第五章液压阀2

1、5-3 5-3 压力控制阀压力控制阀5-3 5-3 压力控制阀压力控制阀分分 类类按用途：溢流阀按用途：溢流阀 减压阀减压阀 顺序阀顺序阀 平衡阀平衡阀 卸荷阀卸荷阀 压力继电器压力继电器 按阀芯结构：滑阀按阀芯结构：滑阀 球阀球阀 锥阀锥阀按工作原理：直动式按工作原理：直动式 先导式先导式5.3.15.3.1溢流阀溢流阀作用：作用：通过阀口的溢流量来实现调压、稳压或者限压，保持系统压力恒定。一、工作原理 1. 直动式溢流阀 结构： 职能符号：工作原理：p ps ,阀口打开， 实现溢流。 其中， ps 弹簧力DBD型直动式溢流阀实物直动式溢流阀直动式溢流阀与符号的对应关系与符号的对应关系 溢流

2、阀的符号阀阀口口阀口阀口测压面测压面测压孔测压孔2. 2. 先导式溢流阀先导式溢流阀职能符号职能符号: :新符号新符号旧符号旧符号实物3.3.图形知识拓展图形知识拓展1 1）下图为）下图为YFYF型三节同芯先导型溢流阀型三节同芯先导型溢流阀 图为图为YFYF型三节同芯先导型型三节同芯先导型溢流阀溢流阀 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 2）YF型先导式溢流阀原理图型先导式溢流阀原理图阀阀口

3、口主级测压面主级测压面主级指令主级指令导导阀阀比比较较半桥式先导控制部分4.4.溢流阀的特点溢流阀的特点 1）不工作时，阀口常闭。）不工作时，阀口常闭。 2）工作时，波动开启，时开时关，时大时小。）工作时，波动开启，时开时关，时大时小。 3）控制油来自进油口。）控制油来自进油口。 4）出口通油箱，出口压力为零。）出口通油箱，出口压力为零。 5）内设泄油孔。）内设泄油孔。 6）控制定量泵压力，使泵的出口压力恒定。）控制定量泵压力，使泵的出口压力恒定。 7）可做安全阀及背压阀。）可做安全阀及背压阀。 二、溢流阀的性能 溢流阀的性能包括静态性能和动态性能两类。下面对静态性能作以下介绍。 1、调压范围

4、 溢流阀的调压范围是指阀所允许使用的最小和最大压力值。在此范围内座调压力能平稳上升或下降，且压力无突跳和迟滞现象。 2、流量压力特性（启闭特性）溢流阀的启闭特性曲线溢流阀的启闭特性曲线 开启压力与额定压力的比值称为开启比，闭合压力和额定压力的比值称为闭合比。 比值越大，调压偏差越小，阀的定压精度越高。3、卸荷压力卸荷压力是指溢流阀的远程控制口与油箱接通，系统卸荷，溢流阀的进、出油口的压力差。卸荷压力越小，流经阀时的压力损失就越小。三、溢流阀的应用场合三、溢流阀的应用场合1.作定压溢流用作用：在定量泵供油的节流调速系统中，在泵的出口处并联溢流阀，和流量控制阀配合使用，将多余的油液溢流回油箱，保证

5、泵的工作压力基本不变。2.作安全阀（常闭）作用： 在变量泵调速中，系统正常工作时，溢流阀常闭；当系统过载时，阀口打开，使油液排入油箱而起到安全保护作用。防止系统过载的作用。3.作背压阀背压：在液压系统的回路上串联一个溢流阀，可以形成一定的回油阻力，这种压力称为背压。放在系统回油路上做背压阀，它可以改善执行元件的运动平稳性。4.远程调压或卸荷 使泵卸荷使泵卸荷n实现远程调压实现远程调压5.3.25.3.2减压阀减压阀 减压阀是利用压力油流经缝隙时产生的压力损失，使其出口压力低于进口压力，并保持压力恒定的一种压力控制阀（又称为定值减压阀）。 作用：降低系统压力，并有稳压作用。 一、直流式稳压原理

6、工作原理：节流口产生压降p p2 = p1 -p ， p1一定，p ， p2。 p1 ps ,减压、稳压。 p2 阀芯上移阀口减小 p ， p2= p1 -p ， p1一定， p ， p2； p2 阀芯下移阀口开大 p ， p， p2= ps 。职能符号：二、先导式减压阀二、先导式减压阀 图图5.14（a a） 图图5.14(b b) 先导式减压阀工作原理先导式减压阀工作原理图为先导式减压阀原理图图为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ApApF23主主阀比较主阀比较：ssApFF3指导阀比较导阀比较先导型减压阀与符号的对应关系先导型减压阀

7、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主阀为滑阀先导式减压阀主阀为滑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级测压面主级指令主级指令测压孔测压孔阀口阀口先导式减压阀工作原理先导式减压阀工作原理三、减压阀的应用三、减压阀的应用一）减压稳压 在液压系统中，当几个执行元件采用一个油泵供油时，而且各执行元件所需要的工作压力不尽相同时，可在支路中串接一个减压阀，就可获得较低而稳定的工作压力。右图为减压阀用于夹紧油路的工作原理图。 液压缸获得稳定

8、的低压。二）多级减压利用先导式减压阀的远程控制口K外接远程调压阀，可实现二级。三级等减压阀回路。 除此之外，减压阀还可限制工作部件的作用力引起的压力波动，从而改善系统的控制特性。三、减压阀的特点三、减压阀的特点 1、常态时阀口全开，工作时阀口开度波动变化。 2、出油口压力控制阀心芯运动。 3、出油口出油量可以为零，但是入口处不为零，须补偿阀的泄漏。即P2增大，阀口减小，阀口开度不为零，以补偿泄漏。 4、主阀弹簧较软，先导阀弹簧较硬。 5、阻尼孔可以产生压差。 6、先导阀腔单设泄油孔。 7、工作时，出口压力恒定。 8、不可作背压阀使用。 5.3.3 5.3.3 顺序阀顺序阀 顺序阀作用：顺序阀利

9、用系统中油液压力的变化来控制油顺序阀作用：顺序阀利用系统中油液压力的变化来控制油路的通断，从而路的通断，从而控制多个执行元件的顺序动作控制多个执行元件的顺序动作。 按照按照控控制原理分：制原理分：内控式、外控式内控式、外控式。 按照按照结结构不同分：构不同分：直动式、先导直动式、先导式。式。5.3.3.15.3.3.1内控顺序阀内控顺序阀一、直动型顺序阀一、直动型顺序阀职能符号：一）内控结构与工作原理一）内控结构与工作原理结构：出油口接二次油路，有单独泄油口。工作原理：p ps ,接通。内控直动型顺序阀的工作原理内控直动型顺序阀的工作原理二）外控结构与工作原理二）外控结构与工作原理结构：控制油

10、口。工作原理：pK ps ,进出口接通。特点：外部控制， 外部泄油。职能符号：三）顺序阀的图形符号三）顺序阀的图形符号内控外泄内控外泄顺序阀顺序阀外控外泄外控外泄控制阀控制阀图图5.16（b） 直动式直动式顺序阀是作顺序阀是作用在阀芯上用在阀芯上的主油路液的主油路液压力与调压压力与调压弹簧力直接弹簧力直接相平衡的顺相平衡的顺序阀。序阀。顺序阀的符号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顺序阀的符号阀口关小于当阀口开大于当顺序阀属于开关阀指指F

11、ApFAp11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四）直动型顺序阀与符号的对应关系四）直动型顺序阀与符号的对应关系五）直动型顺序阀与直动式溢流阀的比较五）直动型顺序阀与直动式溢流阀的比较 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，主要差别为：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：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。

12、 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图图6.21 二、先导型顺序阀二、先导型顺序阀 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，就可以构成下，就可以构成下图所示先导式顺序阀。图所示先导式顺序阀。将主阀芯上腔的调压弹

13、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图为先导式顺序阀原理图图为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ssApFF3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FApFAp11 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。 先导式顺序阀先导式顺序阀与符号的对应关系与符号的对应关系 先导式顺序阀符号阀阀口口阀口阀口测压孔测压

14、孔测压孔测压孔开关指令开关指令图为先导式顺序阀图为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测压面主级测压面测压孔测压孔阀口阀口三、顺序阀的特点三、顺序阀的特点 1、不工作时，阀口常闭。工作时，阀口时开时关。 2、弹簧腔单设泄油孔。 3、出油口油液为压力油，不通油箱。 4、一经接通出入口，油路压力损失很小。 5、调压弹簧刚度小。（调压偏差小） 6、阀口关闭时，内泄漏量小。 7、可做背压阀、卸荷阀。 8、与单向阀一起构成平衡阀。四、顺序阀的应用四、顺序阀的应用一）多缸顺序动作的控制一）多缸顺序动作的控制二）立式液压缸的平衡二）立式液压缸的平衡调节顺序阀2的压力，

15、可使液压缸下腔产生背压，平衡活塞及重物的自重，防止重物因自重产生超速下降。三）双泵供油的卸荷三）双泵供油的卸荷图中，泵1为低压大流量泵，泵2为高压小流量泵，当执行元件快速运动时，两泵同时供油。当执行元件慢速运动时，油路压力升高，外控顺序阀3被打开，泵1卸荷，泵2供油，满足系统需求。五、顺序阀类型五、顺序阀类型 单向顺序阀有内外控之分。若将出油口接通油箱，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压缸不因自重而下落。把外控式顺序阀的出油口接通油箱，且将

16、外泄改为内泄，即可构成卸荷阀。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 5.3.4 5.3.4 压力继电器压力继电器微动开关调节螺钉顶杆柱塞 压力继电器是利用油液的压力来启闭电器微动开关触点的液电转换元件。 当油液的压力达到压力继电器的调定压力时，发出电信号，控制电器元件（如电动机、电磁铁等）动作，实现泵的加载或卸荷、执行元件的顺序动作或系统的安全保护和互锁等。分类：柱塞式、薄膜式、 弹簧管式、波纹式一、工作原理一、工作原理p ps ,微动开关闭合， 发出电

17、信号。p 0.40.5MPa（ p P PB B时，阀口关闭，时，阀口关闭，A A、B B不通；不通；当当P PA A P PB B时，且时，且P PB B达到一定达到一定开启压力时，阀口开启，开启压力时，阀口开启，液流从液流从B B流向流向A A。 下图为插装阀用作二位三通阀。下图为插装阀用作二位三通阀。 图中一个二位四通阀来转换两个插装阀控制腔中的压力：图中一个二位四通阀来转换两个插装阀控制腔中的压力： 当电磁阀断电时，当电磁阀断电时，A A和和T T接通，接通，A A和和P P断开；断开； 当电磁铁通电时，当电磁铁通电时，A A和和P P接通，接通，A A和和T T断开。断开。二、插装阀

18、作方向控制阀（二、插装阀作方向控制阀（b b）三、插装阀作压力控制阀三、插装阀作压力控制阀 左下图左下图A A腔腔压力压力P P油液油液C C腔，当腔，当A A腔腔P P 先导阀的调定值，先先导阀的调定值，先导阀打开，油液经阻尼孔上下产生导阀打开，油液经阻尼孔上下产生P P，主阀芯开启，主阀芯开启，A A腔油液腔油液B B腔流回油箱，实现腔流回油箱，实现溢流稳压溢流稳压。 当当B B腔直接接负载时，成为腔直接接负载时，成为顺序阀顺序阀。 在在C C腔在接一个两位两通电磁阀，如右下图，成为一个电磁溢腔在接一个两位两通电磁阀，如右下图，成为一个电磁溢流阀，当两位两通阀通电时，可做流阀，当两位两通阀

19、通电时，可做卸荷阀卸荷阀使用。使用。下图为先导式溢流阀 下图为电磁溢流阀四、插装阀作流量控制阀四、插装阀作流量控制阀 （a a）流量控制的节流阀流量控制的节流阀 用行程调节器调节阀芯的行程，可以改变阀口通流面积的大用行程调节器调节阀芯的行程，可以改变阀口通流面积的大小，插装阀可起流量控制阀的作用。小，插装阀可起流量控制阀的作用。 （b b）流量控制阀流量控制阀。 在节流阀前串接一个减压阀，减价阀阀芯两端分别于节流阀在节流阀前串接一个减压阀，减价阀阀芯两端分别于节流阀进出口相通，利用减法阀的压力补偿功能来保证节流阀两端进出口相通，利用减法阀的压力补偿功能来保证节流阀两端的压差不随负载的变化而变化

20、。的压差不随负载的变化而变化。 5.5.3 5.5.3电液比例阀电液比例阀 电液比例阀简称比例阀，电液比例阀简称比例阀，它是根据输入电信号的指令，它是根据输入电信号的指令，连续成比例地控制系统的压力、连续成比例地控制系统的压力、流量等参数，使之输入电信号流量等参数，使之输入电信号成比例地变化。成比例地变化。 比例阀由电比例阀由电机械比例转机械比例转换装置和液压阀本体两部分组换装置和液压阀本体两部分组成，分为压力阀、流量阀和方成，分为压力阀、流量阀和方向阀三类。向阀三类。一、电液比例压力阀一、电液比例压力阀 直动式电液比例压力阀。直动式电液比例压力阀。 比例电磁铁输入电流时，推杆比例电磁铁输入电流时，