(工学)液压第五章 控制元件.ppt

第五章 控制元件 第一节 概述 第二节 方向控制阀 第三节 压力控制阀 第四节 流量控制阀 ; 第一节概述 一 阀的功用 阀是用来控制系统中流体的流动方向或调整其压力和流量的，因此分为方向阀、压力阀和流量阀。压力阀和流量阀利用通流截面的节流作用控制系统的压力和流量，而方向阀则利用通流通道的更换控制流体的流动方向。这就是说，尽管阀存在着各种各样不同的类型，它们之间还是保持着一些基本的共同之处的。 1）在结构上，所有的阀都由阀体、阀芯和驱使阀芯动作的元、部件组成； 2）在工作原理上，所有阀的开口大小，进、出口间的压差以及流过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式，只是各种阀控制的参数各不相同而已。; 根据用途不同分类; 根据控制方式不同分类; 根据安装连接形式不同分类;按; 对液压阀的基本要求 1）动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和震动小。 2）油液流过时压力损失小。 3）密封性能好。 4）结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。 ;第二节 方向控制阀 常见类型 ;一、单向阀 （一）普通单向阀 ;基本要求 通流方向液阻尽可能小，而不通方向应有良好的密封，单向阀中的弹簧仅用于使阀芯在阀座上就位，刚度较小，故开启压力为0.035~0.05MPa。如换上较硬弹簧可作背压阀用，压力为0.2~0.6MPa。另为增加密封性，阀芯锥面要很好研磨。 动作灵敏，无撞击和噪声。 性能指标 正向最小开启压力 正向流动时的压力损失 反向泄漏 单向阀的功用 选择液流方向，使压力油或回油只能按单向阀限定的方向流动，构成特定回路。;区分高、低压油，防止高压油进入低压系统。;将单向阀安置在泵出口处，防止系统压力突然升高，反向传给泵，避免泵反转或损坏，还可禁止空气侵入系统。（如右图示）。;将单向阀作背压阀用，利用单向阀的背压作用，提高执行件运动的稳定性。减小液压缸运动的前冲和爬行现象。 利用单向阀的背压作用，保持低压回路的压力。;与其它控制阀并联使用，使之在单方向上起作用;内泄式 活塞右腔与A相通，这样驱动力为PA1+弹簧力。 外泄式 当高压系统时，P很大时，需要控制力很大，这时使活塞右边与油箱相通, 这样可大大减小控制力。;此类阀是为减小开启压力而设计;液控单向阀的作用 保压 滑阀或单向阀都有泄漏现象，只能短时间保压。当有保压要求时，可在油路上加一个液控单向阀（设备夹紧装置)利用锥阀关闭的严密性，使油路长时间保压。;实现液压缸的锁紧状态 换向阀处于中位时，两个液控单向阀关闭，严密封闭液压缸两腔的油液，这时活塞就不能因外力而产生移动。;作为充油阀使用 补充立式液压缸的活塞在高速下降过程中，因高压油和自重作用致使下降迅速，产生吸空和负压，必须增设补油装置。;二 、换向阀（电液换向阀图） （一）换向阀的一些基本概念 1、位 ------ 阀芯相对于阀体的工作位置。一个方块表示“一位”。;;换向阀的工作原理 作用 换向阀的作用是变换阀芯在阀体内的相对位置，使阀体各个油口连通或断开，从而控制执行元件的换向或启停。;位 ：阀芯相对于阀体应有不同的工作位置;;;中位机能：三位滑阀在中间位置时各通道的连接状态;(三)中位机能的选用原则 1）系统保压 当P口被堵塞，系统保压，液压缸能用于多缸系统。如U型。 2）系统卸荷 P口通常的与T（O）口接通，系统卸荷，既节约能量又防止系统发热。如：K、M。 3）换向阀平稳性和精度 当通液压缸的A、B两口都堵塞时(如M)，换向过程易产生液压冲击，但换向精度高。反之，A、B两口都通T（O）口时(如Y) ，换向过程中部件不易制动。换向精度低，但液压冲击小。;4）起动平稳性 液压缸某腔如通油箱，则起动时该腔内因无油液起缓冲作用，但起动时不太平稳(如J、Y) 。;动画演示;第三节 压力控制阀;一、溢流阀（图） （一）功用和要求 功用 :在溢出系统多余油液的同时，使泵的供油压力得到调整并保持基本恒定，实现稳压、调压或限压。 要求 调压范围大，调压偏差小，压力振摆小，动作灵敏，过流能力大，噪声小。;动画演示; 综述上述阀口由开到平衡要经历一段过程，当PAv Fs ，阀芯上升，阀口打开，部分油液流出，由于惯性作用，阀芯运动不能立即停止，以致阀口开的过大，使P值下降，出现了PAv Fs的情况，接着阀芯下降，阀口又关的过小，使P值又再加大，阀芯再度上升。如此反复，幅度一次比一次小，数次振荡后才到达平衡。这里阀芯上的阻尼孔g对阀芯的振荡起着阻尼作用，提高了阀的工作稳定性。;特点 直动式溢流阀只能用在小流量处。 这因为直动式溢流阀依靠液压力和弹簧力直接平衡，即PAv =KsX 。P很大，K