的指令压 力,然后通过主阀芯端部的受压面积转化为主级的指令力力,然后通过主阀芯端部的受压面积转化为主级的指令力P2A 。)。) 先导阀芯既构成先导调压回路的阀口,又作为先导级压先导阀芯既构成先导调压回路的阀口,又作为先导级压 力反馈的力

11、比较器。力反馈的力比较器。(先导级的测压容腔设在先导阀芯的一端,(先导级的测压容腔设在先导阀芯的一端, 另一端安装有作为先导级指令元件的调压弹簧和调压手柄。)另一端安装有作为先导级指令元件的调压弹簧和调压手柄。) 主阀和先导阀均有滑阀式和锥阀式两种典型结构。主阀和先导阀均有滑阀式和锥阀式两种典型结构。 根据根据“并联溢流式压力负反馈并联溢流式压力负反馈”原理设计而成的液压阀称原理设计而成的液压阀称 为溢流阀。为溢流阀。 溢流阀的主要用途有以下两点:溢流阀的主要用途有以下两点: 1)调压和稳压。调压和稳压。如用在由定量泵构成的液压源中,用以调如用在由定量泵构成的液压源中,用以调 节泵的出口压力,

12、保持该压力恒定。节泵的出口压力,保持该压力恒定。 2)限压。限压。如用作安全阀,当系统正常工作时,溢流阀处于如用作安全阀,当系统正常工作时,溢流阀处于 关闭状态,仅在系统压力大于其调定压力时才开启溢流,对关闭状态,仅在系统压力大于其调定压力时才开启溢流,对 系统起过载保护作用。系统起过载保护作用。 溢流阀的特征是:阀与负载相并联,溢流口接回油箱, 采用进口压力负反馈, 不工作时阀口常开。 根据结构不同,溢流阀可分为直动型和先导型两类。 图图6.7 滑阀式溢流口,端面测压滑阀式溢流口,端面测压 6.2.1 6.2.1 直动型溢流阀直动型溢流阀 直动型溢流阀因阀口和 测压面结构型式不同,形成 了三

13、种基本结构。无论何种 结构,均是由调压弹簧和调 压手柄、溢流阀口、测压面 等三个部分构成。 锥阀式溢流口锥阀式溢流口 ,端面测压,端面测压 锥阀式溢流口,锥面测压锥阀式溢流口,锥面测压 直动式溢流阀是作用在阀直动式溢流阀是作用在阀 芯上的主油路液压力与调压弹芯上的主油路液压力与调压弹 簧力直接相平衡的溢流阀。簧力直接相平衡的溢流阀。 图图6.7 锥阀式直动型溢流阀 溢流阀的符号 直动型溢流阀结构简单,灵敏度高,但因压力直接与 调压弹簧力平衡,不适于在高压、大流量下工作。 锥阀芯锥阀芯 与面测压与面测压 调压手柄调压手柄 调压弹簧调压弹簧 17 直动型溢流阀 与符号的对应关系 溢流阀的符号 阀阀

14、 口口 阀口阀口 )( )( 0 00 常数 指指 A Kx A xxK p KxApFF L 比较:比较: 测压面测压面 测压孔测压孔 直动型溢流阀 与符号的对应关系 溢流阀的符号 测压孔测压孔 阀阀 口口 阀口阀口 测压面测压面 6.2.2 6.2.2 先导型溢流阀先导型溢流阀 先导型溢流阀的主要特点:由主阀芯负责控制系统的由主阀芯负责控制系统的 压力压力,先导级负责向主阀提供指令力先导级负责向主阀提供指令力,作用在主阀芯上的 主油路液压力与先导级所输出的“指令压力”相平衡。 (1 1)三节同)三节同 芯先导型溢芯先导型溢 流阀流阀 阀口处同芯阀口处同芯 活塞处同芯活塞处同芯 导向处同芯导

15、向处同芯 出油口出油口P2 进油口进油口P1 主阀芯主阀芯 主阀口主阀口 导阀芯导阀芯 先导级固先导级固 定节流孔定节流孔 调压手柄调压手柄 调压弹簧调压弹簧 主阀弹簧主阀弹簧 图图6.10 YF型先导式溢流阀原理图型先导式溢流阀原理图 阀阀 口口 主级测压面主级测压面 主级指令主级指令 ss ApFF 2 指 导导 阀阀 比比 较较 1122 ApApF 主 主阀比较主阀比较: 半桥式先导控制部分 )( 0 1 2 21 1122 22 2 1122 近似恒定 时且当 常数若先导级 趋于主 主 A A pp ApAp Ap F p ApApF )( 0 2 02 2 近似恒定 时当 指 指

16、趋于 指 指 S S S SS A F p KxFAp F F ApFF 图图6.9 YF型先导式溢流阀型先导式溢流阀 主级测压面主级测压面 主级指令主级指令 阀阀 口口 黑三角代表黑三角代表 先导型液压控制先导型液压控制 图图6.11 二节同芯先导式溢流阀二节同芯先导式溢流阀 (2 2)二节同芯先导型溢流阀)二节同芯先导型溢流阀 阀口处同芯阀口处同芯 导向处同芯导向处同芯 图图6.10 YF型先导式溢流阀原理图型先导式溢流阀原理图 主级测压面主级测压面 主级指令主级指令 ss ApFF 2 指 导导 阀阀 比比 较较 1122 ApApF 主 主阀比较主阀比较: 半桥式先导控半桥式先导控 制

17、部分制部分 节节 流流 孔孔 2、 4 串串 联联 等等 价价 于于 1 个个 孔孔 节节 流流 孔孔 3 构构 成成 动动 态态 阻阻 尼,尼, 稳稳 定定 主主 阀阀 图图6.11 二节同芯型先导式溢流阀二节同芯型先导式溢流阀 主级测压面主级测压面 导阀芯导阀芯 阀阀 口口 固定节流孔固定节流孔 图图6.12 电磁溢流阀电磁溢流阀 6.2.3 6.2.3 电磁溢流阀电磁溢流阀 电磁溢流阀是电 磁换向阀与先导式溢 流阀的组合,用于系 统的多级压力控制或 卸荷。 电磁阀电磁阀 部分部分 先导式溢先导式溢 流阀部分流阀部分 电磁溢流阀原理图电磁溢流阀原理图 电磁阀通电卸压电磁阀通电卸压 先导式溢

18、流阀部分先导式溢流阀部分 P T 符号符号 T 远程调压原理远程调压原理 先导式溢流阀部分先导式溢流阀部分 P 先导式溢先导式溢 流阀部分流阀部分 远程调压阀远程调压阀 远程调压阀远程调压阀 25MPa25MPa 32MPa 32MPa 输出25MPa 6.2.4 6.2.4 溢流阀静态特性与动态持性溢流阀静态特性与动态持性 静态特性是指阀在稳态工况时的特性,动态特性是指 阀在瞬态工况时的特性。 图图6.13 (1 1) 静态特性静态特性 p 溢流阀期望压力溢流阀期望压力P指指 溢流阀压力溢流阀压力 随流量变化曲线随流量变化曲线 p引起的压力波动 溢流阀流量变化 因开启和闭合时,阀芯因开启和闭

19、合时,阀芯 摩擦力方向不同,导致摩擦力方向不同,导致 开启曲线与闭合曲线不重合开启曲线与闭合曲线不重合 要求要求P开开85% Pn 先导式溢流阀的启闭特性优于直动式溢流阀。先导式溢流阀的启闭特性优于直动式溢流阀。 也就是也就是 说,说, 先导式溢流阀的调压偏差比直动式溢流阀的调压偏先导式溢流阀的调压偏差比直动式溢流阀的调压偏 差小,调压精度更高。差小,调压精度更高。 先导式溢流阀的启闭特性先导式溢流阀的启闭特性 比直动式溢流阀更好比直动式溢流阀更好 对同一个溢流 阀.其开启特性总 是优于闭合特性。 这主要是由于在开 启和闭合两种运动 过程中,摩擦力的 作用方向相反所致。 溢流阀的动态特性是指流

20、量阶跃时的压力响应特性, 如图6.14。其衡量指标主要有压力超调量、响应时间等。 图图6.13 (2 2) 动态特性动态特性 p溢流阀压力超调量 响应时间响应时间 t1 过渡过程时间过渡过程时间 t2 根据根据“串联减压式压力负反馈串联减压式压力负反馈”原理设计而成的液原理设计而成的液 压阀称为减压阀。减压阀主要用于降低并稳定系统中某一压阀称为减压阀。减压阀主要用于降低并稳定系统中某一 支路的油液压力,常用于夹紧、控制、润滑等油路中。支路的油液压力,常用于夹紧、控制、润滑等油路中。 减压阀也有直动型和先导型之分,直动型减压阀的工减压阀也有直动型和先导型之分,直动型减压阀的工 作原理如图作原理如

21、图6.4所示,但直动型减压阀较少单独使用。所示,但直动型减压阀较少单独使用。 在先导型减压阀中,根据先导级供油的引入方式不同,在先导型减压阀中,根据先导级供油的引入方式不同, 有有“先导级由减压出口供油式先导级由减压出口供油式”和和“先导级由减压进口供先导级由减压进口供 油式油式”两种结构形式。两种结构形式。 减压阀的特征是: 阀与负载相串联,调压弹簧腔有外接泄油口,采用出 口压力负反馈,不工作时阀口常闭。 6.3.1 6.3.1 先导级由减压出口供油的减压阀先导级由减压出口供油的减压阀 图图6.16 图图6.17 泄油口泄油口L(在侧面,图中看不见)(在侧面,图中看不见) 泄油口泄油口L 出

22、油口出油口P2 出油口出油口P2 进油口进油口P1 进油口进油口P1 图图6.17 先导式减压阀原理图先导式减压阀原理图 主级测压面主级测压面 主级指令主级指令 半桥式半桥式 先导控先导控 制部分制部分 ApApF 23 主 主阀比较主阀比较: ss ApFF 3 指 导阀比较导阀比较 直动型溢流阀 与符号的对应关系 减压阀符号 阀阀 口口 阀口阀口 测压孔测压孔 测压面测压面 测压面测压面 先导型减压阀 与符号的对应关系 减压阀符号 半桥式 先导控 制部分 代表液压先导控制 图图6.16 先导式减压阀先导式减压阀 黑三角代表黑三角代表 先导型液压控制先导型液压控制 阻尼孔阻尼孔 主级测压面主

23、级测压面 主级指令主级指令 测压孔测压孔 阀口阀口 6.3.2 6.3.2 先导级由减压进口供油的减压阀先导级由减压进口供油的减压阀 图图6.18 图图6.19 泄油口泄油口L 出油口出油口P2 进油口进油口P1 主阀芯主阀芯 先导级可先导级可 变节流口变节流口 主阀口主阀口 导阀芯导阀芯 先导级固先导级固 定节流孔定节流孔 泄油口泄油口L 出油口出油口P2 进油口进油口P1 主阀芯主阀芯 主阀口主阀口 导阀芯导阀芯 先导级可先导级可 变节流口变节流口 先导级固先导级固 定节流孔定节流孔 图图6.18 先导式减压阀原理图先导式减压阀原理图 主级测压面主级测压面 主级指令主级指令 ApApF 2

24、3 主 ss ApFF 3 指 先导级 恒流器 Q q p 恒定所以 固定节流孔液阻 恒定弹簧力 Q p Q Ap q q q p 恒定所以 固定节流孔液阻 恒定弹簧力 Q p Q Ap q q 由于减压阀进口压力P1波动较大,会引起导阀流量Q 波动,进而使主阀指令压力P3波动。先导级采用恒流器后, Q基本不波动,因此先导级输出压力P3能够稳定。 Q q p 作为流量传感器作为流量传感器作为流量调节器作为流量调节器 先导级恒流器先导级恒流器 主阀减压口主阀减压口 导阀导阀 导阀导阀 顺序阀的作用是利用油液压力作为控制信号,控制顺序阀的作用是利用油液压力作为控制信号,控制 油路通断。油路通断。

25、顺序阀也有直动型和先导型之分,根据控制压力来源顺序阀也有直动型和先导型之分,根据控制压力来源 不同,它还有内控式和外控式之分。通过改变控制方式、不同,它还有内控式和外控式之分。通过改变控制方式、 泄油方式以及二次油路的连接方式,顺序阀还可用作背压泄油方式以及二次油路的连接方式,顺序阀还可用作背压 阀、卸荷阀和平衡阀等。阀、卸荷阀和平衡阀等。 顺序阀顺序阀的特征是: 阀的出口一般接负载(串联),调压弹簧腔有外接泄 油口,采用进口测压,不工作时阀口常开。 图图6.20 6.4.1 6.4.1 直动型顺序阀直动型顺序阀 直动式顺序直动式顺序 阀是作用在阀芯阀是作用在阀芯 上的主油路液压上的主油路液压

26、 力与调压弹簧力力与调压弹簧力 直接相平衡的顺直接相平衡的顺 序阀。序阀。 顺序阀的符号 调压手柄调压手柄 测压柱塞测压柱塞 阀芯阀芯 泄油口泄油口 泄油口泄油口 测压孔测压孔 测压孔测压孔 调压弹簧调压弹簧 调调 压压 弹弹 簧簧 进油口进油口 进油口进油口 出油口出油口 出油口出油口 顺序阀的符号 直动型顺序阀 与符号的对应关系 阀口关小于当 阀口开大于当 顺序阀属于开关阀 指 指 FAp FAp 1 1 阀口阀口 测压孔测压孔 测压孔测压孔 测压面测压面 测压面测压面 泄油口泄油口 泄油口泄油口 进油口进油口 进油口进油口 出油口出油口 出油口出油口 直动型顺序阀与直动式溢流阀的比较 顺

27、序阀在油路中相当于一个以油液压力作为信号来控制油路通顺序阀在油路中相当于一个以油液压力作为信号来控制油路通 断的液压开关。它与溢流阀的工作原理基本相同,断的液压开关。它与溢流阀的工作原理基本相同,主要差别为:主要差别为: 出口接负载;动作时阀口不是微开而是全开;有外泄口。出口接负载;动作时阀口不是微开而是全开;有外泄口。 阀口常闭阀口常闭 弹簧指令力指向阀口关闭弹簧指令力指向阀口关闭 进油口测压进油口测压 进油口测压进油口测压 阀口常闭弹簧指令力阀口常闭弹簧指令力 指向阀口关闭指向阀口关闭 内泄内泄 外泄外泄 出口压力较高出口压力较高 出口回油箱出口回油箱 顺序阀顺序阀 溢流阀溢流阀 顺序阀的

28、符号 调压手柄调压手柄 测压柱塞测压柱塞 阀芯阀芯 测压孔测压孔 测压孔测压孔 调压弹簧调压弹簧 调调 压压 弹弹 簧簧 进油口进油口 进油口进油口 出油口出油口 出油口出油口 泄油口泄油口 泄油口泄油口 泄油孔泄油孔 图图6.21 6.4.2 6.4.2 先导型顺压阀先导型顺压阀 如果在直动型顺序阀在基础上,将主阀芯上腔的调压弹簧用半桥式如果在直动型顺序阀在基础上,将主阀芯上腔的调压弹簧用半桥式 先导调压回路代替,且将先导阀调压弹簧腔引至外泄口先导调压回路代替,且将先导阀调压弹簧腔引至外泄口L L,就可以构成图,就可以构成图 6.216.21所示先导式顺序阀。所示先导式顺序阀。 将主阀芯上腔

29、的调压弹簧用半桥式先导调压回路代替将主阀芯上腔的调压弹簧用半桥式先导调压回路代替 泄油口泄油口L 泄油口泄油口L 出油口出油口P2 出油口出油口P2 进油口进油口P1 图图6.21 先导式顺序阀原理图先导式顺序阀原理图 主级测压面主级测压面 开关指令开关指令 半桥式半桥式 先导控先导控 制部分制部分 ss ApFF 3 指 导阀比较导阀比较 阀口关小于当 阀口开大于当 顺序阀属于开关阀 指 指 FAp FAp 1 1 这种先导式顺序阀的原理与先导式溢流阀相似,所不同的是二次油路即出口不 接回油箱,泄漏油口L必须单独接回油箱。但这种顺序阀的缺点是外泄漏量过大。 先导式顺序阀 与符号的对应关系 先

30、导式顺序阀符号 阀阀 口口 阀口阀口 测压孔测压孔 测压孔测压孔 测压面测压面 测压面测压面 开关指令开关指令 图图6.21 先导式顺序阀先导式顺序阀 黑三角代表黑三角代表 先导型液压控制先导型液压控制 阻尼孔阻尼孔 主级指令主级指令 主级测压面主级测压面 测压孔测压孔 阀口阀口 为减少导阀处的外泄量,可将导阀设计成滑阀式, 令导阀的测压面与导阀阀口的节流边分离。先导级设计 为: 导阀的测压面与主油路进口一次压力P1相通,由先导阀 的调压弹簧直接与P1相比较; 图图6.22 导阀阀口回油接出口二次压力P2,这样可不致产生大量 外泄流量; 导阀弹簧腔接外泄口,使导阀芯弹簧侧不形成背压; 先导级仍

31、采用带进油固定节流口的半桥回路,固定节流 口的进油压力为P1,先导阀阀口仍然作为先导级的回油 阀口,但回油压力为P2。 图图6.22 图图6.22 先导级为带固定节流孔的半桥回路, 进油压力为P1,但回油压力为P2 导阀的测压面与主油路进口P1相通, 导阀的调压弹簧直接与P1相比较 导阀阀口回油接出口二 次压力P2,减少外泄量 导阀弹簧腔接外泄口,使 导阀芯弹簧侧不形成背压 P3 ss ApFF 1 指 导阀直接与导阀直接与 进口压力比较进口压力比较 开关指令开关指令 进口进口A测压测压 主阀口全开 导阀口开大于当 指 0 3 1 p FAp s 主阀口全关 导阀口关小于当 指 13 1 pp

32、 FAp s 图图6.22 调压弹簧调压弹簧 出油口出油口P2 测压孔测压孔 外泄时此孔堵住外泄时此孔堵住 进油口进油口P1 泄油口泄油口L 导阀芯导阀芯 主阀芯主阀芯 测压面测压面 调压螺丝调压螺丝 图图 6. 21 先先 导导 式式 顺顺 序序 阀阀 原原 理理 图图 主阀口关导阀口关小于当 主阀口开导阀口开大于当 指 指 FAp FAp s s 1 1 这种先导式顺 序阀在先导阀上 直接测压 ss ApFF 3 指 导阀比较导阀比较 表表6.1 单向顺序阀有内外控之分。若将出油口接通油箱, 且将外泄改为内泄,即可作平衡阀用,使垂直放置的液 压缸不因自重而下落。把外控式顺序阀的出油口接通油

33、 箱,且将外泄改为内泄,即可构成卸荷阀。 外控顺序阀 (外控外泄) 顺序阀 (内控外泄) 背压阀 (内控内泄) 卸荷阀 (外控内泄) 外控单向 顺序阀 内控平衡阀 外控平衡阀 内控单向 顺序阀 压力继电器是利用油液的压力来启闭电气触点的液压压力继电器是利用油液的压力来启闭电气触点的液压 电气转换元件。电气转换元件。 压力继电器在压力达到调定值时,发出电信号,控压力继电器在压力达到调定值时,发出电信号,控 制电气元件动作。制电气元件动作。 压力继电器有柱塞式、膜片式、弹簧管式和波纹管压力继电器有柱塞式、膜片式、弹簧管式和波纹管 式四种结构形式。式四种结构形式。 柱塞式压力继电器的结构和图形符号如

34、图柱塞式压力继电器的结构和图形符号如图6.23所示,所示, 当进油口当进油口P处油液压力达到压力继电器的调定压力时,作处油液压力达到压力继电器的调定压力时,作 用在柱塞用在柱塞1上的液压力通过顶杆上的液压力通过顶杆2的推动,合上微动电器开的推动,合上微动电器开 关关4,发出电信号。图中,发出电信号。图中,L为泄油口。改变弹簧的压缩为泄油口。改变弹簧的压缩 量,可以调节继电器的动作压力。量,可以调节继电器的动作压力。 图图6.23 压力继电器压力继电器 压力继电器符号压力继电器符号 进油口进油口 电器开关原理电器开关原理 测压面测压面 调压弹簧调压弹簧 电器开关电器开关 调压螺丝调压螺丝 柱塞柱

35、塞 进油口进油口 调压弹簧调压弹簧 电器开关电器开关 调压螺丝调压螺丝 柱塞柱塞 电器开关原理电器开关原理 压力继电器符号压力继电器符号 当压力超过弹簧力时,顶杆当压力超过弹簧力时,顶杆 推动电器开关,发出电信号推动电器开关,发出电信号 测压面测压面 在定量泵系统中,液压泵的供油压力在定量泵系统中,液压泵的供油压力 可以通过溢流阀来调节。在变量泵系统中,可以通过溢流阀来调节。在变量泵系统中, 用溢流阀作安全阀用来限定系统的最高压用溢流阀作安全阀用来限定系统的最高压 力,防止系统过载。当系统中如需要两种力,防止系统过载。当系统中如需要两种 以上压力时,则可采用多级调压回路。以上压力时,则可采用多

36、级调压回路。 6.6.1 6.6.1 调压回路调压回路 调节溢流阀便可调节溢流阀便可 调节泵的供油压力。调节泵的供油压力。 (1 1) 单级调压回路单级调压回路 溢流阀调压弹簧溢流阀调压弹簧 压力表压力表 为了便于调压和观察,溢流为了便于调压和观察,溢流 阀旁一般要就近安装压力表。阀旁一般要就近安装压力表。 当 换 向 阀 在当 换 向 阀 在 左位工作时,活塞左位工作时,活塞 为工作行程,泵出为工作行程,泵出 口压力较高,由溢口压力较高,由溢 流阀流阀1调定。调定。 (2 2) 双向调压回路双向调压回路 高压溢流阀高压溢流阀10MPa 开启开启 低压溢流阀低压溢流阀4MPa 当执行元件正反向

37、运当执行元件正反向运 动需要不同的供油压力时动需要不同的供油压力时 ,可采用双向调压回路。,可采用双向调压回路。 当换向阀在右位工当换向阀在右位工 作时,活塞作空行程返作时,活塞作空行程返 回,泵出口压力较低,回,泵出口压力较低, 由溢流阀由溢流阀2调定。调定。 (2 2) 双向调压回路双向调压回路 高压溢流阀高压溢流阀10MPa 关闭关闭 低压溢流阀低压溢流阀4MPa 开启开启 (2 2) 双向调压回路双向调压回路 换向居右位,低压换向居右位,低压 溢流阀溢流阀4MPa开启开启 换向居左位,高压换向居左位,高压 溢流阀溢流阀10MPa开启开启 在 图 示 位 置在 图 示 位 置 时,阀时,

38、阀2的出口被的出口被 高压油封闭,即阀高压油封闭,即阀 1的远控口被堵塞的远控口被堵塞 ,故泵压由阀,故泵压由阀1调调 定为较高压力。定为较高压力。 (2 2) 双向调压回路双向调压回路 主溢流阀调主溢流阀调10MPa 开启开启 远程溢流阀调远程溢流阀调4MPa 关闭关闭 当 换 向 阀 在当 换 向 阀 在 右位工作时,液压右位工作时,液压 缸左腔通油箱,压缸左腔通油箱,压 力为零,阀力为零,阀2相当相当 于阀于阀1的远程调压的远程调压 阀,泵的压力由阀阀,泵的压力由阀 2调定。调定。 (2 2) 双向调压回路双向调压回路 主溢流阀调主溢流阀调10MPa 关闭关闭 远程溢流阀调远程溢流阀调4

39、MPa 开启开启 远程调压原理远程调压原理 T 先导式溢流阀部分先导式溢流阀部分 P 先导式溢先导式溢 流阀部分流阀部分 远程调压阀远程调压阀 远程调压阀远程调压阀 25MPa25MPa 32MPa 32MPa 输出25MPa (2 2) 双向调压回路双向调压回路 换向阀居右位,低压换向阀居右位,低压 溢流阀溢流阀4MPa开启开启 换向阀居左位,高压换向阀居左位,高压 溢流阀溢流阀10MPa开启开启 在不同的工作在不同的工作 阶段,液压系统需阶段,液压系统需 要不同的工作压力要不同的工作压力 ,多级调压回路便,多级调压回路便 可实现这种要求。可实现这种要求。 (3 3) 多级调压回路多级调压回

40、路 主溢流阀调主溢流阀调10MPa 远程溢流阀调远程溢流阀调4MPa 切断切断 右图所示为二级调右图所示为二级调 压回路。图示状态压回路。图示状态 下,泵出口压力由下,泵出口压力由 溢流阀溢流阀3调定为较调定为较 高压力。高压力。 图示状态下,图示状态下, 阀阀2换位后,泵出换位后,泵出 口压力由远程调压口压力由远程调压 阀阀1调为较低压力调为较低压力 。 (3 3) 多级调压回路多级调压回路 主溢流阀调主溢流阀调10MPa 实际为实际为4MPa 远程溢流阀调远程溢流阀调4MPa 开启开启 (3 3) 多级调压回路多级调压回路 换向阀居下位,溢流阀换向阀居下位,溢流阀 主阀调压主阀调压10MP

41、a开启开启 换向阀居上位,远程式阀换向阀居上位,远程式阀 调压调压4MPa开启开启 (3 3) 多级调压回路多级调压回路 换向阀居中位,溢流阀换向阀居中位,溢流阀 主阀主阀1调压调压10MPa开启开启 换向阀居左位,远程溢流换向阀居左位,远程溢流 阀阀2调压调压8MPa开启开启 换向阀居右位,远程溢流换向阀居右位,远程溢流 阀阀3调压调压10MPa开启开启 (3 3) 多级调压回路多级调压回路 主溢流阀调压弹簧主溢流阀调压弹簧 作安全调压至作安全调压至12MPa 比例阀作远程溢流比例阀作远程溢流 实现比例调压实现比例调压0-10MPa 液压系统工作时,执行元件短时间停止工作,不宜采液压系统工作

42、时,执行元件短时间停止工作,不宜采 用开停液压泵的方法,而应使泵卸荷(如压力为零)。用开停液压泵的方法,而应使泵卸荷(如压力为零)。 利用电磁溢流阀可构成调压利用电磁溢流阀可构成调压-卸荷回路。卸荷回路。 (4)电磁溢流阀调压)电磁溢流阀调压-卸荷回路卸荷回路 换向居上位,溢流阀换向居上位,溢流阀 遥控口通油箱,卸压遥控口通油箱,卸压 换向居下位,溢流阀换向居下位,溢流阀 主阀调压主阀调压10MPa开启开启 电磁溢流阀电磁溢流阀是由是由先导式溢流阀和两位两通电磁换向先导式溢流阀和两位两通电磁换向 阀组合而成的复合阀阀组合而成的复合阀,既能调压又能卸荷。如图,既能调压又能卸荷。如图6.27所示所

43、示 ,当二位二通换向阀电磁铁通电时,电磁溢流阀可实现调,当二位二通换向阀电磁铁通电时,电磁溢流阀可实现调 压;电磁铁断电时,液压泵处于卸荷(卸压)状态。压;电磁铁断电时,液压泵处于卸荷(卸压)状态。 换向居上位,溢流阀换向居上位,溢流阀 遥控口通油箱,卸压遥控口通油箱,卸压 换向居下位,溢流阀换向居下位,溢流阀 主阀调压主阀调压10MPa开启开启 电磁溢流阀原理图电磁溢流阀原理图 电磁阀通电卸压电磁阀通电卸压 先导式溢流阀部分先导式溢流阀部分 P T 符号符号 6.6.2 减压回路减压回路 主油路压力由溢流阀主油路压力由溢流阀 调定,主路压力为调定,主路压力为10MPa 经过减压后经过减压后

44、支路压力为支路压力为3MPa 液压系统中的定位、液压系统中的定位、 夹紧、控制油路等支路,夹紧、控制油路等支路, 工作中往往需要稳定的工作中往往需要稳定的 低压,为此,在该支路低压,为此,在该支路 上需串接一个减压阀上需串接一个减压阀图图 6.28(a)。 6.6.2 减压回路减压回路 图图6.28(b)为用为用 于工件夹紧的减压于工件夹紧的减压 回路。夹紧时,为回路。夹紧时,为 了防止系统压力降了防止系统压力降 低油液倒流,并短低油液倒流,并短 时保压,在减压阀时保压,在减压阀 后串接一个单向阀。后串接一个单向阀。 图示状态,低压由图示状态,低压由 减压阀减压阀1调定;当二调定;当二 通阀通

45、电后,阀通阀通电后,阀1出出 口压力则由远程调口压力则由远程调 压阀压阀2决定,故此回决定,故此回 路为二级减压回路。路为二级减压回路。 换向阀居左位,减压阀换向阀居左位,减压阀 由阀由阀1弹簧调压为弹簧调压为5MPa 换向阀居右位,减压阀换向阀居右位,减压阀 由远程阀由远程阀2调压为调压为3MPa 压力阀中,溢流阀和减压阀是根据压力负反馈原理工压力阀中,溢流阀和减压阀是根据压力负反馈原理工 作的,用于调压和稳压(控制压力)。压力负反馈的核心作的,用于调压和稳压(控制压力)。压力负反馈的核心 是将被控压力转化为力信号与指令力比较,指令力可用调是将被控压力转化为力信号与指令力比较,指令力可用调

46、压弹簧或比例电磁铁产生,比较元件一般是主阀或先导阀。压弹簧或比例电磁铁产生,比较元件一般是主阀或先导阀。 要通过要通过“测压面测压面”、“测压孔测压孔”、“调节阀口调节阀口”、“先导先导 桥路桥路”等几个要点去理解工作原理。等几个要点去理解工作原理。 溢流阀的主要作用有:溢流阀的主要作用有: 在某些定量泵系统中起定压溢流作用;在某些定量泵系统中起定压溢流作用; 在变量泵系统或某些重要部位起安全限压作用。在变量泵系统或某些重要部位起安全限压作用。 溢流阀的结构形式主要有两种: 直动式溢流阀和先导式溢流阀。前者一般用于低压或小 流量,后者用于高压大流量。 溢流阀是利用作用于阀芯的进油口压力与弹簧力

47、平衡的原溢流阀是利用作用于阀芯的进油口压力与弹簧力平衡的原 理来工作的。弹簧力可以调整,故压力也可调整。当有一定流量理来工作的。弹簧力可以调整,故压力也可调整。当有一定流量 通过溢流阀时,阀必须有一开口,此开口形成一个液阻,油液流通过溢流阀时,阀必须有一开口,此开口形成一个液阻,油液流 过液阻时产生压降,这就形成了进油口压力(即溢流压力)。实过液阻时产生压降,这就形成了进油口压力(即溢流压力)。实 际工作时,溢流阀开口大小是根据通过的流量自动调整,阀的进际工作时,溢流阀开口大小是根据通过的流量自动调整,阀的进 口压力将随溢流量的增加而加大。溢流量改变引起的压力变化的口压力将随溢流量的增加而加大

48、。溢流量改变引起的压力变化的 大小,主要取决于主阀芯上弹簧的刚度。弹簧刚度愈小,压力变大小,主要取决于主阀芯上弹簧的刚度。弹簧刚度愈小,压力变 化也愈小。压力变化大小反映了溢流阀稳压性能的好坏。从这点化也愈小。压力变化大小反映了溢流阀稳压性能的好坏。从这点 出发,先导式溢流阀较直动式溢流阀稳压性能好。出发,先导式溢流阀较直动式溢流阀稳压性能好。 先导式溢流阀有一个遥控口,通过它可以实现远程调压、 多级压力控制和使液压泵卸荷等功能。 减压阀是利用液流通过阀口缝隙所形成的液阻使出口减压阀是利用液流通过阀口缝隙所形成的液阻使出口 压力低于进口压力,并使出口压力基本不变的压力控制阀。压力低于进口压力,

49、并使出口压力基本不变的压力控制阀。 它常用于某局部油路的压力需要低于系统主油路压力的场它常用于某局部油路的压力需要低于系统主油路压力的场 合。与溢流阀相比,主要差别为:出口测压;反馈力合。与溢流阀相比,主要差别为:出口测压;反馈力 指向主阀口关闭方向;先导级有外泄口。指向主阀口关闭方向;先导级有外泄口。 顺序阀和压力继电器不是用于控制压力。反过来,它们 利用压力作为信号去驱动液压开关或电器开关。顺序阀是 液控液压开关,压力继电器是液控电开关。信号压力达到 调定压力值时开关动作(对顺序阀,阀口全开)。 顺序阀在油路中相当于一个以油液压力作为信号来控制 油路通断的液压开关。它与溢流阀的工作原理基本

50、相同, 主要差别为:出口接负载;动作时阀口不是微开而 是全开;有外泄口。 压力继电器是将压力信号转换为电信号的转换装置。压力继电器是将压力信号转换为电信号的转换装置。 当作用于压力继电器上的控制油压升高到(或降低到)当作用于压力继电器上的控制油压升高到(或降低到) 调定压力时,压力继电器便发出电信号。调定压力时,压力继电器便发出电信号。 上述先导型压力压力负反馈控制的共同特点如下:上述先导型压力压力负反馈控制的共同特点如下: 先导型压力负反馈控制中有两个压力负反馈回路。先导型压力负反馈控制中有两个压力负反馈回路。(先导先导 级负责主级指令信号的稳压和调压;主级则负责系统的稳压。)级负责主级指令信号的稳压和调压;主级则负责系统的稳压。) 主阀芯既构成主调压回路的阀口,又作为主级压力反馈主阀芯既构成主调压回路的阀口,又作为主级压力反馈 的力比较器。的力比较器。(主级的测压容腔设在主阀芯的

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论