1、第六节第六节 其他液压阀及其应用其他液压阀及其应用 河南机电职业学院河南机电职业学院 刘建明刘建明2022-12-7河南机电职业学院重点与难点比例阀与普通阀的区别比例阀与普通阀的区别 比例阀的结构与原理比例阀的结构与原理 插装阀的工作原理和应用插装阀的工作原理和应用 2022-12-7河南机电职业学院一、电液比例阀电液比例阀什么是比例阀什么是比例阀?电液比例阀简称比例阀，它是一种把输入电液比例阀简称比例阀，它是一种把输入的电信号按比例地转换成力的或位移，从的电信号按比例地转换成力的或位移，从而对压力、流量等参数进行连续控制的一而对压力、流量等参数进行连续控制的一种液压阀。种液压阀。比例阀的组成
2、比例阀的组成由直流比例电磁铁与液压阀两部分组成。由直流比例电磁铁与液压阀两部分组成。2022-12-7河南机电职业学院比例阀的特点液压阀部分与普通的液压阀差别不大，直液压阀部分与普通的液压阀差别不大，直流比例电磁铁和一般电磁阀所用的电磁铁流比例电磁铁和一般电磁阀所用的电磁铁不同，电液比例阀可以根据输入的电信号不同，电液比例阀可以根据输入的电信号大小连续地按比例对液压系统的参数实现大小连续地按比例对液压系统的参数实现远距离调节和计算机控制。而普通液压阀远距离调节和计算机控制。而普通液压阀只能对流量、压力进行定值控制。只能对流量、压力进行定值控制。比例阀按其控制的参数可分为：比例压力比例阀按其控制
3、的参数可分为：比例压力阀、比例流量阀、比例方向阀三大类。阀、比例流量阀、比例方向阀三大类。2022-12-7河南机电职业学院1.电液比例压力阀电液比例压力阀 电液比例压力先导阀，只要连续地按比例电液比例压力先导阀，只要连续地按比例调节输入电流，就能连续地按比例控制锥阀调节输入电流，就能连续地按比例控制锥阀的开启压力的开启压力p。2022-12-7河南机电职业学院2.比例阀的应用比例阀的应用 比例溢流阀调压的多级调压回路。图中比例溢流阀调压的多级调压回路。图中1为比例为比例溢流阀，溢流阀，2为电子放大器。改变输入电流为电子放大器。改变输入电流I，即可控，即可控制系统的工作压力。制系统的工作压力。
4、2022-12-7河南机电职业学院 采用比例调速阀的调速回路。改变比例调速阀输采用比例调速阀的调速回路。改变比例调速阀输入电流即可使液压缸获得所需要的运动速度。比例入电流即可使液压缸获得所需要的运动速度。比例调速阀可在多级调速回路中代替多个调速阀，也可调速阀可在多级调速回路中代替多个调速阀，也可用于远距离速度控制。用于远距离速度控制。2022-12-7河南机电职业学院二、插装式锥阀二、插装式锥阀什么是插阀装？什么是插阀装？插装式锥阀又称逻辑阀或二通插装阀，插装式锥阀又称逻辑阀或二通插装阀，简称插装阀。简称插装阀。这种阀满足了液压技术向高压、大流量、这种阀满足了液压技术向高压、大流量、集成化方向
5、发展的要求，在锻压机械、冶金集成化方向发展的要求，在锻压机械、冶金机械、船舶、矿山等工程领域得到了广泛的机械、船舶、矿山等工程领域得到了广泛的应用。应用。2022-12-7河南机电职业学院插装阀的特点 这种阀具有标准化、通用化程度高、这种阀具有标准化、通用化程度高、通流能力大、密封性好、抗污染能力通流能力大、密封性好、抗污染能力强、液阻小、变型方便，可以高度集强、液阻小、变型方便，可以高度集成，便于实现无管连接和集成化控制成，便于实现无管连接和集成化控制等。等。2022-12-7河南机电职业学院1插装式锥阀的结构和工作原理插装式锥阀的结构和工作原理1）插装阀的结构插装阀的结构 插装阀主要由锥阀
6、组件、阀体、控制盖板及先插装阀主要由锥阀组件、阀体、控制盖板及先导元件组成。阀套导元件组成。阀套2、弹簧、弹簧3和锥阀和锥阀4组成锥阀组件，组成锥阀组件，插装在阀体插装在阀体5的孔内。上面的盖板的孔内。上面的盖板1上设有控制油路上设有控制油路与其先导元件连通。锥阀组件上配置不同的盖板，与其先导元件连通。锥阀组件上配置不同的盖板，就能实现各种不同的功能。就能实现各种不同的功能。2022-12-7河南机电职业学院2）插装式锥阀的工作原理插装式锥阀的工作原理阀芯上的受力平衡式为：阀芯上的受力平衡式为：F=pxAx-pAAA-pBAB+F1当合力F0时，阀芯关闭；当合力F 0时阀芯开启；当合力F=0时
7、，阀芯在某一平衡位置上。2022-12-7河南机电职业学院 由上式可以看出，采取适当的方式控由上式可以看出，采取适当的方式控制制X腔的压力腔的压力pX，就可以控制主油路，就可以控制主油路A口口与与B口的油流方向和压力。如果采取措口的油流方向和压力。如果采取措施控制阀芯的开度，就可控制主油路中施控制阀芯的开度，就可控制主油路中的流量。的流量。2022-12-7河南机电职业学院插装阀图形符号a)压力和方向插装阀插件，面积比例1:1b)方向控制插装阀插件，带节流端的座阀结构 面积比例0.7c)方向控制插装阀插件，面积比例0.7d)方向控制插装阀插件,面积比例 0.72022-12-7河南机电职业学院
8、2插装阀的应用插装阀的应用（1）插装方向阀）插装方向阀图a所示为插装单向阀 将插装阀的控制油口X与A或B连接，形成插装单向阀。若X与A连接，则阀口B与A通，A与B不通；若X与B口连接，则阀口A到B通，B到A不通。2022-12-7河南机电职业学院图b所示为二位四通插装阀图c所示为三位四通换向阀2022-12-7河南机电职业学院图图b所示为二位四通插装阀所示为二位四通插装阀 当电磁阀当电磁阀不通电时，油口不通电时，油口P与与B通，油口通，油口A与与T通；通；当电磁阀通电时，油口当电磁阀通电时，油口P与与A通，油口通，油口B与与T通。通。图图c所示为三位四通换向阀所示为三位四通换向阀 当电磁阀当电
9、磁阀不通电时，控制油使不通电时，控制油使4个插装阀关闭，个插装阀关闭，油口油口P、T、A、B互不连通；当互不连通；当1YA通通电时，油口电时，油口P与与A通，油口通，油口B与与T通；当通；当2YA通电时，油口通电时，油口P与与B通，油口通，油口A与与T通。通。2022-12-7河南机电职业学院（2）插装式压力控制阀 插装式压力控制阀是由插装阀和先导阀组成，如图5-55所示，当油口A处压力较低时，先导阀关闭，锥阀也关闭。当油口A处压力达到先导阀调定压力时，先导阀开启，油液流经锥阀芯阻尼孔，在锥阀芯两端形成压力差，锥阀芯在压力差作用下克服弹簧力上移而使溢流阀口开启，起到溢流调压作用。在控制油路上作
10、不同的连接便构成不同的插装式压力控制阀。2022-12-7河南机电职业学院插装式压力阀2022-12-7河南机电职业学院（3）插装式流量控制阀如图所示在插装锥如图所示在插装锥阀盖板上，增加阀阀盖板上，增加阀芯行程调节装置，芯行程调节装置，调节阀芯开口的大调节阀芯开口的大小。这种插装阀的小。这种插装阀的锥阀芯上开有三角锥阀芯上开有三角槽，用以调节流量。槽，用以调节流量。2022-12-7河南机电职业学院三、叠加阀三、叠加阀 叠加阀式液压阀简称叠加阀，是在板叠加阀式液压阀简称叠加阀，是在板式连接阀集成化的基础上发展起来的新式连接阀集成化的基础上发展起来的新型液压元件。叠加阀的阀体本身既是元型液压元
11、件。叠加阀的阀体本身既是元件又是具有油路通道的连接体，阀体的件又是具有油路通道的连接体，阀体的上、下两面做成连接面。选择同一通径上、下两面做成连接面。选择同一通径的叠加阀，叠合在一起用螺栓紧固，即的叠加阀，叠合在一起用螺栓紧固，即可组成所需的液压系统。可组成所需的液压系统。2022-12-7河南机电职业学院叠加式液压装置如图所示为叠加式液压如图所示为叠加式液压装置示意图。最下面的装置示意图。最下面的是底板，底板上有进油是底板，底板上有进油孔，回油孔和通向液压孔，回油孔和通向液压执行元件的油孔，底板执行元件的油孔，底板上面第一个元件一般是上面第一个元件一般是压力表开关，然后依次压力表开关，然后依
12、次向上叠加各压力控制阀向上叠加各压力控制阀和流量控制阀，最上层和流量控制阀，最上层为换向阀，用螺栓将它为换向阀，用螺栓将它们紧固成一个叠加阀组。们紧固成一个叠加阀组。2022-12-7河南机电职业学院四、电磁支撑阀 电磁电磁支撑阀是一种新型的组合阀，它是由支撑阀是一种新型的组合阀，它是由泄漏量为零的二位二通电磁球阀（电磁座阀）泄漏量为零的二位二通电磁球阀（电磁座阀）与安全阀、单向阀、节流阀集成的组合阀，与安全阀、单向阀、节流阀集成的组合阀，它与单作用油缸和油泵一起即可构成用途广它与单作用油缸和油泵一起即可构成用途广泛的升降平台液压系统，应用于仓库、码头泛的升降平台液压系统，应用于仓库、码头等货
13、物堆垛，现代化剧场的活动舞台升降系等货物堆垛，现代化剧场的活动舞台升降系统，油压式升降电梯等。统，油压式升降电梯等。2022-12-7河南机电职业学院电磁支撑阀2022-12-7河南机电职业学院五、电液数字阀五、电液数字阀功用：用数字信息直接控制阀口的开启和功用：用数字信息直接控制阀口的开启和关闭，从而控制液流压力、流量、方向的关闭，从而控制液流压力、流量、方向的液压控制阀。液压控制阀。组成：组成：步进电动机、滚珠丝杠、阀芯、阀步进电动机、滚珠丝杠、阀芯、阀套、套、阀杆、传感器等。阀杆、传感器等。2022-12-7河南机电职业学院增量式数字流量阀工作原理计算机发出信号后，步进电机计算机发出信号
14、后，步进电机1转动，通过转动，通过滚珠丝杆滚珠丝杆2转化为轴向位移，带动阀芯转化为轴向位移，带动阀芯3移移动，开启阀口。步进电机转过一定步数，动，开启阀口。步进电机转过一定步数，可控制阀口的一定开度，从而实现流量控可控制阀口的一定开度，从而实现流量控制。制。该阀有两个节流口，其中右节流口为非全该阀有两个节流口，其中右节流口为非全周通流，阀口较小，左节流口为全周通流，周通流，阀口较小，左节流口为全周通流，阀口较大。这种节流口开口大小分两段调阀口较大。这种节流口开口大小分两段调节的形式，可改善小流量时的调节性能。节的形式，可改善小流量时的调节性能。2022-12-7河南机电职业学院增量式数字流量阀
15、的特点1 阀芯、阀套、阀杆的相对热膨胀取得温阀芯、阀套、阀杆的相对热膨胀取得温度补偿，维持流量恒定。度补偿，维持流量恒定。2 该阀无反馈功能，但装有零位移传感器，该阀无反馈功能，但装有零位移传感器，每个控制终了，阀芯都可在它控制下回到每个控制终了，阀芯都可在它控制下回到零位，重复精度较高。零位，重复精度较高。2022-12-7河南机电职业学院本章部分分析题本章部分分析题（1）图）图5-59所所示的的两个系统中，各溢流阀的示的的两个系统中，各溢流阀的调整压力分别为调整压力分别为PA=4.5Mpa，PB=3Mpa，PC=2Mpa。若系统的外负载趋于无限大，泵的工。若系统的外负载趋于无限大，泵的工作
16、压力各为多大？作压力各为多大？2022-12-7河南机电职业学院（2）如图）如图5-61所示，若溢流阀的调整压力为所示，若溢流阀的调整压力为5 Mpa，减，减压阀的调整压力为压阀的调整压力为1.5 Mpa，试分析活塞在运动时和夹紧，试分析活塞在运动时和夹紧工件运动停止时，工件运动停止时，A、B处的压力值。处的压力值。图图5-60 图图5-61 2022-12-7河南机电职业学院2022-12-7河南机电职业学院（3 3）在图在图5-625-62所所示回路中，若溢流阀示回路中，若溢流阀1 1的调定压力的调定压力p p1 1=6Mpa=6Mpa，溢流阀，溢流阀3 3的调定压力的调定压力p p2 2
17、=5=5 MpaMpa，溢流阀，溢流阀4 4的调定压力的调定压力p p3 3=4Mpa=4Mpa，系统负载为无限大，在不计，系统负载为无限大，在不计管路压力损失管路压力损失时：时：1 1）换向阀）换向阀2 2处于中位时，泵的工作压力为多少？处于中位时，泵的工作压力为多少？2 2）换向阀）换向阀2 2处于左位时，泵的工作压力为多少？处于左位时，泵的工作压力为多少？3 3）换向阀）换向阀2 2处于右位时，泵的工作压力为多少？处于右位时，泵的工作压力为多少？（6）图）图5-62所所示回路中，液压缸无杆腔有效面示回路中，液压缸无杆腔有效面积积A1=1002，有杆腔的有效面积，有杆腔的有效面积A2=50
18、2，液，液压泵额定流量为压泵额定流量为10L/min。试确定：。试确定：1）若节流阀开口允许通过的流量为）若节流阀开口允许通过的流量为6L/min，活，活塞向左移动速度塞向左移动速度v1=？其返回的速度？其返回的速度v2=？2）若节流阀串联在回油路上（其开口不变）时，）若节流阀串联在回油路上（其开口不变）时，v1=？v2=？3）若节流阀的最小稳定流量为）若节流阀的最小稳定流量为0.05L/min，该，该液压缸能得到的最低速度是多少？液压缸能得到的最低速度是多少？2022-12-7河南机电职业学院图图5-63 5-63 图图5-645-642022-12-7河南机电职业学院（7）图）图5-63所所示回路中，液压缸工作压力示回路中，液压缸工作压力p=5.5Mpa，流量，流量q=2L/min，由于快进需要，由于快进需要，现采用现采用YB-25或或YB-4/25两种泵对系统供油，两种泵对系统供油，泵的总效率泵的总效率=0.8，溢流阀的调定压力为，溢流阀的调定压力为6 Mpa，双联泵中低压泵卸荷压力为双联泵中低压泵卸荷压力为 0.12Mpa，不计其，不计其他损失。试分析计算用不同泵时系统的效率。他损失。试分析计算用不同泵时系统的效率。2022-12-7河南机电职业学院
