压力控制阀与压力控制回路

压力控制阀与压力控制回路第1页/共15页第5章压力控制阀与

压力控制回路5.1溢流阀和调压回路

5.3减压阀及减压回路

5.2顺序阀及顺序动作回路5.1.1溢流阀5.1.2溢流阀的应用5.2.1顺序阀5.2.2顺序阀的应用

5.3.1减压阀5.3.2减压阀的应用5.4压力继电器

第2页/共15页5.1溢流阀和调压回路5.1.1溢流阀溢流阀一般旁接在液压泵的出口处保证系统压力恒定或限制其最高压力，有时也旁接在执行元件的进出油口，起保护作用。1．直动型溢流阀阀芯底端面图5.1直动型溢流阀及其符号结构组成：直动型溢流阀的结构如图5.1所示，一般由阀体3（包括进油口P和回油口T接油箱）、阀芯4（锥形）、弹簧2和调压螺钉1组成。工作原理：（1）原始状态，阀芯在弹簧力的作用下处于最下端位置，进出油口隔断。（2）进口油液经阀芯径向孔、轴向孔作用在阀芯底端面。（3）当液压力等于或大于弹簧力时，阀芯上移，阀口开启，进口压力油经阀口溢回油箱。溢流阀的进油口压力始终与弹簧力保持平衡。调整螺帽1可以改变弹簧的压紧力，这样也就调整了溢流阀进口处的油液压力p。第3页/共15页5.1溢流阀和调压回路5.1.1溢流阀2．先导型溢流阀结构组成：先导型溢流阀的结构如图5.2所示。由先导阀和主阀组合而成。（1）先导阀是一个小流量直动型溢流阀，其阀芯为锥阀。（2）主阀芯也是锥阀（3）外控口一般是关闭的。如果连接到油箱，即油泵卸荷。图5.2先导型溢流阀及其符号工作原理：第4页/共15页5.1溢流阀和调压回路5.1.1溢流阀2．先导型溢流阀工作原理：（4）当泵出口堵住（如O型换向阀的中位时或者液压缸的活塞移动到一端时），泵产生的流量全部溢流，此时泵的压力为溢流阀的调定压力，即P泵＝

P调定。（5）当外控口接油箱，此时主阀前腔的油液压力远大于后腔的油液压力，阀芯在压力差ΔP作用下往上移动，主阀开启，系统溢流。此时P泵≈

0，泵卸荷。3．先导型溢流阀的特点（与直动型溢流阀比较）（1）先导阀和主阀阀芯分别处于受力平衡，其阀口都满足压力流量方程。阀的进口压力由两次比较得到，压力值主要由先导阀调压弹簧的预压缩量确定，主阀弹簧起复位作用。（2）通过先导阀的流量很小，是主阀额定流量的1％，因此其尺寸很小，即使是高压阀，先导阀弹簧刚度也不大。这样一来阀的调节性能有很大的改善。（3）主阀芯开启是利用液流流经阻尼孔形成的压力差，阻尼孔一般为细长孔，孔径很小Φ＝0.8～1.2mm，孔长l＝8～12mm。工作时阻力孔易堵塞，一旦堵塞则导致阀口常开无法调压。（4）先导阀前腔有一控制口，用于卸荷和遥控。第5页/共15页5.1溢流阀和调压回路5.1.2溢流阀的应用（1）溢流稳压如图5.4所示，溢流阀旁接在定量泵的出口处，目的是溢去多余油液。系统工作时，溢流阀处于开启状态，用来保证系统压力恒定，故称为定压阀。（2）过载保护如图5.5所示，溢流阀旁接在变量泵的出口处，用来限制系统压力的最大值，P调定＝

1.1P工作；系统正常工作时，溢流阀处于关闭状态，对系统起保护作用，故称为安全阀。图5.4溢流稳压图5.5过载保护第6页/共15页5.1溢流阀和调压回路5.1.2溢流阀的应用（3）使泵卸荷如图5.6所示，电磁溢流阀可以在执行机构不工作时使泵卸荷，外控口通过电磁阀的控制可实现卸荷。电磁阀断电，泵不卸荷；电磁阀通电，泵卸荷。（4）远程调压如图5.7所示，先导阀前腔有一外控口接远程调压阀，可实现远程控制。图5.6使泵卸荷图5.7远程调压第7页/共15页5.2顺序阀及顺序动作回路5.2.1顺序阀顺序阀是利用压力变化来控制油路的通断。因用于控制多个执行元件动作顺序而得名。1．结构与组成顺序阀分直动型和内控外泄型。直动型的结构如图5.9所示。图5.8顺序阀的四种控制、泄油型式a）内控外泄

b）内控内泄

c）外控外泄

d）外控内泄a）

b）

c）

d）图5.9直动型顺序阀1－调压螺钉

2－弹簧

3－上盖4－阀体

5－阀芯

6－控制活塞

7－下盖实际上通过改变上盖或底盖的装配位置还可以得到内控内泄、外控外泄、外控内泄等三中类型。它们的图形符号如图5.8所示。第8页/共15页5.2顺序阀及顺序动作回路5.2.1顺序阀2．工作原理顺序阀的工作原理与溢流阀类似，如图5.10所示。图5.10顺序阀工作原理3．顺序阀与溢流阀区别比较顺序阀与溢流阀的工作原理和结构，可以将二者的差别归纳为以下三点：（1）溢流阀出口接油箱，而顺序阀一般在系统中连接执行元件；（2）顺序阀出口处一般有压力，而溢流阀接油箱，其出口处压力约为零；（3）顺序阀一般设有外泄口，而溢流阀则可以有外控口。第9页/共15页5.2顺序阀及顺序动作回路5.2.2顺序阀的应用1．顺序动作如图5.11所示，A缸工作压力小于B缸工作压力，设置顺序阀调定压力P调，使PA＜P调＜PB。系统工作时，先有P＝PA，A缸先动①，此时顺序阀关闭；当缸运动到右端，P上升，P＝P调，顺序阀开启，B缸运动②。图5.11顺序动作图5.12平衡阀图5.13大流量泵卸荷顺序阀与单向阀组成平衡阀，用于支撑立式液压缸及执行机构的重量，其作用为防止立式液压缸由于自重而自行下滑。如图5.12所示。如图5.13所示，泵1为大流量泵，泵2为小流量泵。在执行元件实行快速进退动作时，系统工作压力较低，顺序阀3关闭，此时两泵同时供油；当慢速工进时，系统工作压力比较高，顺序阀3开启，泵1卸荷，此时只有小流量泵2供油。2．平衡阀3．大流量泵卸荷第10页/共15页5.3减压阀及减压回路5.3.1减压阀1．结构与工作原理减压阀是利用液流流过缝隙液阻产生压力损失，使其出口压力低于进口压力。图5.14所示为先导型减压阀的结构示意图和图形符号。A是进油口，B是出油口。其工作过程如下：图5.14先导型减压阀及其图形符号（1）阀不工作时，阀芯在弹簧作用下处于最下端位置，阀的进、出油口是相通的，亦即阀是常开的。（2）若出口压力增大，使作用在阀芯下端的压力大于弹簧力时，阀芯上移，关小阀口，这时阀处于工作状态。第11页/共15页5.3减压阀及减压回路5.3.1减压阀2．减压阀与溢流阀区别（1）减压阀为出口压力控制，保证出口压力为定值；溢流阀为进口压力控制，保证进口压力恒定。（2）减压阀阀口常开，进出油口相通；溢流阀阀口常闭，进出油口不通。（3）减压阀出口压力油继续提供给执行元件，压力不等于零，先导阀弹簧腔的泄漏油需单独引回油箱；溢流阀的出口直接接回油箱，因此先导阀弹簧腔和泄漏油可通过阀体上的通道和出油口相通，不必单独外接油箱。第12页/共15页5.3减压阀及减压回路5.3.2减压阀的应用减压阀用在液压系统中获得压力低于系统压力的二次油路上。如图5.15所示。图5.15减压回路第13页/共15页5.4压力继电器压力继电器是一种将液压系统的压力信号转换为电信号输出的元件。其作用是根据液压系统压力的变化，通过压力继电器的微动开关，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。工作原理：常态下电磁压片1和2是接通的。当压力继电器通压力油时，压力油迫使柱塞移动，锥形阀芯推动连接压片的顶针