液压放大元件结构与分类.doc

课 题 液压放大元件的结构与分类 目 的 与 要 求 知识目标：1.掌握液压放大元件的结构。 能力目标：掌握液压放大元件的分类方法 情感目标：1.通过设计教学情境、设计问题等，激发学生求知欲； 2.通过分组教学方式，提出教学项目，使学生有强烈的成就感，培养学生创新能力，团队合作精神。 重 点 液压放大元件的结构与分类 难 点 液压放大元件的结构 教 具 液压气动实验台、挂图、模型、多媒体 复 习 提 问 1.电液比例伺服系统工作原理 2. 电液比例伺服系统的分类 新知识点考查 液压换向阀阀芯与阀体的位置关系 布置 作业 课后 回忆 备注 教员 教研室 主任批阅 系部审 查意见 项目二 液压放大元件的结构与分类 提出问题 换向阀阀芯与阀体的位置关系不同对系统性能有何影响 教学目的 能掌握不同类型阀芯结构的液压放大元件工作原理。 自主学习 ㈠了解液压放大元件的定义与分类。 1、定义 液压放大元件是一种依据对液体的节流原理，以输入机械控制信号 (位移与转角)来控制液压信号(流量与压力)输出的元件。 它实际上是一种机械—液压转换装置。 2、分类 ①圆柱滑阀、②锥阀、③喷嘴挡板、④射流控制阀、⑤组合阀 ㈡放大元件工作原理 1、圆柱滑阀 圆柱滑阀是借助阀芯与阀套间的相对运动，改变节流阀口通流面积的大小， 来改变可变液阻的大小，从而控制液流的流量和压力。 ⑴按阀的进出通道数划分 按阀的进出通道数划分为四通阀、三通阀、二通阀。 图2-1滑阀的结构形式(按通道分) （a）二通阀 （b）三通阀 （c）四通阀 ⑵按阀的预开口形式划分 按阀的预开口形式划分为负开口、零开口、正开口。 图2-2 滑阀的结构形式(按预开口形式分) ⑶按阀的节流工作边数划分 按阀的节流工作边数划分为四边阀、双边阀、单边阀。 图2-3 滑阀的结构形式(按节流工作边分) （a）单边阀 （b）双边阀 （c）四边阀 ⑷按节流窗口形状划分 按节流窗口形状划分为矩形、圆形、三角形等。 ⑸按阀芯的凸肩数目划分 按阀芯的凸肩数目划分为二凸肩、三凸肩、四凸肩等。 图2-4 滑阀的结构形式(按阀芯的凸肩数目分) （a）二凸肩 （b）三凸肩 （c）四凸肩 2、锥阀 （a） （b） 图2-5 锥阀 现有的压力控制阀，其先导阀和主阀几乎均采用锥阀。 锥阀最大的优点是关闭时密封性能好，开启时无死区，加工方便。 3、圆柱滑阀式放大元件工作特点 ⑴二凸肩零开口四通四边阀 结构特点： 二凸肩：伺服阀杆有二个凸肩； 零开口：阀杆凸肩宽度=阀体沉割槽宽度； 四通：两个负载油口、一个高压油口，两个低压油口合并在一起。 四边：阀杆两凸肩的两侧与阀体两沉割槽之间构成四个节流口，执行缸进油、回油都有节流控制作用。 功用：控制双作用液压缸、双向马达双向运动。 工作过程：执行缸活塞向右运动 当给伺服阀杆一个输入信号Xi时，进、回油节流口同时等量开启，活塞即向 一侧运动；当节流口达到最大时，活塞杆速度最大；节流口减小，活塞杆减速。 图2-6 二凸肩零开口四通四边阀 ⑵、三凸肩零开口四通四边阀 结构特点： 三凸肩：伺服阀杆三凸肩； 零开口：阀杆中间凸肩宽度=阀体沉割槽宽度； 四通：两个负载油口、一个高压油口，两个低压油口合并在一起。 四边：阀杆两端凸肩的内侧与阀体两沉割槽之间构成两个节流口，中间凸肩两侧与沉割槽构成两个节流口，执行缸进油、回油都有节流控制作用。 功用：控制双作用液压缸、双向马达双向运动。 工作过程：执行缸活塞向左运动 当给伺服阀杆一个输入信号Xi时，进、回油节流口同时等量开启，活塞即向一侧运动；当节流口达到最大时，活塞杆速度最大；节流口减小，活塞杆减速。 ①当执行缸活塞向左运动时，如下图。 图2-7 三凸肩零开口四通四边阀（活塞左移） ②当执行缸活塞向右运动时，如下图。 当阀芯离开零位开启时，阀芯两端液压力相等，即开口较小时，开口大小也是稳定的，使速度稳定性较好。 但三凸肩伺服阀凸肩、沉割槽较多，轴向尺寸精度要求高，加工成本较高。 同理，四凸肩四通阀也是速度稳定性好，加工精度要求高，成本高。 图2-7 三凸肩零开口四通四边阀（活塞右移） ⑶、三凸肩正开口四通四边阀 图2-8 三凸肩正开口四通四边阀 有四个控制边a、b、c、d（可变节流口）。有两个负载口、供油口和回油口四个通道，故又称为四通四边伺服阀。其中a和b是控制压力油进入液压缸左右油腔的，c和d是控制液压缸左右油腔回油的。当阀芯向左移动时，x1 、x4减小，x2、x3增大，使p1迅速减小，p2迅速增大，活塞快速左移 。反之亦然。 这样就控制了液压缸运动的速度和方向。这种滑阀的结构形式