第四章液压控制阀

第四章液压控制阀目的任务

了解液压控制阀的功用、分类和结构

阀的基本概念与参数

掌握控制阀的应用与选择

§4.1液压阀的概述§4.2方向控制阀§4.3压力控制阀§4.4流量控制阀

习题§4.1液压阀的概述4.1.1液压阀的作用PTAB液压缸换向阀调速阀溢流阀液压泵油箱控制液压油流动方向控制系统压力控制液压油流量4.1.2分类液压阀方向控制阀流量控制阀压力控制阀单向阀换向阀节流阀调速阀控制入口压力控制出口压力根据作用分类根据安装方式

按控制方式分类开关（定值）

比例阀伺服阀

数字阀按结构形式分类滑阀锥阀球阀4.1.3阀的基本参数压力工作压力p

额定压力ps流量工作流量q

额定流量qs通径

§4.2方向控制阀

（directioncontrolvalves）功用：用以控制油液流动方向或液流通断。

分类：单向阀、换向阀4.2.1单向阀

普通单向阀液控单向阀4.2.1.1普通单向阀（Checkvalve)作用：只允许油液正向流动，不许反流职能符号p2p1代号：I型工作原理及结构锥形(动画)钢球式

(动画)阀芯普通单向阀分类

普通单向阀性能参数

正向开启压力0.03～0.05MPa

开启后进出口压力差（压力损失）⊿p=0.2～0.3MPa

DIF型直通单向阀

直角单向阀安装在泵的出口用来分隔油路以防止高低压干扰控制油的一个流动方向与其他的阀组成单向节流阀、单向减压阀、单向顺序阀等，使油液一个方向流经单向阀，另一个方向流经节流阀等。作背压阀，单向阀应更换刚度较大的弹簧，其正向开启压力为（0.3～0.5）MPa。

普通单向阀的应用

4.2.1.2液控单向阀普通单向阀+液控装置工作原理（动画）注意：

控制压力油油口不工作时，应使其通回油箱，否则控制活塞难以复位，单向阀反向不能截止液流。职能符号p2p1代号：IY液控单向阀的应用用于保压回路用于锁紧回路4.2.2换向阀换向阀——变换阀芯在阀体内的相对工作位置，使阀体各油口连通或断开，从而控制执行元件的换向或启停。4.2.2.1分类换向阀分类滑阀式换向阀

按结构形式分转阀式换向阀

滑阀式换向阀的分类按工作位置数分类：二位、三位、四位等按通路数分类：二通、三通、四通、五通等

电磁换向阀液动换向阀按控制方式分类

电液换向阀机动换向阀手动换向阀气动换向阀4.2.2.2滑阀式换向阀的结构换向阀换向原理图各种换向阀结构原理及符号4.2.2.3滑阀式换向阀的操纵方式

（1）手动换向阀（2）

机动换向阀（3）电磁换向阀（4）液动换向阀（5）电液换向阀

手动换向阀特征:利用手动杠杆操纵阀心运动以控制流向.分类

钢球定位式弹簧复位式符号：S

机动换向阀（行程阀）利用挡铁或凸轮使阀芯运动以控制流向

常为二位阀，有二位、二通、三通、四通

二位二通机动换向阀

组成：阀体、阀芯、弹簧、滚轮等

符号:C()()电磁换向阀

按电源分

交流（D）

直流（E）

三位四通电磁换向阀

组成：阀体、阀芯、弹簧、电磁铁等

三位四通电磁换向阀工作原理图示位置：P、A、B、T均不通右电磁铁通电：P→A，B→T左电磁铁通电：P→B，A→TABPT二位三通电磁换向阀工作原理：图示位置：P→A、B┴

电磁铁通电：P→B

、A

┴

液动换向阀图示位置：p、A、B、均→Tk1通压力油：p→A，B→Tk2通压力油：p→B，A→T

代号：Y工作原理电液换向阀工作原理

电磁阀（先导阀）液动阀（主阀）换向阀中位机能§4.3压力控制阀

压力控制阀的分类减压阀溢流阀顺序阀压力继电器

控制出口压力控制入口压力4.3.1溢流阀直动式P先导式

Y

直动式溢流阀（P）（Springloadedtypereliefvalve）开启压力与调定压力Ps=2.5Mpa用于低压小流量场合

先导式溢流阀（Y）当pA<F硬T时,导阀关闭，主阀也关闭。

当pA>F硬T时,导阀打开，主阀两端产生压差当△p<F软T时，主阀关闭。当△p>F软T时，主阀打开，稳压溢流或安全保护.工作原理（动画演示）

溢流阀特性曲线先导式

直动式

P开PP开P调⊿P⊿Pq0调压偏差⊿P

：调定压力与开启压力之差，溢流量变化时控制压力的变化范围（越小越好）。先导式溢流阀特点∵溢流阀稳定工作时，主阀阀芯上部压力小于下部压力。∴即使下部压力较大，因有上部压力存在，弹簧可做较软，流量变化引起阀芯位置变化时，弹簧力的变化量较小，压力变化小。∵调压弹簧调好后，上部压力为常数。∴压力随流量变化较小，克服了直动式阀缺点∵锥阀锥孔尺寸较小，调压弹簧不必很硬。∴调压方便

溢流阀应用1为定量泵系统溢流稳压2为变量泵系统提供安全保护3实现远程调压

p远程<p主调4形成背压

至系统远程调压阀5系统卸荷和多级调压低压4.3.2减压阀J功用：降低系统某一支路的油液压力，使同一系统有两个或多个不同压力。直动式分类<定值减压阀先导式<

定差减压阀

定值减压阀的结构原理减压阀由压力先导阀和主阀组成。出口压力油引至主阀芯上腔和先导阀前腔，当出口压力大于减压阀的调定压力时，先导阀开启，主阀芯上移，减压缝隙关小，减压阀起减压作用且保证出口压力为定值。图形符号先导式减压阀直动式减压阀

减压阀的功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，如夹紧回路、润滑回路和控制回路。减压阀出口压力还与出口负载有关，若负载压力低于调定压力时，出口压力由负载决定，此时减压阀不起减压作用。减压阀是出口压力控制，保证出口压力为定值；溢流阀是进口压力控制，保证进口压力为定值。减压阀阀口常开；溢流阀阀口常闭。减压阀有单独的泄油口；溢流阀弹簧腔的泄漏油经阀体內流道內泄至出口。先导式减压阀与先导式溢流阀一样有遥控口。先导型减压阀与先导型溢流阀比较4.3.3顺序阀X

功用：利用液压系统压力变化来控制油路的通断，从而实现多个液压元件按一定的顺序动作。

直动式先导式直动式顺序阀原理四种直动式顺序阀图形符号(动画)按控制油来源不同分内控和外控，按弹簧腔泄漏油引出方式不同分内泄和外泄先导式顺序阀

顺序阀的功用内控外泄顺序阀与溢流阀非常相象：阀口常闭，进口压力控制，但是该阀出口油液要去工作，所以有单独的泄油口。内控外泄顺序阀用于多个执行元件顺序动作控制。内控内泄顺序阀的图形符号和工作原理与溢流阀相同。多串联在执行元件的回油路上，使回油具有一定压力，保证执行元件运动平稳。作背压阀。外控内泄顺序阀等同于二位二通阀，可作卸载阀，如双泵供油回路中阀3是泵1的卸载阀。外控外泄顺序阀可作液动开关和限速锁。如远控平衡阀可限制重物下降的速度。4.3.4压力继电器

功用：根据系统压力变化，自动接通或断开电路，实现程序控制或安全保护。

压力继电器的功用应用于顺序动作回路§4.4流量控制阀

作用：通过改变阀口过流面积来调节输出流量，从而控制执行元件的运动速度。

流量控制阀分类节流阀调速阀分流阀

4.4.1节流阀

L流量控制原理节流方程

q=KLAΔpm节流口结构：锥形、三角槽形、矩形、三角形等。工业上又将节流口的过流面积A的倒数称为液阻Δp

＝（0.15～0.4）MPa节流阀的应用当节流阀前后Δp一定时，改变A可改变流经阀的流量——起节流调速作用，如阀3。当q一定时，改变A可改变阀前后压力差Δp——起负载阻尼作用，如阀1。当q＝0时，安装节流元件可延缓压力突变的影响——起压力缓冲作用，如阀2。应用于稳定性要求不高负载变化不大的场合4.4.2调速阀Q结构原理调速阀是由减压阀与节流阀串连而成。调速阀工作原理动画调速阀可以是定差减压阀在前，节流阀在后，也可以是节流阀在前，定差减压阀在后。流量不受负载变化影响，工作稳定。应用于稳定性要求高但油流过能量损失大4.4.3分流集流阀工作原理（动画）1.先导式溢流阀原理如图所示，回答下列问题：（1）先导式溢流阀原理由哪两部分组成？（2）何处为调压部分？（3）阻尼孔的作用是什么？（4）主阀弹簧为什么可较软？习题2.现有两个压力阀，由于铭牌脱落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，又不希望把阀拆开，如何根据其特点作出正确判断？3.使用顺序阀应注意哪些问题？4.什么是三位滑阀的中位机能？研究它有何用处？5.画出直动式溢流阀的图形符号；并说明溢流阀有哪几种用法？6.分别说明普通单向阀和液控单向阀的作用？它们有哪些实际用途？习题7.中位机能是（）型换向阀在中位时可实现卸荷。A、MB、PC、OD、Y8.减压阀控制的是（）处的压力。A、进油口B、出油口C、A和B都不是？9.在液压系统图中，与三位阀连接的油路一般应画在换向阀符号的（）位置上。A、左格B、右格C、中格