第七章__液壓閥

1、第七章第七章 液壓閥液壓閥p 內(nèi)容：內(nèi)容：7.1 概述概述 7.2 方向控制閥方向控制閥 7.3 壓力控制閥壓力控制閥 7.4 流量控制閥流量控制閥p 液壓閥是對液壓系統(tǒng)所需的液體壓力、流動方向、流量大小液壓閥是對液壓系統(tǒng)所需的液體壓力、流動方向、流量大小進行控制調(diào)節(jié)，以滿足執(zhí)行元件克服外部載荷、改變運動方進行控制調(diào)節(jié)，以滿足執(zhí)行元件克服外部載荷、改變運動方向和運動速度的要求。向和運動速度的要求。p 目的任務(wù)：目的任務(wù)： 了解各種閥的分類、組成、特點了解各種閥的分類、組成、特點 掌握功用、工作原理掌握功用、工作原理 掌握換向閥位通滑閥機能掌握換向閥位通滑閥機能 掌握壓力、流量閥的工作原理、性能

2、、區(qū)別掌握壓力、流量閥的工作原理、性能、區(qū)別按結(jié)構(gòu)形式分類按結(jié)構(gòu)形式分類液壓閥的分類液壓閥的分類滑閥滑閥錐閥錐閥球閥球閥滑閥為間隙密封，閥芯與閥口存在一定的密封滑閥為間隙密封，閥芯與閥口存在一定的密封長度，因此滑閥運動存在一個死區(qū)。長度，因此滑閥運動存在一個死區(qū)。錐閥閥芯半錐角一般為錐閥閥芯半錐角一般為12122020，閥口關(guān)閉時，閥口關(guān)閉時為線密封，密封性能好且動作靈敏。為線密封，密封性能好且動作靈敏。性能與錐閥相同。性能與錐閥相同。7.1 概述概述按機能分類按機能分類液壓閥的分類液壓閥的分類壓力控制閥壓力控制閥流量控制閥流量控制閥方向控制閥方向控制閥用來控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)液流用來控制和調(diào)節(jié)

3、液壓系統(tǒng)液流壓力壓力的閥類，的閥類，如溢流閥、減壓閥、順序閥等。如溢流閥、減壓閥、順序閥等。用來控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)液流用來控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)液流流量流量的閥類，的閥類，如節(jié)流閥、調(diào)速閥、比例流量閥等。如節(jié)流閥、調(diào)速閥、比例流量閥等。用來控制和改變液壓系統(tǒng)液流用來控制和改變液壓系統(tǒng)液流方向方向的閥類，的閥類，如單向閥、液控單向閥、換向閥等。如單向閥、液控單向閥、換向閥等。 按控制方式分類按控制方式分類液壓閥的分類液壓閥的分類定值或開關(guān)控制閥定值或開關(guān)控制閥比例控制閥比例控制閥伺服控制閥伺服控制閥數(shù)字控制閥數(shù)字控制閥被控制量為定值的閥類，包括普通控被控制量為定值的閥類，包括普通控制閥、插裝閥、疊加

4、閥。制閥、插裝閥、疊加閥。被控制量與輸入信號成比例連續(xù)變化的閥類，被控制量與輸入信號成比例連續(xù)變化的閥類，包括普通比例閥和帶內(nèi)反饋的電液比例閥。包括普通比例閥和帶內(nèi)反饋的電液比例閥。被控制量與（輸出與輸入之間的）偏差信號成被控制量與（輸出與輸入之間的）偏差信號成比例連續(xù)變化的閥類，包括機液伺服閥和電液比例連續(xù)變化的閥類，包括機液伺服閥和電液伺服閥。伺服閥。用數(shù)字信息直接控制閥口的啟閉，來控制液流用數(shù)字信息直接控制閥口的啟閉，來控制液流的壓力、流量、方向的閥類，可直接與計算機的壓力、流量、方向的閥類，可直接與計算機接口，不需要接口，不需要D/AD/A轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器。液壓閥液壓閥基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)基

5、本基本工作原理工作原理包括閥芯、閥體和驅(qū)動閥芯在閥體內(nèi)作相對運包括閥芯、閥體和驅(qū)動閥芯在閥體內(nèi)作相對運動的裝置。動的裝置。驅(qū)動裝置可以是驅(qū)動裝置可以是手調(diào)機構(gòu)手調(diào)機構(gòu)，也可以是，也可以是彈簧彈簧或或電電磁鐵磁鐵，有時還作用有，有時還作用有液壓力液壓力。利用閥芯在閥體內(nèi)作相對運動來控制閥口的通斷利用閥芯在閥體內(nèi)作相對運動來控制閥口的通斷及閥口的大小，實現(xiàn)壓力、流量和方向的控制。及閥口的大小，實現(xiàn)壓力、流量和方向的控制。流經(jīng)閥口的流量流經(jīng)閥口的流量q q與閥口前后壓力差與閥口前后壓力差pp和閥口面和閥口面積積A A有關(guān)，始終滿足壓力流量方程；作用在閥芯有關(guān)，始終滿足壓力流量方程；作用在閥芯上的力是

6、否平衡則需要上的力是否平衡則需要具體分析具體分析。對液壓閥的基本要求對液壓閥的基本要求 （1 1）動作靈敏，使用可靠，工作時沖擊和振動要小。）動作靈敏，使用可靠，工作時沖擊和振動要小。（2 2）閥口全開時，液流壓力損失要?。婚y口關(guān)閉時，）閥口全開時，液流壓力損失要??；閥口關(guān)閉時，密封性能要好。密封性能要好。（3 3）所控制的參數(shù)（壓力或流量）要穩(wěn)定，受外界干）所控制的參數(shù)（壓力或流量）要穩(wěn)定，受外界干擾時變化量要小。（對溢流閥、節(jié)流閥至關(guān)重要）擾時變化量要小。（對溢流閥、節(jié)流閥至關(guān)重要）（4 4）結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、調(diào)整、維護、保養(yǎng)方便，通用）結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、調(diào)整、維護、保養(yǎng)方便，通用性要好。性要

7、好。7.2 方向控制閥方向控制閥每個通油口只有兩種狀態(tài)：非通即斷每個通油口只有兩種狀態(tài)：非通即斷分類：單向閥（按控制方式分為：普通單向閥和液控單向閥）分類：單向閥（按控制方式分為：普通單向閥和液控單向閥） 換向閥（按操作閥芯運動的方式可分為：手動、機動、換向閥（按操作閥芯運動的方式可分為：手動、機動、 電磁動、液動、電液動等。）電磁動、液動、電液動等。）功用：用以控制油液流功用：用以控制油液流動方向或液流通斷。動方向或液流通斷。1.1.普通普通單向閥單向閥一、單向閥一、單向閥n 右端進油，壓力油作用在閥芯右端進油，壓力油作用在閥芯右端，克服左端彈簧力使閥芯左移，右端，克服左端彈簧力使閥芯左移，

8、閥芯開啟，油液從左端流出；閥芯開啟，油液從左端流出；n 若左端進油，壓力油與彈簧同若左端進油，壓力油與彈簧同向作用，使閥芯緊壓在閥座孔上，向作用，使閥芯緊壓在閥座孔上，閥口關(guān)閉，油液被截止不能通過。閥口關(guān)閉，油液被截止不能通過。n 要求單向閥正向液流通過時壓力損失小，反向截止時密封要求單向閥正向液流通過時壓力損失小，反向截止時密封性好。作用在閥芯上的彈簧只起復(fù)位作用，其開啟壓力只需性好。作用在閥芯上的彈簧只起復(fù)位作用，其開啟壓力只需（0.030.030.050.05）MPaMPa，反向截止時靠錐閥芯或球閥芯與閥體上，反向截止時靠錐閥芯或球閥芯與閥體上的密封線密封，且密封力隨壓力增高而增大，密封

9、性能好。的密封線密封，且密封力隨壓力增高而增大，密封性能好。原理：只允許液流向一個原理：只允許液流向一個方向流動，反向截止。方向流動，反向截止。普通普通單向閥的結(jié)構(gòu)圖單向閥的結(jié)構(gòu)圖（a a）管式連接單向閥）管式連接單向閥 （b b）板式連接單向閥）板式連接單向閥 快進時：系統(tǒng)壓力小，雙泵供油?？爝M時：系統(tǒng)壓力小，雙泵供油。 工進時：負載增大，系統(tǒng)壓力升高，液控順序閥打開，工進時：負載增大，系統(tǒng)壓力升高，液控順序閥打開， 使低壓大流量泵（左）卸荷，此時單向閥關(guān)閉，使低壓大流量泵（左）卸荷，此時單向閥關(guān)閉， 由高壓小流量泵（右）單獨向系統(tǒng)供油，實現(xiàn)慢速運動。由高壓小流量泵（右）單獨向系統(tǒng)供油，實現(xiàn)

10、慢速運動。 隔離作用：雙泵供油，單向閥用隔離作用：雙泵供油，單向閥用來分隔油路以防止高低壓干擾。來分隔油路以防止高低壓干擾。普普通通單單向向閥閥的的應(yīng)應(yīng)用用普普通通單單向向閥閥的的應(yīng)應(yīng)用用2.液控單向閥液控單向閥液控單向閥的應(yīng)用液控單向閥的應(yīng)用普遍認為：滑閥是間隙密封，泄漏是不可避免的。普遍認為：滑閥是間隙密封，泄漏是不可避免的。 錐閥是線密封，是不可以泄漏的。錐閥是線密封，是不可以泄漏的。 液控單向閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用液控單向閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用很廣，主要利用液控單向閥錐閥很廣，主要利用液控單向閥錐閥良好的密封性。良好的密封性。 做充油閥用做充油閥用 支撐液壓缸支撐液壓缸 鎖緊液壓缸鎖緊液壓

11、缸二、換向閥二、換向閥1.1.換向閥的分類換向閥的分類按結(jié)構(gòu)形式按結(jié)構(gòu)形式 滑閥、轉(zhuǎn)閥、球閥滑閥、轉(zhuǎn)閥、球閥 按閥體連通的主油路數(shù)按閥體連通的主油路數(shù)兩通、三通、四通兩通、三通、四通等等按閥芯在閥體內(nèi)的工作位置按閥芯在閥體內(nèi)的工作位置兩位、三位、四位兩位、三位、四位等等按操作閥芯運動的方式按操作閥芯運動的方式 手動、電動、電磁動、液動、電液動等手動、電動、電磁動、液動、電液動等轉(zhuǎn)閥的工作原理圖轉(zhuǎn)閥的工作原理圖 利用閥芯相對于閥體孔內(nèi)的相對運動，利用閥芯相對于閥體孔內(nèi)的相對運動，使油路接通、關(guān)斷，或變換油流的方使油路接通、關(guān)斷，或變換油流的方向，從而使液壓執(zhí)行元件啟動、停止向，從而使液壓執(zhí)行元件

12、啟動、停止或變換運動方向?；蜃儞Q運動方向。 2.2.換向閥換向閥典型結(jié)構(gòu)分析典型結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)主體：滑閥閥芯：滑閥閥芯1 1和閥體和閥體2 2。臺肩：臺肩：閥芯與閥體孔配合處。閥芯與閥體孔配合處。沉割槽：沉割槽：閥體孔內(nèi)溝通油液的環(huán)形。閥體孔內(nèi)溝通油液的環(huán)形。油口：油口：閥體在沉割槽處有對外連接的油口閥體在沉割槽處有對外連接的油口閥芯臺肩和閥體沉割槽可為三臺肩五沉割槽，也可為兩臺肩三閥芯臺肩和閥體沉割槽可為三臺肩五沉割槽，也可為兩臺肩三沉割槽。閥芯運動時，通過閥芯臺肩開啟或封閉閥體沉割槽，沉割槽。閥芯運動時，通過閥芯臺肩開啟或封閉閥體沉割槽，接通或關(guān)閉與沉割槽相通的油口。接通或關(guān)閉與沉割

13、槽相通的油口。 2.2.換向閥換向閥換向原理換向原理滑閥命名滑閥命名n閥體分布的主油口，稱為閥體分布的主油口，稱為“通通”，不包括控制油口和泄漏油口。不包括控制油口和泄漏油口。n滑閥閥芯相對閥體的不同的穩(wěn)定工作位置，稱為滑閥閥芯相對閥體的不同的穩(wěn)定工作位置，稱為“位位”。n存在存在X X個主油口和個主油口和Y Y個穩(wěn)定工作位置的滑閥式換向閥，稱為個穩(wěn)定工作位置的滑閥式換向閥，稱為 Y Y位位X X通換向閥。通換向閥。A BO PA BO P2.2.換向閥換向閥圖形符號的含義圖形符號的含義二位二通二位二通三位四通三位四通三位五通三位五通2.2.換向閥換向閥滑閥滑閥的中位的中位機能機能三位換向閥的

14、閥芯在三位換向閥的閥芯在中間位置時中間位置時，各，各通口間有不同的連通方式，可滿足不通口間有不同的連通方式，可滿足不同的使用要求。這種連通方式稱為換同的使用要求。這種連通方式稱為換向閥的中位機能。向閥的中位機能。n不同滑閥機能的滑閥，不同滑閥機能的滑閥，閥體是通用的，僅閥芯臺閥體是通用的，僅閥芯臺肩的尺寸和形狀不同。肩的尺寸和形狀不同。n滑閥中位機能的應(yīng)用：滑閥中位機能的應(yīng)用：用以滿足執(zhí)行元件不工作用以滿足執(zhí)行元件不工作時系統(tǒng)的工作要求：時系統(tǒng)的工作要求：H H、K K、M M可使泵卸荷，可使泵卸荷，O O、M M可使液壓缸停在任意可使液壓缸停在任意位置，位置，H H、Y Y可使液壓執(zhí)行元件浮

15、可使液壓執(zhí)行元件浮動，動，P P可實現(xiàn)液壓缸差動連接可實現(xiàn)液壓缸差動連接。o 系統(tǒng)保壓系統(tǒng)保壓 ：中位為：中位為“O”O(jiān)”型，型，如圖所示，如圖所示，P P口被堵塞時，口被堵塞時，此時油需從溢流閥流回油箱，此時油需從溢流閥流回油箱，增加功率消耗；但是液壓泵增加功率消耗；但是液壓泵能用于多缸系統(tǒng)。能用于多缸系統(tǒng)。中位機能應(yīng)用中位機能應(yīng)用o 系統(tǒng)卸荷：中位系統(tǒng)卸荷：中位“M”M”型，型， 如圖所示，當方向閥于中如圖所示，當方向閥于中位時，因位時，因P P、O O口相通，泵口相通，泵輸出的油液不經(jīng)溢流閥即輸出的油液不經(jīng)溢流閥即可流回油箱，由于直接接可流回油箱，由于直接接油箱，所以泵的輸出壓力油箱，所

16、以泵的輸出壓力近似為零，也稱近似為零，也稱泵卸荷泵卸荷，減少功率損失。減少功率損失。中位機能應(yīng)用中位機能應(yīng)用o 液壓缸快進：中位液壓缸快進：中位“P”P”型，型，如圖所示，當換向閥于中如圖所示，當換向閥于中位時，因位時，因P P、A A、B B相通，故相通，故可用作可用作差動回路差動回路。中位機能應(yīng)用中位機能應(yīng)用n推動閥芯移動的動力有：手動、機動、液動、電磁、推動閥芯移動的動力有：手動、機動、液動、電磁、電液動等方法。操縱方式符號：電液動等方法。操縱方式符號：各種各種換向閥換向閥n 換向閥的不同的操作方式具有各自的特點：換向閥的不同的操作方式具有各自的特點：手動、機動：換向閥工作可靠；手動、機

17、動：換向閥工作可靠；液動換向閥：操作力大，易于控制大流量；液動換向閥：操作力大，易于控制大流量；電磁換向閥操作：靈活易于實現(xiàn)自動控制；電磁換向閥操作：靈活易于實現(xiàn)自動控制；電液動換向閥：集電磁換向閥與液動換向閥的優(yōu)點于一體，電液動換向閥：集電磁換向閥與液動換向閥的優(yōu)點于一體， 既可控制大流量也易于實現(xiàn)自動控制。既可控制大流量也易于實現(xiàn)自動控制。3.3.手動手動換向閥換向閥手動換向閥是依靠手動杠桿手動換向閥是依靠手動杠桿的作用力驅(qū)動閥芯運動來實的作用力驅(qū)動閥芯運動來實現(xiàn)油路通斷或切換的?，F(xiàn)油路通斷或切換的。 P O 4. 4. 機動機動換向閥換向閥又稱又稱: :行程換向閥，它是依靠安裝行程換向閥

18、，它是依靠安裝在執(zhí)行元件上的行程擋塊在執(zhí)行元件上的行程擋塊( (或凸輪或凸輪) )推動閥芯實現(xiàn)換向的。推動閥芯實現(xiàn)換向的。n 當擋鐵壓下滾輪當擋鐵壓下滾輪1 1，使閥芯，使閥芯2 2移移至下端位置時，油口至下端位置時，油口P P和和A A逐漸相逐漸相通；當擋鐵移開滾輪時，閥芯靠通；當擋鐵移開滾輪時，閥芯靠其底部彈簧其底部彈簧4 4進行復(fù)位，油口進行復(fù)位，油口P P和和A A逐漸關(guān)閉。逐漸關(guān)閉。n 改變擋鐵斜面的斜角或凸輪外改變擋鐵斜面的斜角或凸輪外廓的形狀，可改變閥移動的速度，廓的形狀，可改變閥移動的速度，因而可以調(diào)節(jié)換向過程的時間，因而可以調(diào)節(jié)換向過程的時間，故換向性能較好。故換向性能較好。

19、 5.5.電磁電磁換向閥換向閥兩端不可能同時得電。兩端不可能同時得電。6.6.液動液動換向閥換向閥液動換向閥是利用壓力液動換向閥是利用壓力油推動閥芯換位，實現(xiàn)油推動閥芯換位，實現(xiàn)油路的通斷或切換的。油路的通斷或切換的。n 液壓操縱對閥芯的推力大，液壓操縱對閥芯的推力大，適用于高壓、大流量、閥芯適用于高壓、大流量、閥芯行程長的場合。行程長的場合。n 當兩個控制油口當兩個控制油口X X和和Y Y都不通壓力油時，閥芯都不通壓力油時，閥芯2 2在兩端彈簧在兩端彈簧4 4的作用的作用下處于中位。當控制壓力油從下處于中位。當控制壓力油從X X流入閥芯左端油腔時，閥芯被推至右流入閥芯左端油腔時，閥芯被推至右

20、端，油口端，油口P P和和B B相通，相通，A A和和T T相通；相通；n 當控制壓力油從當控制壓力油從Y Y流入流入閥芯右端油腔時，閥芯被閥芯右端油腔時，閥芯被推至左端，油口推至左端，油口P P和和A A相通，相通，B B和和T T相通，實現(xiàn)液流反向。相通，實現(xiàn)液流反向。7. 7. 換向閥操作方式換向閥操作方式手動換向閥手動換向閥電磁換向閥電磁換向閥液動換向閥液動換向閥機動換向閥機動換向閥7.3 壓力控制閥壓力控制閥這類閥的共同點是：這類閥的共同點是：利用節(jié)流降壓原理，通利用節(jié)流降壓原理，通過作用在閥芯一端的彈過作用在閥芯一端的彈簧力與另一端的液壓力簧力與另一端的液壓力相平衡而工作的。相平衡

21、而工作的。壓力控制閥工作原理基礎(chǔ)壓力控制閥工作原理基礎(chǔ)1 12 2在分析所有壓力閥的工作原理時，一定要抓住在分析所有壓力閥的工作原理時，一定要抓住: : 閥的進（出）口壓力、閥芯、彈簧這三個環(huán)節(jié)。閥的進（出）口壓力、閥芯、彈簧這三個環(huán)節(jié)。一、溢流閥一、溢流閥幾乎在所有的液壓系統(tǒng)中都需要用到它，其性能好壞對幾乎在所有的液壓系統(tǒng)中都需要用到它，其性能好壞對整個液壓系統(tǒng)的正常工作有很大影響。整個液壓系統(tǒng)的正常工作有很大影響。按其結(jié)構(gòu)形式和基本動作方式分為：按其結(jié)構(gòu)形式和基本動作方式分為：直動式溢流閥直動式溢流閥先導式溢流閥先導式溢流閥溢流閥是通過閥口的溢流，調(diào)溢流閥是通過閥口的溢流，調(diào)定系統(tǒng)工作壓力

22、或限定其最大定系統(tǒng)工作壓力或限定其最大工作壓力，防止系統(tǒng)過載。工作壓力，防止系統(tǒng)過載。 壓力油從壓力油從P P口進入，經(jīng)阻尼孔口進入，經(jīng)阻尼孔1 1作用在閥芯底部，當作用在作用在閥芯底部，當作用在閥芯閥芯3 3上的液壓力大于彈簧力時，閥口打開，使油液溢流。上的液壓力大于彈簧力時，閥口打開，使油液溢流。向下調(diào)節(jié)向下調(diào)節(jié)5 5，那么頂開閥芯，那么頂開閥芯3 3的力是增大？還是減??？的力是增大？還是減?。?.1.直動式溢流閥直動式溢流閥直動式溢流閥是依靠系統(tǒng)中的壓力油直直動式溢流閥是依靠系統(tǒng)中的壓力油直接作用在閥芯上，與彈簧力等相平衡，接作用在閥芯上，與彈簧力等相平衡，以控制閥芯的啟閉動作。以控制閥

23、芯的啟閉動作。2.2.先導式溢流閥先導式溢流閥結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)阻尼孔阻尼孔n 由先導閥和主閥組成。由先導閥和主閥組成。n 先導閥實際上是一個小先導閥實際上是一個小流量直動型溢流閥，其閥流量直動型溢流閥，其閥芯為錐閥。進口壓力值主芯為錐閥。進口壓力值主要由先導閥調(diào)壓彈簧的預(yù)要由先導閥調(diào)壓彈簧的預(yù)壓縮量確定。壓縮量確定。n 主閥芯上有一阻尼孔，主閥芯上有一阻尼孔，且上腔作用面積略大于下且上腔作用面積略大于下腔作用面積，其彈簧只在腔作用面積，其彈簧只在閥口關(guān)閉時起復(fù)位作用。閥口關(guān)閉時起復(fù)位作用。2.2.先導式溢流閥先導式溢流閥工作原理工作原理n 主閥芯開啟是利用液主閥芯開啟是利用液流流經(jīng)阻尼孔形成的壓力流流

24、經(jīng)阻尼孔形成的壓力差。阻尼孔一般為差。阻尼孔一般為細長孔，細長孔，孔徑很小孔徑很小= =0.80.81.2mm1.2mm，孔長孔長l l= =8 812mm12mm，因此工，因此工作時易堵塞，一旦堵塞則作時易堵塞，一旦堵塞則導致主閥口常開無法調(diào)壓。導致主閥口常開無法調(diào)壓。n 先導閥前腔有一控制口，用于卸荷和遙控。先導閥前腔有一控制口，用于卸荷和遙控。n 溢流閥入口處的壓力隨閥口溢流量變化而恒定的程度，溢流閥入口處的壓力隨閥口溢流量變化而恒定的程度，是衡量溢流閥靜特性好壞的重要指標。是衡量溢流閥靜特性好壞的重要指標。n 實際上，溢流閥工作時開口量是變化的，開口量的變化實際上，溢流閥工作時開口量是

25、變化的，開口量的變化引起溢流量變化，亦必然引起壓力的變化。壓力越高，所需引起溢流量變化，亦必然引起壓力的變化。壓力越高，所需彈簧剛度就越大，因而，溢流量變化時壓力的變化就越大。彈簧剛度就越大，因而，溢流量變化時壓力的變化就越大。n 先導式溢流閥的定壓精度高，靜特性較直動型的好。先導式溢流閥的定壓精度高，靜特性較直動型的好。q qp p直p先p調(diào)定po先q直qq q直p先po先p直pqp p先導式溢流閥的定壓精度高，靜特性較直動型的好。先導式溢流閥的定壓精度高，靜特性較直動型的好。n 當溢流閥的調(diào)定壓力為當溢流閥的調(diào)定壓力為p p時，直動式的溢流量時，直動式的溢流量( (損失損失) )較先較先導

26、式的大，即導式的大，即q q直直qq先；先；n 當溢流閥的溢流量變化當溢流閥的溢流量變化q q 時，直動式的進口壓力變化時，直動式的進口壓力變化大大( (定壓性差定壓性差) )，即，即pp直直pp先。先。比較：比較：n 調(diào)壓螺母時，直動式溢流閥的彈簧變形力較大，調(diào)壓費調(diào)壓螺母時，直動式溢流閥的彈簧變形力較大，調(diào)壓費力，所以直動式溢流閥適用于低壓、小流量、且對于壓力穩(wěn)力，所以直動式溢流閥適用于低壓、小流量、且對于壓力穩(wěn)定性要求不高的系統(tǒng)。定性要求不高的系統(tǒng)。n 先導式溢流閥由先導閥與主閥兩部分組成，閥芯另一端先導式溢流閥由先導閥與主閥兩部分組成，閥芯另一端作用的壓力是由先導閥調(diào)節(jié)的，而先導閥的承

27、壓面積很小，作用的壓力是由先導閥調(diào)節(jié)的，而先導閥的承壓面積很小，且靈敏度很高，所以其彈簧力也不大，調(diào)節(jié)省力、靈活。且靈敏度很高，所以其彈簧力也不大，調(diào)節(jié)省力、靈活。n 可見先導式溢流閥適用于高壓大流量，對壓力穩(wěn)定性要可見先導式溢流閥適用于高壓大流量，對壓力穩(wěn)定性要求較高的系統(tǒng)。求較高的系統(tǒng)。3. 3. 溢流閥的作用溢流閥的作用進口進口節(jié)流節(jié)流調(diào)速調(diào)速回路回路溢流調(diào)壓：在不斷的溢流過程中保持系統(tǒng)壓力基本不變。溢流調(diào)壓：在不斷的溢流過程中保持系統(tǒng)壓力基本不變。安全保護：亦稱安全閥，用于過載保護。安全保護：亦稱安全閥，用于過載保護。形成背壓：接在回油路上，使系統(tǒng)穩(wěn)定。形成背壓：接在回油路上，使系統(tǒng)穩(wěn)

28、定。4.4.液壓系統(tǒng)對溢流閥的性能要求液壓系統(tǒng)對溢流閥的性能要求 定壓精度高。定壓精度高。靈敏度要高。靈敏度要高。如溢流調(diào)壓時，當液壓缸突然停止運動時，如溢流調(diào)壓時，當液壓缸突然停止運動時，溢流閥要迅速開大。否則，定量泵輸出的油液將因不能及溢流閥要迅速開大。否則，定量泵輸出的油液將因不能及時排出而使系統(tǒng)壓力突然升高，并超過溢流閥的調(diào)定壓力，時排出而使系統(tǒng)壓力突然升高，并超過溢流閥的調(diào)定壓力，使系統(tǒng)中各元件及輔助受力增加，影響其壽命。使系統(tǒng)中各元件及輔助受力增加，影響其壽命。工作要平穩(wěn)，且無振動和噪聲。工作要平穩(wěn)，且無振動和噪聲。當閥關(guān)閉時，密封要好，泄漏要小。當閥關(guān)閉時，密封要好，泄漏要小。

29、對于經(jīng)常開啟的溢流閥，主要要求前三項性能；而對對于經(jīng)常開啟的溢流閥，主要要求前三項性能；而對于安全閥，則主要要求第二和第四兩項性能。其實，溢流于安全閥，則主要要求第二和第四兩項性能。其實，溢流閥和安全閥都是同一結(jié)構(gòu)的閥，只不過是在不同要求時有閥和安全閥都是同一結(jié)構(gòu)的閥，只不過是在不同要求時有不同的作用而已。不同的作用而已。二、減壓閥二、減壓閥按調(diào)節(jié)要求不同，有：按調(diào)節(jié)要求不同，有：n 出口壓力為定值出口壓力為定值定值減壓閥；定值減壓閥；n 進出口壓力差不變進出口壓力差不變定差減壓閥；定差減壓閥；n 進出口壓力成比例進出口壓力成比例定比減壓閥。定比減壓閥。其中定值減壓閥應(yīng)用最廣，又簡稱減壓閥。其

30、中定值減壓閥應(yīng)用最廣，又簡稱減壓閥。減壓閥是利用液流流過縫隙產(chǎn)減壓閥是利用液流流過縫隙產(chǎn)生壓力損失，使其出口壓力低生壓力損失，使其出口壓力低于進口壓力的壓力控制閥。于進口壓力的壓力控制閥。減壓閥由先導閥和主閥組成。減壓閥由先導閥和主閥組成。進口壓力油經(jīng)主閥閥口流至出口，進口壓力油經(jīng)主閥閥口流至出口，出口壓力油引至主閥芯下腔，然出口壓力油引至主閥芯下腔，然后進入主閥芯上腔和先導閥前腔，后進入主閥芯上腔和先導閥前腔，當出口壓力大于減壓閥的調(diào)定壓當出口壓力大于減壓閥的調(diào)定壓力時，先導閥閥口開啟，主閥芯力時，先導閥閥口開啟，主閥芯上移，上移，主閥閥口縫隙關(guān)小，主閥閥口縫隙關(guān)小，減壓減壓閥才起減壓作用且

31、保證出口壓力閥才起減壓作用且保證出口壓力為定值。為定值。定值減壓閥定值減壓閥先導型減壓閥先導型減壓閥n 減壓閥的作用減壓閥的作用: :減壓和穩(wěn)壓。減壓就是將較高的入減壓和穩(wěn)壓。減壓就是將較高的入口壓力口壓力p1p1減低為較低的出口壓力減低為較低的出口壓力p2 ;p2 ;穩(wěn)壓就是將出口穩(wěn)壓就是將出口壓力穩(wěn)定在所調(diào)定的數(shù)值上。壓力穩(wěn)定在所調(diào)定的數(shù)值上。n 使用一個油源能同時提供兩個或幾個不同壓力的輸使用一個油源能同時提供兩個或幾個不同壓力的輸出。在各種液壓設(shè)備的夾緊、潤滑和控制系統(tǒng)中應(yīng)用出。在各種液壓設(shè)備的夾緊、潤滑和控制系統(tǒng)中應(yīng)用較多。此外，當油液壓力不穩(wěn)定時，在回路中串入一較多。此外，當油液壓

32、力不穩(wěn)定時，在回路中串入一減壓閥可得到一個穩(wěn)定的較低的壓力。減壓閥可得到一個穩(wěn)定的較低的壓力。減壓閥是出口壓力控制，保證出口壓力為定值；減壓閥是出口壓力控制，保證出口壓力為定值；減壓閥閥口常開，進出油口相通；減壓閥閥口常開，進出油口相通；減壓閥有單獨的泄油口；減壓閥有單獨的泄油口；減壓閥的出口壓力又去工作，壓力不為零。減壓閥的出口壓力又去工作，壓力不為零。減壓閥與溢流閥一樣有遙控口。減壓閥與溢流閥一樣有遙控口。特點特點功用功用不同之處：不同之處：溢流閥保持溢流閥保持進口處壓力進口處壓力基本不變，而減壓閥保持基本不變，而減壓閥保持出口壓力出口壓力基本不變。基本不變。在不工作時，溢流閥進出油口不通

33、，而減壓閥進、出油口互通。在不工作時，溢流閥進出油口不通，而減壓閥進、出油口互通。為保證減壓閥出口壓力調(diào)定值恒定，它的導閥彈簧腔需通過泄油口為保證減壓閥出口壓力調(diào)定值恒定，它的導閥彈簧腔需通過泄油口單獨外接油箱；而溢流閥的出油口是通油箱的，所以它的導閥的彈簧單獨外接油箱；而溢流閥的出油口是通油箱的，所以它的導閥的彈簧腔和泄漏油可通過閥體上的通道和出油口相通，不必單獨外接油箱。腔和泄漏油可通過閥體上的通道和出油口相通，不必單獨外接油箱。P PT Tp p1 1p p2 2阻尼孔阻尼孔阻尼孔阻尼孔三、順序閥三、順序閥順序閥是一種順序閥是一種利用壓力來控制閥口利用壓力來控制閥口通斷通斷的壓力閥，因用

34、于控制多個執(zhí)的壓力閥，因用于控制多個執(zhí)行元件的動作先后順序而得名。行元件的動作先后順序而得名。n 依控制壓力的不同，順序閥又可分為依控制壓力的不同，順序閥又可分為內(nèi)控式內(nèi)控式: :用閥的進口壓力控制閥芯啟閉用閥的進口壓力控制閥芯啟閉外控式外控式: :用外來的控制壓力油控制閥芯啟閉用外來的控制壓力油控制閥芯啟閉( (即液控順序閥即液控順序閥) )n 依結(jié)構(gòu)不同，順序閥又可分為依結(jié)構(gòu)不同，順序閥又可分為直動式：一般用于低壓系統(tǒng)直動式：一般用于低壓系統(tǒng)先導式：用于中高壓系統(tǒng)先導式：用于中高壓系統(tǒng)直動式順序閥直動式順序閥n 壓力油從壓力油從P P1 1口通入進油腔后，經(jīng)過閥體口通入進油腔后，經(jīng)過閥體4

35、 4和底蓋和底蓋7 7上的孔，進上的孔，進入控制活塞入控制活塞6 6的底部。的底部。n 當進油口壓力當進油口壓力p p1 1低于調(diào)壓彈簧低于調(diào)壓彈簧2 2的預(yù)調(diào)壓力時，閥芯不動，閥的預(yù)調(diào)壓力時，閥芯不動，閥口關(guān)閉?？陉P(guān)閉。n 當進油口壓力增大且大于彈簧當進油口壓力增大且大于彈簧2 2預(yù)緊力時，閥芯升起，閥口打預(yù)緊力時，閥芯升起，閥口打開，進出油口開，進出油口P P1 1和和P P2 2接通。接通。 順序閥與溢流閥的主要差別順序閥與溢流閥的主要差別（1 1）順序閥的出油口與負載油路相連接，而溢流閥的出）順序閥的出油口與負載油路相連接，而溢流閥的出口油路直接接回油箱；口油路直接接回油箱；（2 2）

36、順序閥的泄油口單獨接回油箱，而溢流閥的泄油則）順序閥的泄油口單獨接回油箱，而溢流閥的泄油則通過閥體內(nèi)部孔道與閥的出口相通流回油箱；通過閥體內(nèi)部孔道與閥的出口相通流回油箱；（3 3）順序閥的進口壓力由液壓系統(tǒng)工況來決定，當進口）順序閥的進口壓力由液壓系統(tǒng)工況來決定，當進口壓力低于彈簧的調(diào)定壓力時，閥口關(guān)閉；當進口壓力超壓力低于彈簧的調(diào)定壓力時，閥口關(guān)閉；當進口壓力超過彈簧的調(diào)定壓力時，閥口開啟，接通油路，出口壓力過彈簧的調(diào)定壓力時，閥口開啟，接通油路，出口壓力油對下游負載做功。油對下游負載做功。 溢流閥的進口最高壓力由調(diào)壓彈簧來限定，且由于溢流閥的進口最高壓力由調(diào)壓彈簧來限定，且由于液流溢回油箱

37、，所以損失了液體的全部能量。液流溢回油箱，所以損失了液體的全部能量。順序閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用順序閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用 控制多缸的順序動作控制多缸的順序動作 順序閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用順序閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用 n 與單向閥組成平衡閥，與單向閥組成平衡閥，保持垂直放置的液壓缸不保持垂直放置的液壓缸不因自重而下落。因自重而下落。 順序閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用順序閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用 n 用用外控順序閥外控順序閥使雙泵使雙泵 系統(tǒng)的大流量泵卸荷。系統(tǒng)的大流量泵卸荷。 順序閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用順序閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用 n 作背壓閥：作背壓閥：用內(nèi)控順序閥接在液用內(nèi)控順序閥接在液壓缸回油路上，增大壓缸回油路上，

38、增大背壓，以使活塞的運背壓，以使活塞的運動速度穩(wěn)定。動速度穩(wěn)定。 普通流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)速閥、溢流節(jié)流閥等。普通流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)速閥、溢流節(jié)流閥等。 流量控制原理：流量控制原理：n 為保證流量穩(wěn)定，節(jié)流口的形為保證流量穩(wěn)定，節(jié)流口的形式以式以薄壁小孔薄壁小孔較為理想。較為理想。n 常用節(jié)流口結(jié)構(gòu)有錐形、三角常用節(jié)流口結(jié)構(gòu)有錐形、三角槽形、矩形、三角形等。槽形、矩形、三角形等。n 由節(jié)流方程知，當壓力差一定由節(jié)流方程知，當壓力差一定時，改變開口面積即改變液阻就時，改變開口面積即改變液阻就可改變流量。可改變流量。流量控制閥是通過改變閥流量控制閥是通過改變閥口大小來改變液阻，實現(xiàn)口大小

39、來改變液阻，實現(xiàn)流量調(diào)節(jié)的閥。流量調(diào)節(jié)的閥。PCAqTT7.4 流量控制閥流量控制閥1.普通節(jié)流閥普通節(jié)流閥 結(jié)構(gòu)原理：結(jié)構(gòu)原理： 主要零件有閥芯、閥體和推主要零件有閥芯、閥體和推桿。閥體下邊是進油口，上桿。閥體下邊是進油口，上邊是出油口。邊是出油口。 閥芯一端開有三角尖槽，另閥芯一端開有三角尖槽，另一端加工有螺紋，旋轉(zhuǎn)閥芯一端加工有螺紋，旋轉(zhuǎn)閥芯即可軸向移動改變閥口過流即可軸向移動改變閥口過流面積。為平衡液壓徑向力，面積。為平衡液壓徑向力，三角槽須對稱布置。三角槽須對稱布置。 工作原理工作原理節(jié)流閥實質(zhì)上相當于一個可變節(jié)流節(jié)流閥實質(zhì)上相當于一個可變節(jié)流口，借助控制機構(gòu)使閥芯相對于閥口，借助控

40、制機構(gòu)使閥芯相對于閥體孔運動改變閥口的過流面積。體孔運動改變閥口的過流面積。流量閥在工作時，節(jié)流口的過流斷面通常是很小流量閥在工作時，節(jié)流口的過流斷面通常是很小的，當系統(tǒng)速度較低時尤其如此。因此節(jié)流口很的，當系統(tǒng)速度較低時尤其如此。因此節(jié)流口很容易被油液中所含的金屬屑、塵埃、砂土、渣泥容易被油液中所含的金屬屑、塵埃、砂土、渣泥等機械雜質(zhì)和在高溫高壓下油液氧化所生成的膠等機械雜質(zhì)和在高溫高壓下油液氧化所生成的膠質(zhì)沉淀物、氧化物等雜質(zhì)所堵塞。質(zhì)沉淀物、氧化物等雜質(zhì)所堵塞。節(jié)流口被堵塞的瞬間，油液斷流，隨之壓力很快節(jié)流口被堵塞的瞬間，油液斷流，隨之壓力很快增高，直到把堵塞的小孔沖開，于是流量突然加增

41、高，直到把堵塞的小孔沖開，于是流量突然加大。如此過程不斷重復(fù)，就造成了周期性的流量大。如此過程不斷重復(fù)，就造成了周期性的流量脈動。開口越小，脈動現(xiàn)象越嚴重，甚至在閥口脈動。開口越小，脈動現(xiàn)象越嚴重，甚至在閥口沒有完全關(guān)閉時就斷流。沒有完全關(guān)閉時就斷流。主要原因主要原因表現(xiàn)表現(xiàn)減輕減輕堵塞現(xiàn)象堵塞現(xiàn)象的措施的措施最小最小穩(wěn)定流量穩(wěn)定流量n 最小穩(wěn)定流量越小，說明節(jié)流閥節(jié)流口的通流性越好最小穩(wěn)定流量越小，說明節(jié)流閥節(jié)流口的通流性越好 ，系統(tǒng)可獲得的最低穩(wěn)定速度越低系統(tǒng)可獲得的最低穩(wěn)定速度越低 ，即閥的調(diào)速范圍越大，即閥的調(diào)速范圍越大 。n 為了保證系統(tǒng)在低速工作時速度的穩(wěn)定性，最小穩(wěn)定流量為了保證

42、系統(tǒng)在低速工作時速度的穩(wěn)定性，最小穩(wěn)定流量必須小于系統(tǒng)以最低速度運行所需要的流量值。必須小于系統(tǒng)以最低速度運行所需要的流量值。( (物理意義物理意義) )不發(fā)生節(jié)流堵塞現(xiàn)象的最小流量。不發(fā)生節(jié)流堵塞現(xiàn)象的最小流量。 選擇水力半徑大的薄刃節(jié)流口；選擇水力半徑大的薄刃節(jié)流口； 精密過濾并定期更換液壓油；精密過濾并定期更換液壓油； 合理選擇節(jié)流口前后壓差；合理選擇節(jié)流口前后壓差； 采用抗氧化穩(wěn)定性好的油液、減小節(jié)流口的采用抗氧化穩(wěn)定性好的油液、減小節(jié)流口的 表面粗糙度等。表面粗糙度等。 ？ ？ ？n 普通節(jié)流閥普通節(jié)流閥剛性差，在節(jié)流開口調(diào)定后，通過它的流量受負剛性差，在節(jié)流開口調(diào)定后，通過它的流量受負載變化影響，不能保持執(zhí)行元件運動速度的穩(wěn)定，因此載變化影響，不能保持執(zhí)行元件運動速度的穩(wěn)定，因此只適用只適用于工作負載變化不大和速度穩(wěn)定性要求不高的場合。