液压与气压传动技术项目5课件.ppt

1、项目项目5 5 使用压力控制阀及压力控制回路使用压力控制阀及压力控制回路在具体的液压系统中，根据工作需要的不同，对压力控在具体的液压系统中，根据工作需要的不同，对压力控制的要求各不相同。有的需要限制液压系统的最高压力，制的要求各不相同。有的需要限制液压系统的最高压力，如安全阀；有的需要稳定液压系统中某处的压力值，如如安全阀；有的需要稳定液压系统中某处的压力值，如溢流阀、减压阀等；还有的是利用液压力作为信号控制溢流阀、减压阀等；还有的是利用液压力作为信号控制其动作，如顺序阀、压力继电器等。其动作，如顺序阀、压力继电器等。压力控制回路是利用压力控制阀来控制液压系统整体或压力控制回路是利用压力控制阀

2、来控制液压系统整体或某一部分的压力，以满足液压执行元件对力或转矩要求某一部分的压力，以满足液压执行元件对力或转矩要求的回路。这类回路包括调压、减压、增压、卸荷、顺序的回路。这类回路包括调压、减压、增压、卸荷、顺序动作等多种回路。动作等多种回路。本项目就来分析、讲解选择使用典型的压力控制阀及典本项目就来分析、讲解选择使用典型的压力控制阀及典型的压力控制回路。型的压力控制回路。项目重点与难点项目重点与难点o 项目重点：项目重点：典型的压力控制阀及压力控制回路。典型的压力控制阀及压力控制回路。o 项目难点：项目难点：典型压力控制回路的工作原理及正确选用。典型压力控制回路的工作原理及正确选用。项目内容

3、项目内容o 任务任务1 1 使用溢流阀及调压回路使用溢流阀及调压回路 o 任务任务2 2 使用减压阀及减压回路使用减压阀及减压回路 o 任务任务3 3 使用顺序阀及顺序动作回路使用顺序阀及顺序动作回路 任务任务1 1 使用溢流阀及调压回路使用溢流阀及调压回路o 知识要点知识要点 :1 1溢流阀的类型、结构、工作原理及特点溢流阀的类型、结构、工作原理及特点2 2溢流阀的应用溢流阀的应用 o 技能要点技能要点 :1 1溢流阀的类型及图形符号溢流阀的类型及图形符号2 2正确、合理调节系统压力正确、合理调节系统压力3 3正确分析、连接调压回路正确分析、连接调压回路 任务引入任务引入相关知识相关知识任务

4、实施任务实施任务分析任务分析知识链接知识链接任务引入任务引入o 液压式压锻机在工作时需克服很大的材料变形阻力，液压式压锻机在工作时需克服很大的材料变形阻力，这就需要液压系统主供油回路中的液压油提供稳定的这就需要液压系统主供油回路中的液压油提供稳定的工作压力。工作压力。o 同时为了保证系统安全，还必须保证系统过载时能有同时为了保证系统安全，还必须保证系统过载时能有效地卸荷。那么在液压传动系统中是依靠什么元件来效地卸荷。那么在液压传动系统中是依靠什么元件来实现这一目的？这些元件又是如何工作的呢？实现这一目的？这些元件又是如何工作的呢？o稳定的工作压力是保证系统正常工作的前提条件。同时，一旦液稳定的

5、工作压力是保证系统正常工作的前提条件。同时，一旦液压传动系统过载，若无有效的卸荷措施的话，将会使液压传动系压传动系统过载，若无有效的卸荷措施的话，将会使液压传动系统中的液压泵处于过载状态，很容易发生损坏，液压传动系统中统中的液压泵处于过载状态，很容易发生损坏，液压传动系统中其他元件也会因超过自身的额定工作压力而损坏。因此，液压传其他元件也会因超过自身的额定工作压力而损坏。因此，液压传动系统必须能有效地控制系统压力，担负此项任务的就是压力控动系统必须能有效地控制系统压力，担负此项任务的就是压力控制阀。制阀。o在液压传动系统中控制油液压力的阀称为压力控制阀，简称压力在液压传动系统中控制油液压力的阀

6、称为压力控制阀，简称压力阀。常用的压力阀有溢流阀、减压阀和顺序阀等。它们的共同特阀。常用的压力阀有溢流阀、减压阀和顺序阀等。它们的共同特点，是利用作用于阀芯上的油液压力和弹簧弹力相平衡的原理来点，是利用作用于阀芯上的油液压力和弹簧弹力相平衡的原理来进行工作。其中溢流阀在系统中的主要作用是稳压和卸荷。进行工作。其中溢流阀在系统中的主要作用是稳压和卸荷。o下面介绍溢流阀的有关知识。下面介绍溢流阀的有关知识。任务分析任务分析相关知识相关知识1.1.直动式溢流阀直动式溢流阀2.2.先导式溢流阀先导式溢流阀 在液压系统中常用的溢流阀有直动式和先导式两种。在液压系统中常用的溢流阀有直动式和先导式两种。直动

7、式溢流阀用于低压系统，先导式溢流阀用于中、直动式溢流阀用于低压系统，先导式溢流阀用于中、高压系统。高压系统。1.1.直动式溢流阀直动式溢流阀图图5-1 5-1 直动式溢流阀直动式溢流阀 图图5-2 5-2 直动式溢流阀结构图和图形符号直动式溢流阀结构图和图形符号 1 1阀体阀体 2 2阀芯阀芯 3 3调压弹簧调压弹簧 4 4调节手轮调节手轮(b)图形符号PT1234FpAP口T口(a)结构图直动式溢流阀结构图和图形符号直动式溢流阀结构图和图形符号直动式溢流阀的工作原理直动式溢流阀的工作原理o 图图5-15-1所示为直动式溢流阀的实物图，图所示为直动式溢流阀的实物图，图5-25-2所示为其结所示

8、为其结构图和图形符号。构图和图形符号。o 其中，弹簧用来调节溢流阀的溢流压力，假设其中，弹簧用来调节溢流阀的溢流压力，假设 为作用为作用在阀芯端面上的液压力，在阀芯端面上的液压力，F F为弹簧弹力，阀芯左端的工为弹簧弹力，阀芯左端的工作面积为作面积为A A。由图可知，当。由图可知，当 A AF F时，阀芯在弹簧弹力的时，阀芯在弹簧弹力的作用下往左移，阀口关闭，没有油液从作用下往左移，阀口关闭，没有油液从P P口经口经T T口流回油口流回油箱；当系统压力升高到箱；当系统压力升高到 A AF F时，弹簧被压缩，阀芯右时，弹簧被压缩，阀芯右移，阀口打开，部分油液从移，阀口打开，部分油液从P P口经口

9、经T T口流回油箱，限制系口流回油箱，限制系统压力继续升高，使压力保持在统压力继续升高，使压力保持在pp=F F/A A的恒定数值。的恒定数值。调节弹簧弹力调节弹簧弹力F F，即可调节系统压力的大小。所以溢流，即可调节系统压力的大小。所以溢流阀工作时阀芯随着系统压力的变动而左右移动，从而维阀工作时阀芯随着系统压力的变动而左右移动，从而维持系统压力近似于恒定。持系统压力近似于恒定。直动式溢流阀的特点直动式溢流阀的特点o 直动式溢流阀的结构简单，灵敏度高，但压力波动受直动式溢流阀的结构简单，灵敏度高，但压力波动受溢流量的影响较大，不适于在高压、大流量下工作。溢流量的影响较大，不适于在高压、大流量下

10、工作。因为当溢流量较大引起阀的开口变化较大时，弹簧变因为当溢流量较大引起阀的开口变化较大时，弹簧变形较大即弹簧力变化大，溢流阀进口压力也随之发生形较大即弹簧力变化大，溢流阀进口压力也随之发生较大变化。故直动式溢流阀调压稳定性差，定压精度较大变化。故直动式溢流阀调压稳定性差，定压精度低，一般用于压力小于低，一般用于压力小于2.5MPa2.5MPa的小流量系统中。的小流量系统中。2.2.先导式溢流阀先导式溢流阀 图图5-3 5-3 先导式溢流阀剖面结构及实物图先导式溢流阀剖面结构及实物图(a)(a)剖面结构剖面结构(b)(b)实物图实物图先导式溢流阀先导式溢流阀结构图及图形符号结构图及图形符号1-

11、1-主阀阀芯主阀阀芯 2-2-阻尼孔阻尼孔 3-3-主阀弹簧主阀弹簧 4-4-导阀阀体导阀阀体 5-5-导阀弹簧导阀弹簧 6-6-调节手轮调节手轮图图5-4 5-4 先导式溢流阀结构图及图形符号先导式溢流阀结构图及图形符号先导式溢流阀的工作原理先导式溢流阀的工作原理o图图5-35-3所示为先导式溢流阀，它由先导阀和主阀两部分组成。所示为先导式溢流阀，它由先导阀和主阀两部分组成。o该阀的工作原理如下：该阀的工作原理如下：o如图如图5-45-4所示，在所示，在K K口封闭的情况下，当压力油口封闭的情况下，当压力油p p1 1由由P P口进入，通过口进入，通过阻尼孔阻尼孔2 2后作用在导阀阀芯后作用

12、在导阀阀芯4 4上。当压力不高时，作用在导阀阀芯上上。当压力不高时，作用在导阀阀芯上的液压力不足以克服导阀弹簧的液压力不足以克服导阀弹簧5 5的作用力，导阀关闭。这时油液静的作用力，导阀关闭。这时油液静止，主阀阀芯止，主阀阀芯1 1下方的压力下方的压力p p1 1和主阀弹簧和主阀弹簧3 3上方的压力上方的压力p p2 2相等。在主相等。在主阀弹簧的作用下，主阀阀芯关闭，阀弹簧的作用下，主阀阀芯关闭，P P口与口与T T口不能形成通路，没有溢口不能形成通路，没有溢流。流。o当进油口口压力升高，使作用在导阀上的液压力大于导阀弹簧弹当进油口口压力升高，使作用在导阀上的液压力大于导阀弹簧弹力时，导阀阀

13、芯右移，油液就可从力时，导阀阀芯右移，油液就可从P P口通过阻尼孔经导阀流向口通过阻尼孔经导阀流向T T口。口。由于阻尼孔的存在，油液经过阻尼孔时会产生一定的压力损失由于阻尼孔的存在，油液经过阻尼孔时会产生一定的压力损失 p p，所以阻尼孔下部的压力所以阻尼孔下部的压力p p1 1高于上部的压力高于上部的压力p p2 2，即主阀阀芯的下部压，即主阀阀芯的下部压力力p p1 1大于上部的压力大于上部的压力p p2 2。由于这个压差。由于这个压差 p p=p p1 1p p2 2的存在使主阀芯的存在使主阀芯上移开启，使油液可以从上移开启，使油液可以从P P口向口向T T口流动，实现溢流。口流动，实

14、现溢流。3.3.溢流阀的功能溢流阀的功能o 1)1)溢流调压溢流调压 o 2)2)限压保护限压保护o 3)3)卸荷卸荷o 4)4)远程调压远程调压o 5)5)作背压阀使用作背压阀使用 溢流阀的功能溢流阀的功能图图5-5 5-5 溢流阀的功能溢流阀的功能任务实施任务实施o 前面已经学习了有关溢流阀的知识，下面就利用溢流前面已经学习了有关溢流阀的知识，下面就利用溢流阀来完成压锻机液压系统的设计。阀来完成压锻机液压系统的设计。o 压锻机工作时，系统的压力必须与负载相适应，可以压锻机工作时，系统的压力必须与负载相适应，可以通过溢流阀调整回路的压力来实现。这种用溢流阀来通过溢流阀调整回路的压力来实现。这

15、种用溢流阀来控制整个系统和局部压力的液压回路称为调压回路。控制整个系统和局部压力的液压回路称为调压回路。o 调压回路能控制整个系统或局部的压力，使之保持恒调压回路能控制整个系统或局部的压力，使之保持恒定或限定其最高值。还可以通过设定溢流阀限定系统定或限定其最高值。还可以通过设定溢流阀限定系统的最高压力，防止系统过载。的最高压力，防止系统过载。o 压锻机工作时主供油回路的作用是向整个系统提供稳压锻机工作时主供油回路的作用是向整个系统提供稳定压力的液压油及防止系统过载，因此采用由溢流阀定压力的液压油及防止系统过载，因此采用由溢流阀组成的组成的单级调压回路（如图单级调压回路（如图5-65-6所示）所

16、示）即可满足要求。即可满足要求。1 1单级调压回路单级调压回路 o图图5-65-6所示的液压回路的工作原理如所示的液压回路的工作原理如下：下：o系统由定量泵供油，采用节流阀调系统由定量泵供油，采用节流阀调节进入液压缸的流量，使活塞获得节进入液压缸的流量，使活塞获得需要的运动速度。因为定量泵输出需要的运动速度。因为定量泵输出的流量大于液压缸的所需流量，多的流量大于液压缸的所需流量，多余部分的油液就从溢流阀流回油箱。余部分的油液就从溢流阀流回油箱。这时，泵的出口压力便稳定在溢流这时，泵的出口压力便稳定在溢流阀的调定压力上。调节溢流阀便可阀的调定压力上。调节溢流阀便可调节泵的供油压力，溢流阀的调定调

17、节泵的供油压力，溢流阀的调定压力必须大于液压缸最大工作压力压力必须大于液压缸最大工作压力和油路上各种压力损失的总和。根和油路上各种压力损失的总和。根据溢流阀的压力流量特性可知，在据溢流阀的压力流量特性可知，在溢流量不同时，压力调定值是稍有溢流量不同时，压力调定值是稍有变动的。变动的。图图5-6 5-6 单级调压回路单级调压回路 2 2远程调压回路远程调压回路图图5-75-7所示为远程调压回路，所示为远程调压回路，在先导式溢流阀在先导式溢流阀1 1的远控口处的远控口处接上一个远程调压阀接上一个远程调压阀3 3，则回，则回路压力可由阀路压力可由阀3 3远程调节，从远程调节，从而实现对回路压力的远程

18、调压而实现对回路压力的远程调压控制。但此时要求主溢流阀控制。但此时要求主溢流阀1 1必须是先导式溢流阀，且阀必须是先导式溢流阀，且阀1 1的调定压力（阀的调定压力（阀1 1中先导阀的中先导阀的调定压力）必须大于阀调定压力）必须大于阀3 3的调的调定压力，否则远程调压阀定压力，否则远程调压阀3 3将将不起远程调压作用。不起远程调压作用。3 3三级调压回路三级调压回路o图图5-85-8为三级调压回路。主溢流阀为三级调压回路。主溢流阀1 1的远控口通过三位四通换向阀的远控口通过三位四通换向阀4 4可以可以分别接到具有不同调定压力的远程分别接到具有不同调定压力的远程调压阀调压阀2 2和和3 3上。上。

19、o当阀当阀4 4处于左位时，阀处于左位时，阀2 2与阀与阀1 1接通，接通，此时回路压力由阀此时回路压力由阀2 2调定；当阀调定；当阀4 4处处于右位时，阀于右位时，阀3 3与阀与阀1 1接通，此时回接通，此时回路压力由阀路压力由阀3 3调定；当换向阀处于中调定；当换向阀处于中位时，阀位时，阀2 2和和3 3都没有与阀都没有与阀1 1接通，此接通，此时回路压力由阀时回路压力由阀1 1来调定。来调定。o在上述回路中要求阀在上述回路中要求阀2 2和阀和阀3 3的调定的调定压力必须小于阀压力必须小于阀1 1的调定压力。其实的调定压力。其实质是用三个先导阀分别对一个主溢质是用三个先导阀分别对一个主溢流

20、阀进行控制，通过一个主溢流阀流阀进行控制，通过一个主溢流阀的工作，使系统得到三种不同的调的工作，使系统得到三种不同的调定压力，并且三种调压情况下通过定压力，并且三种调压情况下通过调压回路的绝大部分流量都经过阀调压回路的绝大部分流量都经过阀1 1的主阀阀口流回油箱，只有极少部的主阀阀口流回油箱，只有极少部分经过阀分经过阀2 2、阀、阀3 3或阀或阀1 1的先导阀流回的先导阀流回油箱。油箱。图图5-8 5-8 三级调压回路三级调压回路 压力继电器压力继电器 o 压力继电器是一种将油液的压力信号转换成电信号的压力继电器是一种将油液的压力信号转换成电信号的电液控制元件。当油液压力达到压力继电器的调定压

21、电液控制元件。当油液压力达到压力继电器的调定压力时，压力继电器发出电信号，控制电磁铁、电磁离力时，压力继电器发出电信号，控制电磁铁、电磁离合器、继电器等元件动作，使油路卸压、换向，使执合器、继电器等元件动作，使油路卸压、换向，使执行元件实现顺序动作；或者关闭电动机，使系统停止行元件实现顺序动作；或者关闭电动机，使系统停止工作，起安全保护等作用。工作，起安全保护等作用。o 按压力按压力位移转换部件的结构，压力继电器可分为柱位移转换部件的结构，压力继电器可分为柱塞式、弹簧管式、膜片式和波纹管式塞式、弹簧管式、膜片式和波纹管式4 4种类型。其中柱种类型。其中柱塞式压力继电器是最常用的。塞式压力继电器

22、是最常用的。知识链接知识链接压力继电器工作原理及图形符号压力继电器工作原理及图形符号1-柱塞 2、4-弹簧 3-膜片图图5-9 5-9 压力继电器工作原理及图形符号压力继电器工作原理及图形符号如图如图5-95-9所示，不论哪种类型的压力继电器都是利用油液压力来克服弹簧力，所示，不论哪种类型的压力继电器都是利用油液压力来克服弹簧力，使微动开关触点闭合，发出电信号的。改变弹簧的预压缩量就能调节压力继电使微动开关触点闭合，发出电信号的。改变弹簧的预压缩量就能调节压力继电器的动作压力。器的动作压力。压力继电器剖面结构及实物图压力继电器剖面结构及实物图图图5-10 5-10 压力继电器剖面结构及实物图压

23、力继电器剖面结构及实物图任务任务2 2 使用减压阀及减压回路使用减压阀及减压回路 o 知识要点知识要点 :1 1减压阀的结构和工作原理及特点减压阀的结构和工作原理及特点2 2减压阀的应用减压阀的应用 o 技能要点技能要点 :1 1减压阀的图形符号减压阀的图形符号2 2减压回路的分析减压回路的分析 任务分析任务分析相关知识相关知识任务实施任务实施任务引入任务引入知识链接知识链接任务引入任务引入 图图5-115-11所示为液压钻床工所示为液压钻床工作示意图，钻头的进给和零件作示意图，钻头的进给和零件的夹紧都是由液压系统来控制的夹紧都是由液压系统来控制的。由于加工的零件不同，加的。由于加工的零件不同

24、，加工时所需的夹紧力也不同，所工时所需的夹紧力也不同，所以工作时液压缸的夹紧力必以工作时液压缸的夹紧力必须能够固定在不同的压力值。须能够固定在不同的压力值。要达到这一要求，系统中应采要达到这一要求，系统中应采用什么样的液压元件来控制呢？用什么样的液压元件来控制呢？它们又是如何工作的呢？它们又是如何工作的呢？图图5-11 5-11 液压钻床工作示意图液压钻床工作示意图任务分析任务分析o 分析上述任务可以知道，要控制液压缸的分析上述任务可以知道，要控制液压缸的夹紧力，就要求输入端的液压油压力能够随夹紧力，就要求输入端的液压油压力能够随输出端的压力降低而自动减小，实现这一功输出端的压力降低而自动减小

25、，实现这一功能的液压元件就是减压阀。那么减压阀在系能的液压元件就是减压阀。那么减压阀在系统中是如何工作的呢？统中是如何工作的呢？o 下面就一起来学习这方面的知识。下面就一起来学习这方面的知识。相关知识相关知识 1.1.定值减压阀定值减压阀 2.2.换向阀图形符号的含义换向阀图形符号的含义 3 3换向阀的中位机能换向阀的中位机能 4 4换向回路换向回路1.1.定值减压阀定值减压阀 图图5-12 5-12 定值减压阀剖面结构及实物图定值减压阀剖面结构及实物图 直动式减压阀工作原理直动式减压阀工作原理o图图5-135-13所示为直动式减压阀的工作所示为直动式减压阀的工作原理。当其出口压力未达到调压弹

26、原理。当其出口压力未达到调压弹簧的预设值时，阀芯处于最左端，簧的预设值时，阀芯处于最左端，阀口全开。随着出口压力逐渐上升阀口全开。随着出口压力逐渐上升并达到设定值时，阀芯右移，阀口并达到设定值时，阀芯右移，阀口开度逐渐减小直至完全关闭。如果开度逐渐减小直至完全关闭。如果忽略其他次要因素，仅考虑作用在忽略其他次要因素，仅考虑作用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的条件，则可以认为减压阀出口压力条件，则可以认为减压阀出口压力不会超过通过弹簧预设的调定值。不会超过通过弹簧预设的调定值。o减压阀的稳压过程为：当减压阀输减压阀的稳压过程为：当减压阀输入压力变大，出口压力随之增大

27、，入压力变大，出口压力随之增大，阀芯也相应右移，使阀口开度减小，阀芯也相应右移，使阀口开度减小，阀口处压降增加，出口压力回到调阀口处压降增加，出口压力回到调定值；当减压阀输入压力变小，出定值；当减压阀输入压力变小，出口压力减小，阀芯相应左移，使阀口压力减小，阀芯相应左移，使阀口开度增大，阀口处压降减小，出口开度增大，阀口处压降减小，出口压力也会回到调定值。通过这种口压力也会回到调定值。通过这种输出压力的反馈作用，可以使其输输出压力的反馈作用，可以使其输出压力基本保持稳定。出压力基本保持稳定。图图5-13 5-13 直动式减压阀工作原理图直动式减压阀工作原理图 定值减压阀的图形符号定值减压阀的图

28、形符号 图图5-14 5-14 定值减压阀的图形符号定值减压阀的图形符号 2.2.减压回路减压回路o 减压回路的功能在于使系统某一支路上具有低于系统减压回路的功能在于使系统某一支路上具有低于系统压力的稳定工作压力，如在机床的工件夹紧、导轨润压力的稳定工作压力，如在机床的工件夹紧、导轨润滑及液压系统的控制油路中常需用减压回路。滑及液压系统的控制油路中常需用减压回路。o 最常见的减压回路最常见的减压回路（1 1）一级减压回路）一级减压回路（2 2）二级减压回路）二级减压回路 （1 1）一级减压回路）一级减压回路图图5-15 (a)5-15 (a)一级减压回路一级减压回路最常见的减压回路是在所最常见

29、的减压回路是在所需低压的分支路上串接一需低压的分支路上串接一个定值输出减压阀，如图个定值输出减压阀，如图5-155-15（a a）所示。）所示。回路中的单向阀回路中的单向阀3 3在主油在主油路压力由于某种原因低于路压力由于某种原因低于减压阀减压阀2 2的调定值时，用的调定值时，用于防止油液倒流，使液压于防止油液倒流，使液压缸缸4 4的压力不受干扰而突的压力不受干扰而突然降低，达到液压缸然降低，达到液压缸4 4短短时保压作用。时保压作用。（2 2）二级减压回路）二级减压回路图图5-15(b)5-15(b)二级减压回路二级减压回路图图5-155-15（b b）是二级减压回）是二级减压回路，阀路，阀

30、3 3的调定压力必须低的调定压力必须低于阀于阀2 2。液压泵的最大工作压力由溢液压泵的最大工作压力由溢流阀流阀1 1调定。要使减压阀能调定。要使减压阀能稳定工作，其最低调整压力稳定工作，其最低调整压力应高于应高于0.5MPa0.5MPa，最高调整压，最高调整压力应至少比系统压力低力应至少比系统压力低0.5MPa0.5MPa。由于减压阀工作时。由于减压阀工作时存在阀口压力损失和泄漏口存在阀口压力损失和泄漏口的容积损失，这种回路不宜的容积损失，这种回路不宜在需要压力降低很多或流量在需要压力降低很多或流量较大的场合使用。较大的场合使用。任务实施任务实施 针对任务引入提出的要求，可以利用减压阀来控针对

31、任务引入提出的要求，可以利用减压阀来控制制A A缸的夹紧力，减压回路可参缸的夹紧力，减压回路可参见图见图5-155-15（a a）。）。可根据加工零件的不同，通过调整减压阀上的调可根据加工零件的不同，通过调整减压阀上的调整旋钮，使液压缸获得不同的夹紧力，用以保证钻削整旋钮，使液压缸获得不同的夹紧力，用以保证钻削工作的顺利进行。工作的顺利进行。知识链接知识链接增增 压压 回回 路路 目前国内外常规液压系统的最高压力等级只能达到目前国内外常规液压系统的最高压力等级只能达到32MPa32MPa40MPa40MPa，当液压系统需要更高压力等级时，可，当液压系统需要更高压力等级时，可以通过增压回路等方法

32、实现这一要求。以通过增压回路等方法实现这一要求。增压回路用来使系统中某一支路获得比系统压力更增压回路用来使系统中某一支路获得比系统压力更高的压力油，增压回路中实现油液压力放大的主要元件高的压力油，增压回路中实现油液压力放大的主要元件是增压器，增压器的增压比取决于增压器大、小活塞的是增压器，增压器的增压比取决于增压器大、小活塞的面积之比。面积之比。1 1单作用增压器增压回路单作用增压器增压回路图图5-165-16（a a）是使用单作用增压器的）是使用单作用增压器的增压回路，它适用于单向作用力大、增压回路，它适用于单向作用力大、行程小、作业时间短的场合，如制行程小、作业时间短的场合，如制动器、离合

33、器等。动器、离合器等。其工作原理如下：当换向阀处于右其工作原理如下：当换向阀处于右位时，增压器位时，增压器1 1输出压力为输出压力为p p2=2=p p1 1A A1/1/A A2 2的压力油进入工作缸的压力油进入工作缸2 2；当换向阀处于左位时，工作缸当换向阀处于左位时，工作缸2 2靠弹靠弹簧力回程，高位油箱簧力回程，高位油箱3 3的油液在大气的油液在大气压力作用下经油管顶开单向阀向增压力作用下经油管顶开单向阀向增压器压器1 1右腔补油。采用这种增压方式右腔补油。采用这种增压方式液压缸不能获得连续稳定的高压油液压缸不能获得连续稳定的高压油源。源。图图5-16 5-16 增压回路增压回路 2

34、2双作用增压器增压回路双作用增压器增压回路 图图5-165-16（b b）是采用双作用增压器）是采用双作用增压器的增压回路，它能连续输出高压的增压回路，它能连续输出高压油，适用于增压行程要求较长的油，适用于增压行程要求较长的场合。场合。当工作缸当工作缸4 4向左运动遇到较大负载向左运动遇到较大负载时，系统压力升高，油液经顺序时，系统压力升高，油液经顺序阀阀1 1进入双作用增压器进入双作用增压器2 2，增压器，增压器活塞不论向左或向右运动，均能活塞不论向左或向右运动，均能输出高压油，只要换向阀输出高压油，只要换向阀3 3不断切不断切换，增压器换，增压器2 2就不断往复运动，高就不断往复运动，高压

35、油就连续经单向阀压油就连续经单向阀7 7或或8 8进入工进入工作缸作缸4 4右腔，此时单向阀右腔，此时单向阀5 5或阀或阀6 6有有效地隔开了增压器的高低压油路。效地隔开了增压器的高低压油路。工作缸工作缸4 4向右运动时增压回路不起向右运动时增压回路不起作用。作用。图图5-16 5-16 增压回路增压回路 任务任务3 3 使用顺序阀及顺序动作回路使用顺序阀及顺序动作回路o 知识要点知识要点 :1 1顺序阀的结构和工作原理及特点顺序阀的结构和工作原理及特点2 2顺序动作回路的分析顺序动作回路的分析 o 技能要点技能要点 :顺序阀的图形符号、顺序动作回路的分析顺序阀的图形符号、顺序动作回路的分析

36、任务分析任务分析相关知识相关知识任务实施任务实施任务引入任务引入知识链接知识链接任务引入任务引入o 由上一任务我们已知在图由上一任务我们已知在图5-115-11所示的液压钻床的工作中，所示的液压钻床的工作中，零件的夹紧是由液压系统中的减压阀来控制的。同时，零件的夹紧是由液压系统中的减压阀来控制的。同时，为了保证安全，液压缸为了保证安全，液压缸B B必须在液压缸夹紧力达到规必须在液压缸夹紧力达到规定值时才能推动钻头进给。定值时才能推动钻头进给。o 要达到这一要求，系统中应采用什么样的液压元件来控要达到这一要求，系统中应采用什么样的液压元件来控制这些动作呢？它们又是如何工作的呢？制这些动作呢？它们

37、又是如何工作的呢？任务分析任务分析o 分析上述任务可以知道，系统要求液压缸分析上述任务可以知道，系统要求液压缸B B必必须在液压缸须在液压缸A A夹紧力达到规定值时才能动作，夹紧力达到规定值时才能动作，即动作前需要通过检测即动作前需要通过检测A A缸的压力，把缸的压力，把A A缸的压缸的压力作为控制力作为控制B B缸动作的信号。这在液压系统中缸动作的信号。这在液压系统中可以使用顺序阀通过压力信号来接通和断开液可以使用顺序阀通过压力信号来接通和断开液压回路，从而达到控制执行元件动作的目的。压回路，从而达到控制执行元件动作的目的。那么顺序阀在系统中是如何工作的呢？那么顺序阀在系统中是如何工作的呢？

38、o 下面就来学习这方面的知识。下面就来学习这方面的知识。相关知识相关知识 o 1 1顺序阀顺序阀 o 2 2顺序阀控制的顺序动作回路顺序阀控制的顺序动作回路 1 1顺序阀顺序阀 o 顺序阀是把压力作为控制信号，自动接通或切顺序阀是把压力作为控制信号，自动接通或切断某一油路，控制执行元件做顺序动作的压力断某一油路，控制执行元件做顺序动作的压力阀。根据结构的不同，顺序阀一般可分为直控阀。根据结构的不同，顺序阀一般可分为直控顺序阀（简称顺序阀）和液控顺序阀（远控顺顺序阀（简称顺序阀）和液控顺序阀（远控顺序阀）两种；序阀）两种；o 按压力控制方式不同可分为内控式和外控式。按压力控制方式不同可分为内控式

39、和外控式。o 这里我们主要了解直控顺序阀。这里我们主要了解直控顺序阀。1-1-调节手轮调节手轮 2-2-调压弹簧调压弹簧 3-3-泄油口泄油口 4-4-阀芯阀芯 5-5-控制柱塞控制柱塞图图5-17 5-17 直动式内控顺序阀结构图及图形符号直动式内控顺序阀结构图及图形符号图图5-175-17所示的直动式内控顺所示的直动式内控顺序阀的结构图和直动式溢流序阀的结构图和直动式溢流阀的结构图相似。当进口油阀的结构图相似。当进口油液压力较小，阀芯液压力较小，阀芯4 4在调压弹在调压弹簧簧2 2作用下处于下端位置，进作用下处于下端位置，进油口和出油口互不相通。当油口和出油口互不相通。当作用在阀芯下方的油

40、液压力作用在阀芯下方的油液压力大于弹簧预紧力时，阀芯上大于弹簧预紧力时，阀芯上移，进、出油口导通，油液移，进、出油口导通，油液可以从出油口流出，去控制可以从出油口流出，去控制其他执行元件动作。通过调其他执行元件动作。通过调节手轮节手轮1 1可以对调压弹簧的预可以对调压弹簧的预紧力进行设定，从而调整顺紧力进行设定，从而调整顺序阀的动作压力。序阀的动作压力。直动式内控顺序阀结构图及图形符号直动式内控顺序阀结构图及图形符号直动式顺序阀与直动式溢流阀的区别直动式顺序阀与直动式溢流阀的区别 o（1 1）结构上）结构上 顺序阀的输出油液不直接回油箱，所以弹簧侧的泄顺序阀的输出油液不直接回油箱，所以弹簧侧的

41、泄油口必须单独接回油箱。为减小调节弹簧的刚度，顺序油口必须单独接回油箱。为减小调节弹簧的刚度，顺序阀的阀芯上一般设置有控制柱塞。为了使执行元件准确阀的阀芯上一般设置有控制柱塞。为了使执行元件准确实现顺序动作，要求顺序阀的调压精度高，偏差小，关实现顺序动作，要求顺序阀的调压精度高，偏差小，关闭时内泄漏量小。闭时内泄漏量小。o（2 2）作用上）作用上 溢流阀主要用于限压、稳压以及配合流量阀用于调溢流阀主要用于限压、稳压以及配合流量阀用于调速；顺序阀则主要用来根据系统压力的变化情况控制油速；顺序阀则主要用来根据系统压力的变化情况控制油路的通断，有时也可以将它当作溢流阀来使用。路的通断，有时也可以将它

42、当作溢流阀来使用。直动式外控顺序阀工作原理图及图形符号直动式外控顺序阀工作原理图及图形符号图图5-18 5-18 直动式外控顺序阀工作原理图及图形符号直动式外控顺序阀工作原理图及图形符号直动式外控顺序阀的直动式外控顺序阀的工作原理和图形符号工作原理和图形符号如图如图5-185-18所示。所示。它与内控顺序阀的区它与内控顺序阀的区别在于阀芯的开闭是别在于阀芯的开闭是通过通入控制油口通过通入控制油口的外部油压来控制的。的外部油压来控制的。顺序阀实物图顺序阀实物图 图图5-19 5-19 顺序阀实物图顺序阀实物图 2 2顺序阀控制的顺序动作回路顺序阀控制的顺序动作回路 图图5-20 5-20 顺序阀

43、控制的顺序动作回路顺序阀控制的顺序动作回路 图图5-205-20所示为顺序阀控制的顺序动作所示为顺序阀控制的顺序动作回路。工作时液压系统的动作顺序为：回路。工作时液压系统的动作顺序为：夹具夹紧零件夹具夹紧零件工作台进给工作台进给工作台工作台退出退出夹具松开零件。其控制回路的夹具松开零件。其控制回路的工作过程如下：回路工作前，夹紧缸工作过程如下：回路工作前，夹紧缸1 1和进给缸和进给缸2 2均处于起点位置，当换向均处于起点位置，当换向阀阀5 5左位接入回路时，夹紧缸左位接入回路时，夹紧缸1 1的活塞的活塞向右运动使夹具夹紧零件，夹紧零件向右运动使夹具夹紧零件，夹紧零件后会使回路压力升高到顺序阀后

44、会使回路压力升高到顺序阀3 3的调的调定压力，阀定压力，阀3 3开启，此时缸开启，此时缸2 2的活塞才的活塞才能向右运动进行切削加工；加工完毕，能向右运动进行切削加工；加工完毕，通过手动或操纵装置使换向阀通过手动或操纵装置使换向阀5 5右位右位接入回路，缸接入回路，缸2 2活塞先退回到左端点活塞先退回到左端点后，引起回路压力升高，使阀后，引起回路压力升高，使阀4 4开启，开启，缸缸1 1活塞退回原位将夹具松开。这样活塞退回原位将夹具松开。这样完成了一个完整的多缸顺序动作循环。完成了一个完整的多缸顺序动作循环。任务实施任务实施o 针对任务引入提出的要求，可以利用图针对任务引入提出的要求，可以利用

45、图5-205-20所示的顺序所示的顺序动作回路来控制动作回路来控制A A缸和缸和B B缸的动作顺序。缸的动作顺序。o 显然，这种回路动作的可靠性取决于顺序阀的性能及其显然，这种回路动作的可靠性取决于顺序阀的性能及其压力的调定值，即每个顺序阀的调定压力必须比先动作压力的调定值，即每个顺序阀的调定压力必须比先动作液压缸的压力高出液压缸的压力高出0.8MPa0.8MPa1.0MPa1.0MPa。否则，顺序阀易。否则，顺序阀易在系统压力波动中造成误动作，也就是零件未夹紧就钻在系统压力波动中造成误动作，也就是零件未夹紧就钻孔。孔。o 由此可见，这种回路适用于液压缸数目不多，负载变化由此可见，这种回路适用

46、于液压缸数目不多，负载变化不大的场合。不大的场合。知识链接知识链接顺序动作回路顺序动作回路 顺序动作回路的功用在于使几个执行元件顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按照预定顺序依次动作。严格按照预定顺序依次动作。按控制方式不同，顺序动作回路分为压力按控制方式不同，顺序动作回路分为压力控制和行程控制两种。控制和行程控制两种。1 1压力控制顺序动作回路压力控制顺序动作回路 图图5-21 5-21 压力继电器控制顺序动作回路压力继电器控制顺序动作回路如图如图5-215-21所示，按启动按钮，电磁铁所示，按启动按钮，电磁铁YA1YA1得电，得电，电磁换向阀电磁换向阀3 3的左位接入回路，缸的左位接

47、入回路，缸1 1活塞前进活塞前进到右端点后，回路压力升高，压力继电器到右端点后，回路压力升高，压力继电器1K1K动作，使电磁铁动作，使电磁铁YA3YA3得电，电磁换向阀得电，电磁换向阀4 4的左的左位接入回路，缸位接入回路，缸2 2活塞向右运动；按返回按钮，活塞向右运动；按返回按钮，YA1YA1、YA3YA3同时失电，且同时失电，且YA4YA4得电，使阀得电，使阀3 3中位中位接入回路、阀接入回路、阀4 4右位接入回路，导致缸右位接入回路，导致缸1 1锁定锁定在右端点位置、缸在右端点位置、缸2 2活塞向左运动，当缸活塞向左运动，当缸2 2活活塞退回原位后，回路压力升高，压力继电器塞退回原位后，

48、回路压力升高，压力继电器2K2K动作，使动作，使YA2YA2得电，阀得电，阀3 3右位接入回路，缸右位接入回路，缸1 1活塞后退直至到起点。在压力控制的顺序动活塞后退直至到起点。在压力控制的顺序动作回路中，顺序阀或压力继电器的调定压力作回路中，顺序阀或压力继电器的调定压力必须大于前一动作执行元件的最高工作压力必须大于前一动作执行元件的最高工作压力的的10%10%15%15%，否则在管路中的压力冲击或波，否则在管路中的压力冲击或波动下会造成误动作，引起事故。动下会造成误动作，引起事故。这种回路只适用于系统中执行元件数目不多、这种回路只适用于系统中执行元件数目不多、负载变化不大的场合。负载变化不大

49、的场合。2 2行程控制顺序动作回路行程控制顺序动作回路图图5-22 5-22 行程控制顺序动作回路行程控制顺序动作回路 行程控制顺序动作回路工作原理行程控制顺序动作回路工作原理o图图5-225-22（a a）是采用行程阀控制的多缸顺序动作回路。图示位置）是采用行程阀控制的多缸顺序动作回路。图示位置两液压缸活塞均退至左端点。当电磁阀两液压缸活塞均退至左端点。当电磁阀3 3左位接入回路后，缸左位接入回路后，缸1 1活活塞先向右运动，当活塞杆上的行程挡块压下行程阀塞先向右运动，当活塞杆上的行程挡块压下行程阀4 4后，缸后，缸2 2活塞活塞才开始向右运动，直至两个缸先后到达右端点；将电磁阀才开始向右运

50、动，直至两个缸先后到达右端点；将电磁阀3 3右位右位接入回路，使缸接入回路，使缸1 1活塞先向左退回，在运动当中其行程挡块离开活塞先向左退回，在运动当中其行程挡块离开行程阀行程阀4 4后，行程阀后，行程阀4 4自动复位，其下位接入回路，这时缸自动复位，其下位接入回路，这时缸2 2活塞活塞才开始向左退回，直至两个缸都到达左端点。这种回路动作可靠，才开始向左退回，直至两个缸都到达左端点。这种回路动作可靠，但要改变动作顺序较为困难。但要改变动作顺序较为困难。o图图5-225-22（b b）是采用行程开关控制电磁换向阀的多缸顺序动作回）是采用行程开关控制电磁换向阀的多缸顺序动作回路。按启动按钮，电磁铁