第八章液压传动与控制.ppt

* 第八章 液压系统控制元件（Control Components in Hydraulic Systems） 8.1概述（INTRODUCTION） 在任何液压传动系统中最重要的条件之一是控制。如果控制元件选择不正确，整个系统起不到所需要的作用。液压传动主要是通过称为液压阀的控制元件来实现控制的。控制元件的选择不仅涉及到它的类型而且还要考虑其尺寸大小，操纵技术和远控能力。控制元件有三种基本类型： ?方向控制阀； ?压力控制阀； ?流量控制阀。 方向控制阀在回路内部确定流动路线。例如，它们确定液压缸或液压马达的工作方向。控制流动路线的元件主要有单向阀、梭形阀和二位、三位、四位换向阀。 压力控制阀防止系统超载，它可能是由于流体需要压缩而逐渐形成的可能是由于阀开启或关闭所产生的突然冲击。逐渐形成的压力是由溢流阀、减压阀、顺序阀、卸荷阀和平衡阀来控制的。当然，压力反馈的油泵也能用于防止超载。压力冲击能瞬时产生比正常系统压力高四倍的压力。吸震器是用来消除压力冲击和衰减液压震动的液压装置。 此外，对液压回路的各管道中的流量也必须进行控制。例如，控制决定于流量的执行元件的速度。这类控制是通过使用流量控制阀来实现的。变量泵也能用来控制执行元件的速度除非系统包含每一个都必须以不同的速度工作的几个执行元件。在这种情况下就需要独立式 的流量控制阀。不平衡的流量控制阀用于不需精确的速度控制，此时由于经过流量控制阀的压降而使流量发生变化。压力平衡流量控制阀自动调节压降的大小以保持恒定的流量。 了解各种控制元件的主要功能和工作原理是很重要的。这类知识对于功能完善的系统是需要的，而且导致改进指定用途的流体传动系统革新方法的发现。这是面对流体传动系统设计者最大的挑战之一。 8.2 方向控制阀（DIRECTIONAL CONTROL VALVES） 一、单向阀（CHECK VALVE） ?功用：使液体只能单向通过。 ?性能要求：压力损失小，反向截止密封性好。 ?分类：普通单向阀，液控单向阀。 1.普通单向阀（CHECK VALVE） ⑴结构：由阀体、阀芯和复位弹簧等组成。 ⑵工作原理： ⑶职能符号： ⑷性能参数： ?开启压力：0.035～0.05MPa； ?压力损失：Δp＜0.1～0.3MPa； 作背压阀时，其背压力为0.2～0.6MPa调节。 2.液控单向阀（PILOT-OPERATED CHECK VALVE） ⑴结构：由阀体、阀芯、控制活塞、顶杆和复位弹簧等组成。 ⑵工作原理： ⑶职能符号： ⑷性能参数 控制压力：pk≈30～40％p，p－主油路压力。 ⑸应用： 双向液压锁。 二、换向阀（DIRECTIONAL CONTROL VALVE） ?功用：利用阀芯和阀体的相对运动来改变油液的方向，接通或关闭油路。 ?性能要求：压力损失小；断开时，泄漏小；阀芯换位时，操纵力小和换位平稳。 ?分类 手动（S）、行程（C）（亦称机动）、电动〔交流电磁（D）、直流电磁（E）〕、液动（Y）、电液动〔交流电磁（DY）、直流电磁（EY）〕 按阀的操纵方式分 滑动（称滑阀）、旋转（称转阀）、提动（称截止阀） 按阀的运动方式分 型式与代号 分类方式 1.滑阀 通过阀芯在阀体内轴向移动来实现油路启、闭和换向的方向阀，由主体和操纵定位机构两部分组成。 ⑴主体部分 ①结构：由阀体和滑动阀 芯组成。 ?阀体 P－进油口（压力油口、 管式（省略代号）、板式（B）、法兰式（F）等 按阀的安装方式分 二通、三通、四通、五通等 按阀的通道数分 二位、三位等 按阀的工作位置数分 型式与代号 分类方式 与油泵连接）；A、B－工作 油口（与执行元件连接）； T－回油口（与油箱连接）。 根据进、出油口的数目 可分为二通、三通、四通、 五通等。 ?阀芯 带凸肩的圆柱体，按阀 芯的可变位置可分为二位、 三位和多位。 ②工作原理与职能符号： 换向阀都有两个或两个 以上的工作位置，其中有一 个常态位，即阀芯未受到操 纵它的外部作用时所处的位 置，这是阀的原始位置。绘制液压系统图时，油路