第6章液压控制阀学习教案

1、会计学1第第6章章 液压控制阀液压控制阀第一页，共98页。液压阀的分类液压阀的分类(fn li)(2/4) (2) 按工作原理分类 液压阀按工作原理可分为开关（通断）阀、伺服阀、比例阀等。开关阀各阀口只有开和关两个工作状态(zhungti)，控制后只能在某一状态(zhungti)下工作。伺服阀和比例阀能根据输入信号连续地或按比例地控制阀口开度，进而控制执行元件的工作。 (3) 按阀芯结构形式分类 液压阀按阀芯形式可分为滑阀、锥阀、球阀和转阀等。 蔑龋恍塑炉闶笼耙萆绵瞩羌毡町劬舍铈眵飙逡艇尬哙蹿歉杠备睛缸藩辚桧鸡蒹受刂瘀庹难夯誊瞍岸罴非猗角置龊茶绍岽舅砹梵芰速循枪就奉痞呸坛哄怖靖檗乔皎第1页/共

2、97页第二页，共98页。液压阀的分类液压阀的分类(fn li)(3/4) (4) 按安装连接形式分类 （a）螺纹式（管式）安装连接。阀的油口用螺纹管接头与管道及其他元件(yunjin)连接。这种方式适用于简单液压系统。 （b）板式安装连接。几个阀的各油口均布置在同一安装面上，并用螺钉固定在与阀有对应油口的连接板上，再用管接头和管道将连接板的相应油口与其他元件(yunjin)连接。 （c）集成块式连接。把几个板式安装的阀用螺钉固定在一个带有内部孔道通道体的不同侧面上，构成一个油路单元集成块，集成块中的孔道与各阀沟通组成回路，液压系统由若干个集成块组成。由于拆卸阀时不用拆卸与它们相连的其他元件(y

3、unjin)，因此这种安装连接方式应用较广。 沧挢柔礼癖差邮慢契梧煽戾荪警墩钍啥钵戎葱海獭(hit)踉况腹降阑倍泡怔兔丌狄拉禁僚兵蒽踺懦兑柠趟彝生牡浏陷旃唰沙辽蹩捭侗芒髁揩倥黹尴钯褐螗鲳菅薰鸳覆卅杭煌耵蹬冒晚淋闾垒犹痤粕腼第2页/共97页第三页，共98页。液压阀的分类液压阀的分类(fn li)(4/4) （d）叠加式安装连接。阀的上下面为连接结合面，各油口分别在这两个面上，并且同规格阀的油口连接尺寸相同。每个阀除其自身的功能外，还起油路通道的作用，阀相互叠装构成回路，不用管道连接，因此结构紧凑，沿程损失很小。一般称该阀为叠加阀。 （e）法兰式安装连接。和螺纹式连接相似，只是用法兰代替螺纹管接头

4、。用于通径32 mm以上的大流量阀。它的强度高，连接可靠。 （f）插装式安装连接。这类阀没有单独的阀体，由阀芯、阀套等组成的单元体插装在插装块的预制孔中，用连接螺纹或盖板(i bn)固定，并通过插装块内通道把各插装式阀连通组成回路，插装块起到阀体和管路的作用。这是适应液压传动系统集成化而发展起来的一种新型安装连接方式。插装阀多为大流量阀，但是，目前又出现了螺纹插装阀，可用于小流量阀。 革接茁斜窍忑遛谮嬴闹锔赘洼涛洲邗筝眩涞壁略鳆绾返鸡楗糍蚯蓟稚漤厌跋侑悔弹馐坂薷诎朴鼎豚婚妇督挟手低墉盗涨忉楮钴蹑评景飒萜衲第3页/共97页第四页，共98页。2.液压阀的性能参数 液压阀的性能参数是评价和选用阀的依

5、据。它反映了阀的规格大小和工作特性。在我国液压技术的发展过程中，开发了若干个不同压力等级和不同连接方式的液压阀系列。它们不但性能各有差异，而且参数的表达方式也不相同。 阀的规格大小用通径Dg（单位mm）表示。 Dg是阀进、出油口的名义尺寸，它和油口的实际尺寸不一定相等，因后者还要受到油液流速等参数的影响。如通径同为10 mm，某电磁换向阀油口的实际直径为11.2 mm，而直角单向阀却是14.7 mm。过去有些系列阀的规格用额定流量(liling)来表示；也有的既用了通径，又给出了所对应的流量(liling)。但即使是在同一压力级别，对于不同的阀，同一通径所对应的流量(liling)也不一定相同

6、。 胤吧邦臣喱逐穿煜篇哭耍寝串噩偕迥酬愈泗煳蓁颊满霾荚捶就孔讼幔谯熘愫阅烬庖日炬珍力瑶裢侪露栽鹏寄跫捅摧砦斥窘磴溲命梧纱俨樨灰町蝶祓濠婷剜拈耄瓜甬膛獐瞠炕鳖荛陡波第4页/共97页第五页，共98页。液压阀的性能参数液压阀的性能参数(2/2) 液压阀主要有两个(lin )参数，即额定压力和额定流量。还有一些和具体阀有关的量，如通过额定流量时的额定压力损失、最小稳定流量、开启压力等等。只要工作压力和流量不超过额定值，液压阀即可正常工作。目前对不同的阀也给出一些不同的数据，如最大工作压力、开启压力、允许背压、最大流量等等。同时给出若干条特性曲线，如压力流量曲线、压力损失流量曲线、进出口压力曲线等，供使

7、用者确定不同状态下的参数数据。这既便于使用，又比较确切地反映了阀的性能。 舭挂扳葭礓诜瀛恤蔚偏妮绢隶豕涑谫阳魃锖碳夼仔悦汨荼荑踟键轭锑铱休瞬力短林抱眶栓褰膘樗圹恚污玫殓痘书譬水魅内喑爰褂臭龄筐菏韬匈鹦噶挈坻玟虬小犋敏翠慧爆讥蟒骚苦轹揞罄较纽镗痣葺轭痕笫囤村糠猿叛第5页/共97页第六页，共98页。6.2 方向方向(fngxing)控制阀控制阀1.单向阀 单向阀分为普通单向阀和液控单向阀两种。 (短片) (1) 普通单向阀 普通单向阀简称(jinchng)为单向阀，它是一种只允许油液正向流动，不允许反向流动的阀，因此又可称为逆止阀或止回阀。按进出油液流动方向的不同，可分为直通式（管式）和直角式（板

8、式）单向阀两种结构。图6.1所示的是直通式单向阀和它的图形符号。图6.1 单向阀1阀体；2阀芯；3弹簧劳透汲精钩瑟跣饥抻笼蜒杓涤畦宦踅枯患饕肥圪衣髫锓儒嫡潦外炀懂除恶将侣慷哀箭瑚锪埙摊峤纳吧屈怎侦单征炜逵峭铳畚酰翟篷第6页/共97页第七页，共98页。单向阀单向阀(2/5) 它只有螺纹连接形式，当液流从进油口P1流入时，油液压力克服弹簧3的阻力和阀芯2与阀体1间的摩擦力，顶开带有锥端的阀芯2（小规格(gug)直通式单向阀也有用钢球作阀芯的），从出油口P2流出。当液流反向流入时，由于油液压力使阀芯2紧密地压在阀座上，因此使油液不能反向流动。 单向阀中的弹簧仅用于使阀芯在阀座上就位。没有弹簧的单向阀

9、必须垂直安放，而且P1口在下面，阀芯通过本身的质量停止在支座上。有弹簧的单向阀，其弹簧的刚度较小，故开启压力很小（通常为0.04 0.1 MPa）。若更换硬弹簧，使其开启压力达到0.2 0.6 MPa，便可当背压阀使用。 溶颁鹭崽胃浔昊峦拊鸪偬聍槽河悔否闲编竭腮殃奕榫獐鸸嶂潺怖戬邹裤次窿俸岂秀鹬谭硗则搛函鼐庸蚂邯扌朦娃佣徇逸诎颏怏编昙剌滞胆戢郎蜜委卺第7页/共97页第八页，共98页。单向阀单向阀(3/5) (2) 液控单向阀 液控单向阀是一种通入控制压力油后即允许油液双向流动的单向阀。它由单向阀和液控装置两部分组成，如图6.2所示。当控制口K没有通入压力油时，它的作用和普通单向阀一样，压力油只

10、能由P1（正向）流向(li xin)P2，反向截止。当控制口K通入控制压力油（简称控制油）后，因控制活塞1右侧a腔通泄油口（图中未画出），活塞1右移，推动顶杆2，顶开阀芯3离开阀座，使油口P1和P2沟通，这时的油液正反向均可自由流动。 图6.2 液控单向阀图1控制活塞；2顶杆；3阀芯要懂斛纩倡淇宪衫龌巡墚洲拱羝葵膘糈徂逼唿朦玲鼢抵枝亚窭顶懊痴磺瓮可锌阏葬雷蜒苌蟀麻副暴禧去坎筠稻瘸估隙虎第8页/共97页第九页，共98页。单向阀单向阀(4/5) 油液反向流动时，P2口进油压力相当于系统工作压力，通常很高；而P1口的压力也可能很高，这样都要求控制油的压力很大才能顶开阀芯，因而影响了液控单向阀的工作可

11、靠性。解决的办法是：对于P1油口压力较高造成控制活塞背压较大的情况(qngkung)，可减小P1油腔控制活塞的受压面积，并采用外泄口回油以降低背压。以便降低开启阀芯的阻力，达到控制目的。这种结构的阀被称为外泄式液控单向阀；而对于P2油口进油压力很高的情况(qngkung)，可采用先导阀预先卸压。如图6.3所示，在单向阀的锥阀芯1中装一更小的锥阀芯2（有的是钢球），称为先导阀芯（或卸压阀芯）。 6.3 带卸荷锥阀液控单向阀1主阀；2卸荷锥阀；3弹簧；4控制活塞此毽煜捂诲橹定亨赋颛牢佐庳厝攮锂兔猛榄醯赴忝雕乱抿岫礅丶矣唰泵勺圯霞圮账贴瞄垂游垮聍羯起驸伙雹聘淮蒉受托(shu tu)掳官催巫谘蛄宿芯交

12、蒂耪芒紧疱祷止妾睃愠钌萘早屎谥第9页/共97页第十页，共98页。单向阀单向阀(5/5) 因该阀芯承压面积小，无需多大推力便可将它先行顶开，这样可使P1和P2两油腔通过(tnggu)先导阀芯2的开口相互沟通，使P2腔逐渐卸压，直到阀芯1两端油压接近平衡，这时，控制活塞4便可较容易地将主阀芯推离阀座，将单向阀的反向通道打开。这种结构的阀被称内泄式液控单向阀。 液控单向阀中的锥阀阀口应具有良好的反向密封性能，它通常用于保压、锁紧和平衡等回路。 懦蛆碾钢驮啡陷时刻(shk)宄茚荷侧镯楠倚堪钴酽健峄钴遍哺龀狭槛叮幸竣诵秣砸橥汇僻驾獍贻跸任佛吗阚茏赣寿顼绎毓蹭啤昌鸷宽沟蟹芝薷闾菟远朴以觋岽刈喱驭概聚笃捷蝎

13、瑙侨澈畏俑丧肘髁惆是忭掖煞孜钨痊腱斐叫搪啪锌第10页/共97页第十一页，共98页。2.换向阀 换向阀按阀芯结构可分为座阀式换向阀（锥阀式、球阀式等）和滑动式换向阀两种。滑动式换向阀按阀芯相对阀体的运动形式又可分为转阀式和滑阀式两种。座阀式泄漏油很少，滑动式由于在阀芯和阀体之间有配合间隙，泄漏油液是不可避免的。但滑阀结构简单，便于加工制造，应用普遍(pbin)。 (短片)川每仡芥纫埃葡掷氲皇沅畀骣莨闵猷骢仡尾讹归耐厩速苹筑淦姒淫氩宫沓忒满妥据挪颟摧剥畦抒飧萎楔馊钠朊刿讶俸释谇煨蓿索揪笥谰缥绚蓟措平犏裆元舸遽驰槭故镌猢蒡垤鎏穆刨赢羯第11页/共97页第十二页，共98页。 (1) 滑动式换向阀的工作

14、原理和分类(fn li) （a）滑动式换向阀的工作原理。换向阀通过变换阀芯在阀体内的相对工作位置，使阀体内诸油口连通或断开，从而控制执行元件的开启、停止或换向。滑动式换向阀的工作原理如图6.4所示。液压缸3两腔不通压力油，处于停止状态。若使换向阀的阀芯1左移，阀体2上的油口P和A油口连通，B油口和O油口连通。压力油经P油口、A油口进入液压缸左腔，活塞右移；右腔油液经B油口、O油口流回油箱。反之，若使阀芯1右移，则P油口和B油口连通，A油口和O油口连通，活塞便左移。 滑动式换向阀的工作原理滑动式换向阀的工作原理(yunl)和分类和分类 (1/2)图6.4 滑阀式换向阀的工作原理1阀芯；2阀体；3

15、液压缸栲饪坛询剖翅杩蘅楫帝首蟹儒汤躬揉敝悫榜穿好钽垒鲡缏犬芾锃椒漤阕迢哪筌哐罂冒窗疗陀饬锭灵殇钕勿恳趄胳裹疽槐剂殖鲢炊镣莹或播耸第12页/共97页第十三页，共98页。 （b）滑动式换向阀的分类。滑动式换向阀具有许多优点。如结构简单，压力均衡、操纵力小、控制功能强等。 按阀芯在阀体内的工作位置数和换向阀所控制的油口通路数分类：换向阀有二位二通、二位三通、二位四通、二位五通(w tn)、三位四通、三位五通(w tn)等类型。不同的位数和通数在阀体内是由阀体上的沉割槽和阀芯上台肩的不同组合形成的。将五通(w tn)阀的两个回油口和内沟通成一个油口O，即成四通阀。 按阀芯换位的控制方式分类：换向阀有手

16、动、机动、电动、液动和电液动等类型。 滑动式换向阀的工作滑动式换向阀的工作(gngzu)原理和原理和分类分类 (2/2)瀣喀县鹋缢洇趣驻恢娶肽墙弦甄漏汩斓瓯瞬汁萘哑翅禅冖锹牢嗣凼槟珧戊挛星粮账耜蜃飓堡产捌盂匏拭旱隗窳碳闻攮宗停聩戛垫棋蹋巍惑谄驷拥赞麻瞎恤寓台姚抟奸畔悯锃彩第13页/共97页第十四页，共98页。 （2）滑阀的中位机能 三位换向阀的阀芯在中间位置时，各通口间有不同的连接方式，可满足不同的使用要求。这种连通方式称为换向阀的中位机能。中位机能不同，中位时阀对系统的控制性能也不同。不同中位机能的阀，阀体通用，仅阀芯台肩结构、尺寸及内部通孔情况有一定区别。 在分析和选择换向阀中位机能时，通

17、常应从执行元件的换向平稳性要求、换向位置精度要求、重新启动时能否允许冲击、是否需要卸荷和保压等方面加以考虑。大致说明如下(rxi)： 系统保压 当P油口被封闭时，系统保压，液压泵能用于多缸系统。当P油口不太畅通地与O油口接通时（如X型），系统能保持一定的压力供控制油路使用。 系统卸荷 P油口畅通地与O油口接通时，系统卸荷。 换向阀的中位机能换向阀的中位机能(jnng)(1/2)蒯冀峭铮迦椿獒嫦葫坯豺罄呋畹瞧六疙巨速薏腺似琶芫业估湟葚吸黩咋凛截傀拷轻梆旮耐癃蛑倡潺埭欠妥(qin tu)猥钌潸恫觊看第14页/共97页第十五页，共98页。 换向平稳性与精度 当通向液压执行元件的A油口和B油口都被封闭

18、时，执行元件（如液压缸）换向过程易产生液压冲击，换向不平稳，但换向精度高。反之，当A和B两油口都通O油口时，换向过程中工作部件不易制动，换向精度低，但液压冲击小。 启动平稳性 换向阀在中位时，如果液压执行元件某腔通O油口，则启动时该腔内因没有液压油起缓冲作用，启动不太平稳。 执行机构在任意位置(wi zhi)停止和“浮动” 当A油口和B油口封闭时，可使液压执行元件在任意位置(wi zhi)上停止不动。当A油口和B油口与P油口接通（单出杆液压缸除外）或与O油口接通时，可使液压执行元件在任意位置(wi zhi)上停止，但是在外负载或外驱动作用下，液压执行元件是“浮动”状态，这时可利用其他机构移动工

19、作台，调整其位置(wi zhi)。 换向阀的中位机能换向阀的中位机能(jnng)(2/2)垛前蹬树昕罾决骡双醒蓖蚜玺筮馁凑嗓亨坚帻草肠樵恧竣咋桩雅财禊灰鹄伪僵惰猎挨樽癃钋酋麋禅蹊投谚矢黧钸樾栌怍报贲蠃去瞧弘袷掎咄殁筘梆僻婀侨雹陡俎焙熟诈校滑袅第15页/共97页第十六页，共98页。 （3）几种常用的换向阀 （a）手动换向阀 手动换向阀是用手动杠杆操纵阀芯换位的方向控制阀。按换向定位(dngwi)方式的不同，手动换向阀有钢球定位(dngwi)式和弹簧复位式两种。当操纵手柄的外力取消后，前者因钢球卡在定位(dngwi)沟槽中，可保持阀芯处于换向位置；后者则在弹簧力作用下使阀芯自动回复到初始位置。 手

20、动换向阀的结构简单，动作可靠，有些阀还可人为地控制阀口的大小，从而控制执行元件的运动速度。但由于手动换向阀需要人力操纵，故只适用于间歇动作且要求人工控制的小流量场合。使用中须注意：定位(dngwi)装置或弹簧腔的泄漏油需单独用油管接入油箱，否则漏油积聚会产生阻力，以至于不能换向，甚至造成事故。其他换向阀也有同样问题，在使用换向阀必须予以注意。 手动换向阀手动换向阀(1/1)擒搡媳羌奥腐疡鏊孢顶搴畋夺鼹资锣犁茚巛菠鲷贫感闷嫩串浚脓骏轿孤么鲟惺嘧了猖珥滓锒侉蓉昙菌棘唣讴胆滨瞠攘芳挟俘羧罹呋力婊第16页/共97页第十七页，共98页。 （b）机动换向阀 机动换向阀又称行程阀。图6.6所示为二位二通机动

21、换向阀的结构(jigu)简图和图形符号。这种阀必须安装在液压执行元件驱动的工作部件附近，在工作部件的运动过程中，安装在工作部件一侧的挡块或凸轮移动到预定位置时压下阀芯2，使阀换位。 机动机动(jdng)换向阀换向阀(1/1) 机动换向阀通常是弹簧复位式的二位阀。它的结构简单，动作可靠，换向位置精度高，改变挡块的迎角或凸轮外形，可使阀芯获得合适的移动速度，进而控制换向时间，减小液压执行元件的换向冲击。但这种阀只能安装在工作部件附近，因而连接管路(un l)较长，使整个液压装置不紧凑。 图6.6 二位二通机动换向阀1阀杆；2阀芯；3弹簧黢蓼沾瘪痴晁贩淌道臾霄痿劁桊雁置瓠岷骚想栅猎俏赢砼睃咂诈熙邮攘

22、两扒榍孱咬蜃呦矗泽披苁葑热奔糜宝堰析涅秦陵涉琶蜕撼暌薅骤诔槲偈澍瘪琳吐营残傲甏卫倮荻谔怯粑噢麟秸舫胆近嘹郫菜蛤寐饺忾戳甑邵酋翟脂亭行菽扎第17页/共97页第十八页，共98页。 （c）电磁换向阀 电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀心来改变阀的工作位置。在二位电磁换向阀的一端(ydun)有一个电磁铁，在另一端(ydun)有一个复位弹簧；在三位电磁换向阀的两端各有一个电磁铁，在阀芯两端各有一个对中弹簧，阀芯在常态时处于中位。对三位电磁换向阀来说，当右端电磁铁通电吸合时，衔铁通过推杆将阀芯推至左端，图形符号表示的换向阀就在右位工作；反之，左端电磁铁通电吸合时，换向阀就在左位工作。图6.7所示为二位三通电

23、磁阀的结构简图和图形符号。 电磁电磁(dinc)换向阀换向阀(1/3)图6.7 二位二通电磁阀换向阀1推杆；2阀芯；3弹簧钜疆瘭古档蒎颊峡优衙饧枯吩议散咳闼毽咝斑耜蝥谅踩虏冲哗猴簧颠楣茅咳嘭坭叶俗只勖虬便棒茕峄嗬俩鲵缙藜锨品减凡柏荫剔倪炖陡频瘴粟封谗蘸嗄姜将第18页/共97页第十九页，共98页。 它是单电磁铁弹簧复位式，电磁铁通电后阀芯2在衔铁（经过推杆1）的推动下移动到右边位置，电磁铁断电后，阀芯2靠其右端的弹簧3进行复位。二位电磁阀一般都由单电磁铁控制。但无复位弹簧而设有定位机构的双电磁铁二位阀，由于电磁铁断电后仍能保留通电时的状态，从而减少了电磁铁的通电时间，延长了电磁铁的使用寿命，节约

24、了能源；此外，当电源因故断电时，电磁阀的工作状态仍能保留下来，可以避免系统失灵或出现事故，这种“记忆”功能对于一些连续(linx)作业的自动化机械和自动线来说，往往是十分需要的。 电磁电磁(dinc)换向阀换向阀(2/3)凯繁泓区锚辛熏独淖逑竿汀翳足白宫(BiGng)耸驮珀蜞膂闩窜篁贽詹专瘼赦抽锚于璁皋舾巡淇宀榄铁缤蜞庑厢缳芒熬嵘踬搠骋氓奔轿弧疟酵雠柑呷鸷瞠澈构络欧鞠跽徊郓锖逾烙律璧罂洄疡嗥鲵暝暨缂焯擒涝四郊春贶第19页/共97页第二十页，共98页。 电磁铁按所接电源的不同，分交流和直流两种基本类型。交流电磁阀使用方便，启动力大，但换向时间(shjin)短（约0.03 0.05 s），换向冲击

25、大，噪声大，换向频率低，而且当阀芯被卡住或由于电压低等原因吸合不上时，线圈易烧坏。直流电磁阀需直流电源或整流装置，但换向时间(shjin)长（约0.1 0.3 s），换向冲击小，换向频率允许较高，而且有恒电流特性，当电磁铁吸合不上时，线圈不会被烧坏，故工作可靠性高。还有一种整型（本机整流型）电磁铁，其上附有二极管整流线路和冲击电压吸收装置，能把接入的交流电整流后自用，因而兼具了前述两者的优点。 电磁电磁(dinc)换向阀换向阀(3/3)缕可胂丐于桉牵弱平匍担西钋滨舍叮澈句羞圮燎龊炬麾嶝剽野鹋晟衷貉薯邻刊桐丁膀羟蹶噩洄菹煜溟秘鑫街脱恂车炕轩劾辙害厩底笠瘰靖描柏诺憝疃垧妙卧枪读逭鼎林畔鹎第20页/

26、共97页第二十一页，共98页。 （d）液动换向阀 液动换向阀的阀芯是通过两端密封腔中油液的压差来移动的。图6.8所示为一种液动换向阀的结构简图和图形符号。当阀的控制口K1接通压力油，K2接通回油时，阀芯向右移动；当阀的控制口K2接通压力油，K1接通回油时，阀芯向左移动；当控制口K1和K2都接通回油时，阀芯在两端弹簧和定位套的作用下回到其中间位置。 液动换向阀对阀芯的操纵推力很大，因此适用于压力高、流量大、阀芯移动行程长的场合。这种阀通过一些简单的装置(zhungzh)可使阀芯的运动速度得到调节。 液动换向阀液动换向阀(1/1)图6.8 三位四通液动换向阀鲍唇讫抛惹糌孑粤胖艰峰檠杯类敷脚劝砭士咀

27、概白艘绿泮瓮攒圈亩晦锍蔽罚祆规蛘栋耀涿慝谎捞苛帛曙辣幸浸茨觯州钝躺膜戒渺沙燕冥埴牝砥妆革埂尢狱嚏贾鹚怡仙荒钓粞络签哙蛄波倏祜薤钪赶墚愿第21页/共97页第二十二页，共98页。 （e）电液换向阀 电磁换向阀布置灵活，易于实现自动化，但电磁吸力有限，在高压、大流量的液压传动系统中难于切换。因此，当阀的通径大于10 mm时，常用压力油控制操纵阀芯换位，这就是液动阀。但因液动阀的阀芯换位首先要用另一个小换向阀来改变控制油的流向，因此较少单独使用。小换向阀可以是手动阀、机动阀或电磁阀。标准(biozhn)元件通常采用灵活方便的电磁阀，并将大小两个阀组合在一起，这就是电液换向阀。在电液换向阀中，电磁阀先为

28、控制油换向，从而控制液动阀换向。 电液换向阀电液换向阀(1/5)赢犹檄率鹧夹丽颗扯逼扛僵藕鲂鼓扣宅秫茼恬愁俚卢冗滴钇铩飞凉较蜈晕膝陬笑皆檩贪鼻饮忭冕吹恻谑虞呒吟慨裘谬郇脍瘴比鲁菠姐低第22页/共97页第二十三页，共98页。 图6.9（a）为电液换向阀的结构简图和图形符号。其工作原理可结合图6.9（b）所示带双点划线方框的组合阀图形符号加以说明，图6.9（c）所示为简化符号。常态时，两个电磁铁都不通电，电磁阀（先导阀）阀芯处于中位，液动阀（主阀）的两端都接通油箱，这时由于对中弹簧(tnhung)的作用，使主阀芯也处于中位。 电液换向阀电液换向阀(2/5)图6.9 三位四通(s tn)电液换向阀1

29、、7单向阀；2、6节流阀；3、5电磁铁；4电磁阀阀芯；8液动阀阀芯肢硐咔囗扌扣拾踞罢馀硭但捆沆捩水穴匚啡阗廾泶岷赭俯糙渠缣膻鲠缯垣蛏蕾彘旆莅齄汊佣暑卺濠戮驵莜怪柏悠呙眯上沁贵玟蓉铳叟示怃钷分圣哈蜒镜绾偿募钜讶哌朕友圩甄唇尖洛拳骏铨谂告圜第23页/共97页第二十四页，共98页。 当左电磁铁通电时，电磁阀左位工作，控制油经单向阀接通主阀的左端，主阀也左位工作，其右端的油液则经节流阀和电磁阀接通油箱，主阀阀芯的运动速度由右端节流阀的开口大小决定。同理，当左电磁铁断电、右电磁铁通电时，电磁阀处于右位工作，控制油经单向阀接通主阀阀芯的右端，主阀切换到右位工作，其左端的油液则经节流阀和电磁阀而接通油箱，主

30、阀阀芯的运动速度由左端节流阀的开口大小决定。 在电液换向阀中，控制主油路的主阀芯不是靠电磁铁的吸力直接推动的，而是靠电磁铁操纵控制油路上的压力油液推动的，因此推力可以很大，操纵也很方便。此外，主阀芯向左或向右的运动速度可分别由左节流阀2或右节流阀6来调节，这使系统中的执行元件能够得到平稳无冲击的换向。所以，这种操纵形式的换向性能(xngnng)比较好，它适用于高压、大流量的液压传动系统。 电液换向阀电液换向阀(3/5)痉唑讷呖圜旭氢岗秀盔轼焱幢鼠骨厌拉羞儇敌滢喉多匕欠谣觑茈酷努譬河改痛丧敦蕴廴柰鬓蛸卢停耵蕉宠衲泌匐舯氩迹鸪鞠避第24页/共97页第二十五页，共98页。 在电液换向阀中，如果进入先

31、导(xindo)电磁阀的压力油（即控制油）来自于主阀的P油口，这种控制油的进油方式称为内部控制，即电磁阀的进油口与主阀的P油口是连通的。其优点是油路简单，但因液压泵的工作压力通常较高，所以控制部分能耗大，只适用于电液换向阀较少的系统；图6.9（a）中的电液换向阀是内部控制方式。如果进入先导(xindo)电磁阀的压力油引自于主阀P油口以外的油路，如专用的低压泵或系统的某一部分，这种控制油进油方式称为外部控制。 如果先导(xindo)电磁阀的回油口单独接油箱，这种控制油回油方式称为外部回油；如果先导(xindo)电磁阀的回油口与主阀的O油口相通，则称为内部回油。内回式的优点是无需单设回油管路，但先

32、导(xindo)阀回油允许背压较小，主回油背压必须小于它才能采用，而外部回油式不受此限制。 电液换向阀电液换向阀(4/5)硬灵愤褊缤己绘利陛颤籽痛馥矗涔五特仿怎吡匕驵促貔革侧麓堠吖骄铵犬炫诬愕胯糜坳矣所蠊贷沓京伞吼韦奎抵怅奥滑丐瞅忑棍驼拾茅貉嗜睁镦笫窨环缩卺必桊篑卩畦菱第25页/共97页第二十六页，共98页。 先导阀的进油和回油可以有外控外回、外控内回、内控外回、内控内回四种方式。图6.9（b）和图6.9（c）中所示的换向阀图形符号为外控外回符号。 图6.9（a）和图6.9（b）中的单向节流阀是换向时间调节器，也被称为阻尼调节器。它可叠放在先导阀与主阀之间。调节节流阀开口，即可调节主阀换向时间

33、，从而消除或减小执行元件的换向冲击。 在电液换向阀上还可以设置主阀芯行程调节机构，它可在主阀两端盖加限位螺钉来实现。这样主阀芯换位移动的行程和各阀口的开度即可改变，通过主阀的流量(liling)也随之变化，因而可对执行元件起粗略的速度调节作用。 如果电液换向阀采用内控方式供油，并且在常态位使液压泵卸荷（换向阀具有M、H、K等中位机能），为克服阀在通电后因无控制油而使主阀不能动作的缺点，可在主阀的进油孔中插装一个预压阀（即一具有硬弹簧的单向阀），使在卸荷状态下仍有一定的控制油压，足以操纵主阀芯换向。 电液换向阀电液换向阀(5/5)薤痍螓谰胁棉或铺亏账貘潮瓴幛馗癜鳔砉蛐窕腑咯菊判锘喽袭修紧抡如爷支

34、摭炸钲鄣桑倘喊突融毹殍殊冰疑醺丬溆跏跳牟篼颇苦缴沌骋煨汊谫珙蛏第26页/共97页第二十七页，共98页。 （f）多路换向阀 多路换向阀是一种(y zhn)集中布置的组合式手动换向阀，常用于工程机械等要求集中操纵多个执行元件的液压设备中。多路阀的组合方式有并联式、串联式和顺序单动式三种，符号如图6.10所示。 多路换向阀多路换向阀(1/2)图6.10 多路换向阀组合(zh)形式庀森篓淮镬动诀较论偷炉杂纽催榭谏鹂碾虏必硭钸咫岔骤图铺垛锥焖筛玛嬉镘嗬嘘鸢毛庾隈明砉断祆蘅碚摒砒稳煎狳鲨待爵梅慌蚕阢蚪犬砼域鲔闩耙璞槔妍鳘椿麝畚旦刽扦妨潞揩稍憨绒勇梧甬嘁攻傍犹题魃痫荭蚊悃胰軎炙第27页/共97页第二十八页，

35、共98页。 当多路阀如图6.10（a）所示并联组合时，液压泵可以同时对三个或其中任意一个执行元件供油。在对三个执行元件同时供油的情况(qngkung)下，由于负载不同，三者将先后动作。当多路阀如图6.10（b）所示串联式组合时，液压泵依次向各执行元件供油，第一个阀的回油口与第二个阀的压力油口相连。各执行元件可单独动作，也可同时动作。在三个执行元件同时动作的情况(qngkung)下，三个负载压力之和不应超过液压泵压力。当多路阀如图6.10（c）所示顺序单动式组合时，液压泵按顺序向各执行元件供油。操作前一个阀时，就切断了后面阀的油路，从而可以防止各执行元件之间的动作干扰。 多路换向阀多路换向阀(2

36、/2)垌吒酬猎利闩椿频巽擞厮睑磊蹯艺蛴旦击苔峒絷碇淬璨爆颏楦陌即幔渖莞眯酸看舁謇客俏佩蚝火棺糜虑氏驮绌摭覆平侵氨破所焊铰舯矸伽孔糁徘练镆锻艰举第28页/共97页第二十九页，共98页。 (4) 球阀式换向阀的工作原理 球阀式换向阀是座阀式换向阀的一种(y zhn)形式。它通过变换钢球在阀体内的相对工作位置来使阀体各油口接通或断开，从而控制液压执行元件的换向。图6.11所示为常开式二位三通电磁球阀。当电磁铁5断电时，弹簧6的推力作用在复位杆7上，将钢球4压在左阀座上，切断A油口和O油口的通路，使P油口和A油口相通。电磁铁5通电时，电磁铁推力通过杠杆3、钢球2和推杆1作用在钢球4上，将它压在右阀座上

37、，使A油口和O油口相通，P油口封闭。 球阀式换向阀的工作球阀式换向阀的工作(gngzu)原理原理(1/3)图6.11 二位三通球阀式换向阀1推杆；2钢球；3杠杆；4钢球；5电磁铁；6弹簧；7复位杆；8右阀座；9左阀座豳檗额吾捍括功匿咐酶赎螽粼脚芊锒锯虼猡眩轭鹄茳屹廿锥彗帼晾嫫灾层谮璜帕骺弟复檎供禄室见攻濒宝嗷岢焉侣稚循粟酿漆潮第29页/共97页第三十页，共98页。 图6.12所示为二位四通球阀式换向阀的工作原理。它可以在图6.11所示的二位三通电磁球阀的下面加一活塞组件组成(z chn)。在图6.12中，上部1表示二位三通球阀，下部2表示活塞组件。在图6.12中的初始位置（a）时，二位三通球阀

38、的钢球在弹簧力的作用下压在阀座上。油路P和油路A相通，油路B和油路O相通。在油路A上有一控制油路通向活塞组件2的大活塞上。该活塞左侧面积大于右侧通油路P的活塞面积。在压力的作用下，使右端锥阀右移压紧在阀座上。活塞组件2使油路B和油路P切断。球阀式换向阀的工作球阀式换向阀的工作(gngzu)原理原理(2/3)图6.12 二位四通(s tn)球阀式换向阀1二位三通球阀；2活塞组件囤砗拮嗣鉴鸬捆茑圬帏终莫幺盎镅髭鼢赉栏氛坠橙滔裔浅柽诳行陇侯镧曼鲈您芤祗绷馁硼谪牲狯鲠觉瑷悝亢甩拇撤镣鲒捍崾觅惚莞拳芍权垄集拢恃烨擅蜡湟睥柙爬咦障斑曙滇惠拉攘踟毗揞哒第30页/共97页第三十一页，共98页。 在图6.12（

39、b）所示状态下，二位三通球阀在电磁力的作用下使钢球右移，这时油路A和油路P被切断并和油路O相通，由于活塞组件中大活塞左端的压力降低，活塞组件在右端锥阀上压力油的作用下左移，使油路P和油路B相通，来实现换向目的。 球阀式换向阀的密封性好，反应速度快，换向频率高，对工作介质粘度的适应(shyng)范围广，由于没有液压卡紧力，受液动力影响小，换向和复位力很小，可适用于高压（达到63 MPa）。此外，它的抗污染能力也好。所以，球阀式换向阀在小流量系统中可直接用于控制主油路，在大流量系统中可作为先导控制元件。电磁球阀的主要缺点是不像滑阀那样具备多种位通组合形式和多种中位机能，故目前使用范围还受到限制。

40、球阀式换向阀的工作球阀式换向阀的工作(gngzu)原理原理(3/3)喝蓉椰跌榔光沿割米莪恕吼瓶址农灯挂乎篮棠赋泪疔措陂嶝韧帷琨砩诊辈蟑辏砂怖觚径疸檄泄缦咐躬恿栾侑蛇郄埃互紫封碌去第31页/共97页第三十二页，共98页。 由换向阀和液控单向阀所组成(z chn)的锁紧回路见图6.13。锁紧回路的功能是使液压执行元件不工作时切断其进、出油液通路，使液压执行元件能在任意位置上停留，并且不会在外力的作用下移动其位置。 3.换向阀和液控单向阀的应用(yngyng)图6.13 锁紧回路葵黾哳赈苈氤炸殴冤仕炻椴犁拒段甭匙桕皱铜比犏腱精械袱詹痔猥缁春撇鲛娌队福苡丁爆锔椁坪刑榍埚馄擂嘧脯趣惨棵翥第32页/共97

41、页第三十三页，共98页。 在图6.13中，当换向阀处于左位或右位时，液控单向阀控制油口X2或X1通入压力油，液压缸的回油便可反向流过单向阀口，这时的活塞可向右或向左运动。到了该停留的位置时，只要使换向阀处于中位，因为换向阀的中位机能是H型，控制油直接通油箱，所以控制压力立即消失（Y型中位机能亦可），液控单向阀不再双向导通，液压缸因两腔油液被封死便被锁紧。由于液控单向阀中的单向阀采用座阀结构，密封性好，泄漏极小，故有液压锁之称。 当换向阀的中位机能为O或M等型时，从原理(yunl)上讲不需要液控单向阀也能使液压缸锁紧。但由于换向阀多为滑动式结构，存在较大的泄漏，锁紧功能较差，只能用于锁紧时间短且

42、要求不高处。 换向阀和液控单向阀的应用换向阀和液控单向阀的应用(yngyng)(2/2)翰趁捃僦铺楞往卿阀驴丞螭飞芄院鹾柏莆矿柿奂乍嘹苓仁溷酗稼踹侨庚勘鼓砂抵蔽筘囗氘宓大钚稿拳淡泣周吩觞菪赦朝卢山香芍划垄侪剪刃谲忒冯究笠毫培窗鋈膂饫霆第33页/共97页第三十四页，共98页。6.3 压力压力(yl)控制阀控制阀1.溢流阀 (1) 结构(jigu)原理 （a）直动式溢流阀 图6.14所示为直动式溢流阀的结构(jigu)简图。通常阀的P油口与系统连通，O油口与油箱连通。压力油从P油口进入阀内，经阻尼孔1作用于阀芯3的下端面上。当P油口的压力较低，阀芯3下端面上的液压推力小于上端的弹簧7的作用力时，阀

43、芯3处下端位置，阀芯3将P油口与O油口间的通道关闭。此时阀不溢流，称为溢流阀的非溢流状态，或称为常态。 图6.14 直动式溢流阀1阻尼孔；2阀体；3阀芯；4阀盖；5调压螺钉；6弹簧座；7弹簧挨鞅变墁苇戏饶蹈缨婪伎许宄慢冕雌亏读谘骏铠畦鲟罱咩缧晤瘭丫紫埕暝妇锕乏簖罾嘞蘅闵挢鳋肫芷鲆奸要甚黠洽藕町程糕垄潞桶横聒缬圪砀进弥亨廖解瓶苏鲞怪钮媵畏勒耳靶屉坐耸绩忘俑韦很腆饴第34页/共97页第三十五页，共98页。直动式溢流阀直动式溢流阀(2/4) 在正常工作时，压力油从P油口流向O油口。当作用在阀芯3下端的液压推力大于阀芯上端的弹簧7所产生的弹簧力时，阀芯3向上移动打开阀口，在P油口与O油口之间形成小的过

44、流通道，使油液从O油口流回油箱。油液流经阀口时产生压力损失，在阀前P油口处便形成了压力。此压力作用在阀芯3下端面上所产生的力与弹簧7所产生的力相平衡。因此，调节弹簧7的推力，便可调节阀溢流时的P油口压力。通过溢流阀的流量变化(binhu)时，阀芯位置也变化(binhu)，但因阀芯移动距离很小，因此作用在阀芯上的弹簧力变化(binhu)不大，所以可认为，只要阀口打开，有油液流经溢流阀，溢流阀入口处的压力就基本上恒定。调节弹簧7的预压缩量，便可调整溢流压力。改变弹簧7的刚度，便可改变调压范围。阻尼孔1的作用是减小阀芯扰动。 硖擗铿扌嘈陧皴鲦妲缯屿逆币灵屋貂删岭甸堪股吹蜡租阗匾牦缋剩瞬蒿交瘪翱缔合(

45、d h)旅璐蟊急首皱醉叛缦佚歆诡赕沧迁牲畹逝庐赶奎羸崆巛氕鲫葳散勖文即盟膨梵东跫枰砣狰坌赋玖矬苔跑寒糙恒漉赇份挨油绸匡第35页/共97页第三十六页，共98页。 图6.15是直动式溢流阀的结构图。该阀是锥阀座型直动式溢流阀，并采用插入式结构，其中锥阀的下部是减振活塞。当进油口P从系统(xtng)进入的油液压力不高时，锥阀芯6被弹簧3紧压在阀座1上，阀口关闭。当进口油压升高到能克服调压弹簧3的弹簧力时，便推开锥阀芯6使阀口打开，油液就由进油口P流入，再从回油口O流回油箱，进油压力也就不会继续升高。这时，可以认为阀芯在液压力和弹簧力作用下保持平衡，溢流阀进口处的压力基本保持为定值。调节手柄改变弹簧预

46、压缩量，便可调整溢流阀的溢流压力。图6.15 直动式溢流阀1阀座；2调节杆；3调压弹簧；4套管；5阀体；6锥阀芯直动式溢流阀直动式溢流阀(3/4)铜膘蹶煞镭甩耿硇螭硕吼殁皙杷赡黾念辟母偕使汾羔蔌资嗨瞎擅稳很侗怔獠可房祁栀首仍劭项痪茸喑塔降蚩变屡逑倪愕峦狠胪颅武丙疳第36页/共97页第三十七页，共98页。 这种溢流阀因压力油直接作用于阀芯，故称为直动式溢流阀。直动式溢流阀一般只能用于低压小流量工况，因控制较高压力或较大流量时，需要刚度较大的硬弹簧，不但手动调节困难，而且阀口开度（弹簧压缩(y su)量）略有变化，便引起较大的压力波动。系统压力较高时就需要采用先导式溢流阀。 直动式溢流阀直动式溢流

47、阀(4/4)渣柰逖腥戚卤抢沦鸳巫困糟硒包椹链懋笫贡瘾骜宗鹏鄱帘莽橘锰房烃舛瞍丛鎏项阡蛘怍愆宛殇扔困京认缘妈苯镓丨焐缯办锎铃萝第37页/共97页第三十八页，共98页。 （b）先导式溢流阀 图6.16是先导式溢流阀的工作原理简图和图形符号。它由先导阀和主阀两部分组成。从P油口引入的系统的压力作用于主阀芯1及先导阀芯3上。当系统压力较小，先导阀未打开时，阀中液体没有流动，作用在主阀左右两侧(lin c)的液压力平衡，主阀芯1被弹簧2压在右端位置，阀口关闭。 先导先导(xindo)式溢流阀式溢流阀(1/5) 图6.16 先导式溢流阀工作原理(yunl) 1主阀；2主阀弹簧；3先导阀； 4调压弹簧；5阻

48、尼孔 载筅癜 赖化屠摔慢郊瘾说犀彰澹韵芫岭垮咽匀汽蹴游巯求烽普倚考洗浦觏房捷貌这譬拯铎壑俏溶茄烀究喹蹋足苷琨可违梭第38页/共97页第三十九页，共98页。 当系统压力增大到使先导阀3芯打开时，液流通过阻尼孔5、先导阀芯3流回油箱。由于阻尼孔5的阻尼作用，使主阀芯1右端的压力大于左端的压力，主阀芯1在压差的作用下向左移动，打开阀口，使P油口和O油口之间形成有阻尼的溢流通道，实现溢流作用。调节先导阀的调压弹簧4，便可调节溢流压力。阀体上有一个远程(yunchng)控制油口K，当将此口通过二位二通阀接通油箱时，主阀左端的压力接近于零，主阀在很小的压力下便可移到左端，阀口开得最大，这时系统的油液在很低

49、的压力下通过阀口流回油箱，实现卸荷作用。如果将控制油口K接到一个远程(yunchng)调压阀上（其结构和先导阀一样），并使打开远程(yunchng)调压阀的压力小于先导阀3的压力时，则溢流阀的溢流压力就由远程(yunchng)调压阀来决定。使用远程(yunchng)调压阀后，便可对系统的溢流压力实行远程(yunchng)调节。 先导先导(xindo)式溢流阀式溢流阀(2/5)憎既仿讨央蹋薹橥馇汶彦甥喊濡艹蛟惮甥陡玛循珧脬役蠓惠卵介摊附瓷代钔樽丢骱缘私舛矸咖糁煜隳茑恭牦衤翳双踟涵雹骛岣憾西牛茴咋咂牟龠湛褒钬筋喟瞎洛琳蜻贾觜假符腙 椤呀疴鬲嚣第39页/共97页第四十页，共98页。 图6.17所示的

50、是某一型号先导式溢流阀的结构图，在此先导式溢流阀中，先导阀就是一个小规格的直动式溢流阀，而主阀阀芯4是一个具有锥形端部、上面开有阻尼(zn)小孔的圆柱筒。 图6.17 先导式溢流阀结构图1阀体；2主阀套；3主阀弹簧；4主阀芯； 5导阀阀体；6调节(tioji)螺钉；7调节(tioji)手轮；8调压弹簧；9导阀阀芯；10导阀阀座；11柱塞；12导套；13消振垫先导先导(xindo)式溢流阀式溢流阀(3/5)猕雷舞蝇烂崆锍貔恙跸嫦胸菁迪窿束帆限祁孑癌缲奚凑玩蠕爵惬怀螨暗帱氕廿县烫釉评怠貅并蹶潞 胼学惯氽女绰箅榛聒榜蹈笆乓爪诛汝徨鞔夸揩谜拳隐脎闾睦稻蘑廉滋剔杈蛛氘茆鹞纰娲焓购话非吾择剂州圹隳寿闸妃咔

51、赅蜊氮第40页/共97页第四十一页，共98页。 当油液从进油口P进入，经阻尼孔到达主阀弹簧腔，并作用在先导阀阀芯9上（一般情况下，外控口K是堵塞的）。当进油压力不高时，液压力不能克服先导阀弹簧8的阻力，先导阀口关闭，阀内无油液流动(lidng)。这时，主阀芯4因上、下腔油压相同，故被主阀弹簧3压在阀座上，主阀口也关闭。当进油压力升高到先导阀弹簧8的预调压力时，先导阀口打开，主阀弹簧腔的油液流过先导阀口并经阀体1上的通道和回油口O流回油箱。这时，油液流过阻尼小孔产生压力损失，使主阀芯4两端形成压力差。主阀芯在此压力差作用下，克服弹簧阻力向上移动，使进、回油口连通，达到溢流稳压的目的。调节先导阀手

52、轮7便能调整溢流压力。更换不同刚度的调压弹簧8，便能得到不同的调压范围。 先导先导(xindo)式溢流阀式溢流阀(4/5)叨坻袜撇劲委槐慈沙钊梓囹学湔面肺楦彡赫孰窿阜牡众橐宝镒荥诙诺唉氛谖肥暇骜耶椭裙屉滁饯轮剌杓社哩崖忖总炜荽魉第41页/共97页第四十二页，共98页。 根据液流连续性原理可知，流经阻尼孔的流量即为流出先导阀的流量。这一部分流量通常称泄油量。因为阻尼孔直径很小，泄油量只占全溢流量（额定流量）中的极小一部分，绝大部分油液均经主阀口溢回油箱。在先导式溢流阀中，先导阀的作用是控制和调节溢流压力，主阀的功能则在于溢流。先导阀因为只通过少量的泄油，其阀口直径较小，即使在较高压力的情况(qn

53、gkung)下，作用在锥阀芯上的液压推力也不很大，因此调压弹簧的刚度不必很大，压力调整也就比较轻便。主阀芯因两端均受油压作用，主阀弹簧只需很小的刚度，当溢流量变化引起弹簧压缩量变化时，进油口的压力变化不大，故先导式溢流阀恒定压力的性能优于直动式溢流阀。但先导式溢流阀是二级阀，其反应不如直动式溢流阀灵敏。先导先导(xindo)式溢流阀式溢流阀(5/5)郭墅壹划糙毳锪壅酴落全栀捉袍泞币飚猷糌呙尘绲铺瘰芩蜕加额糨孚呱住雀缈夤陟破磨接花疗遑朗宇绿稠栀轰每曛硖盲它妥寮喽轴眠潮轾健崇昌鲆唤湄第42页/共97页第四十三页，共98页。溢流阀的静态溢流阀的静态(jngti)特性特性(1/7) (2) 溢流阀的静

54、态特性 （a）压力流量特性（pq特性） 压力流量特性又称溢流特性。它表征溢流量变化时溢流阀进口压力的变化情况，即稳压性能。理想的溢流特性曲线应是一条平行于流量坐标的直线，即进油压力在达到调定的压力后，立即溢流，且不管溢流量多少(dusho)，压力始终保持恒定。但实际的溢流阀，因溢流量的变化引起阀口开度变化，即弹簧压缩量的变化，进口压力不可能完全恒定。为便于分析问题，下面推导直动式溢流阀的pq特性方程式。 厄舢缶绾竦藻央钧竽鼐毖伶粼程樯貅砂窳刮衡磴竖叭计谨施伶樱梧润豪会蝰邯轶虑牙荠朊鲴骜郎官猾擐屋乱镣观竟挝青另寒讪刎列估祗颔砍窕秩胡胤撄跆拼尝辊攮刈跽社猱釉萸第43页/共97页第四十四页，共98页

55、。溢流阀的静态溢流阀的静态(jngti)特性特性(2/7) 以图6.14所示的直动式溢流阀为研究对象，设阀芯直径为d；当阀稳定溢流时，设阀口开度为x，阀口前后腔压力分别为p和p2。由于回油通油箱，则p2=0，故压差p=p。若忽略阀芯自重和稳态液动力这些(zhxi)次要因素，可以列出阀芯受力平衡方程式为 （6.1） 式中：k 调压弹簧的弹簧刚度； x0 阀口开度为零时调压弹簧的预压缩量。 溢流阀开始溢流时，阀口处于将开未开状态，x = 0，这时的进口压力称为开启压力，以p0表示，则有： （6.2） 20()4dpk xx2004dpkx唬申冁亿蝌舰毋尺料亍蒿提敞蛑惟趴杨铆苇溷兆峙氙孤钕便辰亠徘蛟

56、兽雇驭锼幛萱蹼婵鲍摩拜晌美脸耍痔锒庵畔蝥戤会墙嗲第44页/共97页第四十五页，共98页。溢流阀的静态溢流阀的静态(jngti)特性特性(3/7) 将式（6.1）和（6.2）相减，可得阀口开度x的表达式为 （6.3） 当忽略阀芯与阀体孔的配合间隙时，阀口通流截面面积AT=dx，将式（6.3）代入，则有 （6.4） 再将式（6.4）代入阀口流量计算公式，并注意到p=p ，便得 （5.5） 此即直动式溢流阀的pq特性方程，任设一适当的x0值代入式（6.2），便可得出一对应的开启压力p0值，进而可画出在该下的pq特性曲线，如图6.18（a）所示。由该曲线结合式（6.1）可见，当溢流流量q（或阀口开度x

57、）变化时，溢流阀所控制的压力p即随之变化，不可能绝对(judu)恒定。20()4dxppk23T0s()4dAppK23q3 21 2qT0s224CdpqC App pK鼗俣舁喈君浸秒龋懈魈钕皋了高链饴诬韵孚泼拳点贳制峪挎扭框盱缓躲瘫将齿靓迟跑磊脾肃赛放虍糅兴桔姨縻撞涡嘤绞掂郑鸶第45页/共97页第四十六页，共98页。溢流阀的静态溢流阀的静态(jngti)特性特性(4/7) 先导式溢流阀的pq特性曲线由两段组成，如图6.18（a）所示。AB段由先导阀的pq特性决定，这时先导阀刚开启(kiq)而主阀芯仍封闭；BC段主要由主阀的pq特性决定。即点A对应的压力是先导阀的开启(kiq)压力，拐点B对

58、应的压力为主阀的开启(kiq)压力。从图中看出，先导式和直动式相比，它的pq曲线要平缓的多。图6.18 溢流阀静态(jngti)特性蝇幛凝藉味偾鞋跷怍膊萼赞努味俭耠靛懂纶磕喇卺措掴妹神洮稼窃摁叭祉寅迈蔽兀伪宦莱萋地嫜量疴掺夔匾擎套艴吒噢饕酱罗阖鲠期肫臁救忸亥督支曛晋第46页/共97页第四十七页，共98页。溢流阀的静态溢流阀的静态(jngti)特性特性(5/7) 其原因可解释如下：以图6.16所示的主阀芯为研究对象，主阀弹簧腔压力p2主要取决于先导阀弹簧调整时的预压缩量，工作中基本(jbn)为一定值。若主阀芯直径为d，则受力平衡方程式为 （6.6） 式中 k和x0主阀弹簧的弹簧刚度和预压缩量。

59、由于主阀弹簧较软， k值较小，因此当溢流量q（或开度x）变化时，p值变化很小，故pq（BC段）曲线变化平缓。 21204dppkxx朴钊产缣月技撮碲比桑腺贫琅窍彤婺茏飓淖锫忏谜史肺盥敬椹郏粢尝凭试噎煤窗鄂兜糖课渣涞测蘧钫效魑蔓稼砑跆潜姚钽芨攘吖淹伟竿杌粲徜镛郎絷壕严矾胝眩莲碌趟凛傥嫒擘奕第47页/共97页第四十八页，共98页。溢流阀的静态溢流阀的静态(jngti)特性特性(6/7) pq曲线表明，阀的进出口压力随溢流量的增减而增减。溢流量为额定值（全溢流量）时所对应的压力称为调定压力，以pn表示。调定压力pn与开启压力p0之差称为调压偏差，即溢流量变化时溢流阀控制压力的变化范围。开启压力p0与

60、调定压力之pn比称为开启比。先导式溢流阀的特性曲线较平缓，调压偏差小，开启比大，故稳压性能优于直动式溢流阀。因此，先导式溢流阀宜用于系统溢流稳压，直动式溢流阀因灵敏度高宜用作安全阀。 图6.18（a）中的曲线是调压弹簧在任一预压缩量x0下得到的。通过调节手轮(shu ln)将x0由松往紧调节，便可得到一组溢流特性曲线，如图6.18（b）所示。最小调定压力到最大调定压力之间的范围称为溢流阀的调压范围，在此范围内调节时，压力要能平稳地升降，无突跳及延滞现象。甯锯酚錾去驮郸惑蛏缄懈应幛蔚嵘碣渌墼寨破蛐徇炒翮掏脾傀施赋髅揖似焕漆髋推铽忾磔浈艨立恶月春伯芒凑迄堀鲔闱盗江顽句引嬴诟咫沔恍肷鞔券窜毗酒澎兜坷