第五章-液压控制阀课件.ppt

1、第五第五章章 液压控制阀液压控制阀 第一节第一节 方向控制阀方向控制阀 第二节第二节 压力控制阀压力控制阀 第三节第三节 流量控制阀流量控制阀 第四节第四节 其它类型的液压控制阀其它类型的液压控制阀液压控制阀液压控制阀在液压系统中，为保证执行机构能按设计要求安全可靠地在液压系统中，为保证执行机构能按设计要求安全可靠地工作，必须对液压系统中的油液的方向、流量和压力上进工作，必须对液压系统中的油液的方向、流量和压力上进行控制，这些实施控制的元件称行控制，这些实施控制的元件称液压控制阀液压控制阀。按用途分为按用途分为：方向阀、流量控制阀和压力控制阀三类。方向阀、流量控制阀和压力控制阀三类。第一第一节

2、节 方向控制阀方向控制阀方向控制阀的工作原理较简单，从本质上讲，它是利用阀方向控制阀的工作原理较简单，从本质上讲，它是利用阀芯和阀体间相对位置的改变来实行阀内部某些油路的接通芯和阀体间相对位置的改变来实行阀内部某些油路的接通和断开，以满足液压系统中各换向功能的要求。和断开，以满足液压系统中各换向功能的要求。方向控制阀可分为方向控制阀可分为单向阀单向阀和和换向阀换向阀两类。两类。一、单向阀液压系统中常用的单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。液压系统中常用的单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。作用：作用：分隔油路；防止油路间干扰；防止系统冲击影响液分隔油路；防止油路间干扰；防止系统冲击影响液压泵工

3、作。压泵工作。1.1.普通单向阀普通单向阀：结构功能符号结构功能符号一般为球阀和锥阀一般为球阀和锥阀一般开启压力一般开启压力0.030.05MPa0.030.05MPa，增大弹簧力开，启压力达，增大弹簧力开，启压力达到到0.20.6MPa0.20.6MPa。1-1-阀体；阀体；2-2-阀芯；阀芯；3-3-弹簧。弹簧。锥阀锥阀锥阀密封性好锥阀密封性好2.2.液控单向阀液控单向阀K K压力控制口，无压力与普通一样，有压力时，压力控制口，无压力与普通一样，有压力时，双向可通双向可通。按泄油方式：内泄式；外泄式。按泄油方式：内泄式；外泄式。带卸荷阀芯的液控单向阀带卸荷阀芯的液控单向阀P2P2口压力很高

4、为减小控制压力，口压力很高为减小控制压力，可采用带卸荷阀芯的液控单向阀，可采用带卸荷阀芯的液控单向阀，反向开启控制压力小，最小控制反向开启控制压力小，最小控制压力压力0.05p0.05p2 2 1-1-控制活塞；控制活塞；2-2-推杆；推杆；3-3-锥阀；锥阀；4-4-弹簧座；弹簧座；5-5-弹簧；弹簧；6-6-卸荷阀芯。卸荷阀芯。2.2.液控单向阀液控单向阀液控单向阀具有良好的单向液控单向阀具有良好的单向密封性能，常用于执行元件密封性能，常用于执行元件需要长时间保压、锁紧的情需要长时间保压、锁紧的情况，也用于防止立式液压缸况，也用于防止立式液压缸在自重作用下下滑等。在自重作用下下滑等。汽车起

5、重机的支腿锁紧机构汽车起重机的支腿锁紧机构就是采用双液控单向阀来实就是采用双液控单向阀来实现整个起重机支撑的，在系现整个起重机支撑的，在系统停止供油时，支腿仍保持统停止供油时，支腿仍保持锁紧。双向液压锁。锁紧。双向液压锁。外泄单向阀外泄单向阀 内卸式液控单向阀内卸式液控单向阀内卸式液控单向阀内卸式液控单向阀（正向）（正向）内卸式液控单向阀内卸式液控单向阀（反向）（反向）双向液压锁双向液压锁P P1 1或或P P3 3通油可使通油可使P P1 1P P2 2，P P3 3P P4 4通通 a)a)结构图结构图 b)b)原理图原理图汽车起重机支腿锁紧机构汽车起重机支腿锁紧机构1 1阀体阀体 2 2

6、控制活塞控制活塞 3 3卸荷阀芯卸荷阀芯 4 4锥阀锥阀(主阀芯主阀芯)二、换向阀二、换向阀换向阀是利用换向阀是利用阀芯相对于阀体的相对运动阀芯相对于阀体的相对运动，达到特定的工，达到特定的工作位置，使不同的油路接通、关闭，从而变换液压油流动作位置，使不同的油路接通、关闭，从而变换液压油流动的方向，改变执行元件的运动方向。的方向，改变执行元件的运动方向。可按结构、操作方式、可按结构、操作方式、位置数和通路数分类位置数和通路数分类 表表5 51 1 换向阀类型表换向阀类型表分类方式分类方式类型类型按阀的结构按阀的结构转阀式、滑阀式转阀式、滑阀式按阀的操纵方式按阀的操纵方式手动、机动手动、机动(行

7、程行程)、电磁、液动、电液动、电磁、液动、电液动按阀的位置和通路数按阀的位置和通路数二位二通、二位三通二位二通、二位三通三位四通、三位五三位四通、三位五通通1.1.转阀式换向阀转阀式换向阀(转阀转阀)a)a)工作原理图工作原理图1 1阀芯阀芯 2 2阀体阀体b)b)应用自卸汽车车应用自卸汽车车厢举升机构厢举升机构c c）特点：）特点：密封性差；阀芯径密封性差；阀芯径向力不平衡；结构向力不平衡；结构简单、紧凑。简单、紧凑。2.2.滑阀式换向阀滑阀式换向阀(换向阀换向阀)滑阀式换向阀在液压系统中比转阀式用得广泛，滑阀式换向阀在液压系统中比转阀式用得广泛，以滑阀式换向阀为主介绍换向阀的各项工作性能。

8、以滑阀式换向阀为主介绍换向阀的各项工作性能。五槽四通滑阀五槽四通滑阀（左位），（左位），五槽四通滑阀五槽四通滑阀（右位）。（右位）。换向阀图形符号含义用方框表示换向阀的工作位置，几个方框用方框表示换向阀的工作位置，几个方框几个位几个位；一个方框的上边和下边与外部连接的一个方框的上边和下边与外部连接的接口数接口数即为即为通路数通路数；方框内的方框内的箭头箭头表示此位置上表示此位置上油路的通断状态油路的通断状态，但箭头的方向，但箭头的方向并不一定代表油液实际流动的方向；并不一定代表油液实际流动的方向；一般用一般用P P表示进油口表示进油口，T T或或O O表示回油口，表示回油口，A A、B B、C

9、 C等表示与等表示与接接执行元件执行元件连接的油口，用连接的油口，用K K表示控制油口；表示控制油口；方框内的方框内的“”“”“”“”表示此通路被阀芯封闭，即该路不通。表示此通路被阀芯封闭，即该路不通。换向阀主体部分的结构型式换向阀主体部分的结构型式名称名称结构原理图结构原理图图形符号图形符号使用场合使用场合二位二通二位二通阀阀控制油路的接通与断开控制油路的接通与断开(相当于一个开关相当于一个开关)二位三通二位三通阀阀控制液流方向控制液流方向(从一个方向换成另一个方从一个方向换成另一个方向向)二位四通二位四通阀阀控制控制执行执行元件元件换向换向不能使执行元不能使执行元件在任一位置件在任一位置上

10、停止运动上停止运动执行元件正反执行元件正反向运动时回油向运动时回油方式相同方式相同三位四通三位四通阀阀能使执行元件能使执行元件在任一位置上在任一位置上停止运动停止运动二位五通二位五通阀阀不能使执行元不能使执行元件在任一位置件在任一位置上停止运动上停止运动执行元件正反执行元件正反向运动时回油向运动时回油方式不同方式不同三位五通三位五通阀阀能使执行元件能使执行元件在任一位置上在任一位置上停止运动停止运动换向阀操纵形式换向阀操纵形式操纵方式操纵方式图形符号图形符号简要说明简要说明手动手动手动操纵，弹簧复位，中间位置时阀口互不相通手动操纵，弹簧复位，中间位置时阀口互不相通机动机动挡块操纵，弹簧复位，通

11、口常闭挡块操纵，弹簧复位，通口常闭电磁电磁电磁铁操纵，弹簧复位电磁铁操纵，弹簧复位液动液动液压操纵，弹簧复位，中间位置时四口互通液压操纵，弹簧复位，中间位置时四口互通 电液动电液动电磁铁先导控制，液压驱动，阀芯移动速度可分电磁铁先导控制，液压驱动，阀芯移动速度可分别由两端的节流阀调节，使系统中执行元件能得别由两端的节流阀调节，使系统中执行元件能得到平稳的换向到平稳的换向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.电液动换向阀型式型式符号符号中位通路状况、特点及应用中位通路状况、特点及应用O O型型四口全封闭，液压泵不卸荷，液压缸闭锁，可用于多个换向阀的四口全封闭，液压泵不卸荷，

12、液压缸闭锁，可用于多个换向阀的并联工作。液压缸充满油，从静止到启动平稳；制动时运动惯性并联工作。液压缸充满油，从静止到启动平稳；制动时运动惯性引起液压冲击较大；换向位置精度高引起液压冲击较大；换向位置精度高H H型型四口全接通，泵卸荷，液压缸处于浮动状态，在外力作用下可移四口全接通，泵卸荷，液压缸处于浮动状态，在外力作用下可移动。液压缸从静止到启动有冲击；制动比动。液压缸从静止到启动有冲击；制动比OO型平稳；换向位置变动型平稳；换向位置变动大大 Y Y型型P P口封闭，口封闭，A A、B B、T T三口相通，泵不卸荷，液压缸浮动，在外力作三口相通，泵不卸荷，液压缸浮动，在外力作用下可移动。液压

13、缸从静止到启动有冲击；制动性能介于用下可移动。液压缸从静止到启动有冲击；制动性能介于OO型和型和HH型之间型之间 K K型型P P、A A、B B相通，相通，B B口封闭，泵卸荷，液压缸处于闭锁状态。两个口封闭，泵卸荷，液压缸处于闭锁状态。两个方向换向时性能不同方向换向时性能不同 MM型型P P、T T相通，相通，A A、B B 口封闭，泵卸荷，液压缸闭锁，从静止到启动口封闭，泵卸荷，液压缸闭锁，从静止到启动较平稳；制动性与较平稳；制动性与O O 型相同；可用于泵卸荷液压缸锁紧的系统中型相同；可用于泵卸荷液压缸锁紧的系统中X X型型四口处于半开启状态，泵基本卸荷，但仍保持一定的压力。换向四口处

14、于半开启状态，泵基本卸荷，但仍保持一定的压力。换向性能介于性能介于O O 型和型和HH型之间型之间P P型型P P、A A、B B 相通，相通，T T封闭，泵与液压缸两腔相通，可组成差动连接。封闭，泵与液压缸两腔相通，可组成差动连接。从静止到启动平稳；制动平稳；换向位置变动比从静止到启动平稳；制动平稳；换向位置变动比 HH型的小，应用型的小，应用广泛广泛三位四通换向阀中位机能：各通口不同连通方式三位四通换向阀中位机能：各通口不同连通方式选择中位机能，考虑的问题选择中位机能，考虑的问题三、其它类型的换向阀三、其它类型的换向阀1.1.电磁球阀电磁球阀图示断电状态图示断电状态P-AP-A通通通电状态

15、通电状态A-TA-T通通1-1-支点；支点；2-2-推杆；推杆；3-3-杠杆；杠杆；4-4-左阀座；左阀座；5-5-球阀；球阀；6-6-右阀右阀座；座；7-7-弹簧；弹簧；8-8-电磁铁；电磁铁；9-9-复位杆复位杆 电磁球阀电磁球阀 （右位）（右位）电磁球阀电磁球阀 （左位）（左位）2.2.手动阀手动阀手动阀是汽车自动变速器液压控制系统中使用的一种手动阀是汽车自动变速器液压控制系统中使用的一种换向换向阀阀，其相当于油路的，其相当于油路的总开关总开关，由驾驶室内的换挡手柄控制。，由驾驶室内的换挡手柄控制。1 1主油路主油路 2 2倒挡油路倒挡油路 3 3、7 7泄油孔泄油孔 4 4阀芯阀芯 5

16、 5前进挡油路前进挡油路 6 6前进低挡油路前进低挡油路 不同位置工作油路不同位置工作油路P P位（停车挡）：主油路关闭，无挡位位（停车挡）：主油路关闭，无挡位R R位（倒车挡）：主油路开，位（倒车挡）：主油路开，1-21-2接通接通NN位（空挡）：主油路开，位（空挡）：主油路开，1 1、5 5、6 6与泄油孔接通，变速器与泄油孔接通，变速器处于空挡处于空挡D D位（前进挡）：主油路开，位（前进挡）：主油路开，1-51-5接通，获得全部前进挡接通，获得全部前进挡S S位（位（2 2）：主油路开，）：主油路开，1 1、5 5、6 6通，获通，获1 1、2 2前进挡前进挡L L位（锁止）：只获得位

17、（锁止）：只获得1 1挡前进挡挡前进挡3.3.换挡阀换挡阀在自动变速器的换挡操纵手柄位于前进挡位或闭锁挡位在自动变速器的换挡操纵手柄位于前进挡位或闭锁挡位(S(S、L L或或2 2、1)1)时，可根据车辆行驶的不同工况自动地调节挡位，时，可根据车辆行驶的不同工况自动地调节挡位，它是通过主油路的压力油作用换挡阀，在换挡阀的控制下它是通过主油路的压力油作用换挡阀，在换挡阀的控制下进入不同的挡位油路来得到不同的挡位进入不同的挡位油路来得到不同的挡位 。换挡阀工作原理换挡阀工作原理a)a)电磁阀断开电磁阀断开 b)b)电磁阀接通电磁阀接通1 1换挡电磁阀换挡电磁阀 2 2换挡阀换挡阀 3 3主油路压力

18、油主油路压力油 4 4至换挡执行机构至换挡执行机构第二节第二节 压力控制阀压力控制阀 在液压系统中，用来控制液压油压力和利用液压油压力来在液压系统中，用来控制液压油压力和利用液压油压力来控制其它液压元件动作的阀统称为控制其它液压元件动作的阀统称为压力控制阀压力控制阀。此类阀的。此类阀的工作是利用液压力和弹簧力相平衡的原理。工作是利用液压力和弹簧力相平衡的原理。按其功能和用途不同可分为按其功能和用途不同可分为溢流阀溢流阀、减压阀减压阀、顺序阀顺序阀和和压压力继电器力继电器等。等。一、溢流阀一、溢流阀溢流阀是通过对油液的溢流，使液压系统的压力维持恒定，溢流阀是通过对油液的溢流，使液压系统的压力维持

19、恒定，从而实现系统的稳压、调压和限压。根据结构不同，溢流阀从而实现系统的稳压、调压和限压。根据结构不同，溢流阀可分为直动式和先导式两类。可分为直动式和先导式两类。直动溢流阀直动溢流阀。先导型溢流阀（二级同心）先导型溢流阀（二级同心）先导型先导型溢流阀溢流阀1-1-调压柄调压柄2-2-弹簧弹簧3-3-先导阀芯先导阀芯4-4-主阀弹簧主阀弹簧5-5-主阀阀芯主阀阀芯先导型溢流阀（三级同心）先导型溢流阀（三级同心）先导型先导型溢流阀溢流阀溢流阀的压力溢流阀的压力流量特性流量特性 当溢流阀开启后，随着阀口的开度的增大，其压力、流量也当溢流阀开启后，随着阀口的开度的增大，其压力、流量也随之变化，随之变化

20、，压力和流量之间压力和流量之间的变化关系称为压力的变化关系称为压力流量特性。流量特性。不同的开启压力对应不同的曲线，开启压力通过调压弹簧不同的开启压力对应不同的曲线，开启压力通过调压弹簧弹力调节得到；弹力调节得到；开启压力一定，溢流压力随溢流量增大而增大；开启压力一定，溢流压力随溢流量增大而增大；额定流量所对应的溢流压力为溢流阀的额定流量所对应的溢流压力为溢流阀的调定压力调定压力；调定压力与开启压力之差为调定压力与开启压力之差为调压偏差调压偏差，大小反映调压精度；，大小反映调压精度；弹簧刚度小，特性曲线越陡，调压精度越高。弹簧刚度小，特性曲线越陡，调压精度越高。溢流阀作用溢流阀作用溢流阀，系统

21、压力恒定，起过压保护；溢流阀，系统压力恒定，起过压保护；背压阀，在系统回油路上，提供回油阻力，使执行背压阀，在系统回油路上，提供回油阻力，使执行元件运动平稳；元件运动平稳；实现远程调压或系统卸荷。实现远程调压或系统卸荷。二、减压阀减压阀是利用液体流过缝隙产生压降的原理，使出口压力低减压阀是利用液体流过缝隙产生压降的原理，使出口压力低于进口压力的压力控制阀，按调节要求的不同，可分为于进口压力的压力控制阀，按调节要求的不同，可分为定值定值减压阀、定比减压阀和定差减压阀减压阀、定比减压阀和定差减压阀三种。三种。其中定值减压阀应用较广，简称其中定值减压阀应用较广，简称减压阀减压阀。直动和先导。先导应用

22、多。直动和先导。先导应用多。典型结构如下图典型结构如下图先导先导减压阀减压阀减压阀和溢流阀的区别1、溢流阀的阀口是常闭的，减压阀的阀口是常开的；、溢流阀的阀口是常闭的，减压阀的阀口是常开的；2、溢流阀的先导阀弹簧腔的油液直接与回油口相通，而减压阀由于出口接负、溢流阀的先导阀弹簧腔的油液直接与回油口相通，而减压阀由于出口接负载，因此先导阀弹簧腔的油液单独接油箱，与进出孔道不连通；载，因此先导阀弹簧腔的油液单独接油箱，与进出孔道不连通；3、溢流阀主阀芯的控制油是从进口处引过来的，而减压阀主阀芯的控制油是、溢流阀主阀芯的控制油是从进口处引过来的，而减压阀主阀芯的控制油是从出口处引过来的；从出口处引过

23、来的；4、溢流阀通常并联在系统中，控制其进口压力，出口接油箱；而减压阀通常、溢流阀通常并联在系统中，控制其进口压力，出口接油箱；而减压阀通常串联在系统中，控制其出口压力，出口接负载。串联在系统中，控制其出口压力，出口接负载。三、三、顺序阀顺序阀顺序阀是利用顺序阀是利用油液压力作为控制信号油液压力作为控制信号来控制油路通断，保来控制油路通断，保证液压系统中多个执行元件的动作有一定的先后顺序。证液压系统中多个执行元件的动作有一定的先后顺序。与单向阀组成平衡阀，保证垂直放置的液压缸不因自重而与单向阀组成平衡阀，保证垂直放置的液压缸不因自重而下落。下落。顺序阀：直动、先导；顺序阀：直动、先导；根据控制

24、压力来源：内控、外控根据控制压力来源：内控、外控直动控制顺序阀直动控制顺序阀顺序阀顺序阀先导式溢流阀单向顺序阀单向阀和顺序阀并联组成的复合阀，又称平衡阀四、四、压力继电器压力继电器压力继电器是利用压力继电器是利用液体压力来启闭液体压力来启闭电气触点的液压电气转换元电气触点的液压电气转换元件，它在油液压力达到其设定压力时，发出电信号，控制电气件，它在油液压力达到其设定压力时，发出电信号，控制电气元件动作，实现泵的加载或卸载、执行元件的顺序动作或系统元件动作，实现泵的加载或卸载、执行元件的顺序动作或系统的安全保护和连锁。的安全保护和连锁。性能：性能：调压范围调压范围发出发出电信号最低最高压力电信号

25、最低最高压力灵敏度和通断调节灵敏度和通断调节区间区间开启开启闭合压力差（灵敏度）；开闭闭合压力差（灵敏度）；开闭压力间可调节差值。压力间可调节差值。重复精度重复精度多次多次升降压过程中，开闭压力差值；升降压动作升降压过程中，开闭压力差值；升降压动作时间时间-升到设定压力发出点信号的时间；反之，降压动作时间。升到设定压力发出点信号的时间；反之，降压动作时间。压力继电器压力继电器第三节第三节 流量控制阀流量控制阀流量控制阀流量控制阀(简称流量阀简称流量阀)是是在一定的压差下通过改变节在一定的压差下通过改变节流口通流面积的大小流口通流面积的大小，改变通过阀口流量的阀。，改变通过阀口流量的阀。在液压系

26、统中，控制流量的目的是在液压系统中，控制流量的目的是对执行元件的运动速对执行元件的运动速度进行控制度进行控制，因此液压系统流量控制回路又常称为速度，因此液压系统流量控制回路又常称为速度控制回路或调速回路。控制回路或调速回路。常见的流量控制阀有常见的流量控制阀有节流阀节流阀、调速阀调速阀等等。一、一、节流阀节流阀流量控制原理流量控制原理 节流口三种形式：薄壁小孔、细长小孔、厚壁小孔。节流口三种形式：薄壁小孔、细长小孔、厚壁小孔。mqkA p（1）压差对流量的影响；）压差对流量的影响；（2）温度对流量的影响；）温度对流量的影响；（3）节流口的堵塞。）节流口的堵塞。为保证流量稳定，节流口的形式以薄壁

27、为保证流量稳定，节流口的形式以薄壁小孔较为理想小孔较为理想2dq C Ap节流阀主要起节流调速、负载阻尼和压力缓冲作用。节流阀主要起节流调速、负载阻尼和压力缓冲作用。节流节流口的形式口的形式序号序号 节流口名称节流口名称特特 点点结构形式结构形式1 1针阀式节流口针阀式节流口结构简单，针阀作轴向移动，但水力半径小，易结构简单，针阀作轴向移动，但水力半径小，易堵塞，受油温影响较大，流量稳定性差，适用于堵塞，受油温影响较大，流量稳定性差，适用于对节流性能要求不高的系统对节流性能要求不高的系统2 2偏心槽式节流口偏心槽式节流口在阀芯上开有截面为三角槽的周向偏心槽，通过在阀芯上开有截面为三角槽的周向偏

28、心槽，通过转动阀芯改变通流面积。流量稳定性较好，但在转动阀芯改变通流面积。流量稳定性较好，但在阀芯上有径向不平衡力，使阀芯转动费力，易堵阀芯上有径向不平衡力，使阀芯转动费力，易堵塞。一般用于低压、大流量和对流量稳定性要求塞。一般用于低压、大流量和对流量稳定性要求不高的系统中不高的系统中3 3轴向三角槽式节流轴向三角槽式节流口口工艺性好，结构简单，径向力平衡，水力半径较工艺性好，结构简单，径向力平衡，水力半径较合适，调节范围大，稳定流量较小，但油温变化合适，调节范围大，稳定流量较小，但油温变化对流量有一定影响，广泛应用于各种流量阀中对流量有一定影响，广泛应用于各种流量阀中4 4周向缝隙式节流口周

29、向缝隙式节流口节流口接近于薄壁孔，通道短，水力半径大，不节流口接近于薄壁孔，通道短，水力半径大，不易堵塞，受油温影响小，用于低压小流量（约易堵塞，受油温影响小，用于低压小流量（约30ml/min30ml/min）场合，其流量稳定特性也较好）场合，其流量稳定特性也较好5 5轴向缝隙式节流口轴向缝隙式节流口节流口更接近于薄壁孔，流量对温度变化不敏感节流口更接近于薄壁孔，流量对温度变化不敏感，通流性能较好，这种节流口为目前最好的节流，通流性能较好，这种节流口为目前最好的节流口之一，用于性能要求较高、低压（口之一，用于性能要求较高、低压（7MPa7MPa）小流量（约小流量（约20ml/min20ml/

30、min）的流量阀上）的流量阀上2.2.节流阀的典型结构节流阀的典型结构 （1 1）普通节流阀普通节流阀a)a)结构图结构图 b)b)职能符号职能符号1 1阀体阀体 2 2阀芯阀芯 3 3调节手轮调节手轮 （2 2）单向节流阀单向节流阀a)a)结构图结构图 b)b)职能符号职能符号1 1弹簧弹簧 2 2阀芯阀芯 3 3阀体阀体 4 4顶杆顶杆 5 5螺母螺母 二、调速阀二、调速阀 节流阀节流阀的刚性较差，当节流调速回路的负载变化时，节的刚性较差，当节流调速回路的负载变化时，节流阀压差随之变化，流量也发生变化，即流量受负载变化影流阀压差随之变化，流量也发生变化，即流量受负载变化影响，从而不能使执行

31、元件速度保持稳定。响，从而不能使执行元件速度保持稳定。采取采取压力补偿的办法使节流阀前后的压差保持在一个稳压力补偿的办法使节流阀前后的压差保持在一个稳定的值上，使流量不变。这种带压力补偿的流量阀称为定的值上，使流量不变。这种带压力补偿的流量阀称为调速调速阀阀。有有两种具体结构两种具体结构：其一是将减压阀串联在节流阀之前，称：其一是将减压阀串联在节流阀之前，称为为调速阀调速阀；其二是将定压溢流阀与节流阀并联，称为；其二是将定压溢流阀与节流阀并联，称为溢流节溢流节流阀流阀。调速阀调速阀的工作原理的工作原理 a)a)工作原理图工作原理图 b)b)职能符号职能符号 c)c)简化职简化职能符号能符号1

32、1定差减压阀定差减压阀 2 2节流阀节流阀 调速阀的静态特性分析调速阀的静态特性分析 调速阀能保持流量稳定调速阀能保持流量稳定，由于，由于在节流阀之前串联了在节流阀之前串联了减压阀减压阀，而减压阀具有压力补偿作用，这样就使节流阀口前后的压差而减压阀具有压力补偿作用，这样就使节流阀口前后的压差保持近似不变，而使流量保持保持近似不变，而使流量保持近似恒定近似恒定。232()()VTTTqK B xpp3.3.溢流节流阀溢流节流阀溢流节流阀是溢流节流阀是节流阀节流阀与与压差式溢流阀压差式溢流阀并联组成的，它也能补并联组成的，它也能补偿阀两端的压差变化，使通过溢流节流阀的流量基本不受负偿阀两端的压差变

33、化，使通过溢流节流阀的流量基本不受负载变化的影响。载变化的影响。a)a)原理图原理图 b)b)职能符号职能符号 c)c)简化职能符号简化职能符号1 1溢流阀芯溢流阀芯 2 2节流阀芯节流阀芯 3-3-溢流阀溢流阀 4.4.调速阀与溢流节流阀的比较调速阀与溢流节流阀的比较 (1)(1)调速阀应用范围较广。调速阀可安装在执行元件的进、调速阀应用范围较广。调速阀可安装在执行元件的进、回油路和旁油路上。而溢流节流阀只能安装在节流调速回回油路和旁油路上。而溢流节流阀只能安装在节流调速回路的进油路上组成进油路节流调速回路。路的进油路上组成进油路节流调速回路。(2)(2)采用溢流节流阀的系统效率较高。采用溢

34、流节流阀的系统效率较高。(3)(3)调速阀较溢流节流阀流量稳定性好。调速阀较溢流节流阀流量稳定性好。第四第四节节 其它其它类型的液压控制阀类型的液压控制阀 一、插装阀一、插装阀二、叠加阀二、叠加阀三、电液伺服阀三、电液伺服阀四、电液比例控制阀四、电液比例控制阀一、插装阀一、插装阀插装阀又称为二通插装阀、逻辑阀、插装阀又称为二通插装阀、逻辑阀、锥阀，是一种以二通型单向元件为锥阀，是一种以二通型单向元件为主体、采用不同的盖板组成插装阀主体、采用不同的盖板组成插装阀系统。系统。1 1插装件插装件 2 2控制盖板控制盖板 3 3先导控制阀先导控制阀 4 4集成块集成块 5 5弹簧弹簧 6 6密封圈密封

35、圈 二通插装阀方向控制逻辑阀2.2.插装压力控制阀插装压力控制阀3.3.插装流量控制阀插装流量控制阀基本内容基本内容 一、插装阀一、插装阀二、叠加阀二、叠加阀三、电液伺服阀三、电液伺服阀四、电液比例控制阀四、电液比例控制阀二、叠加阀二、叠加阀基本内容基本内容 一、插装阀一、插装阀二、叠加阀二、叠加阀三、电液伺服阀三、电液伺服阀四、电液比例控制阀四、电液比例控制阀三、电液伺服阀三、电液伺服阀伺服阀是为闭环控制使用设计的。电液伺服阀是一种将电信伺服阀是为闭环控制使用设计的。电液伺服阀是一种将电信号变为液压能以实现流量或压力控制的转换装置，电液伺服号变为液压能以实现流量或压力控制的转换装置，电液伺服

36、阀既是电液转换元件，又是阀既是电液转换元件，又是功率放大元件功率放大元件。输入的小功率电信号与输出的大功率液压能（压力和流量）输入的小功率电信号与输出的大功率液压能（压力和流量）保持对应关系，从而实现对执行元件的位移、速度、加速度保持对应关系，从而实现对执行元件的位移、速度、加速度及力的控制。及力的控制。特点：特点：远距离输入电信号，实现联系、成比例控制，输出液远距离输入电信号，实现联系、成比例控制，输出液压功率大、惯性小、精度高、响应速度快；应用领域广泛。压功率大、惯性小、精度高、响应速度快；应用领域广泛。类型：类型：根据输出液压量的不同，电液伺服阀可以分为根据输出液压量的不同，电液伺服阀可

37、以分为流量伺流量伺服阀服阀和和压力伺服阀压力伺服阀两大类。两大类。组成：组成：电气电气-机械转换器；液压放大器；反馈平衡机构。机械转换器；液压放大器；反馈平衡机构。图图5-295-29电磁阀和液压两部分组成。上部为力矩马达；下部两级电磁阀和液压两部分组成。上部为力矩马达；下部两级液压放大器。液压放大器。力矩马达：通电衔铁左移力矩马达：通电衔铁左移，挡板右移，右腔减少，挡板右移，右腔减少p p1 1大于大于p p2 2，滑，滑阀左移；反馈杆阀左移；反馈杆9 9产生弹性变形，对衔铁挡板产生产生弹性变形，对衔铁挡板产生顺时针力矩顺时针力矩，当电磁力矩与反馈杆力矩平衡时，滑阀停止移动，输出相应当电磁力

38、矩与反馈杆力矩平衡时，滑阀停止移动，输出相应的流量。的流量。不同大小的电流产生不同大小的衔铁位移，不同的滑阀位移，不同大小的电流产生不同大小的衔铁位移，不同的滑阀位移，成比例输出不同流量。成比例输出不同流量。电信号换向，输出流量换向。电信号换向，输出流量换向。图图5-29 5-29 电液伺服阀电液伺服阀工作原理工作原理1-1-永久磁铁永久磁铁2 2、4-4-导磁铁导磁铁3-3-衔铁衔铁5-5-线圈线圈6-6-弹簧管弹簧管7-7-挡板；挡板；8-8-喷嘴喷嘴9-9-反馈杆反馈杆10-10-四通滑阀阀芯四通滑阀阀芯11-11-回油节流孔；回油节流孔；12-12-过滤器过滤器喷嘴挡板式电液伺服阀喷嘴

39、挡板式电液伺服阀2.2.电液伺服阀的应用电液伺服阀的应用由于电液伺服阀的控制精度高、响应速度快，所以由于电液伺服阀的控制精度高、响应速度快，所以应用范围很广，常被用来实现电液位置、速度、加应用范围很广，常被用来实现电液位置、速度、加速度和力的控制。速度和力的控制。电液伺服阀的正确使用将会直接影响到系统的性能、电液伺服阀的正确使用将会直接影响到系统的性能、工作可靠性及使用寿命。工作可靠性及使用寿命。基本内容基本内容 一、插装阀一、插装阀二、叠加阀二、叠加阀三、电液伺服阀三、电液伺服阀四、电液比例控制阀四、电液比例控制阀四、电液比例控制阀四、电液比例控制阀 电磁比例控制阀电磁比例控制阀用于开环控制

40、（闭环控制时需用内反馈元用于开环控制（闭环控制时需用内反馈元件），件），可根据输入的电信号成正比连续地对液压系统的参量可根据输入的电信号成正比连续地对液压系统的参量（压力、流量及方向）（压力、流量及方向）实现远距离计算机控制实现远距离计算机控制，并可以防止并可以防止液压冲击液压冲击。电液比例控制阀是一种性能介于普通液压控制阀和电液伺电液比例控制阀是一种性能介于普通液压控制阀和电液伺服阀之间的服阀之间的新阀种新阀种，在制造成本和抗污染等方面，在制造成本和抗污染等方面优于电液伺优于电液伺服阀服阀。两个主要被控参数：压力流量两个主要被控参数：压力流量按功能不同按功能不同：电液比例压力阀；电液比例方向

41、阀；电液比：电液比例压力阀；电液比例方向阀；电液比例流量阀；比例复合阀。例流量阀；比例复合阀。压力、流量为单参数控制阀；压力、流量为单参数控制阀；方向为双参数控制阀方向为双参数控制阀-方向和流量；方向和流量；比例复合阀为多参数阀。比例复合阀为多参数阀。图图5-305-30直接检测型先导式电液比例溢流阀直接检测型先导式电液比例溢流阀直接检测型先导式电液比例阀的直接检测型先导式电液比例阀的动态特性及压力稳定性好，动态特性及压力稳定性好，超调量小。超调量小。1.1.电液比例压力阀电液比例压力阀1.1.电液比例压力阀电液比例压力阀 2.2.电液比例流量阀电液比例流量阀电液比例流量阀电液比例流量阀3.3

42、.电液比例方向阀电液比例方向阀电液比例方向阀能按其输入电信号的极性及幅值大电液比例方向阀能按其输入电信号的极性及幅值大小，同时实现液流的流动方向及流量大小两个参数小，同时实现液流的流动方向及流量大小两个参数的控制的控制-又称电液比例节流阀。又称电液比例节流阀。图图5-325-32直接控制式电液比例方向节流阀直接控制式电液比例方向节流阀1 1位移传感器位移传感器 2 2、5 5比例电磁铁比例电磁铁 3 3阀体阀体 4 4阀芯阀芯 6 6、7 7对中弹簧对中弹簧 8 8比较放大器比较放大器 3.3.电液比例方向阀电液比例方向阀例：例：如图所示的液压系统，可以实现快进工进快退如图所示的液压系统，可以

43、实现快进工进快退停止的工作循环要求。停止的工作循环要求。（1 1）说出图中标有序号的液压元件的名称。）说出图中标有序号的液压元件的名称。（2 2）填出电磁铁动作顺序表。）填出电磁铁动作顺序表。（1）1变量泵，2调速阀，3二位二通电磁换向阀，4二位三通电磁换向阀，5单杆液压缸。（2）例：如图所示回路中，溢流阀调整压力为例：如图所示回路中，溢流阀调整压力为5MPa,5MPa,减压阀调整压力为减压阀调整压力为2.5MPa2.5MPa，分析，分析下列各情况，并说明减压阀阀口处于什么状态：下列各情况，并说明减压阀阀口处于什么状态：（1 1）泵压力等于溢流阀调定压力，夹紧缸使工件加紧后，）泵压力等于溢流阀

44、调定压力，夹紧缸使工件加紧后，A A、B B、C C的压力各为的压力各为多少；多少；（2 2）当泵压力由于工作缸快进，压力降到）当泵压力由于工作缸快进，压力降到1.5MPa1.5MPa时时(工件原来处于夹紧状态工件原来处于夹紧状态)，A A、C C的压力各为多少？的压力各为多少？（3 3）夹紧缸在病人紧工件前做空载运动时，）夹紧缸在病人紧工件前做空载运动时，A A、B B、C C的压力各为多少？的压力各为多少？例例：如图所示，在如下三种情况下：如图所示，在如下三种情况下A，B，C点的点的压力是多少？压力是多少？（1）两个电磁换向阀处于中）两个电磁换向阀处于中位；位；（2）1DT通电；油缸通电；油缸I运动过运动过程及运动到终点；程及运动到终点；（3）1DT断电，断电，2DT通电，通电，油缸油缸I I运动过程运动过程 中及运动到终中及运动到终点。点。小 结