1、2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社能量控制的方法能量控制的方法 阀控阀控 用阀给出理想的控制状态；泵控泵控 用泵本身来控制（都是采用变量泵）；执行元件控制执行元件控制 改变执行元件的排量来实现（常采用马达）。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社一个简单的液压系一个简单的液压系统图统图 2023-9-8液压与气压传动3-1概述3-2 方向控制阀3-3 压力控制阀3-4 流量控制阀3-5 液压回路综述3-6 其他类型控制阀 小结 液压控制阀是用来控制和调节液压系统中油液的流液压控制阀是用来控制和调节液压系统中油液的流动方向、压力和流量的各类液压元件。液压阀也根据其动方向、压力
2、和流量的各类液压元件。液压阀也根据其在系统中的功能，分为方向控制阀，压力控制阀和流量在系统中的功能，分为方向控制阀，压力控制阀和流量控制阀。控制阀。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社一、液压阀的分类一、液压阀的分类（一）按功能分类（一）按功能分类（二）按控制方式分类（二）按控制方式分类（三）按连接方式分类（三）按连接方式分类 1 1压力控制阀压力控制阀 用来控制液压系统中液流压力的阀。用来控制液压系统中液流压力的阀。2 2流量控制阀流量控制阀 用来控制液压系统中液流流量的阀。用来控制液压系统中液流流量的阀。3 3方向控制阀方向控制阀 用来控制液压系统中液流的流动方向的阀。用来控制液
3、压系统中液流的流动方向的阀。1 1定值或开关控制阀定值或开关控制阀2 2比例控制阀比例控制阀3 3伺服控制阀伺服控制阀 2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社管式连接管式连接板式连接板式连接叠加式连接叠加式连接插装式插装式连接连接2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社二、阀的参数和特点二、阀的参数和特点（一）参数（一）参数1.1.公称通径公称通径：代表阀的通流能力的大小：代表阀的通流能力的大小 2.2.公称流量公称流量：指液压阀在额定工作状态下通过的名义流量：指液压阀在额定工作状态下通过的名义流量 3.3.公称压力公称压力：标志液压阀承载能力大小的参数：标志液压阀承载能力大小的
4、参数 从阀的结构来看，均由阀体、阀芯和控制动力三大部分组成。从阀的结构来看，均由阀体、阀芯和控制动力三大部分组成。2 2从阀的工作原理来看，都是利用阀芯和阀体的相对位移来改从阀的工作原理来看，都是利用阀芯和阀体的相对位移来改变通流面积，从而控制压力、流向和流量。变通流面积，从而控制压力、流向和流量。3 3各种阀都可以看成在油路中的一个液阻，只要有液体流过，各种阀都可以看成在油路中的一个液阻，只要有液体流过，都会产生压力降（有压力损失）和温度升高等现象。都会产生压力降（有压力损失）和温度升高等现象。（二）共同特点（二）共同特点 2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社一、换向阀及其应用一、
5、换向阀及其应用 根据阀芯运动方式不同，换向阀可分为滑阀式和根据阀芯运动方式不同，换向阀可分为滑阀式和转阀式两种。转阀式两种。工作机构的启动、停止或改变运动方向，是由控工作机构的启动、停止或改变运动方向，是由控制进入回路的油流的通断及流向改变来实现的，这种制进入回路的油流的通断及流向改变来实现的，这种控制回路称为方向控制回路。在液压系统中，方向控控制回路称为方向控制回路。在液压系统中，方向控制阀主要有换向阀和单向阀两类。制阀主要有换向阀和单向阀两类。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社1 1换向阀的结构和工作原理换向阀的结构和工作原理（1 1）换向阀的原理与图形符号）换向阀的原理与图形
6、符号(2)(2)换向阀的操纵控制方式换向阀的操纵控制方式图4-6 滑阀式换向阀结构原理图1-阀芯 2-阀体 按操纵方式不同，换向阀可分为手动控制、机动控制、电磁按操纵方式不同，换向阀可分为手动控制、机动控制、电磁控制、液动控制、电液动控制。控制、液动控制、电液动控制。二位四通换向阀的工作原理2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社 根据换向阀工作的位置根据换向阀工作的位置数不同，换向阀可分为二位、数不同，换向阀可分为二位、三位、多位换向阀；按连接三位、多位换向阀；按连接主油路进出油口数不同，分主油路进出油口数不同，分为二通、三通、四通、五通为二通、三通、四通、五通等。等。换向阀图形符号说
7、明换向阀图形符号说明方框表示阀的工作位置，方框数即为阀的方框表示阀的工作位置，方框数即为阀的“位位”数。数。箭头表示两油口连通，不表示真实流向；箭头表示两油口连通，不表示真实流向；“”或或“”表示此表示此油口不通流油口不通流 。在一个方框内，箭头或在一个方框内，箭头或“”符号与方框的交点数为油口通路数，符号与方框的交点数为油口通路数，即即“通通”数。数。P P 表示压力油的进口，表示压力油的进口，T T 表示与油箱连通的回油口，表示与油箱连通的回油口，A A 和和B B 表表示连接其他工作油路的油口。示连接其他工作油路的油口。三位阀的中位及二位阀侧面画有弹簧的那一方框为常态位。在液三位阀的中位
8、及二位阀侧面画有弹簧的那一方框为常态位。在液压原理图中，换向阀的油路连接一般应画在常态位上。压原理图中，换向阀的油路连接一般应画在常态位上。二位二通三位四通二位三通二位四通2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社(3)(3)换向阀的滑阀机能换向阀的滑阀机能 三位换向阀的阀芯在中间位置三位换向阀的阀芯在中间位置(常态位置常态位置)时，各通道间有不同的时，各通道间有不同的连通方式，可满足不同的使用要求。连通方式，可满足不同的使用要求。三位换向阀的中位时油口的连通方式称为换向阀的中位机能。三位换向阀的中位时油口的连通方式称为换向阀的中位机能。在分析
9、和选择中位机能时，通常考虑以下几点：在分析和选择中位机能时，通常考虑以下几点：系统保压。当系统保压。当P P口被堵塞，系统保压，液压泵能用于多缸系统。口被堵塞，系统保压，液压泵能用于多缸系统。当当P P口不太通畅地与口不太通畅地与T T口接通时口接通时(如如X X型型)，系统能保持一定的压力供控，系统能保持一定的压力供控制油路使用。制油路使用。系统卸荷。系统卸荷。P P口通畅地与口通畅地与T T口接通时，系统卸荷。口接通时，系统卸荷。执行元件执行元件“浮动浮动”。阀在中位，当阀在中位，当A A、B B两口互通时，卧式液压两口互通时，卧式液压缸呈缸呈“浮动浮动”状态，可利用其他机构移动工作台，调
10、整其位置。状态，可利用其他机构移动工作台，调整其位置。执行元件任意位置停止。当执行元件任意位置停止。当A A、B B两口堵塞，则可使液压缸或液压两口堵塞，则可使液压缸或液压马达在任意位置处停下来。马达在任意位置处停下来。制动和锁紧要求。执行元件采用了液压锁、制动器等时，要求中制动和锁紧要求。执行元件采用了液压锁、制动器等时，要求中位时两腔与油箱相通，保证锁紧和制动的可靠性。位时两腔与油箱相通，保证锁紧和制动的可靠性。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社OYPMH2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社过渡位置过渡位置 正重迭过渡 负重迭过渡 零重迭过渡 过渡位置的滑阀机能因为不
11、是具体过渡位置的滑阀机能因为不是具体的换向工作位置，因此，有过渡位置的的换向工作位置，因此，有过渡位置的换向阀的职能符号其过渡位置方框用虚换向阀的职能符号其过渡位置方框用虚线划出。线划出。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2.2.常用换向阀及应用常用换向阀及应用(1)(1)手动换向阀手动换向阀 手动换向阀是利用手动杠杆等机构来改变阀芯和阀体的相对位手动换向阀是利用手动杠杆等机构来改变阀芯和阀体的相对位置，从而实现换向的阀类。置，从而实现换向的阀类。1-手柄；2-阀体；3-阀芯；4-弹簧；4-钢球手动换向阀无定位定位2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社(2)机动换向机动换向
12、阀阀(3)(3)电磁换向电磁换向阀阀图4-9 二位二通机动换向阀1-滚机动 2-阀芯 3-阀体 4-弹簧图4-10 直流湿式三位四通电磁换向阀1-电磁铁 2-推杆 3-阀芯 4-弹簧 4-挡圈动画动画2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社图3-13 行程阀式顺序动作回路1324动画用行程阀（机动换向阀）实现顺序动作回路 2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社(4)(4)液动换向液动换向阀阀（5 5）电液换向）电液换向阀阀图4-11 三位四通液动换向阀图4-12 电液换向阀动画2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社P OABAP OB外部控制 外部回油控制油及回油方式外部
13、控制 内部回油BAAOPBP O内部控制 外部回油BAAOPBP O内部控制 内部回油BAAOPBP O弹簧对中液压对中液压符号A图3-9 三位四通电液换向阀控制油进出油方式三位四通电液换向阀控制油进出油方式三位四通电液换向阀控制油进出油方式问题：如果采用内控式供油，对主阀芯有何要求？问题：如果采用内控式供油，对主阀芯有何要求？2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社图 4-13 三位四通转阀式换向阀1-阀体 2-阀芯 3-手柄 4-定位装置 4、6-拨叉 转阀式换向阀通过操纵机构使阀芯在阀体内做相对转动从而改转阀式换向阀通过操纵机构使阀芯在阀体内做相对转动从而改变各油口通断状态。变各油
14、口通断状态。动画2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社图3-11 换向阀换向 卸荷回路图3-12 二位二通阀卸荷回路换向阀的应用换向阀的应用 利用换向阀换向卸荷回路利用换向阀换向卸荷回路 2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社图3-13 行程阀式顺序动作回路1324动画用行程阀（机动换向阀）实现顺序动作回路用行程阀（机动换向阀）实现顺序动作回路 2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社甲乙1DT2DT3DT4DT5678AB图3-19 用电磁换向阀控制的多缸并联顺序动作回路及电磁铁动作程序表电磁铁动作名称甲缸右行1乙缸右行2甲缸左行3乙缸左行41DT2DT3DT4DT+电
15、磁铁动作程序表1342动画2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社1DT2DT3DT4DT快进工进退回卸荷+差动回路差动回路2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社二、单向阀二、单向阀 单向阀分为普通单向阀和液控单向单向阀分为普通单向阀和液控单向阀阀。1.普通单向阀普通单向阀图4-1 S型单向阀1-阀体 2-阀芯 3-弹簧 P1至至P2通，通，P2至至P1截止。截止。一般单向阀的开启压一般单向阀的开启压力在力在0.0340.1MPa之间，之间，更换较大刚度的弹簧时，更换较大刚度的弹簧时，可将其置于回路中作背压可将其置于回路中作背压阀使用，此时阀的开启压阀使用，此时阀的开启压力约为力
16、约为0.20.6MPa。单向阀单向阀反向2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社 直角式单向阀直角式单向阀A至B 通过B至A截止直角单向阀2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2 2.液控单向阀液控单向阀液控单向阀1-活塞 2-顶杆 3-阀芯液控单向阀是可以根据需要来实现逆向流动的单向阀。液控单向阀是可以根据需要来实现逆向流动的单向阀。P1至至P2自由通过，自由通过，K通控制油时，通控制油时，P2至至P1接通接通（1 1）工作原理）工作原理液控单向阀内泄式单向阀2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社液控单向阀的应用一液控单向阀的应用二（2 2）液控单向阀应用举例）液控单向
17、阀应用举例332023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社快速放油锁紧2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社双向液控单向阀双向液控单向阀 （液压锁）（液压锁）液压锁图形符号采用液控单向阀的锁紧回路液压锁锁紧回路2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社BC梭阀梭阀 梭阀又叫选择阀或双单向阀，它实际上是一种三通式液控单向阀，可以自动地进行油路的选择。如果执行元件由两个压力油源交替供油，而较高压力油口应打开时，使用梭阀。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社一、溢流阀一、溢流阀 液压传动系统中，控制油液工作压力或利用压力信液压传动系统中，控制油液工作压力或利用压力信号进行动作
18、控制的液压阀统称为压力控制阀。号进行动作控制的液压阀统称为压力控制阀。这类阀的共同点是利用作用在阀芯上的液压力和弹这类阀的共同点是利用作用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理进行工作。簧力相平衡的原理进行工作。压力控制阀主要有溢流阀、减压阀、顺序阀和压力压力控制阀主要有溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器。继电器。溢流阀的主要用途是维持液压系统压力恒定，起调溢流阀的主要用途是维持液压系统压力恒定，起调压作用，另一种用途作为液压系统起安全保护装置，起压作用，另一种用途作为液压系统起安全保护装置，起限压作用。限压作用。溢流阀在结构上有直动式和先导式之分。溢流阀在结构上有直动式和先导式之分。2023-
19、9-8液压与气压传动 清华大学出版社（1 1）直动式溢流阀直动式溢流阀p0AFs 直动式溢流阀1-调节杆 2-调节螺母 3-调压弹簧 4-锁紧螺母 4-上盖 6-阀体 7-阀芯 8-螺塞 当当P口进油压力较小时，口进油压力较小时，阀芯在弹簧阀芯在弹簧3的作用下处于的作用下处于下端位置，将下端位置，将P和和T两油口两油口断开。当油压力升高，在断开。当油压力升高，在阀芯下端所产生的作用力阀芯下端所产生的作用力达到弹簧的预紧力后，阀达到弹簧的预紧力后，阀芯上升，阀口被打开，芯上升，阀口被打开，P口与口与T口相通，油液经口相通，油液经T口口排回油箱。排回油箱。通过调整螺帽通过调整螺帽2可以改可以改变弹
20、簧压缩量，从而调整变弹簧压缩量，从而调整溢流阀的开启压力值。溢流阀的开启压力值。溢流阀溢流阀22023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社差动式直动型溢流阀 aAfp2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社直动型溢流阀通常用于小流量液压系统，溢流稳压效果较好。当溢流量变化较大时，由于阀芯移动量变化大，使调压弹簧压缩量变化大，从而造成Fs变化较大，故压力波动较大，影响系统的工作性能。直动型溢流阀在系统中一般作安全阀使用。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社DBD型直动式溢流阀(锥阀芯、插入式)1-调节机构 2-调压弹簧 3-阀体 4-偏流盘 4-锥阀芯 6-阻尼活塞直动式溢流阀
21、改进性能结构直动式溢流阀改进性能结构2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社(2)(2)先导型溢流阀先导型溢流阀DB型先导式溢流阀结构图与图形符号1-主阀芯 2、3-阻尼器 4-先导阀座 4-导阀阀体 6-导阀阀芯 7-导阀弹簧 8-调节螺栓 9-锁紧螺母 10-主阀弹簧 11-主阀体 12-主阀座先导式溢流阀2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社DB型先导式溢流阀工作原理图 主油路：主油路：从进油口从进油口P 到出油口到出油口(溢流口溢流口)T的油路；的油路；控制油路：控制油路：压力油自进油口压力油自进油口P进入，作用于主阀芯进入，作用于主阀芯1下端面，并通过阀体下端面，并通过
22、阀体10上的阻尼孔上的阻尼孔2、通道、通道c、d进入先导阀阀芯前腔，作用于锥阀进入先导阀阀芯前腔，作用于锥阀6上，同上，同时，通过阻尼孔时，通过阻尼孔3 进入主阀上腔，作用于主进入主阀上腔，作用于主阀芯上端面；阀芯上端面；泄油路：泄油路：先导阀被打开时，从先导阀弹簧腔经泄先导阀被打开时，从先导阀弹簧腔经泄油口油口L到出油口到出油口T 的油路。的油路。阀体阀体11上的阻尼孔上的阻尼孔2起节流作用；主阀上起节流作用；主阀上腔的阻尼孔腔的阻尼孔3 的作用是增加阻尼，提高阀的的作用是增加阻尼，提高阀的稳定性。稳定性。先导式溢流阀原理分析先导式溢流阀原理分析先导式溢流阀有一个远程控制口，图中用符号先导式
23、溢流阀有一个远程控制口，图中用符号K表示，并用螺塞堵住。表示，并用螺塞堵住。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社远程控制口的应用远程控制口的应用 将先导式溢流阀将先导式溢流阀2远控远控口口K也接到一个先导阀也接到一个先导阀1上，上，此时两先导阀并联，主阀芯此时两先导阀并联，主阀芯的动作要看这两个先导阀的的动作要看这两个先导阀的调定压力情况，以弹簧调定调定压力情况，以弹簧调定值小的压力值进行工作。值小的压力值进行工作。如果把如果把K口通过油管直口通过油管直接连到油箱上，则主阀芯上接连到油箱上，则主阀芯上腔始终与油箱相通，这样只腔始终与油箱相通，这样只要进口有一点小小的压力就要进口有一点
24、小小的压力就可以将主阀芯打开，系统通可以将主阀芯打开，系统通过溢流阀卸荷。过溢流阀卸荷。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社（1 1）压力）压力-流量特性流量特性（2 2）启闭特性）启闭特性图 4-19 溢流阀的启闭特性曲线 启闭特性是指溢流阀在稳态情况下，启闭特性是指溢流阀在稳态情况下，从闭合到完全开启，再从全开到闭合的从闭合到完全开启，再从全开到闭合的过程中，被控压力与通过溢流阀的溢流过程中，被控压力与通过溢流阀的溢流量之间的关系。量之间的关系。图 4-18 DB型溢流阀的压力-流量特性曲线 压力压力 流量特流量特性又称溢流阀的溢流性又称溢流阀的溢流特性。它表征溢流量特性。它表征
25、溢流量变化时溢流阀进口压变化时溢流阀进口压力的变化情况，即稳力的变化情况，即稳压特性。压特性。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社(3)(3)压力、流量调节范围压力、流量调节范围卸荷压力卸荷压力图 4-20 标准型DB溢流阀的最低调定压力 压力调节压力调节范围是指调范围是指调压弹簧在规压弹簧在规定的范围内定的范围内调节时，系调节时，系统压力能够统压力能够平稳地上升平稳地上升或下降时的或下降时的最大和最小最大和最小调定压力。调定压力。溢流阀的最大流量和最小稳定流量即为其流量调节范围。溢流阀的溢流阀的最大流量和最小稳定流量即为其流量调节范围。溢流阀的最大流量为额定流量，最小稳定流量取决于
26、压力平衡性要求，一般以最大流量为额定流量，最小稳定流量取决于压力平衡性要求，一般以额定流量的额定流量的14%为宜。为宜。溢流阀远控口接通油箱后，通过额定流量时的压力损失。溢流阀远控口接通油箱后，通过额定流量时的压力损失。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社3.3.溢流阀的应用溢流阀的应用（1）调压溢流调压溢流 图3-29 定量泵系统压力调定回路图3-30 变量泵系统安全回路（2）安全保护安全保护（3）使泵卸荷使泵卸荷（4）远程调压远程调压 在执行元件的回油腔形在执行元件的回油腔形成背压，用以消除负载成背压，用以消除负载突然减小或变为零时执突然减小或变为零时执行元件在惯性作用下产行元件
27、在惯性作用下产生的前冲现象，提高运生的前冲现象，提高运动部件运动的平稳性。动部件运动的平稳性。（5）背压作用）背压作用2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社图3-31 大功率系统安全回路图3-42 多级压力回路23412023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社图3-42 多级压力回路2341动画12345O123a)b)图3-22 直动型溢流阀a）溢流阀结构图 1阀芯 2阀体 3上盘 4弹簧 5调节手柄b）锥阀式结构局部放大图 1偏流盘 2锥阀 3阻尼活塞2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社+765432102023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社1.1.顺序阀的结
28、构和工作顺序阀的结构和工作原理原理(1)(1)直动式顺序阀直动式顺序阀 顺序阀用以控制液压系统中各执行元件动作的先后顺序。依控制压力顺序阀用以控制液压系统中各执行元件动作的先后顺序。依控制压力的来源不同，顺序阀可分为内控式和外控式；按动作的原理又分为直动式和的来源不同，顺序阀可分为内控式和外控式；按动作的原理又分为直动式和先导式。先导式。直动式外控顺序阀 1-调节螺钉 2-调压弹簧 3-端盖 4-阀体 4-阀芯 6-控制活塞 7-底盖 当进油口压力当进油口压力p1较低时，较低时，阀芯在弹簧作用下处下端阀芯在弹簧作用下处下端位置，进油口位置，进油口P1和出油口和出油口P2不相通。当进油口压力不相
29、通。当进油口压力升高，作用在控制活塞升高，作用在控制活塞6上的液压力大于弹簧的预上的液压力大于弹簧的预紧力时，控制活塞抬起，紧力时，控制活塞抬起，推动阀芯向上移动，阀口推动阀芯向上移动，阀口打开，油液经阀口从出油打开，油液经阀口从出油口流出，从而操纵口流出，从而操纵P2油口油口后的执行元件。后的执行元件。直动式顺序阀直动式外泄顺序阀2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社卸荷阀卸荷阀 2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社(2)(2)先导式顺序阀先导式顺序阀先导式顺序阀1-导阀 2-主阀 3-阀盖 P1口的压力油经端盖口的压力油经端盖3的控的控制油道、主阀芯阻尼孔制油道、主阀芯阻
30、尼孔a进入进入先导阀先导阀1的控制腔，作用在先的控制腔，作用在先导阀的阀芯上，当进油口的压导阀的阀芯上，当进油口的压力低于先导弹簧的调定压力时，力低于先导弹簧的调定压力时，导阀处于关闭状态，主阀芯关导阀处于关闭状态，主阀芯关闭，当进口压力上升使作用在闭，当进口压力上升使作用在先导阀芯上的液动力克服先导先导阀芯上的液动力克服先导弹簧作用力后，先导阀打开，弹簧作用力后，先导阀打开，形成溢流通道，使主阀芯上移，形成溢流通道，使主阀芯上移，进口与出口通道打开。进口与出口通道打开。先导式顺序阀2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2.2.顺序阀的性能顺序阀的性能3.3.顺序阀的应用顺序阀的应用
31、为使执行元件准确地实现顺序动作，顺序阀的调压偏差要小，因为使执行元件准确地实现顺序动作，顺序阀的调压偏差要小，因此调压弹簧的刚度要小。另外，阀关闭时，在进口压力作用下各密封此调压弹簧的刚度要小。另外，阀关闭时，在进口压力作用下各密封处的内泄漏要尽可能小，以防止误动作。处的内泄漏要尽可能小，以防止误动作。(1)(1)控制多个执行元件的顺序动作。控制多个执行元件的顺序动作。(2)(2)与单向阀组合，形成单向顺序阀。起平衡阀作用。与单向阀组合，形成单向顺序阀。起平衡阀作用。单向顺序阀图形符号 内控和外控单向内控和外控单向顺序阀保持垂直设置的顺序阀保持垂直设置的液压缸不会因自重而下液压缸不会因自重而下
32、落，起平衡作用。落，起平衡作用。平衡回路 单向顺序阀2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社 将外控顺序阀的出口通油箱，将外控顺序阀的出口通油箱，使液压泵在工作需要时可以卸荷，使液压泵在工作需要时可以卸荷，如图如图4-274-27所示。此种结构的顺序所示。此种结构的顺序阀称为卸荷阀。阀称为卸荷阀。将顺序阀安装在执行元件与油箱之间，使执行元件回将顺序阀安装在执行元件与油箱之间，使执行元件回油建立一定阻力。油建立一定阻力。卸荷阀应用回路(3)作卸荷阀用作卸荷阀用(4)作背压阀使用作背压阀使用2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社AB压力控制顺序动作回路压力控制顺序动作回路 动画202
33、3-9-8液压与气压传动 清华大学出版社PL=1MPaPL=4MPa油缸运动过程中与运动到终点，A、B两点压力2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社两个电磁换向阀处于中位；1DT通电；1DT断电，2DT通电2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社1 1、定值减压阀的工作原、定值减压阀的工作原理理（1 1）直动型定值减压阀）直动型定值减压阀 定值输出减压定值输出减压阀阀(或称为定压输或称为定压输出出)其减压后的压其减压后的压力为一定值。结构力为一定值。结构有直动式和先导式有直动式和先导式之分。之分。出口压力低于进口压力的压力控制阀。分为：定值输出出口压力低于进口压力的压力控制阀。分
34、为：定值输出减压阀、定差减压阀、定比减压阀减压阀、定差减压阀、定比减压阀 直动式减压阀 1-阀芯 2-阀体 3-弹簧 4-调节螺钉 阀芯处于原始位置时，阀芯处于原始位置时，弹簧弹簧3将阀芯将阀芯1推至底端，使推至底端，使阀口阀口a完全打开，由完全打开，由P1与与P2油口畅通，油口畅通，P2口压力通过通口压力通过通道道b作用于阀芯与弹簧对面的作用于阀芯与弹簧对面的端面上。当端面上。当P2口压力上升，口压力上升，作用于阀芯上的液压力随之作用于阀芯上的液压力随之上升，当作用在阀芯上的液上升，当作用在阀芯上的液压力达到弹簧的预紧力时，压力达到弹簧的预紧力时，阀芯阀芯1上移，阀口上移，阀口a的开度变的开
35、度变小，在进油口小，在进油口P1与与P2间形成间形成节流油口，实现减压。若忽节流油口，实现减压。若忽略其他力，仅考虑作用在阀略其他力，仅考虑作用在阀芯上的液压力和弹簧力相平芯上的液压力和弹簧力相平衡的条件，则可以认为出口衡的条件，则可以认为出口压力基本维持在调定值上。压力基本维持在调定值上。当出口压力上升时，阀口当出口压力上升时，阀口a的的开口量进一步减小，阻尼增开口量进一步减小，阻尼增大，但压降增大，出口压力大，但压降增大，出口压力下降，直到等于调定值。下降，直到等于调定值。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社定差减压阀定差减压阀 动画定比减压阀定比减压阀 动画2023-9-8液压
36、与气压传动 清华大学出版社（2 2）先导式定值减压阀）先导式定值减压阀先导式减压阀1-主阀芯 2-阻尼孔 3-远控口 4-控制通道 4-阻尼孔 6-先导阀体 7-锥阀 8-弹簧 9-泄油口 10-主阀芯 阀口阀口P1为进油口，为进油口，P2为出油口，为出油口，出口压力油经阻尼孔出口压力油经阻尼孔2通道通道4作用作用在先导阀锥阀芯在先导阀锥阀芯7上，同时作用上，同时作用在主阀芯的上、下两腔。在先导在主阀芯的上、下两腔。在先导阀芯没有打开时，主阀芯的上、阀芯没有打开时，主阀芯的上、下两腔液压力相等，主阀芯在平下两腔液压力相等，主阀芯在平衡弹簧作用下处于最下端位置，衡弹簧作用下处于最下端位置，减压口
37、全开，减压口全开，P1与与P2口畅通。口畅通。若出口压力增大，当作用在先若出口压力增大，当作用在先导阀芯上的液压力增大到先导弹导阀芯上的液压力增大到先导弹簧簧8的调定压力值时，导阀开启，的调定压力值时，导阀开启，先导油液经通道先导油液经通道9流回油箱。由流回油箱。由于阻尼孔于阻尼孔2的作用，主阀芯下腔的作用，主阀芯下腔的压力大于上腔的压力，因主阀的压力大于上腔的压力，因主阀弹簧刚度小，在压差的作用下主弹簧刚度小，在压差的作用下主阀芯上移，使减压口关小，阀处阀芯上移，使减压口关小，阀处于减压工作状态。于减压工作状态。先导型减压阀2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社（1 1）p p2 2
38、q q特性曲线特性曲线 当减压阀的出油口不输出油液时，它的出口压力仍保持恒定，当减压阀的出油口不输出油液时，它的出口压力仍保持恒定，此时少量的油液通过减压阀阀口经先导阀和泄油管流回油箱，以保持该此时少量的油液通过减压阀阀口经先导阀和泄油管流回油箱，以保持该阀的工作状态。阀的工作状态。（2 2）p p2 2p1p1特性曲线特性曲线 通过减压阀的流量不变时，出口压力随进口压力变化的静特性通过减压阀的流量不变时，出口压力随进口压力变化的静特性曲线。为获得良好的定压性能，提高定压精度，减压阀的压降不能太小。曲线。为获得良好的定压性能，提高定压精度，减压阀的压降不能太小。2 2、减压阀的主要性能、减压阀
39、的主要性能(1)(1)使某一支路获得低于系统工作压力并稳定的工作压力。使某一支路获得低于系统工作压力并稳定的工作压力。(2)(2)减压阀与单向阀并联组合成单向减压阀。油液由减压阀与单向阀并联组合成单向减压阀。油液由P1P1至至P2P2方向流动时，方向流动时，为减压阀功能，为减压阀功能，从从P2P2至至P1P1反向流动时，油液经单向阀顺利通过。反向流动时，油液经单向阀顺利通过。(3)(3)采用先导式减压阀的远控口进行分级调压。采用先导式减压阀的远控口进行分级调压。3 3、减压阀的应用、减压阀的应用2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社减压阀2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2
40、023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社阀口有无泄漏油口控制油引出点在系统中安装方式及作用溢流阀常闭无入口并联在系统中，控制入口压力顺序阀常闭有入口串联在系统中，控制通断减压阀常开有出口串联在系统中，控制出口压力溢流阀、顺序阀、减压阀的主要区别 2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社1.1.压力继电器原理压力继电器原理HED1型压力继电器1-柱塞 2-顶杆 3-调节螺钉 4-微动开关将油液的压力信号转换成电信号的小型电液控制元件。将油液的压力信号
41、转换成电信号的小型电液控制元件。压力继电器是一种将油液压力继电器是一种将油液的压力信号转换成电信号的电的压力信号转换成电信号的电液控制元件，当油液压力达到液控制元件，当油液压力达到压力继电器的调定压力时，即压力继电器的调定压力时，即发出电信号，以控制电磁铁、发出电信号，以控制电磁铁、电磁离合器、继电器等元件动电磁离合器、继电器等元件动作，使油路卸压、换向、执行作，使油路卸压、换向、执行元件实现顺序动作或关闭电动元件实现顺序动作或关闭电动机，使系统停止工作，起安全机，使系统停止工作，起安全保护作用等。保护作用等。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社压力继电器应用于顺序动作控制压力继电器
42、应用于顺序动作控制 采用压力继电器的压力控制顺序动作回路1、2-压力继电器 3、4-电磁换向阀 当当1DT得电，液压缸得电，液压缸A活塞活塞杆伸出，至终点后，油腔压力杆伸出，至终点后，油腔压力上升，达到继电器上升，达到继电器1调定压力后，调定压力后，继电器动作，继电器动作，1DT失电、失电、3DT得电，缸得电，缸B伸出，至终点后，伸出，至终点后，操纵操纵4DT按钮使按钮使3DT失电、失电、4DT得电，缸得电，缸B缩回，至终点后，缩回，至终点后，油压上升，继电器油压上升，继电器2动作使动作使4DT失电、失电、2DT得电，缸得电，缸A缩回。缩回。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社mpK
43、Aq一、流量控制原理一、流量控制原理流量控制原理流量控制原理 流量控制阀根据执行机构对运动速度的要求，供给所需的流量。流量流量控制阀根据执行机构对运动速度的要求，供给所需的流量。流量控制阀主要有节流阀、调速阀及分流集流阀。控制阀主要有节流阀、调速阀及分流集流阀。m指数，m=0.41。薄壁孔时，m=0.4；细长孔时，m=1 A节流阀的通流面积，随阀口形式和开度而定。(1)(1)节流口流动特性节流口流动特性(2)(2)最小稳定流量和流量调节范围最小稳定流量和流量调节范围 最小稳定流量指节流阀能保证正常工作无断流，且流量变化不大于最小稳定流量指节流阀能保证正常工作无断流，且流量变化不大于10%)10
44、%)的最小流量。的最小流量。流量调节范围指阀的最大流量和最小流量之比。流量调节范围指阀的最大流量和最小流量之比。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社图4-33 常用节流口的结构形式2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社1.1.普通节流阀普通节流阀LF型节流阀1-调节螺杆 2-阀芯 3-阀体 压力油从进油压力油从进油口口P1流入，经节流流入，经节流阀口后从阀口后从P2流出，流出，节流口的形状为针节流口的形状为针状节流口。当调节状节流口。当调节手轮时，阀芯手轮时，阀芯2的位的位置随之轴向移动，置随之轴向移动，阀芯下部的环形通阀芯下部的环形通流面积改变，通过流面积改变，通过阀的流量
45、随之改变。阀的流量随之改变。动画2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社2.2.单向节流阀单向节流阀LDF型单向节流阀1-顶盖 2-推杆 3-导套 4-阀体 5-阀芯 6-弹簧 7-底盖 调节顶盖上的手调节顶盖上的手轮，借助推杆轮，借助推杆2可推可推动阀芯动阀芯5作上下移动，作上下移动，改变节流口的开口量改变节流口的开口量大小。大小。当油液从当油液从P2口口流入时，作用于阀芯流入时，作用于阀芯5上，使其压缩弹簧上，使其压缩弹簧打开至打开至P1的通道。的通道。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社3 3 节流阀调速回路节流阀调速回路 节流调速回路是采用流量阀进行调速的液压回路，通过
46、改变流量阀节流调速回路是采用流量阀进行调速的液压回路，通过改变流量阀通流截面面积大小来改变进入执行元件的流量，实现运动速度的调节。通流截面面积大小来改变进入执行元件的流量，实现运动速度的调节。节流调速回路按流量阀在回路中的位置不同分为进油节流、出油节节流调速回路按流量阀在回路中的位置不同分为进油节流、出油节流和旁路节流三种回路形式。流和旁路节流三种回路形式。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社（1）进油节流调速回路进油节流调速回路进油节流调速回路原理及调速特性 节流阀安装在执行节流阀安装在执行元件的进油路上。元件的进油路上。进入液压缸的流量：进入液压缸的流量：mrAFpq)Ka(11
47、速度速度-负载特性方程为：负载特性方程为：mrmFApAKaAqv)(111111maxApFypppoqpP泵11qpvFPC缸回路功率损失回路功率损失P:111111)(qpqpqpqqpqpqpPPPrppppcpo回路特点：回路特点：结构简单，使用方结构简单，使用方便。便。可以获得较大的推可以获得较大的推力和较低的速度。力和较低的速度。速度稳定性差。速度稳定性差。运动平稳性差。运动平稳性差。系统效率低，传递系统效率低，传递功率小。功率小。用途：用途：用节流阀的进油节用节流阀的进油节流调速回路一般应用于功流调速回路一般应用于功率较小、负载变化不大的率较小、负载变化不大的液压系统中。液压系
48、统中。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社 回油节流调速回路回油节流调速回路 回油节流调速回路的优回油节流调速回路的优点点a.a.节流阀装在回油路上，节流阀装在回油路上，回油路上有较大的背压，因回油路上有较大的背压，因此在外界负载变化时可起缓此在外界负载变化时可起缓冲作用，运动的平稳性比进冲作用，运动的平稳性比进油节流调速回路要好。油节流调速回路要好。b.b.回油节流调速回路中，回油节流调速回路中，经节流阀后压力损耗而发热，经节流阀后压力损耗而发热，导致温度升高的油液直接流导致温度升高的油液直接流回油箱，容易散热。回油箱，容易散热。回油节流调速回回油节流调速回路与进油节流调速回路具路
49、与进油节流调速回路具有相似的调速特点。有相似的调速特点。2023-9-8液压与气压传动 清华大学出版社 旁路节流调速回路旁路节流调速回路 节流阀安装在与液节流阀安装在与液压缸并联的旁通油路上，压缸并联的旁通油路上，定量泵输出的流量定量泵输出的流量q pq p，一，一部分流量部分流量q1q1进入液压缸，进入液压缸，推动活塞运动，另一部分推动活塞运动，另一部分流量流量q2q2通过节流阀流回油通过节流阀流回油箱。调节流量箱。调节流量q2q2时时q1q1随着随着改变，液压缸活塞的运动改变，液压缸活塞的运动速度得到调节。速度得到调节。旁路节流调速回路原理及调速特性旁路节流调速回路原理及调速特性液压缸活塞
50、移动速度：液压缸活塞移动速度：1m11211)(AAFKaqAqqAqvpp 旁油路节流调速回路只旁油路节流调速回路只有节流损失，没有溢流损失，有节流损失，没有溢流损失，液压泵的功率随工作压力的液压泵的功率随工作压力的增加而增加。效率较进油和增加而增加。效率较进油和回油节流调速回路高。主要回油节流调速回路高。主要用于高速、重载、对速度平用于高速、重载、对速度平稳性要求不高的场合。稳性要求不高的场合。旁路节流调速回路中液压泵的出口与旁路节流调速回路中液压泵的出口与液压缸的入口相连，泵出口压力由负载决液压缸的入口相连，泵出口压力由负载决定，溢流阀在回路中起安全阀作用。定，溢流阀在回路中起安全阀作用
