液压阀工作原理-教学课件

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1、第四章第四章 液压控制元件液压控制元件4.14.1 概述概述4.24.2 方向控制阀方向控制阀4.34.3 压力控制阀压力控制阀4.4 4.4 流量控制阀流量控制阀概述概述1、液压阀的作用、液压阀的作用：控制液流的压力、流量和方控制液流的压力、流量和方向，保证执行元件按照要求进行工作。向，保证执行元件按照要求进行工作。2、液压阀的基本结构：包括阀芯、阀体和驱动、液压阀的基本结构：包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内作相对运动的装置。阀芯在阀体内作相对运动的装置。3、液压阀的工作原理：、液压阀的工作原理： 利用阀芯在阀体内作相对运动来控制阀口的通利用阀芯在阀体内作相对运动来控制阀口的通断及阀口的大小

2、，实现压力、流量和方向的控制。断及阀口的大小，实现压力、流量和方向的控制。液压阀的概述液压阀的概述四、液压阀的分类四、液压阀的分类： 1.根据结构形式分类根据结构形式分类滑阀滑阀 滑阀为间隙密封，阀芯与阀口存在一定的滑阀为间隙密封，阀芯与阀口存在一定的密封长度，因此滑阀运动存在一个死区。密封长度，因此滑阀运动存在一个死区。锥阀锥阀 锥阀阀芯半锥角一般为锥阀阀芯半锥角一般为12 20 ，阀，阀口关闭时为线密封，密封性能好口关闭时为线密封，密封性能好且动作灵敏。且动作灵敏。球阀球阀 性能与锥阀相同。性能与锥阀相同。2.2.根据控制制方式不同分：根据控制制方式不同分：定值或开关控制阀：被控制量为定值

3、的阀类，包括普通控制阀、插装阀、定值或开关控制阀：被控制量为定值的阀类，包括普通控制阀、插装阀、叠加阀。叠加阀。比例控制阀：被控制量与输入信号成比例连续变化的阀类，包括普通比比例控制阀：被控制量与输入信号成比例连续变化的阀类，包括普通比例阀和带内反馈的电液比例阀。例阀和带内反馈的电液比例阀。伺服控制阀：被控制量与（输出与输入之间的）偏差信号成比例连续变伺服控制阀：被控制量与（输出与输入之间的）偏差信号成比例连续变化的阀类，包括机液伺服阀和电液伺服阀。化的阀类，包括机液伺服阀和电液伺服阀。数字控制阀：用数字信息直接控制阀口的启闭，来控制液流的压力、流数字控制阀：用数字信息直接控制阀口的启闭，来控

4、制液流的压力、流量、方向的阀类。量、方向的阀类。3. 3. 根据用途分：根据用途分： 方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀液压阀的概述液压阀的概述方向控制阀的作用：在液压系统中控制液流方方向控制阀的作用：在液压系统中控制液流方向。方向控制阀包括：单向阀和换向阀向。方向控制阀包括：单向阀和换向阀 4.1 4.1 方向控制阀方向控制阀一、普通单向阀一、普通单向阀 使油液只能沿一个方向流动，反向则被截止的使油液只能沿一个方向流动，反向则被截止的方向阀。方向阀。图形符号图形符号4.1.1 4.1.1 单向阀单向阀 单向阀包括：普通单向阀和液控单向阀单向阀包括：普通单向阀

5、和液控单向阀一、普通单向阀一、普通单向阀普通单向阀的应用常被安装在泵的出口，一方面防止压力冲击影响泵的正常被安装在泵的出口，一方面防止压力冲击影响泵的正常工作，另一方面防止泵不工作时系统油液倒流经泵回常工作，另一方面防止泵不工作时系统油液倒流经泵回油箱。油箱。被用来分隔油路以防止高低压干扰。被用来分隔油路以防止高低压干扰。与其他的阀组成单向节流阀、单向减压阀、单向顺序阀与其他的阀组成单向节流阀、单向减压阀、单向顺序阀等复合阀。等复合阀。安装在执行元件的回油路上，使回油具有一定背压。作安装在执行元件的回油路上，使回油具有一定背压。作背压阀的单向阀应更换刚度较大的弹簧，其正向开启压背压阀的单向阀应

6、更换刚度较大的弹簧，其正向开启压力为力为（ 0.30.5）MPa。 换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路接通接通或或切断切断而改变油流方向的阀。而改变油流方向的阀。n换向阀的分类换向阀的分类n按结构形式可分：滑阀式、转阀式、球阀式。按结构形式可分：滑阀式、转阀式、球阀式。n按阀体连通的主油路数可分：两通、三通、四通按阀体连通的主油路数可分：两通、三通、四通等。等。n按阀芯在阀体内的工作位置可分：两位、三位、四位等。按阀芯在阀体内的工作位置可分：两位、三位、四位等。n按操作阀芯运动的方式可分：手动、机动、电磁动、液按操作阀芯运动的方式可分：手动

7、、机动、电磁动、液动、电液动等。动、电液动等。4.1.2 4.1.2 换向阀换向阀手动换向阀手动换向阀一、滑阀式换向阀的主体形式结构一、滑阀式换向阀的主体形式结构n阀芯阀芯n阀体阀体二、换向阀的结构二、换向阀的结构三、换向阀的中位机能三、换向阀的中位机能n多位阀在不同工作位置时，各油口的连通方式体现了多位阀在不同工作位置时，各油口的连通方式体现了换向阀的不同的控制机能，称之为换向阀的机能。对换向阀的不同的控制机能，称之为换向阀的机能。对于三位阀，左、右位实现执行元件的换向，于三位阀，左、右位实现执行元件的换向，中位则能中位则能满足执行元件处于非工作状态时系统的不同要求。满足执行元件处于非工作状

8、态时系统的不同要求。 中位机能的应用：中位机能的应用： 使泵卸载的有使泵卸载的有H H、K K、M M型；使执型；使执行元件停止的有行元件停止的有O O、M M型；使执行元件浮动的有型；使执行元件浮动的有H H、Y Y型；型；使液压缸实现差动的有使液压缸实现差动的有P P型。型。压力控制阀的作用：压力控制阀的作用：1 1、用来控制液压系统中油液压力；、用来控制液压系统中油液压力； 1) 1) 溢流阀溢流阀 2) 2) 减压阀减压阀2 2、以压力为控制信号实现油路通断。、以压力为控制信号实现油路通断。3) 3) 顺序阀顺序阀4) 4) 压力继电器压力继电器4.2 4.2 压力控制阀压力控制阀共同

9、工作原理：利用作用于阀心上的液压力与弹簧力相平衡的原理共同工作原理：利用作用于阀心上的液压力与弹簧力相平衡的原理进行工作。进行工作。 溢流阀的主要作用是对液压系统定压或进行安全保护。几乎在所有的液压系统中都需要用到它，其性能好坏对整个液压系统的正常工作有很大影响。 4.2.1 4.2.1 溢流阀溢流阀n按结构型式分：按结构型式分： 直动式溢流阀直动式溢流阀 先导式溢流阀先导式溢流阀4.2.1 4.2.1 溢流阀溢流阀一、直动式溢流阀一、直动式溢流阀 二、先导式溢流阀二、先导式溢流阀溢流阀应用实例溢流阀应用实例（1 1）为定量泵系统溢流稳压）为定量泵系统溢流稳压 和定量泵、节流阀并联，阀口常开。

10、和定量泵、节流阀并联，阀口常开。（2 2）变量泵系统提供过载保护）变量泵系统提供过载保护 和变量泵组合，正常工作时阀口关闭，过载时打开，起安全保护作用，和变量泵组合，正常工作时阀口关闭，过载时打开，起安全保护作用，故又称安全阀。故又称安全阀。（3 3）实现远程调压）实现远程调压 p p远程远程 p p主调主调（4 4）系统卸荷和多级调压）系统卸荷和多级调压 和二位二通阀组合（先导式）和二位二通阀组合（先导式）（5 5）形成背压）形成背压4.2.2 4.2.2 减压阀减压阀n减压阀用于降低并稳定系统中减压阀用于降低并稳定系统中某一支路的油液压力，常用于某一支路的油液压力，常用于夹紧、控制等油路中

11、。夹紧、控制等油路中。图形符号图形符号减压阀工作原理减压阀工作原理先导式减压阀定差减压阀定差减压阀定比减压阀定比减压阀4.2.3 4.2.3 顺序阀顺序阀n顺序阀是一种利顺序阀是一种利用压力控制阀口用压力控制阀口通断的压力阀，通断的压力阀，因用于控制多个因用于控制多个执行元件的动作执行元件的动作顺序而得名。顺序而得名。4.2.3 4.2.3 顺序阀顺序阀4.2.4 4.2.4 压力继电器压力继电器 n功用：根据系统压力变化，自动接通或断开电路，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。实现程序控制或安全保护。 三种压力阀的比较溢流阀减压阀（内控）顺序阀1、实现的功能2

12、、控制压力油的来源3、在系统中所起的作用4、泄漏油的回油方式5、主阀口状态：4.3 4.3 流量控制阀流量控制阀n功用：通过改变阀口过流面积来调功用：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节输出流量，从而控制执行元件的运动速度。运动速度。 n分类：节流阀、调速阀、温度补偿分类：节流阀、调速阀、温度补偿调速阀、分流集流阀调速阀、分流集流阀 4.3 4.3 流量控制阀流量控制阀 常用节流常用节流口结构有锥口结构有锥形、三角槽形、三角槽形、矩形、形、矩形、三角形等。三角形等。4.3.1 4.3.1 节流阀节流阀n节流阀实质相当于一个可变节流口，借节流阀实质相当于一个可变节流口，借助控

13、制机构使阀芯相对于阀体孔运动改助控制机构使阀芯相对于阀体孔运动改变阀口的过流面积。变阀口的过流面积。n结构原理结构原理 主要零件有阀芯、阀体和螺母。主要零件有阀芯、阀体和螺母。阀体上右边是进油口，左边是出油口。阀体上右边是进油口，左边是出油口。阀芯一端开有三角尖槽，另一端加工有阀芯一端开有三角尖槽，另一端加工有螺纹，旋转阀芯即可轴向移动改变阀口螺纹，旋转阀芯即可轴向移动改变阀口过流面积。为平衡液压径向力，三角槽过流面积。为平衡液压径向力，三角槽须对称布置。须对称布置。4.3.1 4.3.1 节流阀节流阀4.3.2 4.3.2 调速阀调速阀n定差减压阀与节流阀串联而成，用来定差减压阀与节流阀串联而成，用来调节通过的流量自动补偿负载变化的调节通过的流量自动补偿负载变化的影响。影响。 4.3.2 调速阀的基本原理调速阀的基本原理