第四章 液压控制元件

第四章

液压控制元件

第四章液压控制元件

?第一节概述

?第二节方向控制阀

?第三节压力控制阀

?第四节流量控制阀

?第五节插装阀与叠加阀

学习要点：

1、掌握各种控制阀的工作原理

2、了解各种控制阀的特性

3、了解各种控制阀在系统中的作用

4、熟悉各种控制阀的职能符号

第一节液压阀概述

液压阀的基本结构与原理

?液压控制阀在液压系统中被用来控制液流的压力、流量和方向，保证执行元件按照要求进行工作。属控制元件。

?液压阀基本结构：包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内作相对运动的装置。驱动装置可以是手调机构，也可以是弹簧或电磁铁，有时还作用有液压力。

?液压阀基本工作原理：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，实现压力、流量和方向的控制。流经阀口的流量q与阀口前后压力差Δp 和阀口面积A有关，始终满足压力流量方程；作用在阀芯上的力是否平衡则需要具体分析。

液压阀的分类

?根据结构形式分类

–滑阀: 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。

–锥阀: 锥阀阀芯半锥角一般为12°~20 °，阀口关闭时为线密封，密封性能好且动作灵敏。

–球阀: 性能与锥阀基本相同。

液压阀的分类

按用途来分：

1、方向控制阀：如单向阀、换向阀等。

用来控制液流的流动方向。

2、压力控制阀：如溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等。

用来控制系统的压力或用压力的大小来控

制油路的通断。

3、流量控制阀：如节流阀、调速阀等。

用来控制系统中油液的流量。

按控制方式来分：

定值或开关控制阀

电液比例控制阀

伺服控制阀

数字控制阀

按安装方式来分：

管式(螺纹式、法兰式）

板式及叠加式（集成块连接、叠加阀）插装式（螺纹式插装、法兰式插装）

管式连接

阀体进出口由螺纹或法兰与油管连接。安装方便。

板式安装

阀体进出口通过连接板与油管连接。便于集成。

集成

块

插装式将阀芯、阀套组成的组件插入专门

设计的阀块内实现不同功能。结构紧凑。

叠加阀是板式连接阀的一种发展形式

。

液压阀的性能参数

公称通径

代表阀的通流能力的大小，对应于阀的额定流量。与阀的进出油口连接的油管应与阀的通径相一致。阀工作时的实际流量应小于或等于它的额定流量，最大不得大于额定流量的1.1倍。

额定压力

阀长期工作所允许的最高压力。对压力控制阀，实际最高压力有时还与阀的调压范围有关；对换向阀，实际最高压力还可能受它的功率极限的限制。

对液压阀的基本要求

?动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动要小。?阀口全开时，液流压力损失要小；阀口关闭时，密封性能要好。

?所控制的参数（压力或流量）要稳定，受外干扰时变化量要小。

?结构紧凑，安装、调试、维护方便，通用性要好。

第二节

方向控制阀directional control

valve

?方向控制阀用在液压系统中控制液流的方向。它包括单向阀和换向阀。

–单向阀有普通单向阀和液控单向阀。

–换向阀按操作阀芯运动的方式可分为手动、机动、电磁动、液动、电液动等。

一、单向阀check valve 锥形

阀体、阀芯〈

、弹簧等钢

球式普通单向阀结构

普通单向阀

作用：只许油液单向流动，

反向不通。

图形符号

§工作原理:左端进油，压力油作用在阀芯左端，克服右端弹簧力使阀芯右移，阀口开启，油液从右端流出；若右端进油，压力油与弹簧同向作用，将阀芯紧压在阀座孔上，阀口关闭，油液被截止不能通过。§（见动画管式）（见动画板式）

要求：正向流动阻力小，反向不通，密封好。

开启压力：0.03~0.05 MPa

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工作，另一方面防止泵不工作时系统油液倒流经泵回油箱。

§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，其正向开启压力为（0.3~0.5）MPa。

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