液压控制阀课件

1、液压与气压传动山东理工大学耿端阳2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室1 第五章第五章 液压控制阀液压控制阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室2第一节 概述 u为了控制执行元件（油缸、油马达）的输出力或力矩，运动为了控制执行元件（油缸、油马达）的输出力或力矩，运动速度和运动方向，在液压系统中要有操纵控制元件，这就是速度和运动方向，在液压系统中要有操纵控制元件，这就是下面介绍的控制阀。下面介绍的控制阀。u控制阀是液压系统中的一类重要且结构复杂的元件，对其各控制阀是液压系统中的一类重要且结构复杂的元件，对其各方面的要求都很高，根据阀在液压系统中的作用不同，一般方面的要求都很高，根据

2、阀在液压系统中的作用不同，一般可分为如下三类阀。可分为如下三类阀。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室3一、控制阀的分类一、控制阀的分类u1. 方向控制阀：控制系统液压油的方向（如单向阀、换方向控制阀：控制系统液压油的方向（如单向阀、换向阀）向阀）u2. 压力控制阀：控制系统压力（如溢流阀（安全阀）、压力控制阀：控制系统压力（如溢流阀（安全阀）、顺序阀、减压阀）顺序阀、减压阀）u3. 流量控制阀：控制系统流量（如简单节流阀、调速阀）流量控制阀：控制系统流量（如简单节流阀、调速阀） 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室4二、液压系统对控制的要求二、液压系统对控制的要求u1. 动

3、作灵敏，工作平稳可靠，冲击、振动和噪音小。动作灵敏，工作平稳可靠，冲击、振动和噪音小。u2. 油液流经阀时阻力损失要小（不必要的水力损失）。油液流经阀时阻力损失要小（不必要的水力损失）。u3. 密封性要好，泄漏要少（不必要的泄漏）。密封性要好，泄漏要少（不必要的泄漏）。u4. 结构要简单、紧凑，体积小，通用性好，寿命长。结构要简单、紧凑，体积小，通用性好，寿命长。u5. 与管路的连接形式：管式、板式、法兰。与管路的连接形式：管式、板式、法兰。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室5第二节第二节 方向控制阀（方向阀）方向控制阀（方向阀）u方向阀是用来控制系统中液压油方向的，有单向阀和换向方

4、向阀是用来控制系统中液压油方向的，有单向阀和换向阀两种。阀两种。一、单向阀一、单向阀（一）普（一）普通通单向阀单向阀u要求：要求：正向通油阻力小，反正向通油阻力小，反 向密封要好，且动作灵敏。向密封要好，且动作灵敏。u作用：作用：控制系统中液压油方控制系统中液压油方 向，只允许有单向流动。向，只允许有单向流动。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室6u结构形式：直通式，直角式结构形式：直通式，直角式u与管路连接方式：管式、板式、法兰式、快速接头式与管路连接方式：管式、板式、法兰式、快速接头式u阀芯：球形阀芯：球形-适用于流量较小的场合，制造工艺简单。适用于流量较小的场合，制造工艺简单。

5、锥形锥形-制造工艺较复杂。制造工艺较复杂。 1.结构结构2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室72.工作原理：工作原理：液流由入口进入阀体，顶开阀芯（克服弹簧液流由入口进入阀体，顶开阀芯（克服弹簧力），流向出油口，反向时，阀芯与阀座紧密接触。力），流向出油口，反向时，阀芯与阀座紧密接触。3.职能符号：职能符号： 4.应用应用：(1)作单向阀用（开启压力较小），预先确定，是不可调的。作单向阀用（开启压力较小），预先确定，是不可调的。P2P12006-9-2山东理工大学 精密模具实验室8锁紧油缸，避免向油泵倒灌。锁紧油缸，避免向油泵倒灌。平衡重物平衡重物2006-9-2山东理工大学 精密模具

6、实验室9(2)作背压阀（开启压力较大），目的使在执行元件的回油腔作背压阀（开启压力较大），目的使在执行元件的回油腔建立压力，使其工作平稳，因此，它往往被装在回油路上。建立压力，使其工作平稳，因此，它往往被装在回油路上。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室10（二）（二） 液控单向阀液控单向阀当需反向流动时，可用液控单向阀当需反向流动时，可用液控单向阀1.结构结构P1P2K2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室112.作用原理作用原理u当控制油口当控制油口K不通压力油时，油只可以从不通压力油时，油只可以从P1进入，顶开单进入，顶开单向阀，从向阀，从P2流出；若油从流出；若油从P2

7、进入，单向阀关闭，油路不通。进入，单向阀关闭，油路不通。当控制油口通压力油时，由于活塞腔的右腔与油箱相通，当控制油口通压力油时，由于活塞腔的右腔与油箱相通，所以，在压力油作用下，活塞右行，推动顶杆，将单向阀所以，在压力油作用下，活塞右行，推动顶杆，将单向阀推开，使反向推开，使反向P2与与P1相通，这样，油在两个方向上可自由相通，这样，油在两个方向上可自由相通。相通。3. 职能符号职能符号P2P1K2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室124. 应用应用u组成组成液压锁液压锁，如图，在任何一个位置都可以将油缸锁住，无，如图，在任何一个位置都可以将油缸锁住，无论多大的外力均不能使油缸动作。论

8、多大的外力均不能使油缸动作。u液压修井机起升系统中，若用此系统，则无论在什么高度，液压修井机起升系统中，若用此系统，则无论在什么高度，我们都可以将钻柱锁停住。我们都可以将钻柱锁停住。若A为高压进口，B为低压出口，则A在打开阀1的同时，把阀2 也打开，这样活塞右行；反之，亦然；如果A、B都不通油，则由于阀1,2都关闭，所以活塞不能运动。AB122006-9-2山东理工大学 精密模具实验室13（四）充液阀（实质上还是液控单向阀）（四）充液阀（实质上还是液控单向阀）充液阀用于油缸快速行程中，由于形成真空，需要从油箱中充液阀用于油缸快速行程中，由于形成真空，需要从油箱中补油，或直接向油箱排出大量油液的

9、回路中，以节省功率。补油，或直接向油箱排出大量油液的回路中，以节省功率。充液箱油液控制活塞大弹簧控制油口X小弹簧充液箱阀芯 菌状阀芯的液控单向阀常用作立式压机的充液阀。当压机滑块带动液压缸快速空程下降时，充液油箱内的油液由A口到B口向液压缸上腔充液，以防其吸空；当滑块快速回程时，控制口X通以压力油，控制活塞先顶开茵状阀芯中心的卸荷阀，使缸上腔先泄压然后再顶开茵状阀芯，使缸上腔的油液经该阀口快速流回充液箱。BA2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室14二、换向阀二、换向阀（一）分类及结构（一）分类及结构当液压系统中的执行元件需换向时，需要使用换向阀。当液压系统中的执行元件需换向时，需要使用

10、换向阀。u1.对换向阀的要求：对换向阀的要求：换向平稳，灵敏可靠，无冲击，压力损换向平稳，灵敏可靠，无冲击，压力损失小，内部泄漏要少。失小，内部泄漏要少。u2.换向阀的分类换向阀的分类(1)按换向阀阀芯运动形式可分为：按换向阀阀芯运动形式可分为：滑阀滑阀和和转阀转阀两大类。工程两大类。工程上应用较多的是滑阀。上应用较多的是滑阀。(2)按阀芯工作位置可分为：按阀芯工作位置可分为：两位两位，三位三位和和多位多位阀。阀。(3)按通路情况可分为：按通路情况可分为：二通二通，三通三通，四通四通和和多通多通。(4)按对滑阀阀芯的控制方式不同又可分为：按对滑阀阀芯的控制方式不同又可分为：手动手动（S）、）、

11、机机动动（C）（即行程控制换向）（即行程控制换向） 、电动电动（D-交流、交流、E-直流）、直流）、液动液动（Y）、）、电液动电液动（DY和和EY）等。）等。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室15手动换向阀手动换向阀三位四通三位四通自动复位式手动换向阀，弹簧3使阀芯2处于自然位置。P为压力油入口，A、B分别接通液动机，O为回油口。环槽a通过阀芯中心孔与回油口相通，手柄向左拨动，阀芯右移，A与P、B与O接通；当手柄右打，阀芯向左移动，P与B、A与O接通，实现换向。当松动手柄，阀芯在弹簧作用下自动回复中立位置。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室16机动换向阀机动换向阀 机动换向

12、阀也称行程阀。图示机动换向阀也称行程阀。图示为为O O型型二位二通常闭式二位二通常闭式行程滑阀行程滑阀和图形符号。阀芯的移动靠挡块和图形符号。阀芯的移动靠挡块或凸轮推压阀杆顶部的滚轮实现。或凸轮推压阀杆顶部的滚轮实现。当移开挡块时，阀芯靠其底部的当移开挡块时，阀芯靠其底部的弹簧进行复位。改变挡块斜面角弹簧进行复位。改变挡块斜面角( (凸轮的外廓形状凸轮的外廓形状) )可使滑阀获得可使滑阀获得合适的移动速度，减小换向合适的移动速度，减小换向时系统中的液压冲击和噪产。时系统中的液压冲击和噪产。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室17三位四通电磁换向阀三位四通电磁换向阀插头组件壳体隔套衔铁线

13、圈阀芯2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室182006-9-2山东理工大学 精密模具实验室19u所以，一般在给换向阀命名时，都按这四个特性来进行，如所以，一般在给换向阀命名时，都按这四个特性来进行，如三位四通电磁换向阀三位四通电磁换向阀，二位三通手动换向阀二位三通手动换向阀等。等。u了解了这些特征后，根据其命名便可以判断结构特点和功能。了解了这些特征后，根据其命名便可以判断结构特点和功能。（二）滑阀式换向阀（二）滑阀式换向阀1.结构和工作原理结构和工作原理u所有换向阀结构上基本都有所有换向阀结构上基本都有主阀体和阀芯主阀体和阀芯两部分（主体结构）两部分（主体结构）组成。组成。 2006

14、-9-2山东理工大学 精密模具实验室20主体结构主体结构 u滑阀的阀体上开有多个通口，每个滑阀的阀体上开有多个通口，每个通口在阀体上有相应的沉槽，阀芯通口在阀体上有相应的沉槽，阀芯上的台肩可与两沉槽之间形成柱面上的台肩可与两沉槽之间形成柱面密封，各通口之间是断开还是接通，密封，各通口之间是断开还是接通，取决于阀芯的不同位置，阀芯通过取决于阀芯的不同位置，阀芯通过外力（机械力、电磁力、液压力等）外力（机械力、电磁力、液压力等）在阀体内相对移动，可以停在不同在阀体内相对移动，可以停在不同的工作位置上，从而改变阀体内的的工作位置上，从而改变阀体内的通路，来达到使油路换向的目的。通路，来达到使油路换向

15、的目的。 阀体阀体阀芯阀芯2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室21PA二位二通换向阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室22PAB二位三通换向阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室23PABO三位 四通换向阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室24PABO1O2二位五通换向阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室25PABO1O2三位五通换向阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室26举例举例2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室27A BP o不吸合左吸合右吸合2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室28（三）职能符号的意义（三）职能符号

16、的意义u1.每个方格表示阀的一个工作位置每个方格表示阀的一个工作位置（一个位），（一个位），有几个方格有几个方格就有几个位就有几个位，对三位阀来说，中间位为，对三位阀来说，中间位为常态位常态位，对二位阀来，对二位阀来说，靠近弹簧的方格为常态工况。所谓说，靠近弹簧的方格为常态工况。所谓常态位就是不用外部常态位就是不用外部的手段使阀芯移动，而靠弹簧将阀芯定位的初始状态的手段使阀芯移动，而靠弹簧将阀芯定位的初始状态。u2.在常态位在常态位方格外的每一条线表示一个通路方格外的每一条线表示一个通路，有几条线便是，有几条线便是几通几通，写，写A/B/P/O。u3.方格内各带箭头的线段表示阀内部通路情况及油

17、流动的方方格内各带箭头的线段表示阀内部通路情况及油流动的方向。向。 “”、“”表示油路不通表示油路不通。u4.左右两边（方格外）表示控制方式左右两边（方格外）表示控制方式，弹簧表示由弹簧来复，弹簧表示由弹簧来复位。位。u5.靠近电磁铁靠近电磁铁等控制方式等控制方式的方格，表示该电磁铁的方格，表示该电磁铁等等通电通电或动或动作作时的通路情况。时的通路情况。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室29（四）三位阀的滑阀机能（四）三位阀的滑阀机能u当三位阀的阀芯处于中间位置时（常当三位阀的阀芯处于中间位置时（常态位），阀的通路情况称为三位阀的态位），阀的通路情况称为三位阀的滑阀机能滑阀机能（只有

18、三位阀有这样的概（只有三位阀有这样的概念）。念）。u滑阀的机能共有以下几种：滑阀的机能共有以下几种：O型：型：P、O、A、B均不通，执行元件均不通，执行元件双向自锁双向自锁。泵不卸荷，执行元件起动。泵不卸荷，执行元件起动平稳，因为执行元件回油腔中充满了平稳，因为执行元件回油腔中充满了油。油。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室30M型：型：P、O相通，相通，A、B关闭，执行元件双向自锁关闭，执行元件双向自锁。油泵卸。油泵卸荷，起动平稳。荷，起动平稳。 P、T相通，A、B封闭，活塞闭锁不动；用于泵的卸荷。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室31P型：型：P、A、B通，通，O关闭

19、，可联成差动回路关闭，可联成差动回路。油泵不卸荷，油泵不卸荷，起动平稳起动平稳。 P、A、B相通，T封闭，泵与缸两腔相通，组成差动回路。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室32Y型：型：A、B、O通，通，P关闭，执行元件呈浮动状态。泵不卸关闭，执行元件呈浮动状态。泵不卸荷，起动有冲击荷，起动有冲击。 P口封闭，A、B、T三口相通，活塞浮动，在外力作用下可以移动，液压泵不卸荷。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室33此外还有此外还有H型型，K型型、X型型、J型型等等 四口相通，活塞处于浮动状态，在外力作用下可以移动，用于泵卸荷。P、A、 T相通，B口封闭，活塞处于闭锁状态，用于泵

20、卸荷。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室342006-9-2山东理工大学 精密模具实验室35换向阀小结换向阀小结职能符号职能符号:位位:阀芯的工作位置阀芯的工作位置;通通:阀体上油路的通道数阀体上油路的通道数;机能机能:中位时油路的连通方式中位时油路的连通方式。ABP O控制方式控制方式:O型型H型型P型型Y型型K型型手动手动机动机动电磁电磁液动液动电液电液2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室36（五）三位四通（五）三位四通手动换向阀手动换向阀 (1)自动弹簧复位式自动弹簧复位式推位、拉位，放开推位、拉位，放开手柄后，阀芯在弹簧作用下，自动回到中手柄后，阀芯在弹簧作用下，自动

21、回到中间位置。间位置。A BP oA BP o(2)弹簧钢球定位式弹簧钢球定位式能在左、中、右三个位置定位。能在左、中、右三个位置定位。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室37（六）三位四通电磁阀（六）三位四通电磁阀A BP oA BP o2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室38中高压电磁阀的代号中高压电磁阀的代号：34DO-B10H-T3-位数位数4-通路数通路数D-交流电磁铁交流电磁铁O-O型滑阀机能型滑阀机能B-板式连接（管式略，板式板式连接（管式略，板式B，法兰，法兰F） 10-公称通径公称通径10mmH-压力等级（压力等级（C，H)2006-9-2山东理工大学 精密模

22、具实验室39（七）三位四通液动换向阀（七）三位四通液动换向阀 K1K1通油，阀芯右移，通油，阀芯右移，P P、A A接通，接通，B B、O O接通；接通；K2K2通油，阀芯左移，通油，阀芯左移， P P、B B接通，接通，A A、O O接通。接通。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室40 与电动和手动换向阀相对比，其阀芯的改变是由压力油来与电动和手动换向阀相对比，其阀芯的改变是由压力油来控制的，控制的， 用于用于大流量控制大流量控制。1.结构和结构和作用原理作用原理：将电磁铁换为通控制油路的将电磁铁换为通控制油路的K1，K2口，口，即即电动改为液动，由电动改为液动，由K1，K2口进入的

23、控制油来控制滑阀的口进入的控制油来控制滑阀的移动，仍由弹簧控制复位。移动，仍由弹簧控制复位。 为了控制滑阀的移动（换向）的时间，在控制油路上接入一为了控制滑阀的移动（换向）的时间，在控制油路上接入一单向节流阀，进油不节流，回油节流，称单向节流阀，进油不节流，回油节流，称带阻尼器的液动换带阻尼器的液动换向阀向阀。A BP oA BP o职能符号职能符号 简化职能符号简化职能符号 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室41（八）电液动换向阀（八）电液动换向阀u为使液动阀换向，在其控制的油路必须接入一换向装置。由为使液动阀换向，在其控制的油路必须接入一换向装置。由于控制油路流量、压力均不大，因

24、此选用电磁换向阀，这样于控制油路流量、压力均不大，因此选用电磁换向阀，这样将两种阀结合在一起，便组成了电、液动换向阀，将两种阀结合在一起，便组成了电、液动换向阀，电磁阀起电磁阀起先导作用，改变控制液流方向先导作用，改变控制液流方向，以改变液动阀的位置。，以改变液动阀的位置。u先导阀：不与执行机构发生直接联系，起到控制那个控制执先导阀：不与执行机构发生直接联系，起到控制那个控制执行元件的阀的作用。行元件的阀的作用。1单向阀 2 节流阀3 电磁铁 4电磁阀阀芯5电磁铁 6 节流阀7 单向阀 8 液动阀阀芯2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室42职能符号职能符号 简化职能符号简化职能符号 2

25、006-9-2山东理工大学 精密模具实验室43应注意：这两个阀放在一起有一个配合问题。为了使液动阀应注意：这两个阀放在一起有一个配合问题。为了使液动阀在需要时，能在弹簧的作用下可靠复位，电磁先导阀的滑阀在需要时，能在弹簧的作用下可靠复位，电磁先导阀的滑阀应具有这样的机能，即应具有这样的机能，即保证电磁阀在中间位时，液动阀两端保证电磁阀在中间位时，液动阀两端控制油路卸荷控制油路卸荷（互通并通油箱），即也应处于中位。因此，（互通并通油箱），即也应处于中位。因此，一般电磁阀选用的一般电磁阀选用的滑阀机能为滑阀机能为“Y” 。C型型2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室44u液动换向阀的滑阀机能

26、也有液动换向阀的滑阀机能也有O、P、Y、M、H等型。等型。当用当用M、K、H型时也要特别注意阀的机能特点。型时也要特别注意阀的机能特点。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室45三、转阀三、转阀 图示为三位四通转图示为三位四通转O O型机能转阀的工作原理图和图形符号。它由阀芯，型机能转阀的工作原理图和图形符号。它由阀芯，阀体等主要元件组成。阀体上开有四个油口阀体等主要元件组成。阀体上开有四个油口P P，O O，A A，B B。阀芯上有两个。阀芯上有两个交叉的直通孔。当阀芯处于图交叉的直通孔。当阀芯处于图b b所示位置时，四个油口都关闭；当阀芯处所示位置时，四个油口都关闭；当阀芯处于图于图

27、a a所示位置时，所示位置时，P P和和B B通，通，A A和和O O通。当阀芯处于图通。当阀芯处于图c c所示位置，所示位置，P P和和A A通，通，B B和和0 0通。图通。图d d为其图形符号。为其图形符号。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室46第三节第三节 压力控制阀压力控制阀u压力控制阀控制系统的压力，实现执行元件所要求的力压力控制阀控制系统的压力，实现执行元件所要求的力或扭矩的要求或扭矩的要求。包括。包括溢流阀、减压阀和顺序阀溢流阀、减压阀和顺序阀等。它们等。它们的共同点是利用油液压力和弹簧力相平衡的原理来进行的共同点是利用油液压力和弹簧力相平衡的原理来进行工作。工作。

28、pQ2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室47分类分类 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 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 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室48一、溢流阀一、溢流阀( (直动式、先导式）直动式、先导式）2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室491.作用：作用：调节稳定液压系统的最高压力，并溢出多余的油液，防止系调节稳定液压系统的最高压力，并溢出多余的油液，防止系统过载，保证安全统过载，保证安全。使用中一般并联于主油路，出口接油箱，。

29、使用中一般并联于主油路，出口接油箱，一般液压系统少不了溢流阀。一般液压系统少不了溢流阀。结构：结构：由两部分组成，控制部分和调节部分。由两部分组成，控制部分和调节部分。控制部分：阀芯、阀体、弹簧等。控制部分：阀芯、阀体、弹簧等。调节部分：调节手轮、丝杆、调节部分：调节手轮、丝杆、 弹簧、锥阀、遥控口等。弹簧、锥阀、遥控口等。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室502 .直动式溢流阀的作用原理直动式溢流阀的作用原理 pA=kx2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室512006-9-2山东理工大学 精密模具实验室523.先导式溢流阀的作用原理先导式溢流阀的作用原理 pA锥锥=k锥锥

30、x锥锥主阀：锥阀主阀：锥阀主阀：滑阀主阀：滑阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室53阻尼孔阻尼孔主阀主阀先导阀先导阀平衡弹簧平衡弹簧调压弹簧调压弹簧先导阀关闭时，先导阀关闭时，主阀关闭主阀关闭先导阀打开时，先导阀打开时，主阀溢流主阀溢流2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室54特点：特点： 内部回油内部回油 内部控制内部控制溢流阀溢流阀 不工作时，阀芯常闭不工作时，阀芯常闭 工作时，阀芯常开工作时，阀芯常开 并联于系统回路中并联于系统回路中 注意：如果溢流法的控制口注意：如果溢流法的控制口X X接到另一个远程调压阀上，接到另一个远程调压阀上，且远程调压阀的开启压力小先导阀的调定

31、压力，则主阀且远程调压阀的开启压力小先导阀的调定压力，则主阀上端的压力就由远程调压阀来决定。上端的压力就由远程调压阀来决定。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室554.职能符号职能符号 方框表示溢流阀阀体；实线表示油路；箭方框表示溢流阀阀体；实线表示油路；箭头表示内部通路及方向；虚线表示控制油路；头表示内部通路及方向；虚线表示控制油路；连在进油路表示由进油控制；弹簧表示与液压连在进油路表示由进油控制；弹簧表示与液压力相平衡来控制阀芯；力相平衡来控制阀芯；U表示下部回油箱。表示下部回油箱。中高压溢流阀的代号：中高压溢流阀的代号：YF-L10B YF-溢流阀溢流阀 L-连接方式（连接方式（

32、L-螺纹连接，螺纹连接，B-板式连接，板式连接，F-法兰连接）法兰连接） 10-公称直径公称直径10mm通径通径 B-工作压力范围工作压力范围 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室565.应用应用(1)溢流稳压作用，作溢流阀用溢流稳压作用，作溢流阀用u在定量泵节流调速系统中，如图所在定量泵节流调速系统中，如图所示，液压泵输出的压力油只有一部示，液压泵输出的压力油只有一部分进入油缸，多余的经溢流阀流回分进入油缸，多余的经溢流阀流回油箱，油箱，溢流阀是常开的溢流阀是常开的，这样使系，这样使系统压力保持恒定。统压力保持恒定。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室57(2)保障系统的安

33、全保障系统的安全u液压系统都要液压系统都要装安全用的溢流阀，以限装安全用的溢流阀，以限制系统油液的最高压力，超过时，安全制系统油液的最高压力，超过时，安全溢流阀打开溢流溢流阀打开溢流。u安全用溢流阀在系统正常工作的情况下安全用溢流阀在系统正常工作的情况下是关闭的，仅在油压高于正常的工作压是关闭的，仅在油压高于正常的工作压力时才打开。因为溢流阀的开启压力低力时才打开。因为溢流阀的开启压力低于调定压力，故溢流阀的调整值应比系于调定压力，故溢流阀的调整值应比系统的最高工作压力高统的最高工作压力高10-20%，以免溢，以免溢流阀打开溢流影响系统正常工作。流阀打开溢流影响系统正常工作。(3)调压（背压）

34、调压（背压）u 在需要调压的油路上装溢流阀，即可在需要调压的油路上装溢流阀，即可实现该油路工作压力的调节。调压溢流实现该油路工作压力的调节。调压溢流阀在工作时是处于溢流的状态，此时油阀在工作时是处于溢流的状态，此时油路的压力由溢流阀的调压弹簧力决定。路的压力由溢流阀的调压弹簧力决定。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室58(4)实现系统的远程调压实现系统的远程调压u先导式溢流阀与直动式远程调压先导式溢流阀与直动式远程调压溢流阀配合使用，从而实现液压溢流阀配合使用，从而实现液压系统的远程调压。系统的远程调压。(5)使泵和系统卸荷使泵和系统卸荷u将先导式溢流阀的遥控口与二位将先导式溢流阀

35、的遥控口与二位二通电磁换向阀连接，则当二位二通电磁换向阀连接，则当二位二通阀的二通阀的PO口处于相通的状态时，口处于相通的状态时，系统中的油液在压力很小的情况系统中的油液在压力很小的情况下即可顶起溢流阀的主阀芯流向下即可顶起溢流阀的主阀芯流向油箱，系统便处于卸荷状态，泵油箱，系统便处于卸荷状态，泵进行空负荷运转。进行空负荷运转。 X口接到另一个调压阀上，并要使远程调压法的开启压力小于先导阀的调定压力2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室59(6)多级调压多级调压2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室60习题习题u1.何为先导阀？为什么会有电液动换向阀？何为先导阀？为什么会有电液动换

36、向阀？u2.如图如图1中为各阀的调定压力，问中为各阀的调定压力，问Y阀的调定压力分别为阀的调定压力分别为2Mpa及及4Mpa时，时，A点点所达到的最大工作压力所达到的最大工作压力分别为多少？分别为多少？u3.图图3示系统中，已知两溢流阀的调定压力分别为示系统中，已知两溢流阀的调定压力分别为Py1=5，Py2=2，试问活塞向左和向右运动时，油泵可能达到的最大，试问活塞向左和向右运动时，油泵可能达到的最大工作压力分别是工作压力分别是多少？多少？ DTPy1Py2图图3图图1YA5Mpa1Mpa3Mpa2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室61例题选讲Pp=20X105pa2006-9-2山东

37、理工大学 精密模具实验室62例题选讲Pp=(30+20+40)X105=90X105pa2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室63例题选讲电磁阀不通电时：Pp=(60+70)X105=130X105pa电磁阀通电后：Pp=70X105pa2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室64例题选讲Pp=20X105pa2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室65二、顺序阀二、顺序阀1.1.作用作用u当一主油路同时向几个执行元件供油，并要求顺序动作时，当一主油路同时向几个执行元件供油，并要求顺序动作时，就使用顺序阀，顺序阀串联于系统之中，当进油口压力达到就使用顺序阀，顺序阀串联于系统之中，

38、当进油口压力达到或超过顺序阀预调压力时，阀口开启，油液通过，因此，顺或超过顺序阀预调压力时，阀口开启，油液通过，因此，顺序阀相当于压力开关，它是利用系统本身的压力来控制执行序阀相当于压力开关，它是利用系统本身的压力来控制执行元件的先后顺序动作。顺序阀的结构及工作原理与溢流阀基元件的先后顺序动作。顺序阀的结构及工作原理与溢流阀基本相同，唯一不同的是顺序阀的出口不是接油箱，而是接到本相同，唯一不同的是顺序阀的出口不是接油箱，而是接到系统中继续用油的地方，除非作卸荷阀用。系统中继续用油的地方，除非作卸荷阀用。不工作时，阀芯不工作时，阀芯常闭，工作时，阀芯常开，常闭，工作时，阀芯常开，串联或并联于系统

39、。串联或并联于系统。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室66直动式顺序阀直动式顺序阀 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室672.结构结构u顺序阀按结构有直动式和先导式两种，根据控制方式的不同，顺序阀按结构有直动式和先导式两种，根据控制方式的不同，又有又有(直）内控顺序阀、外（远）控顺序阀和卸荷阀三种。直）内控顺序阀、外（远）控顺序阀和卸荷阀三种。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室683. 顺序阀的工作原理顺序阀的工作原理 内部控制，内部控制，外部回油外部回油 外部控制，外部控制，外部回油外部回油 外部控制，外部控制，内部回油内部回油 溢流阀溢流阀2006-9-2

40、山东理工大学 精密模具实验室69内控外控2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室704.先导式顺序阀先导式顺序阀u先导式顺序阀与先导式溢流阀结构与原理基本相似，所不先导式顺序阀与先导式溢流阀结构与原理基本相似，所不同的是先导式顺序阀有专门的泄油口。这是因为顺序阀的同的是先导式顺序阀有专门的泄油口。这是因为顺序阀的出油口要接到工作回路上，泄油口接到工作回路上因为有出油口要接到工作回路上，泄油口接到工作回路上因为有一定的工作压力（作用在滑阀的上部）而不能工作。一定的工作压力（作用在滑阀的上部）而不能工作。 P1P2P1P32006-9-2山东理工大学 精密模具实验室715.单向顺序阀单向顺序阀

41、a.内控单向顺序阀内控单向顺序阀 （内部控制，外部泄油）（内部控制，外部泄油）b.外控单向顺序阀外控单向顺序阀 （外部控制，外部泄油）（外部控制，外部泄油）c.内控单向平衡阀内控单向平衡阀 （内部控制，内部泄油）（内部控制，内部泄油）d.外控单向平衡阀外控单向平衡阀 （外部控制，内部泄油）（外部控制，内部泄油） 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室726.顺序阀的应用顺序阀的应用u(1)实现执行机构顺序动作实现执行机构顺序动作 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室73(2)作卸荷阀用作卸荷阀用2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室74(3)用于产生平衡力用于产生平衡力 2

42、006-9-2山东理工大学 精密模具实验室75(4)用于产生背压用于产生背压 减压阀顺序阀溢流阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室76三、减压阀三、减压阀1.1.作用作用u减压阀用于系统上有压力高低不同的两条或两条以上的油路减压阀用于系统上有压力高低不同的两条或两条以上的油路同时工作的场合，或要求稳定的压力时。串联于系统中。同时工作的场合，或要求稳定的压力时。串联于系统中。u减压阀有定值减压阀和定差减压阀两种。减压阀有定值减压阀和定差减压阀两种。u定值减压阀串联于系统中，减低油压后输出，并使出口压力定值减压阀串联于系统中，减低油压后输出，并使出口压力为恒定值。此阀用的较多。为恒定值。

43、此阀用的较多。u定差减压阀则保证阀的进口和出口两侧的油压为恒定的差值，定差减压阀则保证阀的进口和出口两侧的油压为恒定的差值，这种阀通常与节流阀组合构成调速阀。这种阀通常与节流阀组合构成调速阀。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室772.直动式定值减压阀的结构与工作原理直动式定值减压阀的结构与工作原理当阀芯处于原始位置时，阀口打开，进出口油路沟通，阀芯位置由出口油路压力决定；当出口压力小于弹簧反力，则阀口全开；当出口压力大于弹簧力时，阀芯上移，阀口减小，所以出口压力基本已定。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室783.先导式减压阀的结构与工作原理先导式减压阀的结构与工作原理20

44、06-9-2山东理工大学 精密模具实验室79减压阀特点：减压阀特点： u减压阀出口压力不受进口压力波动的影响。这是因为如进口减压阀出口压力不受进口压力波动的影响。这是因为如进口压力增加或减少时，出口压力企图随之增加或减小，但主阀压力增加或减少时，出口压力企图随之增加或减小，但主阀能及时关小或开大阀口，使出口压力保持不变，在工作状态能及时关小或开大阀口，使出口压力保持不变，在工作状态下，减压阀的主阀是常开的，所以减压阀是常开阀。下，减压阀的主阀是常开的，所以减压阀是常开阀。u由于出口压力由锥阀弹簧的调定压力所决定，所以改变弹簧由于出口压力由锥阀弹簧的调定压力所决定，所以改变弹簧的压缩量，就可调节

45、减压阀的出口压力。的压缩量，就可调节减压阀的出口压力。u使用减压阀时，它的泄油口必须单独回油（外部泄油），不使用减压阀时，它的泄油口必须单独回油（外部泄油），不能有背压，否则影响阀的灵敏度。能有背压，否则影响阀的灵敏度。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室804.4.符号符号u定值减压阀的职能符号如图所示，与溢流阀职能符号不同之定值减压阀的职能符号如图所示，与溢流阀职能符号不同之处是：控制油路与阀的出口相连；泄油单独回油。滑阀通道处是：控制油路与阀的出口相连；泄油单独回油。滑阀通道处于常开状态。处于常开状态。u减压阀也有遥控口，接入控制油路可外（远）控出口的压力。减压阀也有遥控口，接

46、入控制油路可外（远）控出口的压力。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室815.单向减压阀单向减压阀u在某些液压系统中，当油液向一个方向流动时，要求减压在某些液压系统中，当油液向一个方向流动时，要求减压阀起减压作用，而反向流动时减压阀不起作用。因此常把阀起减压作用，而反向流动时减压阀不起作用。因此常把一个定值减压阀和一个单向阀并联起来，组合在一起，称一个定值减压阀和一个单向阀并联起来，组合在一起，称为单向减压阀。为单向减压阀。u职能符号如图所示。职能符号如图所示。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室826.减压阀的应用减压阀的应用u(1)使不同的油路或执行元件得到不同的压力。

47、使不同的油路或执行元件得到不同的压力。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室83u(2)稳定油路工作压力。稳定油路工作压力。 使工作油路的压力不受系统压力变化的影响。使工作油路的压力不受系统压力变化的影响。u(3)保证流量稳定。保证流量稳定。 减压阀与节流阀连接，可保证流量稳定。减压阀与节流阀连接，可保证流量稳定。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室84u(4)单向减压阀单向减压阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室85四、压力继电器四、压力继电器1.结构与工作原理结构与工作原理u压力继电器是将液压信号转换为电信号控制的液压传感元压力继电器是将液压信号转换为电信号控制

48、的液压传感元件。当系统的压力达到继电器预先调定的压力时，它发出件。当系统的压力达到继电器预先调定的压力时，它发出控制电信号的动作，操纵电器元件，使油路换向、卸压控制电信号的动作，操纵电器元件，使油路换向、卸压 、实现顺序动作，或关闭电机起安全保护作用。实现顺序动作，或关闭电机起安全保护作用。u柱塞式柱塞式u薄膜式薄膜式2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室86微动开关微动开关调节螺钉调节螺钉顶杆顶杆柱塞柱塞p ps ，微动开关闭合，发出电信号。，微动开关闭合，发出电信号。p pmA滑阀下移，开度增加，滑阀下移，开度增加，pm P=pm-p2不变不变u外载外载p2 ，F弹弹+p2pmA滑阀

49、上移滑阀上移pm P不变不变u若若p1p2F弹弹+p2pmA滑阀下移滑阀下移pm P不变不变2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室102五、溢流节流阀五、溢流节流阀六、分流集流阀六、分流集流阀u在一个系统中，两个执行元件完全一样，分流阀可以使在一个系统中，两个执行元件完全一样，分流阀可以使两个执行元件在不同的负载时以相同的速度运动或以比两个执行元件在不同的负载时以相同的速度运动或以比例速度运动。例速度运动。分流：分流：Q1=Q2=Q/2Q1Q2Q分流阀分流阀2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室103集流：集流：Q1Q2=Q/2Q1Q2Q集流阀集流阀2006-9-2山东理工大学 精

50、密模具实验室104u根据分流量分为等量分（集）流和比例分（集）流。根据分流量分为等量分（集）流和比例分（集）流。u根据油液的流动方向分为出口分流阀；进口分流阀；双向根据油液的流动方向分为出口分流阀；进口分流阀；双向分流阀。分流阀。u原理：等量分（集）流就是保证两个节流阀口两端的压力原理：等量分（集）流就是保证两个节流阀口两端的压力降都相同。降都相同。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室105第五节第五节 比例控制阀比例控制阀u随着工业自动化水平的提高，许多液压系统要求油流的压力随着工业自动化水平的提高，许多液压系统要求油流的压力和流量能连续地或按比例地跟随控制信号而变化。和流量能连续地

51、或按比例地跟随控制信号而变化。u若仅用普通的控制阀很难实现这种控制。若仅用普通的控制阀很难实现这种控制。u若用电液伺服阀组成伺服系统当然能实现这种控制，但伺服若用电液伺服阀组成伺服系统当然能实现这种控制，但伺服系统的控制精度和动态性能大大超过了这些液压系统的要求，系统的控制精度和动态性能大大超过了这些液压系统的要求，使得系统复杂、成本高、制造和维护困难。使得系统复杂、成本高、制造和维护困难。u为了满足生产中这类液压系统的要求，近几年来发展了比例为了满足生产中这类液压系统的要求，近几年来发展了比例控制阀，以它组成开环比例控制或闭环比例控制系统。控制阀，以它组成开环比例控制或闭环比例控制系统。 2

52、006-9-2山东理工大学 精密模具实验室106u比例阀的结构特点是由比例电磁铁与液压控制阀两部分组比例阀的结构特点是由比例电磁铁与液压控制阀两部分组成。成。u相当于在普通液压控制阀上装上比例电磁铁以代替原有的相当于在普通液压控制阀上装上比例电磁铁以代替原有的手调控制部分。电磁铁接收输入的电信号，连续地或按比手调控制部分。电磁铁接收输入的电信号，连续地或按比例地转换成力或位移。液压控制阀受电磁铁输出的力或位例地转换成力或位移。液压控制阀受电磁铁输出的力或位移控制，连续地或按比例地控制油流的压力和流量。移控制，连续地或按比例地控制油流的压力和流量。u由于比例阀实现了用电信号控制液压系统的压力和流

53、量，由于比例阀实现了用电信号控制液压系统的压力和流量，因此它兼有液压机械传递功率大，反应快，电气设备易操因此它兼有液压机械传递功率大，反应快，电气设备易操纵控制，电信号易放大、传递和检测的优点，适用于遥控、纵控制，电信号易放大、传递和检测的优点，适用于遥控、自动化和程序控制。自动化和程序控制。 2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室107比例电磁铁 比例电磁铁是一个比例电磁铁是一个直流电磁铁，不过和一直流电磁铁，不过和一般电磁阀所用的电磁铁般电磁阀所用的电磁铁有所不同。后者只要求有所不同。后者只要求有吸合和断开两个位置，有吸合和断开两个位置，并且为了增加吸力，在并且为了增加吸力，在吸合时

54、磁路中几乎没有吸合时磁路中几乎没有气隙。而对比例电磁铁气隙。而对比例电磁铁则要求吸力或位移和给则要求吸力或位移和给定电流成比例，并在衔定电流成比例，并在衔铁的全部工作位置上，铁的全部工作位置上，磁路中保持一定的气隙。磁路中保持一定的气隙。2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室108u根据被控制的参数不同，比例阀可分为比例压力阀、比例根据被控制的参数不同，比例阀可分为比例压力阀、比例流量阀、比例方向阀和比例复合阀。下面对这几种阀作简流量阀、比例方向阀和比例复合阀。下面对这几种阀作简单介绍。单介绍。一、电液比例压力阀一、电液比例压力阀1.工作原理工作原理直动式直动式它由直流电磁铁(力矩马达)、弹簧和阀芯等组成。其工作原理与普通压力阀的先导阀相似。只是用比例电磁铁代替了手动操纵。当输入一个电讯号(电流I),比例电磁铁就产生一个与电信号（电流I）,比例电磁铁产生一个与电讯号（I）成比例的电磁力F（F=KI）,与阀芯上的液压力PA相平衡。锥阀弹簧导向阀推杆2006-9-2山东理工大学 精密模具实验室109u先导阀与先导式溢