《机械机构分析与使用》第8章 液压控制元件

§8.4控制阀在液压系统中，为使机构完成各种动作，就必须设置各种相应的控制元件—液压控制阀，以用来控制或调节液压系统中液流的方向、压力和流量，以满足执行机构运动和力的要求。液压控制阀根据其在系统中的用途不同，可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀三大类。控制阀的特点（共性）阀的结构：均由阀体、阀芯和控制动力三大部分组成；工作原理：利用阀芯与阀体的相对移动，改变通流面积（面），从而控制液体的压力、流向和流量；液体流过各种阀均会产生压力损失和温升现象；从功能上来说，阀不能对外做功，只能用以满足执行元件的压力、速度和换向等要求。对控制阀的要求：动作灵敏、准确，可靠平稳，冲击振动小；密封性能要好，油液流过时漏损少，压力损失小；结构紧凑，工艺性好，使用维护方便，通用性好。方向控制阀在液压系统中起阻止和引导油液按规定的流向进出通道，即在油路中起控制油液流动方向的作用。方向阀单向阀换向阀普通单向阀液控单向阀转阀式换向阀滑阀式换向阀手动式换向阀机动式换向阀电动式换向阀液动式换向阀电液式换向阀一、方向控制阀1、单向阀（Checkvalve）功能：

单向阀在一个方向上阻止液体流动，同时允许在另一个方向上流体自由流动。在关闭位置上，弹簧将球型阀芯压紧到阀底座上，当正向流动方向的压力超过大约1bar或5bar时（根据弹簧刚度不同），流体推开球阀，允许流动。反向时，在弹簧和油压力共同作用下，阀芯关闭截止。注意：当单向阀被连接到回路之前，回路必须被卸压。单向阀应用：锁紧油缸，避免向油泵倒灌。平衡重物2.液控单向阀组成：普通单向阀+小活塞缸特点：a.无控制油时，与普通单向阀一样，

b.通控制油时，正反向都可以流动。

职能符号：液控单向阀液控单向阀由锥形阀阀芯和活塞组成，如下图所示，在普通单向阀的基础上多了一个控制口，当控制口空接时，该阀相当于一个普通单向阀；当控制口通以压力油时，进油口和出油口相通，阀保持开启状态，液流双向都能自由通过，实现油液双向流动。为减少压力损失，单向阀的弹簧刚度很小，但若置于回油路作背压阀使用时，则应换成较大刚度的弹簧。应用：锁紧油缸，避免倒灌。控制重物下放速度。

液压锁方向控制阀单向阀普通单向阀方向控制阀单向阀普通单向阀方向控制阀液控单向阀液控单向阀方向控制阀液控单向阀液控单向阀液控单向阀方向控制阀液控单向阀方向控制阀液控单向阀液控单向阀换向阀换向阀是借助于阀芯与阀体之间的相对运动来改变油液流动方向的阀类。按阀芯相对于阀体的运动方式不同，换向阀可分为：滑阀（阀芯移动）和转阀（阀芯转动）。按阀体连通的主要油路数不同，换向阀可分为：二通、三通、四通等；按阀芯在阀体内的工作位置数不同，换向阀可分为：二位、三位、四位等；按操作方式不同，换向阀可分：为手动、机动、电磁动、液动、电液动等；按阀芯的定位方式不同，换向阀可分为：钢球定位和弹簧复位两种。

换向阀职能符号换向阀的“通”和“位”换向阀的“通”：是指阀体上与外部连通的油口数目，即有几个油口就叫几通阀；换向阀的“位”：是指阀芯与阀体可能的相对位置，有几个位置就叫做几位阀。

换向阀的基本作用可归结为：利用阀芯和阀体的相对运动使阀所控制的一些油口接通或断开。

对换向阀的主要能要求是：油路导通时，压力损失要小；油路断开时，泄漏量要小；阀芯换位，操纵力要小以及换向平稳等。

换向阀的用途广泛，种类也很多，可根据换向阀的结构、操纵、位置和通路数等分类。换向阀（1）按接口数及切换位置数分类

接口是指阀上各种接油管的进、出口.进油口通常标为P，回油口则标为O或T，而阀与执行元件连接的工作油口则用字母A、B等表示，有时在图形符号上还标出泄漏油口，用字母L表示。阀内阀芯可移动的位置数称为切换位置数,通常我们将接口称为“通”，将阀芯的位置称为“位”，例如：图4－3所示的手动换向阀有三个切换位置，4个接口，我们称该阀为三位四通换向阀。该阀的三个工作位置与阀芯在阀体中的对应位置如图4－4所示，各种位和通的换向阀符号见图4－5所示。两位两通PA职能符号：作用：控制油路的通与断两位三通职能符号：作用：控制液流方向PAB两位四通职能符号：作用：控制执行元件换向P—

压力油口O—

回油口A、B—

分别接执行元件的两腔三位四通职能符号：作用：换向、停止。PABO两位五通职能符号：作用：换向、两种回油方式。PABO1O2

三位五通职能符号：作用：换向、停止、回油不同。PABO1O2两种回油方式工进：有背压运动平稳退回：快速畅通推动阀内阀芯移动的动力有手动、机动、电磁动、液动、电液动等方法，如图4－6所示。阀上如装弹簧，则当外加压力消失时，阀芯会回到原位。（2）按操作方式分类（3)换向阀结构手动换向阀：手动换向阀是利用手动杠杆来改变阀芯位置实现换向的。作用：移动阀芯并使其保持在工作位置上。a.手柄控制，弹簧复位。(1)手动b.手柄控制，钢球定位。应用：小流量，需徒手操作的场合。三位四通手动换向阀机动换向阀：又称行程阀,它主要用来控制液压机械运动部件的行程。它是借助于安装在工作台上的挡铁或凸轮来迫使阀芯移动，从而控制油液的流动方向，机动换向阀通常是二位的,有二通、三通、四通和五通几种,其中二位二、三通机动阀又分常闭和常开两种。

两位两通机动换向阀挡块操纵，弹簧复位。应用：行程控制的场合。（又叫行程阀）靠弹簧的方格表示常态两位两通常开常闭用行程阀速度换接电磁换向阀电磁换向阀：利用电磁铁的通、断电而直接推动阀芯来控制油口的连通状态。两位三通电磁换向阀电磁铁操纵，弹簧对中优点：易于实现自动化。应用：小流量的场合。（q≤63L/min)

电磁铁吸力有限<120N三位四通电磁换向阀电磁铁操纵，弹簧复位。)断电状态b)通电状态c)电磁铁a通电b断电d)电磁铁b通电a断电液动换向阀液动换向阀右图为三位四通液动换向阀，当K1通压力油，K2回油时，P与A接通，B与T接通；当K2通压力油，K1回油时，P与B接通，A与T接通；当K1、K2都未通压力油时，P、T、A、B四个油口全堵死。液体操纵，弹簧复位。三位四通液动换向阀应用：高压，大流量的场合。（q≤160L/min)电液动换向阀电磁换向阀起先导作用，它可以改变控制液流的方向，从而改变液动换向阀的位置。由于操纵液动换向阀的液压推力可以很大，所以主阀可以做得很大，允许有较大的流量通过。这样用较小的电磁铁就能控制较大的液流。图4－11所示三位四通电液换向阀。该阀的工作状态（不考虑内部结构）和普通电磁阀一样，但工作位置的变换速度可通过阀上的节流阀调节。电液换向阀：由电磁换向阀和液动换向阀组合而成。简化符号：应用：高压、大流量的场合。（q≤1200L/min)三位四通电液换向阀电液联合控制，弹簧复位。●电磁控制先导阀动作，●液体控制主阀芯动作，●节流阀控制阀芯移动速度。比例式电磁换向阀比例方向阀（ProportionalDirectional-FlowValve）是以在阀芯外装置的电磁线圈所产生的电磁力，来控制阀芯的移动，依靠控制线圈电流来控制方向阀内阀芯的位移量，故可同时控制油流动的方向和流量。比例式方向阀有进油和回油流量控制两种类型。方向控制回路PTABABPT溢流阀液压泵方向控制回路PTABABPT溢流阀液压泵方向控制回路ABPT溢流阀液压泵PTAB换向阀：滑阀式换向阀ABPT溢流阀液压泵PTAB换向阀：滑阀式换向阀ABPTPTAB换向阀ABPTPTAB（4)中位机能当液压缸或液压马达需在任何位置均可停止时，须使用3位阀，（即除前进端与后退端外，还有第三位置），此阀双边皆装弹簧，如无外来的推力，阀芯将停在中间位置，称此位置为中间位置，简称为中位，换向阀中间位置各接口的连通方式称为中位机能，换向阀不同的中位机能,可以满足液压系统的不同要求，换向阀ABPPAB（O型）T1T2T1T2（T）PABT三位四通三位五通O型三位滑阀在中间位置工作时，油路的连通方式。双向锁紧，系统保压。换向阀ABPPAB（H型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位五通H型油缸浮动，泵卸荷。换向阀ABPPAB（Y型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位五通Y型油缸浮动，系统保压。换向阀ABPPAB（J型）T1T2T1T2（T）PABT三位四通三位五通换向阀ABPPAB（C型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位五通换向阀ABPPAB（P型）T1T2T1T2（T）PABT三位四通三位五通P型差动连接。换向阀ABPPAB（K型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位五通K型单向锁紧，油泵卸荷。换向阀ABPPAB（X型）T1T2T1T2B（T）PAT三位四通三位五通换向阀ABPPAB（M型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位五通换向阀ABPPAB（U型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位五通三位的滑阀在中位时各油口的连通方式体现了换向阀的控制机能，称之为滑阀的中位机能。1）系统保压中位为“O”型，如图4－13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。

在分析和选择三位换向阀的中位机能时,通常考虑以下几点:2）系统卸荷：中位“M”型，图4－14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。3）液压缸快进：中位“P”型，图4－15所示，当换向阀于中位时，因P、A、B相通，故可用作差动回路。中位机能（1）当系统有保压要求时：①选用油口P是封闭式的中位机能，如O、Y型。这时一个液压泵可用于多缸的液压系统。②选用油口P和油口O接通但不畅通的形式，如X型。系统能保持一定压力，可供压力要求小的控制油路使用；（2）当系统有卸荷要求时：

应选用油口P与O畅通的形式。如H、K、M型。这时液压泵可卸荷；（3）当系统对换向精度要求较高时：应选用工作油口A、B都封闭的形式，如O、M型。这时液压缸的换向精度高，但换向过程中易产生液压冲击，换向平稳性差；（4）当系统对换向平稳性要求较高时：应选用A口、B口都接通O口的形式，如Y型。这时换向平稳性好，冲击小。但换向过程中执行元件不易迅速制动，换向精度低；（5）若系统对起动平稳性要求较高时：应选用油口A、B都不通O口的形式，如O、P、M型。这时液压缸某一腔的油液在起动时能起到缓冲作用，因而可保证起动的平稳性；（6）当系统要求执行元件能浮动时：应选用油口A、B相连通的形式，如H型。可通过某些机械装置按需要改变执行元件的位置；（7）当要求执行元件能在任意位置上停留选用A、B油口都与P口相通的形式(差动连接式液压缸除外)，如P型。这时液压缸左右两腔作用力相等，液压缸不动。

在液压传动系统中，控制液压油压力高低的液压阀称之为压力控制阀，这类阀的共同点主要是利用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理来工作的。常用的压力阀有溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器等。二、压力控制阀

1、溢流阀及其应用当液压执行元件不动时，由于泵排出的油无处可去而成一密闭系统，理论上压力将一直增至无限大，实际上压力将增至液压元件破裂为止，此时电机为维持定转速运转，输出电流将无限增大至电机烧掉为止；前者使液压系统破坏，液压油四溅；后者会引起火灾；因此要绝对避免，防止方法就是在执行元件不动时，提供一条旁路使液压油能经此路回到油箱，它就是“溢流阀（Reliefvalve）”，其主要用途有二个：作溢流阀用：在定量泵的液压系统中如右图（a）所示，常利用流量控制阀调节进入液压缸的流量，多余的压力油可经溢流阀流回油箱，这样可使泵的工作压力保持定值。作安全阀用：

图（b）所示液压系统，在正常工作状态下，溢流阀是关闭的，只有在系统压力大于其调整压力时，溢流阀才被打开溢流，对系统起过载保护作用。

溢流阀1）结构和工作原理（1）直动式溢流阀结构：由阀体、阀芯、上盖、弹簧、调节手柄等组成。溢流阀的出油口一般接油箱动画演示工作原理：阀芯处于下位，；阀芯上升，；p<pc,阀口不开；

p>pc,溢流。

p—

进口油压

pc—溢流阀的开启压力结论：

利用阀芯上的液压作用力和弹簧力保持平衡，使阀的进口压力不超过或保持调定值；（1）直动式溢流阀（续）直动式溢流阀职能符号：（1）直动式溢流阀（续）po2）结构特点：

随着工作压力的提高，直动式溢流阀上的弹簧力要增加，弹簧刚度要相应增大，这使溢流量变化时溢流压力的波动加大，所以直动式溢流阀只宜用在低压系统。（1）直动式溢流阀（续）.阀芯上的阻尼孔对阀芯的运动形成阻尼，可避免阀芯振动，提高阀工作平稳性。.转动调节手柄，可调节弹簧预紧力，从而调节溢流阀的开启压力。直动型溢流阀（Springloadedtypereliefvalve）结构如图所示，压力由弹簧设定，当油的压力超过设定值时，提动头上移，油液就从溢流口流回油箱，并使进油压力等于设定压力。由于压力为弹簧直接设定，一般当安全阀使用。改变弹簧压力即可调节系统压力的大小，所以溢流阀工作时阀芯随着系统压力的变动而上下移动，从而维持系统压力近于恒定。图c为直动式溢流阀的职能符号溢流阀结构及分类直动型溢流阀PT符号PT先导型溢流阀（Pilotoperatedreliefvalve）：结构如图所示，由主阀和先导阀两部分组成。先导阀的结构原理与直动式溢流阀相同，但一般采用锥形座阀式结构。主阀可分为：滑阀式(一级同心)结构、二级同心结构和三级同心结构。主要特点是利用主阀平衡活塞上下两腔油液压力差和弹簧力相平衡。先导型溢流阀调节螺钉锥阀锥阀座调压弹簧阀体主阀芯主阀体主阀弹簧遥控口K进油口P出油口TPT符号溢流不溢流先导型溢流阀工作原理先导式溢流阀先导阀弹簧的作用：调节溢流压力主阀弹簧的作用：主阀弹簧只用于克服主阀芯的摩擦力，因此弹簧很软（1）远程压力控制回路：从较远距离的地方来控制泵工作压力的回路，图4－19所示回路压力调定是由遥控溢流阀（remotecontrolreliefvalves）所控制，回路压力维持在3MPa。遥控溢流阀的调定压力一定要低于主溢流阀调定压力，否则等于将主溢流阀引压口堵塞。

溢流阀的应用右图所示为多级调压回路，当系统需要多级压力控制时，可采用此类回路。当三位四通电磁阀1DT通电时，系统由溢流阀2所调定的压力进行工作，当2DT通电时，系统由溢流阀3所调定的压力进行工作。当1DT、2DT都不通电时，系统压力由溢流阀1所调定的压力进行工作。溢流阀2、3的调定压力必须比溢流阀1要小。（2）多级调压回路应用：(1)作安全阀（常闭）作用：防止系统过载。作溢流阀（常开）作用：保持系统压力恒定卸荷或远程调压卸荷远程调压作背压阀放在系统回油路上例如当回路内有两个以上液压缸，其中之一需要较低的工作压力，同时其它的液压缸仍需高压运作时，此刻就得用减压阀（Reducingvalve）提供一较系统压力为低的压力给低压缸。减压阀是一种利用液流流过缝隙产生压降的原理，使出口油压低于进口油压的压力控制阀，以满足执行机构的需要。2、减压阀及其应用减压阀有直动式和先导式两种，一般采用先导式。减压阀减压阀特点：出口压力控制阀芯动作，有单独泄油口工作原理：节流口产生压降Δpp2=p1

-Δp

，

p1一定，Δp

↑

，

p2↓。●

p1<ps

,处于非工作状态，不起减压作用；●

p1

>ps

,减压、稳压。作用：减低系统压力，并有稳压作用。

动画演示稳压原理●

p2↑→阀芯上移→阀口减小→Δp

↑，

p2=p1

-Δp

，

p1一定，Δp

↑

，

p2↓；●

p2↓

→阀芯下移→阀口开大→

Δp

↓，

Δp↓，

p2↑=ps

。职能符号：工作缸夹紧缸应用：使夹紧缸获得稳定的低压。减压回路：图4－22为减压回路，不管回路压力多高，A缸压力决不会超过3MPa。减压阀的应用溢流阀的特征是：阀与负载相并联，溢流口接回油箱。溢流阀的控制油路是通进油口的，进油口的压力到达预定的压力的时候油就会从出油口流回邮箱，实现溢流。

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。减压阀的控制油路是通出油孔的，出油口的压力小于或大于预定的压力的时候，阀口开度就会随着开大与减小，使出油口的压力基本保持在设定值。溢流阀与减压阀的区别：即：溢流阀进口压力不变，减压阀出口压力不变；

溢流阀进出油口不通，减压阀进出油口相通；

溢流阀阀芯由闭到开，减压阀阀芯由开到小（闭）。溢流阀接油箱，减压阀接控制油路

例题：如图4－23所示，溢流阀调定压力ps1=4.5MPa，减压阀的调定压力ps2=3MPa，活塞前进时，负荷F=1000N，活塞面积A=20х10-4m2

，减压阀全开时的压力损失及管路损失忽略不计，求：（1）活塞在运动时和到达尽头时，A、B两点的压力。（2）当负载F=7000N时，A、B两点的压力是多少？解：（1）活塞运动时，作用在活塞上的工作压力为：因为作用在活塞上的工作压力相当于减压阀出口压力，且小于减压阀调定压力，所以减压阀不起作用。所以有：活塞走到尽头时，作用在活塞上的压力pw会不断增加，当此压力超过减压阀调定压力时，减压阀起作用。此时有：pA＝ps1＝4.5MPapB＝ps2＝3MPa（2）当负载F＝7000N时，液压缸的工作压力为因为ps2<pw，减压阀口关闭，减压阀出口压力最大为3MPa，无法推动活塞。pA＝ps1＝4.5MPapB＝ps2＝3MPa3.顺序阀及其应用顺序阀的结构及动作原理：顺序阀的构造及其动作原理类似溢流阀，有直动式和先导式两种，目前较常用直动式。顺序阀与溢流不同的是：出口直接接执行元件，另外有专门的泄油口。顺序阀（sequencevalve）是使用在一个液压泵要供给两个以上液压缸依一定顺序动作场合的一种压力阀。顺序阀串联于回路上，它是利用系统中的压力变化来控制油路通断的。顺序阀作用：控制多个执行元件动作顺序。1.内控顺序阀职能符号：结构：出油口接二次油路，有单独泄油口。工作原理：p<ps

,进出口不通；

p>ps

,接通。特点：内部控制，外部泄油。应用：控制液压缸动作顺序外控顺序阀结构：控制油口。工作原理：pK

<ps

,不通；

pK

>ps

,进出口接通。特点：外部控制，外部泄油。职能符号：单向顺序阀小结：顺序阀与溢流阀的区别

1.溢流阀的出油口通往油箱，顺序阀的出油口一般通往另一工作油路；顺序阀的进出油口都是有一定压力的。

2．溢流阀打开时，进油口压力基本上保持在调定值，出口压力近似为零；而顺序阀打开后，进油压力可以继续升高。

3．溢流阀的内部泄漏可以通过出油口回油箱；而顺序阀因出油口不是通往油箱的，所以要有单独的泄油口。用于顺序动作回路：图4－24所示为一定位与夹紧回路，其前进的动作顺序是先定位后夹紧，后退时同时退后。顺序阀的应用起平衡阀的作用：在大形压床上由于压柱及上模很重，为防止因自重而产生的自走现象，必须加装平衡阀（顺序阀），如图4－25所示。是一种将液压系统的压力信号转换为电信号输出的元件。作用：利用系统中压力变化，控制电路的通断，通过压力继电器内的微动开关，自动接通或断开电气线路，实现执行元件的顺序控制或安全保护。

4．压力继电器微动开关调节螺钉顶杆柱塞压力阀小结作用：控制液压系统中的压力。共性：利用液压力和弹簧力比较，控制阀口的开与关；或控制开口大小。溢流阀：控制进口压力减压阀：控制出口压力顺序阀：控制阀口通与不通，进而控制执行元件的动作顺序。压力继电器：利用系统中压力变化，控制电路的通断。要求：掌握各种阀的工作原理及应用场合。三、流量控制阀及其应用流量控制阀是通过改变液流的通流截面来控制系统工作流量，以改变执行元件运动速度的阀，简称流量阀。常用的流量阀有节流阀和调速阀等1.速度控制的概念（1）对液压执行元件而言，控制“流入执行元件的流量”或“流出执行元件的流量”都可控制执行元件的速度。从上两式可知，改变输入液压缸的流量Q或改变液压缸有效面积A，都可以达到改变速度的目的。但对于特定的液压缸来说，一般用改变输入液压缸流量Q的办法来变速。而对于液压马达，既可用改变输入流量也可用改变马达排量的方法来变速。（2）任何液压系统都要有泵，不管执行元件的推力、速度如何变化，定量泵的输出流量永远是固定不变的，所谓速度控制或控制流量只是使流入执行元件之流量小于泵的流量而已，故常将其称为节流调速。概括起来，调速方法可分以下几种：1、节流调速。即用定量泵供油，采用节流元件调节输入执行元件的流量Q来实现调速；2、容积调速。即改变变量泵的供油量Q和改变变量液压马达的排量qm来实现调速；3、容积节流调速。用自动改变流量的变量泵及节流元件联合进行调速。节流阀（Throttlevalve）图4－31为节流阀的结构，油液由入口进入，经滑轴上的节流口后，由出口流出。调整手轮使滑轴轴向移动，以改变节流口节流面积的大小，从而改变流量大小达到调速的目的。图中油压平衡用孔道在于减小作用于手轮上的力，使滑轴上下油压平衡。2.节流阀图4－32为单向节流阀，与普通节流阀不同的是：只能控制一个方向的流量大小，而在另一个方向则无节流作用。节流阀节流阀节流阀图4－33（a）所示液压系统未装节流阀，若推动活塞前进所需最低工作压力为1MPa,那么当活塞前进时，压力表指示的压力为1MPa；当装了节流阀控制活塞前进速度如图4－33（b）所示，那么当活塞前进时，则节流阀入口压力会上升到溢流阀所调定的压力，溢流阀被打开，一部分油液经溢流阀流入油箱。节流阀的压力特性3.调速阀调速阀是由减压阀和节流阀串联而组成的阀。调速阀能在负载变化的状况下，使节流阀前后的压力差保持恒定，使执行机构的运动速度保持稳定。进油节流调速回路：将节流阀装在执行元件的进油路，其原理如图10.40所示，定量泵输出的流量为一定值，供油压力由溢流阀调定，调节节流阀的开口面积就可以调节进入液压缸的流量，从而调节执行元件的运动速度，多余的油液经溢流阀流回油箱。这种调速回路速度稳定性差，要随外界负载变化而变化；低速低载时系统效率低；运动平稳性能差。进油节流调速回路一般应用在功率较小负载变化不大的液压系统中。基本的速度控制回路回油节流调速回路：这种调速回路是将节流阀装在执行元件的回油路上。调速原理如图10.41所示。节流阀用以控制液压缸回油腔的流量Q2，从而控制进油腔的流量Q1，以改变执行元件的运动速度，供油压力由溢流阀调定。这种调速回路回油路上有背压，运动平稳性优于进油节流调速；油液直接回油箱，易散热。用于功率不大、负载变化较大或运动平稳性要求较高的系统中。用节流阀的节流调速回路速度稳定性较差，为使速度不随负载变化而波动，可用调速阀代替节流阀。旁路节流调速：是控制不需流入执行元件也不经溢流阀而直接流回油箱的油的流量，从而达到控制流入执行元件油液流量的目的。图4-37所示旁路节流调速回路，该回路的特点是液压缸的工作压力基本上等于泵的输出压力，其大小取决于负载，该回路中的溢流阀只有在过载时才打开。从上所述，此三种调速方法不同点为：4、用回油调速作速度控制时，效率最差，控制性能最佳，主要用于有负向负载的场合。3、用进油调速作速度控制时，效率次之，主用于负荷变化较大之正向负载的场合。2、用旁路调速作速度控制时，无溢流损失，效率最高，控制性能最差，主要用于负载变化很小的正向负载的场合。1、进油调速和回油调速会使回路压力升高，造成压力损失；旁路调速则几乎不会。§8.5液压基本回路1、压力控制的顺序动作回路：

它是利用某油路的压力的变化使压力控制元件(如顺序阀、压力继电器等)动作发出控制讯号，使执行元件按预定顺序动作。

图所示为采用顺序阀的控制动作回路。阀A和阀B是由顺序阀与单向阀构成的组合阀，称为单向顺序阀。它们与电磁换向阀1配合动作，使A、B两液压缸实现1、2、3、4顺序动作。图示位置，1YA、2YA均断电，电磁阀处于中位，缸A、B的活塞均处于左端位置，当1YA通电，电磁阀左位工作时，压力油先进入A缸左腔，A缸右腔经阀2中单向阀回油，A缸活塞右移实现动作1；当活塞行至终点停止时，系统压力升高，当压力升高到阀3中顺序阀调定压力时，顺序阀打开，压力油进入B左腔，B缸活塞右移，实现动作2；当2YA通电，电磁阀1右位工作时，压力油先进入B缸右腔，B缸左腔油液经阀3中的单向阀回油，其活塞左移实现动作3；当B缸活塞左移至终点停止时，系统压力升高，当压力达到阀2中顺序阀的调定压力时，顺序阀打开，压力油进入A缸右腔，左腔回油，活塞左移实现动作4。2、QD351型自卸汽车液压系统图所示为黄河牌QD351型自卸汽车液压举升系统原理图。汽车翻斗倾斜情况如图a、b、c、d所示，系统图如图e所示，用来控制车厢的翻倾。

(1)主要元件及其作用

①液压泵l（外啮合齿轮泵，额定压力为10MPa）：是系统的动力元件。

②粗过滤器2：清洁油液、保护液压泵。

③精过滤器3：清洁油液，保护元件。

④油箱4：储油、散热。

⑤溢流阀5（调定压力为8.5MPa）：限压保护作用。

⑥四位四通手动滑阀6：控制油路通、断、换向等，使油缸完成空位、举升、中停、下降等动作（两油缸动作应同步）。

⑦两个规格相同的双作用伸缩套筒式油缸，控制车厢升降，是系统执行元件。

(2)系统的工作情况本系统工作时，可完成空位、举升、中停、下降四个动作分别由换向阀的四个工位来控制，各动作过程如下：①空位。当操纵杆8处于“空位”位置时，换向阀右位接入系统，使P、A、B、0均相通，油泵输出油液和油缸下腔油液均全部流回油箱，这样油缸控制车厢处于未举升的自由状态(一般为运输水平状态)，油泵卸荷。

②举升。当操纵杆8处于“举升”位置时，换向阀左位接入系统，使P与A、B与0相通，油泵输出油液进入两油缸下腔，推动油缸逐节升出，油缸上腔油液经滑阀流回油箱，这时油缸使车厢举起。其油路是：进油路：泵1—阀6（左位）—缸7下腔。回油路：缸7上腔—阀6（左位）—精过滤器3—油箱4。

③中停。当操纵杆8处于“中停”位置时，滑阀左二位接入系统，使P与0相通，油泵输出油液直接回油箱，油泵处于卸载状态；A、B被封住，油缸不能回油，这样可使油缸在任意位置停留，并使油缸处于锁紧状态。④下降。当操纵杆8处于“下降”位置时，滑阀左三位接入系统，使P与B、A与0相通，泵输出油液进入油缸上腔，使油缸逐节退回，下腔油液经滑阀流回油箱。这样油缸控制车厢下降，当车厢降至原位时应将操纵杆置于“空位”，油缸和车厢处于运输自由状态，油泵卸荷。

(3)系统采用的基本回路

①换向阀6控制的换向回路；

②滑阀左二位和右位控制的卸荷回路；

③滑阀左二位控制的闭锁回路；

④溢流阀5控制的调压回路；

⑤两油缸组成的同步回路。机械手液压传动系统

机械手是模仿人的手部动作，按给定程序和要求操作的自动装置，在高温、高压、易爆、放射性等恶劣环境，以及笨重、频繁的操作中，代替人的工作，应用日益广泛。图10.49所示为机械手液压传动原理图。

(1)主要元件及功用①液压泵2：将电机9输出的机械能变为液压能，驱动执行元件运动②夹紧液压缸4：实现手指的夹紧和松开动作。③升降液压缸5：实现手臂的上升和下降动作。④回转液压缸6：实现手臂的回转动作。⑤电磁溢流阀：起溢流阀和卸荷作用。⑥单向阀3：防止系统油液倒流，保护液压泵。⑦三个二位四通电磁换向阀：分别控制夹紧液压缸、升降液压缸、回转液压缸的动作转换。

(2)系统的工作情况本系统有缸4夹紧工件、缸5的升降、缸6的摆动和卸载等工作状态，前两种油路形式相同。①缸5升降：3DT断电时，左位接入系统，缸5上升。其油路是：进油路：泵2—单向阀3—二位四通电磁阀左位(3DT断电)—缸5下腔回油路：缸5上腔—二位四通电磁阀(左位)—油箱。当上升到所需位置时，使3DT通电，右位接入系统，缸5下降。②缸6的摆动：4DT断电时，左位接入系统，缸6作顺时针摆动。其油路是：泵2—单向阀3—二位四通电磁阀左位(4DT断电)—缸6左腔。回油路：缸6右腔—二位四通电磁阀(左位)—油箱。当摆到所需