04 第4章 液压阀详解.ppt

WUST 第四章 液压控制元件 本章提要 4.1 液压阀概述 液压控制阀（简称液压阀）在液压系统中被用来控制液流的方向或调节其压力和流量，保证执行元件按照负载的需求进行工作。液压阀的品种繁多，即使同一种阀，因应用场合不同，用途也有差异。因此，掌握液压阀的基本结构和控制机理是本章学习的关键。 液压阀的基本结构与原理 液压阀的基本结构主要包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内作相对运动的装置。阀芯的主要形式有滑阀、锥阀和球阀；阀体上除有与阀芯配合的阀体孔或阀座孔外，还有外接油管的进出油口；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。液压阀正是利用阀芯在阀体内的相对运动来控制阀口的通断及开口大小，来实现压力、流量和方向控制的。 液压阀的分类 根据结构形式分类 分为滑阀、锥阀、球阀 根据用途不同分类 分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀三大类 根据控制方式不同分类 分为定值或开关控制阀、电液比例控制阀、伺服控制阀、 数字控制阀 根据安装连接型式不同分类 分为管式连接、板式连接 、插装阀 、叠加阀 滑阀、锥阀、球阀 液压阀的性能参数 4.1.3．1公称通径 公称通径代表阀的通流能力大小，对应于阀的额定流量。与阀的进出油口连接的油管的规格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。 4.1.3．2额定压力 液压控制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其功率极限的限制。 对液压阀的基本要求 1) 动作灵敏、使用可靠、工作时冲击和振动要小，噪声要低。 2) 阀口开启时，作为方向阀，液流的压力损失要小；作为液压阀，阀芯工作的稳定性要好。 3) 所控制的参量（压力或流量）稳定，受外干扰时变化量要小。 4) 结构紧凑，安装、调试、维护方便，通用性好。 4.2 方向控制阀 4.2.1单向阀 单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。 单向阀又称止回阀，它使液体只能沿一个方向通过。 对单向阀的主要性能要求是：油液向一个方向通过时压力损失要小；反向不通时密封性要好；动作灵敏，工作时无撞击和噪声。 工作原理图和图形符号 典型结构与主要用途 （a）直角式单向阀（板式连接） （b）阀芯为球芯的直通式单向阀（管式连接） （c）阀芯为锥芯的直通式单向阀（管式连接） 单向阀用途 单向阀的主要用途如下： ①安装在液压泵出口，防止系统压力突然升高而损坏液压泵。防止系统中的油液在泵停机时倒流回油箱。 ②安装在回油路中作为背压阀。 ③与其它阀组合成单向控制阀。 单向阀开启压力 一般为0.035～0.05MPa，所以单向阀中的弹簧很软。单向阀也可以用作背压阀。将软弹簧更换成合适的硬弹簧，用以产生0.2～0.6MPa的背压力。 液控单向阀 液控单向阀是允许液流向一个方向流动，反向开启则必须通过液压控制来实现的单向阀。 液控单向阀可用作二通开关阀，也可用作保压阀，用两个液控单向阀还可以组成“液压锁”。 液控单向阀 工作原理图和图形符号 （a） （b） （c） 图4.4 液控单向阀的工作原理图和图形符号 （a）工作原理图 （b）详细符号 （c）简化符号 典型结构与主要用途 不带卸荷阀芯的简式液控单向阀 带卸荷阀芯的卸载式液控单向阀 图4.6 带卸荷阀芯的液控单向阀 （a）带卸荷阀芯的内泄式液控单向阀 （b）带卸荷阀芯的外泄式液控单向阀 4.2.2 换向阀 换向阀是利用阀芯和阀体间相对位置的不同来变换不同管路间的通断关系，实现接通、切断，或改变液流的方向的阀类。它的用途很广，种类也很多。 对换向阀性能的主要要求是：①油液流经换向阀时的压力损失要小（一般0.3MPa）；②互不相通的油口间的泄漏小；③换向可靠、迅速且平稳无冲击。 换向阀的类型 换向阀按阀的结构形式、操纵方式、工作位置数和控制的通道数的不同，可分为各种不同的类型。 按阀的结构形式有：滑阀式、转阀式、球阀式、锥阀式。 按阀的操纵方式有：手动式、机动式、电磁式、液动式、电液动式、气动式。 按阀的工作位置数和控制的通道数有：二位二通阀、二位三通阀、二位四通阀、三位四通阀、三位五通阀等。 换向阀的“通”和“位” “通”和“位”是换向阀的重要概念。不同的“通”和“位”构成了不同类型的换向阀。通常所说的“二位阀”、 “三位阀”是指换向阀的阀芯有两个或三个不同的工作位置。所谓“二通阀”、 “三通阀”、“四通阀”是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统中不同油管相连的油道接口，不同油道之间只能通过阀芯移位