辅机之力探究船之翼25课件

探究“船之翼”——辅机之力主讲：别毕荣8435759武汉船舶职业技术学院船舶辅机Marineauxiliarymachinery主讲：郭卫勇8435759武汉船舶职业技术学院探究辅机六：船舶液压设备6.2压力控制阀主讲：别毕荣8435759武汉船舶职业技术学院8435759CONTENTS0102溢流阀减压阀03顺序阀压力控制阀概述压力控制阀是用于控制液压系统中油液的压力，或利用压力变化作为信号来控制其它元件动作的阀。分类：溢流阀、减压阀、顺序阀，以及由顺序阀派生出来的平衡阀、卸荷阀等。从工作原理来看，所有的压力控制阀都是利用液压油的压力对阀芯产生的推力与弹簧的弹力相平衡，使阀芯停止在不同位置上，以控制阀口开度来实现压力的控制。01溢流阀8435759溢流阀功能：保持阀前的油压恒定，将多余的油液回流到油箱（安全阀，平时常闭），会流到阀后管系（溢流阀，平时常开）。要求:灵敏可靠，工作平稳，无噪音，压力稳定，机构简单。分类：直动式，差动式，先导式做安全阀-常闭:油压超过开启压力时开启。做定压阀-常开:保持阀前油压稳定。1.概述直动型溢流阀阀芯底部油腔直动式溢流阀组成阀体阀芯调压弹簧调压螺钉P0P1P2溢流阀2.分类直动型溢流阀阻尼孔a：防止阀芯振动，使阀工作平稳。如果阻尼孔堵塞，阀开启后不能关闭，使所控制油路油压太低。直动式溢流阀工作原理：

谁大？阀芯下腔液压油压力弹簧压力弹簧压力大阀芯压在阀座上，无溢流阀芯下腔液压油压力大阀芯上移，溢流溢流阀2.分类直动型溢流阀直动型溢流阀的特点：结构简单，灵敏度高，但因压力直接与调压弹簧力平衡，不适于在高压、大流量下作。在高压、大流量条件下，直动型溢流阀的阀芯摩擦力和液动力很大，不能忽略，故调压精度低，恒压特性不好。溢流阀2.分类先导型溢流阀如果系统工作油压较高，并希望压力变化量相对较小，需采用先导式溢流阀。先导式溢流阀动画原理主阀弹簧阀体阀套主阀芯阻尼孔先导阀体先导阀芯先导阀座导阀弹簧弹簧推杆调节螺杆溢流阀2.分类01导阀阀座小孔堵塞，溢流阀就将无法开启02当主阀阻尼孔堵塞时，则主阀的开启压力就会变得很低，且开启后又将难以关闭03导阀严重漏泄、导阀或主阀弹簧失效或漏装、进出油口反接等也同样会建立不起油压而使调整无效04如果阻尼孔太大或滑阀与阀孔间漏泄严重，则阻尼作用减弱，并因此而导致压力波动，产生振荡与噪声05油液中混有空气或油泵的压力脉动与阀芯弹簧系统发生共振时，也同样会产生振动。

溢流阀的故障往往是由阻尼孔(孔径一般为0．8～2mm)堵塞、主阀卡阻、导阀关闭不严或弹簧失效等造成，而油液清洁与否对溢流阀工作的可靠性影响很大。溢流阀3.常见故障02减压阀8435759减压阀1.概述当液压系统只有一个动力源，而不同的油路需要不同工作压力时，可使用减压阀。如在泵控型液压舵机中，泵的控制油路需较高的压力，而补油油路则需要较低的压力，这就需要在油路中安装减压阀来获取所需的补油压力。阀出口压力恒定的定值减压阀阀进、出口压差恒定的定差减压阀直动式减压阀先导式减压阀直动式减压阀先导式减压阀直动式减压阀直动式减压阀其结构如图所示。它主要由阀体、阀芯、调压弹簧、调压手轮组成。进口压力称为一次压力p1，出口压力称为二次压力p2。一次油路p1进入阀体，流经节流口X节流降压后，从二次油路p2输出，这是主油路。输出的油，从出油口分支进入阀芯底部，流经阀芯中心的阻尼孔进入弹簧腔溢流回油箱。阀芯上作用力的平衡方程式：

p2

F=R0+K（Xmax－X）

式中（Xmax－X）—弹簧变形量；

R0—弹簧预调压力；

K—弹簧刚性系数；

F—阀芯底面积。1--阀芯2--阀体3--调压弹簧4--调压手轮P0P1X2.分类减压阀先导式减压阀先导式减压阀减压阀符号特点：采用阀后压力控制，阀为常开型，阀出口压力不等于0，先导阀释放油需单独回油箱。工作原理：从进口来的压力为p1（一次压力）的高压油流经主阀的减压口节流后，压力降为p2（二次压力）。出口油液的一部分经阀内通道被引到主阀下方的油腔，再经主阀中心的阻尼孔f，到达主阀上方的油腔和导阀的右腔，这两个油腔的油压均为p3。正常工作时，压力p3大于导阀开启压力，导阀被顶开，少量油液经导阀3向泄油口泄油。由于阻尼孔的节流作用，主阀下腔的油压p2高于上腔油压p3。由于导阀较小，其弹簧较弱，故p3的压力变化量很小。如果p2升高，主阀上下的油压差（p2-p3）随之增大，主阀就会克服弹簧的张力而关小，以阻止p2增加；反之，如果p2降低，则主阀就会开大，以阻止p2的降低。2.分类减压阀故障现象分析思路故障原因1．无出口压力（有进口压力）阀本身是常开型的，但阀因液压力、弹簧力或阻力异常而被始终顶在或卡在了减压口全关位置。主阀上腔无油压或过低1．阻尼孔堵塞，使主阀上腔无油压；2．导阀弹簧断裂或松脱，使主阀上腔油压过低；3．导阀卡在全开位置，使主阀上腔油压过低；无弹簧力4．主弹簧断裂，使主阀处在全关位置而不能复位；阻力过大5．主阀卡在全关位置。2．出口压力调不高本故障是故障1的一般情况，所以可按同样思路分析，仅程度不同而已。主阀上腔油压较低1．导阀弹簧过弱，使主阀上腔油压较低；2．导阀卡在不能关小位置，使主阀上腔油压过低；弹簧力过弱3．主弹簧过弱失效，不能克服阻力将减压口开大；阻力过大4．主阀卡在减压口关小位置。3．不起减压作用与故障1相反。主阀上腔油压过高，等于下腔压力1．导阀打不开；2．泄油阻力过大或不通；3．泄油管接错，直接回油箱；弹簧力过大4．主弹簧弯曲、卡住，将主阀顶在了全开位；阻力过大5．主阀卡在全开位。4．出口压力不稳定从主阀和导阀动作不灵敏以及进口油液方面进行分析主阀移动不灵敏1．阀芯或阀体几何精度差；2．主阀弹簧太弱或弯曲受卡，受不均匀阻力影响大；导阀移动不灵敏3．导阀与阀座接触不良；

4．导阀弹簧太弱或弯曲变形，受不均匀阻力影响大；进口油液有问题5．油中含汽太多，有汽穴现象；6．进口油压波动太快。3.故障分析减压阀03顺序阀8435759顺序阀1.概述功能：利用油液压力作为控制信号控制油路通断，即控制执行机构的动作顺序。要求：灵敏可靠，工作平稳，无噪音，压力稳定，机构简单。分类按结构：直动型、先导型按控制压力来源：内控式、外控式通过改变控制方式、泄油方式以及二次油路的连接方式，顺序阀还可用作背压阀、卸荷阀和平衡阀等。直动型顺序阀直动型顺序阀直动式顺序阀通常为滑阀结构，其工作原理与直动式溢流阀相似，均为进油口测压，但顺序阀为减小调压弹簧刚度，还设置了断面积比阀芯小的控制活塞A。顺序阀与溢流阀的区别：其一，出口不是溢流口，因此出口p2不接回油箱，而是与某一执行元件相连，弹簧腔泄漏油口L必须单独接回油箱；其二，顺序阀不是稳压阀，而是开关阀，它是一种利用压力的高低控制油路通断的“压控开关”，严格地说，顺序阀是一个二位二通液动换向阀。顺序阀2.分类控制与泄油方式内控外泄外控外泄内控内泄外控内泄名称顺序阀外控顺序阀背压阀卸荷阀职能符号顺序阀2.分类顺序阀应用顺序阀与单向阀的组合称为单向顺序阀工作原理：停止工况：通往平衡阀C腔的控制油压力很低，内部顺序阀关闭，单向阀也关闭，故平衡阀闭锁，液压缸不能回油，重物被支持住。下降工况：泵供油进入液压缸上腔和平衡阀C腔，当压力升高到调定值时，C腔的控制压力使主阀打开，使下腔得以回油，重物下降。若重物下降速度过快以至泵供油跟不上时，C腔压力下降，主阀芯趋于关闭方向移动，增大回油节流效果，减慢重物下降速度，以防止重物超速下降。上升工况：泵供油正向通