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yeya4液压控制阀 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1 1、各种液压控制阀的性能参数的确定；各种液压控制阀的性能参数的确定；2 2、各种液压控制阀的结构特性和图形符号；各种液压控制阀的结构特性和图形符号；3 3、液压控制阀的常见故障的排除方法；液压控制阀的常见故障的排除方法；4 4、各种液压控制阀的用途及合理选用。各种液压控制阀的用途及合理选用。本本 章章 重重 点点1 1、液压控制阀的基本概念和性能参数；液压控制阀的基本概念和性能参数；2 2、液压控制阀的工作原理；液压控制阀的工作原理；3 3、液压控制阀的结构特性和图形符号；液压控制阀的结构特性和图形符号；4 4、液压控制阀的常见故障及排除方法。液压控制阀的常见故障及排除方法。本本 章章 难难 点点 液压控制阀液压控制阀简称简称液压阀液压阀，它是控制或调节液，它是控制或调节液压系统中液流的压系统中液流的压力压力、流量流量和和方向方向的。借助这些的。借助这些阀，能够对执行元件的阀，能够对执行元件的启动、停止、方向、速度、启动、停止、方向、速度、动作顺序和克服负载的能力进行控制与调节动作顺序和克服负载的能力进行控制与调节，使，使各类液压机械能按要求协调地进行工作。然而，各类液压机械能按要求协调地进行工作。然而，液压阀性能的优劣液压阀性能的优劣,工作是否可靠，对整个液压工作是否可靠，对整个液压系统能否正常工作将产生直接影响。在这一章里，系统能否正常工作将产生直接影响。在这一章里，将主要讲液压阀的将主要讲液压阀的工作原理、性能特点、基本结工作原理、性能特点、基本结构及应用场合构及应用场合。第四章第四章 液压阀液压阀第四章第四章 液压阀液压阀4-14-1 液压阀概述液压阀概述 液压阀有很多种类，液压阀有很多种类，压力阀压力阀、方向阀方向阀和和流量阀流量阀等，等，即使同一种阀即使同一种阀，因应用场合不同因应用场合不同、作用机制不同作用机制不同，用用途也有差异途也有差异，或者说其功能不同或者说其功能不同。但尽管液压阀存在但尽管液压阀存在着各种各样不同的类型着各种各样不同的类型，它们之间还是有一些它们之间还是有一些基本共基本共同点同点，例如例如：1 1）在在结构结构上，所有的阀都由阀芯上，所有的阀都由阀芯(座阀或滑阀座阀或滑阀)、阀体和操纵控制机构阀体和操纵控制机构(又称驱动装置又称驱动装置)()(如弹簧、电如弹簧、电磁铁磁铁)等等三个部分组成三个部分组成。第四章第四章 液压阀液压阀2）在在工作原理工作原理上，各种类型的阀其上，各种类型的阀其工作原理都工作原理都 基于一点基于一点：依靠阀芯与阀体的相对运动来改变阀口处依靠阀芯与阀体的相对运动来改变阀口处的状况的状况(通、断或过流断面面积通、断或过流断面面积)，以实各种控制功能以实各种控制功能。同时同时，所有阀的开口大小，阀进、出口间的压力差以所有阀的开口大小，阀进、出口间的压力差以及流过阀的流量之间的关系符合孔口流量公式及流过阀的流量之间的关系符合孔口流量公式，仅是仅是其参数各不相同而已。其参数各不相同而已。第四章第四章 液压阀液压阀一、一、液压阀的基本结构与原理液压阀的基本结构与原理 Hydraulic control valveHydraulic control valve 1、基本结构基本结构液压阀液压阀的基本结构主要包括的基本结构主要包括阀芯、阀体阀芯、阀体和和操纵控操纵控制机构制机构(或称驱动装置或称驱动装置)三个部分三个部分。阀芯阀芯形式有滑阀、锥阀和球阀形式有滑阀、锥阀和球阀；阀体阀体上除有与阀芯配合的阀体孔或阀座外，还有上除有与阀芯配合的阀体孔或阀座外，还有外接油管的进出油口外接油管的进出油口；驱动装置驱动装置(控制机构控制机构)可以是手调的，也可以是弹可以是手调的，也可以是弹簧或电磁铁，有时还作用有液压力簧或电磁铁，有时还作用有液压力。第四章第四章 液压阀液压阀2、原理原理液压阀是利用阀芯在阀体的相对运动来控制液压阀是利用阀芯在阀体的相对运动来控制的通断及开口大小，以实现系统的压力、流量的通断及开口大小，以实现系统的压力、流量及方向控制。及方向控制。二、二、液压阀的分类液压阀的分类 液压阀可按不同的特征进行分类，如液压阀可按不同的特征进行分类，如按用途分按用途分、按结构分按结构分、按连接方式分、按控制方式分类按连接方式分、按控制方式分类等。等。第四章第四章 液压阀液压阀 按机能按机能 分类分类（功能、（功能、用途）用途）压力控制阀压力控制阀流量控制阀流量控制阀方向控制阀方向控制阀溢流阀、顺序阀、卸荷阀、平衡阀、溢流阀、顺序阀、卸荷阀、平衡阀、减压阀、比例压力控制阀、缓冲阀、减压阀、比例压力控制阀、缓冲阀、仪表截止阀限压切断阀、压力继电器等仪表截止阀限压切断阀、压力继电器等节流阀、单向节流阀、调速阀、分流节流阀、单向节流阀、调速阀、分流阀、集流阀、比例流量控制阀等阀、集流阀、比例流量控制阀等单向阀、液控单向阀、换向阀、行程减速单向阀、液控单向阀、换向阀、行程减速阀、充液阀、梭阀、比例方向控制阀等阀、充液阀、梭阀、比例方向控制阀等按结构按结构分类分类 滑阀滑阀 座阀座阀 射流管阀射流管阀圆柱滑阀、旋转阀、平板滑阀圆柱滑阀、旋转阀、平板滑阀锥阀、球阀、喷嘴挡板阀锥阀、球阀、喷嘴挡板阀分类方式分类方式 种类种类 详细分类详细分类液压阀的分类液压阀的分类第四章第四章 液压阀液压阀按操纵方法按操纵方法分类分类 按连接方式按连接方式分类分类 手动阀手动阀 机动阀机动阀 电动阀电动阀 管式连接管式连接板式及叠加板式及叠加 式连接式连接 插装式连接插装式连接 手把及手轮、踏板、杠杆手把及手轮、踏板、杠杆 挡块及碰块、弹簧、液压、气动挡块及碰块、弹簧、液压、气动电磁铁控制、伺服电机和电磁铁控制、伺服电机和步进电机控制步进电机控制螺纹式连接、法兰式连接螺纹式连接、法兰式连接单层连接板式、双层连接板式、单层连接板式、双层连接板式、螺纹式插装螺纹式插装(二二.三三.四通插装阀四通插装阀)、法兰式插装法兰式插装(二通插装阀二通插装阀)整体连接板式、叠加阀整体连接板式、叠加阀第四章第四章 液压阀液压阀按控制按控制方式方式分类分类 电液比例阀电液比例阀 伺服阀伺服阀 数字控制阀数字控制阀 开关或定开关或定值控制阀值控制阀 电液比例压力阀、电液比例流量阀、电液比例压力阀、电液比例流量阀、电液比例换向阀、电液比例复合阀、电液比例换向阀、电液比例复合阀、电液比例多路阀电液比例多路阀单、两极单、两极(喷嘴挡板式、动圈式喷嘴挡板式、动圈式)电液电液流量伺服阀、三级电液流量伺服阀、流量伺服阀、三级电液流量伺服阀、电液压力伺服阀、气液伺服阀、电液压力伺服阀、气液伺服阀、机液伺服阀、机液伺服阀、数字控制压力阀、数字控流量阀、数字控制压力阀、数字控流量阀、数字控制方向阀。数字控制方向阀。普通控制阀、插装阀、普通控制阀、插装阀、叠加阀叠加阀三、三、液压阀的性能参数液压阀的性能参数performanceparameterofhydrauliccontrolvalve 液压阀的选用和评定是以阀的性能参数为依据液压阀的选用和评定是以阀的性能参数为依据的，按旧标准生产的阀，其参数主要有的，按旧标准生产的阀，其参数主要有额定流量和额定流量和额定压力额定压力。现在生产的阀参数还有。现在生产的阀参数还有最大工作能力、最大工作能力、开启压力、压力调控范围、允许背压、最大流量、开启压力、压力调控范围、允许背压、最大流量、额定压力损失、最小稳定流量额定压力损失、最小稳定流量等，必要时给出若干等，必要时给出若干条特定曲线，如条特定曲线，如压力压力流量曲线流量曲线、过渡过程曲线过渡过程曲线，使参数间的对应关系得到更直观、更全面的呈现。使参数间的对应关系得到更直观、更全面的呈现。第四章第四章 液压阀液压阀 参数除在产品说明书参数除在产品说明书、标牌上指明外标牌上指明外，也反映在阀也反映在阀的型号中的型号中，而型号是液压阀的名称而型号是液压阀的名称、种类种类、规格规格、性性能等内容的综合标志能等内容的综合标志，用一组规定的字母用一组规定的字母、数字数字、符符号表示号表示。型号是行业技术语言的重要部分型号是行业技术语言的重要部分，也是选用、也是选用、购销购销、技术交流过程中的常用依据技术交流过程中的常用依据，应熟练识辨。应熟练识辨。这里有这里有两个参数两个参数需特别说明需特别说明：1、公称通径公称通径Dg（mm）2、额定压力额定压力第四章第四章 液压阀液压阀1、公称通径公称通径Dg（mm）公称通径公称通径代表阀的通流能力大小，代表阀的通流能力大小，对应于阀的额对应于阀的额定流量定流量。与阀的进出油口连接的油管的规格应与阀。与阀的进出油口连接的油管的规格应与阀的通径相一致的通径相一致。公称通径公称通径Dg(mm)是阀进、出油口是阀进、出油口的名义尺寸，它不是内径，也不是外径。的名义尺寸，它不是内径，也不是外径。阀工作时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大于额定流量的1.1倍倍。2、额定压力额定压力 额定压力是指液压阀长期工作所允许的最高压力额定压力是指液压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节范围对压力控制阀，实际最高压力有时还与阀的调节范围有关有关；对换向阀，实际最高压力还可能受其功率极限对换向阀，实际最高压力还可能受其功率极限的限制的限制。第四章第四章 液压阀液压阀四、四、对液压阀的基本要求对液压阀的基本要求 各种液压阀，由于不是对外作功的元件，而是用来各种液压阀，由于不是对外作功的元件，而是用来实现执行元件实现执行元件(机构机构)所提出的力所提出的力(力矩力矩)、速度、变向、速度、变向的要求，因此对液压阀的的要求，因此对液压阀的共同要求共同要求是是：1、动作灵敏、使用可靠、工作可靠且冲击振动小；动作灵敏、使用可靠、工作可靠且冲击振动小；2、油液通过阀时，油液通过阀时，液压损失小液压损失小，阀口关阀时，阀口关阀时，密封密封 性能好性能好；3、所控制的参量所控制的参量(压力流量压力流量)稳定，受外干扰时变化稳定，受外干扰时变化 量要小；量要小；4、结构紧凑，安装、调试、保养维护方便，通用结构紧凑，安装、调试、保养维护方便，通用 性好，寿命长性好，寿命长。第四章第四章 液压阀液压阀442 2 方向控制阀方向控制阀directionalcontrol valve方向控制阀是通过阀芯和阀体间相对位置的改方向控制阀是通过阀芯和阀体间相对位置的改变，来实现油路通道通断状态的改变，从而控制液变，来实现油路通道通断状态的改变，从而控制液压系统中油液流动方向的阀。它是液压系统中占数压系统中油液流动方向的阀。它是液压系统中占数量比重较大的控制元件，按用途可分为量比重较大的控制元件，按用途可分为单向阀单向阀和和换换向阀向阀两大类两大类。单向阀单向阀checkvalve换向阀换向阀directionvalve方向控制阀方向控制阀第四章第四章 液压阀液压阀一、一、单向阀单向阀(checkvalve)1 1、普通单向阀普通单向阀(单向阀单向阀)check valvecheck valve 它只允许油液沿一个方向通过，而反向液流被截它只允许油液沿一个方向通过，而反向液流被截止，亦称止，亦称逆止阀逆止阀、止回阀止回阀，要求其正向液流通过时，要求其正向液流通过时压力损失较小，反向截止时密封性能好。压力损失较小，反向截止时密封性能好。单向阀包括单向阀包括普通的单向阀普通的单向阀和和液控单向阀液控单向阀两种两种。单向阀单向阀普通的单向阀普通的单向阀液控单向阀液控单向阀图形符号图形符号第四章第四章 液压阀液压阀 普通单向阀普通单向阀结构：阀体、阀芯、弹簧等结构：阀体、阀芯、弹簧等普通单向阀动画普通单向阀动画按进出油液流向的不同分按进出油液流向的不同分直通式直通式和和直角式直角式两两种结构种结构，都由阀芯都由阀芯、阀体和弹簧等组成阀体和弹簧等组成。(小规格直小规格直通式阀有用钢球作阀芯的，我们试验室里看到的通式阀有用钢球作阀芯的，我们试验室里看到的就是这种就是这种)，当液流从进油口当液流从进油口A流入时流入时，油液压力克油液压力克服弹簧阻力和阀体服弹簧阻力和阀体1与阀芯与阀芯2间的摩擦力间的摩擦力，顶开带有顶开带有锥端的阀芯锥端的阀芯(或钢球或钢球)，从出油口从出油口B流出流出。当油液反当油液反向从向从B流入时流入时，油液压力使阀芯紧密地压在阀座上油液压力使阀芯紧密地压在阀座上，故不能逆流故不能逆流。由于弹簧仅起复位作用由于弹簧仅起复位作用，因而弹簧力因而弹簧力很小很小。所以正向开启压力只需所以正向开启压力只需0.030.05MPa;反反向截止时向截止时，因阀芯与阀座孔为线密封因阀芯与阀座孔为线密封，且密封力随且密封力随压力增高而增大压力增高而增大，故密封性能良好故密封性能良好。1-阀体阀体2-阀芯阀芯3-弹簧弹簧2-阀芯阀芯1-阀体阀体3-弹簧弹簧应用：应用：（1）单向阀安置在液压泵的出口，一方面防止由于单向阀安置在液压泵的出口，一方面防止由于 系统压力突然升高而损坏液压泵或因系统压力系统压力突然升高而损坏液压泵或因系统压力 冲击影响泵的正常工作；另一方向在泵不工作冲击影响泵的正常工作；另一方向在泵不工作 时防止系统的油液到流经泵回油箱。时防止系统的油液到流经泵回油箱。（2）将单向阀换上较硬的弹簧将单向阀换上较硬的弹簧，使开启压力达到使开启压力达到0.2 0.6MPa或或(0.30.5)MPa，放置在回油路上，放置在回油路上，可作可作背压阀背压阀用。用。（3）单向阀可与减压阀单向阀可与减压阀、节流阀节流阀、顺序阀并联组成顺序阀并联组成 复合阀复合阀。第四章第四章 液压阀液压阀液控单向阀是一种通入控制压力油后允许油液液控单向阀是一种通入控制压力油后允许油液双向流动的单向阀，它由双向流动的单向阀，它由单向阀单向阀和和液控装置液控装置两部分两部分组成组成。2、液控单向阀液控单向阀 hydraulicallyoperatedcheckvalve 当控制油口当控制油口K不通压力油时不通压力油时，作用与普通单向阀相同，作用与普通单向阀相同，油液只能从油液只能从P1到到P2正向通过，反向正向通过，反向P2到到P1不通；当控不通；当控制油口制油口K通入压力控制油时，控制活塞通入压力控制油时，控制活塞 顶推，推动顶推，推动顶杆，将阀芯强行顶开，使油口顶杆，将阀芯强行顶开，使油口A与与B相通，这时油液相通，这时油液就可两方向流通就可两方向流通。液控单向阀液控单向阀组成：普通单向阀组成：普通单向阀 +小活塞缸小活塞缸特点：特点：a.无控制油时，与普通单向阀一样，无控制油时，与普通单向阀一样，b.通控制油时，正反向都可以流动。通控制油时，正反向都可以流动。第四章第四章 液压阀液压阀液控单向阀动画液控单向阀动画第四章第四章 液压阀液压阀 液控单向阀液控单向阀根据控制活塞的背压腔的泄油方式的根据控制活塞的背压腔的泄油方式的不同，分为不同，分为外泄式外泄式和和内泄式内泄式，外泄式外泄式控制活塞的背压控制活塞的背压腔直接回油箱，腔直接回油箱，内泄式内泄式控制活塞的背压腔与单向阀的控制活塞的背压腔与单向阀的P1 1口相通，一般在反向出油腔无背压或背压较低时采口相通，一般在反向出油腔无背压或背压较低时采用内泄式；反向出油腔背压较高时采用外泄式，以降用内泄式；反向出油腔背压较高时采用外泄式，以降低控制压力。低控制压力。液控单向阀液控单向阀图形符号图形符号第四章第四章 液压阀液压阀 将将两个液控单向阀两个液控单向阀组成组成液压锁液压锁lockvalve (又称双又称双向液控单向阀向液控单向阀)，常用在汽车起重机的液压支腿油路常用在汽车起重机的液压支腿油路。应用：应用：如图所示如图所示，支腿油缸工作时支腿油缸工作时，支腿活塞杆上受有很大支腿活塞杆上受有很大负载负载R，油缸上腔为高压油缸上腔为高压，若不采用液压锁若不采用液压锁，虽然换向虽然换向阀阀3处于中位时处于中位时，油缸上下腔通道关闭油缸上下腔通道关闭，但油缸上腔高但油缸上腔高压油仍可经过换向阀的密封间隙泄漏压油仍可经过换向阀的密封间隙泄漏，支腿缩回支腿缩回，造成造成事故。事故。第四章第四章 液压阀液压阀第四章第四章 液压阀液压阀为了避免这一不正常现象发生为了避免这一不正常现象发生，采用液压锁采用液压锁，液控单液控单向阀向阀2的控制油液由油缸下腔引入的控制油液由油缸下腔引入，此时下腔为低压此时下腔为低压，阀阀2在上腔高压作用下紧紧关闭在上腔高压作用下紧紧关闭，保证无泄漏保证无泄漏，支腿不支腿不会缩回会缩回。当需要收回支腿时当需要收回支腿时，换向阀左位接入换向阀左位接入，液压液压泵的油液由泵的油液由A口经单向阀口经单向阀1进入油缸下腔进入油缸下腔，由这一油路由这一油路引出的控制油使阀引出的控制油使阀2强制开启强制开启，油缸上腔得油反向流油缸上腔得油反向流过阀过阀2经经B口流回油箱口流回油箱，支腿收回支腿收回。当换向阀右位接入当换向阀右位接入时时，液压泵的油经液压泵的油经B口和阀口和阀2通向油缸上腔通向油缸上腔，并与阀并与阀1控制油道相通控制油道相通，使阀使阀1强制打开强制打开，油缸下腔回油经阀油缸下腔回油经阀1反向流回油箱反向流回油箱，支腿放下支腿放下。图形符号图形符号AABB液压锁液压锁密封好密封好、锁紧精度高。锁紧精度高。利用液控单向阀锁紧利用液控单向阀锁紧二、二、换向阀换向阀（directionvalve）换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路接通或切断而改变油液流动方向的阀。使油路接通或切断而改变油液流动方向的阀。换向阀的应用十分广泛，种类也很多，可根换向阀的应用十分广泛，种类也很多，可根据其结构，操纵控制方式和通路分类。见下表。据其结构，操纵控制方式和通路分类。见下表。第四章第四章 液压阀液压阀按阀的安装方式分类按阀的安装方式分类：螺纹式换向阀、板式换向阀、螺纹式换向阀、板式换向阀、法兰式换向阀法兰式换向阀。（1）油液流经阀时的压力损失要求油液流经阀时的压力损失要求；（2）互不相通的油口间的泄漏要小互不相通的油口间的泄漏要小；（3）换向要平稳、迅速且可靠换向要平稳、迅速且可靠。换向阀的换向阀的“通通”阀上主油路进阀上主油路进、出油口的数目出油口的数目。换向阀应满足：换向阀应满足：换向阀的换向阀的“位位”阀芯在阀体内可能有的工作位置数阀芯在阀体内可能有的工作位置数；第四章第四章 液压阀液压阀阀芯阀芯阀体阀体1.两位两通（二位二通）两位两通（二位二通）PA图形符号：图形符号：作用：控制油路的通与断作用：控制油路的通与断2.二位三通二位三通图形符号：图形符号：作用：控制液流方向作用：控制液流方向PAB3.三位四通三位四通图形符号：图形符号：作用：换向、停止。作用：换向、停止。PABO4.4.两位五通两位五通图形符号图形符号：作用：换向、两种回油方式。作用：换向、两种回油方式。PABO1O25.5.三位五通三位五通图形符号图形符号：作用：换向、停止、回油不同。作用：换向、停止、回油不同。PABO1O2两种回油方式两种回油方式工进：有背压运动平稳工进：有背压运动平稳退回：快速畅通退回：快速畅通第四章第四章 液压阀液压阀 换向转阀由于液压作用力不易平衡，换向时所换向转阀由于液压作用力不易平衡，换向时所需操纵力较大，密封性较差，使用远比换向滑阀少；需操纵力较大，密封性较差，使用远比换向滑阀少；换向滑阀阀芯所受液压作用力易于平衡，换向操纵换向滑阀阀芯所受液压作用力易于平衡，换向操纵力省，应用广泛，一般不加说明，均指滑阀换向阀。力省，应用广泛，一般不加说明，均指滑阀换向阀。换向阀换向阀按控按控制方式可分制方式可分电磁换向阀电磁换向阀液动换向阀液动换向阀电液动换向阀电液动换向阀机动机动(行程行程)换向阀换向阀手动换向阀手动换向阀第四章第四章 液压阀液压阀1、电磁换向阀电磁换向阀solenoid-pilotdirectionvalve它是利用电磁铁吸力操纵阀芯换位的方向控制阀。它是利用电磁铁吸力操纵阀芯换位的方向控制阀。电磁换向阀上的电磁铁按所接电源不同分电磁换向阀上的电磁铁按所接电源不同分交流交流和和直直流流两种两种。交流电磁铁电源简单交流电磁铁电源简单、使用方便使用方便、启动力大、启动力大、反应速度较快反应速度较快，但换向时间短但换向时间短(约约0.010.07s)、换向冲换向冲击大击大、噪声大噪声大、换向频率不能太高换向频率不能太高(约约30次次/min左右左右)，而且当阀芯被卡住或由于电压低等原因吸合不上时而且当阀芯被卡住或由于电压低等原因吸合不上时，电磁铁线圈易烧坏电磁铁线圈易烧坏(起动电流大起动电流大)、工作可靠性差；工作可靠性差；第四章第四章 液压阀液压阀 直流电磁铁在工作或过载情况下，其电流基本不直流电磁铁在工作或过载情况下，其电流基本不变，因此不会因阀芯被卡住而烧坏电磁铁线圈，工作变，因此不会因阀芯被卡住而烧坏电磁铁线圈，工作可靠，换向冲击、噪声小，换向时间长可靠，换向冲击、噪声小，换向时间长(约约0.10.15s)，换向频率允许较高换向频率允许较高(120次次/min，最高可达最高可达240次次/min)，但需要直流电源或整流装置，并且起动力小，但需要直流电源或整流装置，并且起动力小，反应速度较慢反应速度较慢。第四章第四章 液压阀液压阀实物实物第四章第四章 液压阀液压阀图图a)为为二位三通二位三通电磁换向阀的结构简图电磁换向阀的结构简图二位三通电磁换向阀二位三通电磁换向阀a)第四章第四章 液压阀液压阀图形符号图形符号b)图图b)为为二位三通二位三通电磁换向阀的电磁换向阀的图形符号图形符号 电磁铁不通电时，阀芯在右端弹簧力的作用下处电磁铁不通电时，阀芯在右端弹簧力的作用下处于左端位置于左端位置(常位常位)，油口，油口P与与A通，通，B不通；电磁铁得不通；电磁铁得电产生一个向右的电磁吸力，通过推杆推动阀芯右移，电产生一个向右的电磁吸力，通过推杆推动阀芯右移，则阀左位工作，油口则阀左位工作，油口P与与B通，通，A不通。不通。第四章第四章 液压阀液压阀图图c)为为三位四通三位四通电磁换向阀的结构简图电磁换向阀的结构简图电磁换向阀电磁换向阀第四章第四章 液压阀液压阀图图d)为为三位四通三位四通电磁换向阀的电磁换向阀的图形符号图形符号图形符号图形符号d)第四章第四章 液压阀液压阀三位五通三位五通电磁换向阀电磁换向阀 ABpo1o2图形符号图形符号二位二通二位二通电磁换向阀电磁换向阀(常通）常通）靠近弹簧表示常态下电磁阀工况。靠近弹簧表示常态下电磁阀工况。图形符号图形符号ABp第四章第四章 液压阀液压阀 电磁换向阀由电气信号操纵电磁换向阀由电气信号操纵，控制方便控制方便，在实现机在实现机械自动化方面得到广泛应用械自动化方面得到广泛应用，但由于受到磁铁吸力较但由于受到磁铁吸力较小的限制小的限制，其流量一般在其流量一般在63L/min以下以下，最大通流量最大通流量小于小于100L/min。符号命名符号命名型号型号24D25B板式连接板式连接 表示流量为表示流量为25L/min 二位二位四通四通交流电交流电(E直流电、直流电、Y液控液控)A Bp o图形符号图形符号2、滑阀的滑阀的中位机能中位机能(又称又称滑阀机能滑阀机能)中位机能中位机能根据不同的使用要求，使根据不同的使用要求，使三位三位换向换向阀处于中间位置时，其各油口间的各种不同连接方式阀处于中间位置时，其各油口间的各种不同连接方式称称“中位机能中位机能”或或“滑阀机能滑阀机能”。见教材见教材P P87 87 表表4-1 4-1 常用的有常用的有O、P、H、Y、M五种五种，必须掌握必须掌握。第四章第四章 液压阀液压阀机能机能 4 4通符号通符号 5 5通符号通符号 性能特点性能特点 O型型 或M型型 H型型 Y型型 P型型 各油口全封闭各油口全封闭，油缸两腔闭锁，油缸两腔闭锁，油泵油泵不卸荷不卸荷，可用于，可用于多个换向阀并联工作多个换向阀并联工作，利用中位油缸停止，能利用中位油缸停止，能保压保压。压力油压力油P与与A、B通，通，O封闭，油泵与封闭，油泵与油缸两腔相通，可组成油缸两腔相通，可组成差动回路差动回路，中，中位停止，泵不卸荷，差动油缸不能停位停止，泵不卸荷，差动油缸不能停止，换向平稳止，换向平稳。P口封闭，口封闭，A、B、O三口相通，油缸三口相通，油缸浮动浮动，油泵不卸荷，油泵不卸荷，缸在外力作用下缸在外力作用下可移动可移动，中位停止，可用于，中位停止，可用于差动油缸差动油缸停止停止，因有泄漏换向不平稳。，因有泄漏换向不平稳。四口全通四口全通，油缸，油缸浮动浮动状态，状态，在外力作在外力作用下可移动用下可移动，油泵卸荷油泵卸荷，系统不能保，系统不能保压，停止时有泄漏，换向不平稳压，停止时有泄漏，换向不平稳。油口油口P与与O相通，相通，A与与B均封闭，油缸均封闭，油缸两腔闭锁不动，油泵卸荷，换向平稳，两腔闭锁不动，油泵卸荷，换向平稳，适用于停止位置时，适用于停止位置时，缸不动，可用于缸不动，可用于差动油缸停止差动油缸停止。不不中位机能细讲中位机能细讲O型型三位滑阀在中间位置工作时，油路的连通方式。三位滑阀在中间位置工作时，油路的连通方式。双向锁紧，系统保压。双向锁紧，系统保压。第四章第四章 液压阀液压阀M型型双向锁紧，油泵卸荷。双向锁紧，油泵卸荷。H型型油缸浮动，泵卸荷。油缸浮动，泵卸荷。P型型差动连接。差动连接。Y型型油缸浮动，系统保压。油缸浮动，系统保压。对中位机能的选用应从执行元件的对中位机能的选用应从执行元件的换向换向平稳性平稳性要求，换向位置要求，换向位置精度精度要求，要求，重新启动时能否允许有重新启动时能否允许有冲击冲击、是否需要、是否需要浮动或差动浮动或差动、是否需要、是否需要卸荷卸荷和和保压保压等方等方面加以考虑。面加以考虑。第四章第四章 液压阀液压阀3、液动换向阀液动换向阀hydraulicallyoperateddirectioncontrolvalve 液动换向阀的工作原理和电磁换向阀基本相同，液动换向阀的工作原理和电磁换向阀基本相同，不同的是它是利用控制油路的液压油的作用力改变不同的是它是利用控制油路的液压油的作用力改变阀芯位置的换向阀阀芯位置的换向阀，此阀一般用于大流量回路此阀一般用于大流量回路。液动换向阀有液动换向阀有换向时间可调换向时间可调和和换向时间不可调换向时间不可调两种两种。液动换向阀液动换向阀换向时间可调换向时间可调液动阀液动阀换向时间不可调换向时间不可调液动阀液动阀第四章第四章 液压阀液压阀液动液动第四章第四章 液压阀液压阀 如图如图4-8a)所示所示三位四通液动换向阀三位四通液动换向阀结构原理结构原理图，当控制油口图，当控制油口K1 1和和K2 2均不通控制压力油时，阀均不通控制压力油时，阀芯在复位弹簧的作用下处于中位，当芯在复位弹簧的作用下处于中位，当K1 1通压力油，通压力油，K2 2通油箱时，阀芯右移，使通油箱时，阀芯右移，使P与与A通，通，B与与T通；反通；反之，之，K2 2进压力油，进压力油，K1 1接油箱时，接油箱时，阀芯左移，使阀芯左移，使P与与B通，通，A与与T通。这种换向时间通。这种换向时间不可调，一般用于流量不可调，一般用于流量不大不大(25L/min)的场合。的场合。（1）换向时间换向时间不可调不可调的液动换向阀的液动换向阀第四章第四章 液压阀液压阀（2）换向时间换向时间可调可调的液动换向阀的液动换向阀 换向时间可调，即阀芯的移动速度可调，从而换向时间可调，即阀芯的移动速度可调，从而减少换向冲击及振动噪音。它是在减少换向冲击及振动噪音。它是在(1)的基本上，的基本上，将控制油路上装一将控制油路上装一可调节的阻尼器可调节的阻尼器，即由一个，即由一个单向单向阀阀和一个和一个节流阀节流阀并联而成的阻尼器装在控制油路和并联而成的阻尼器装在控制油路和阀的控制腔之间，只要改变阻尼器节流口的开口大阀的控制腔之间，只要改变阻尼器节流口的开口大小，就可以控制两个方向的换向时间，以减小换向小，就可以控制两个方向的换向时间，以减小换向冲击。冲击。液动换向阀动画液动换向阀动画第四章第四章 液压阀液压阀 如图所示如图所示，当右边控制油路进压力油时，压力油，当右边控制油路进压力油时，压力油顶开右侧单向阀顶开右侧单向阀(右节流孔不起节流作用右节流孔不起节流作用)进入滑阀右进入滑阀右端，推动滑阀向右移动，而左控制腔中的油则经左节端，推动滑阀向右移动，而左控制腔中的油则经左节流孔回油，孔的开口量越小，回油时间越长，滑阀换流孔回油，孔的开口量越小，回油时间越长，滑阀换向速度越慢。向速度越慢。当滑阀运动到左端位置时，完成主油路换向。反当滑阀运动到左端位置时，完成主油路换向。反之，当从控制油路左边进压力油时，则右边的节之，当从控制油路左边进压力油时，则右边的节流阀起作用，控制滑阀换向速度，若两个控制腔流阀起作用，控制滑阀换向速度，若两个控制腔油压相等油压相等(或等于零或等于零)，则滑阀在弹簧力的作用下，则滑阀在弹簧力的作用下保持在中间位置。保持在中间位置。我国的液动阀控制压力不小于我国的液动阀控制压力不小于0.35MPa，(使用条件使用条件)即即(3.5kgf/2),由于此阀换向时间可调，由于此阀换向时间可调，换向冲击小，一般用于较大流量换向冲击小，一般用于较大流量(63L/min)的场合。的场合。第四章第四章 液压阀液压阀4、电液动换向阀电液动换向阀solenoid-controlledpilotoperateddirectionalvalve 电液动换向阀电液动换向阀又称又称电液换向阀，它由电液换向阀，它由电磁换向电磁换向阀阀与与换向时间可调的液动阀换向时间可调的液动阀组成。其中组成。其中电磁换向阀称电磁换向阀称先导阀先导阀，改变液动阀的，改变液动阀的控制油路控制油路的方向的方向(虚线位控制虚线位控制油路油路)，而，而液动阀液动阀实现实现主油路的换向主油路的换向，称为主阀称为主阀。换。换向的速度由控制油路中的单向节流阀调节。向的速度由控制油路中的单向节流阀调节。第四章第四章 液压阀液压阀实物实物如图所示如图所示，当电磁铁不得电时，三位四通电磁阀，当电磁铁不得电时，三位四通电磁阀处于中位，液动主阀芯两端油腔同时通回油箱，阀芯处于中位，液动主阀芯两端油腔同时通回油箱，阀芯在两端对中弹簧的作用下也处于中位，若电磁铁右端在两端对中弹簧的作用下也处于中位，若电磁铁右端得电处于右位工作时，压力油得电处于右位工作时，压力油P将经过先导阀右位至将经过先导阀右位至油口油口B，在经单向阀在经单向阀I1进入液动主阀芯的右端，而左进入液动主阀芯的右端，而左端右腔则经阻尼端右腔则经阻尼(节流节流)R2电磁先导阀油口电磁先导阀油口A回油箱回油箱,于是液动主阀芯向左移，阀右位工作，主油路的于是液动主阀芯向左移，阀右位工作，主油路的P与与B通通，A与与T通通。反之，电磁铁左端得电，液动主阀反之，电磁铁左端得电，液动主阀则在左位工作，主油路则在左位工作，主油路P与与A通通，B与与T通通。第四章第四章 液压阀液压阀（1）性能特点性能特点：a.可实现换向缓冲；可实现换向缓冲；(换向时间可调换向时间可调)b.能用较小的电磁阀控制较大流量的液动阀能用较小的电磁阀控制较大流量的液动阀；（2）使用条件使用条件(注意事项注意事项)a、当液动阀为弹簧对中型时当液动阀为弹簧对中型时(一般都为此一般都为此)，电磁阀电磁阀 的中位必须是的中位必须是Y型型的机能的机能，即油口即油口A、B、T互通互通，以保证液动阀的左、右两端油室通回，以保证液动阀的左、右两端油室通回 油箱，否则，液动阀无法回到中位油箱，否则，液动阀无法回到中位；第四章第四章 液压阀液压阀b、控制压力油控制压力油P可以采取从主油路的可以采取从主油路的P口口(内控内控 方式方式)供油，也可另设独立油源供油，也可另设独立油源(外控外控)供油供油，当当 采用内控而主油路又需要卸荷时，必须在主阀采用内控而主油路又需要卸荷时，必须在主阀 的的P口安一口安一预压阀预压阀(如具有硬弹簧的单向阀，开如具有硬弹簧的单向阀，开 启压力为启压力为0.4MPa)，以保证最低控制压力，即以保证最低控制压力，即 在主油路卸荷状态下仍有一定的控制油压，足在主油路卸荷状态下仍有一定的控制油压，足 以操纵主阀芯换向。采用外控时，独立油源的以操纵主阀芯换向。采用外控时，独立油源的 流量不得小于主阀最大通油量的流量不得小于主阀最大通油量的15%，以保证以保证 换向时间要求；换向时间要求；第四章第四章 液压阀液压阀c、电磁换向阀的回油口电磁换向阀的回油口T可以单独引回油箱可以单独引回油箱(外回外回 或或外排外排)，也可以在阀体内与主阀回油口，也可以在阀体内与主阀回油口T沟通，沟通，一起回油箱一起回油箱(内回内回或或内排内排)。d、液动阀的两端控制油路上的节流阀，用以控制进液动阀的两端控制油路上的节流阀，用以控制进 入主阀两端的流量，从而调节主阀的换向速度入主阀两端的流量，从而调节主阀的换向速度。一般情况下很少单独选用液动换向阀进行换向，一般情况下很少单独选用液动换向阀进行换向，液动阀与电磁换向阀组合的应用情况很多，特别是液动阀与电磁换向阀组合的应用情况很多，特别是大流量的回路。大流量的回路。第四章第四章 液压阀液压阀图图5-11预压阀的作用预压阀的作用图图511所示为所示为M型型中位机能的内控外回式中位机能的内控外回式电液换向阀，在进油口电液换向阀，在进油口P 的单向阀的单向阀f 为与为与预压阀预压阀，当主油路卸荷时，控制油路仍有油压，以控制主当主油路卸荷时，控制油路仍有油压，以控制主阀芯换向，一般压力为阀芯换向，一般压力为0.4MPa。第四章第四章 液压阀液压阀5机动机动(行程行程)换向阀和手动换向阀换向阀和手动换向阀 又又称称行行程程换换向向阀阀，它它是是依依靠靠安安装装在在执执行行元元件件上上的的行程挡块推动阀芯实现换向的行程挡块推动阀芯实现换向的。（1）机动换向阀机动换向阀(行程阀行程阀)mechanical limitmechanical limitvalvevalve如如图图5-10a)所示是二位二通阀的结构所示是二位二通阀的结构，它由它由阀体阀体3、阀芯阀芯2、滚轮滚轮1、弹簧弹簧4等组成。等组成。第四章第四章 液压阀液压阀 图图5-105-10二位二通换向阀二位二通换向阀 1 1滚轮滚轮2 2阀芯阀芯3 3阀体阀体挡块挡块4 4弹簧弹簧进油口进油口P出油口出油口A A 机动换向阀机动换向阀(行程行程)要放在操纵件旁，即通常安装要放在操纵件旁，即通常安装在油缸附近，它结构简单，换向位置精度高。在油缸附近，它结构简单，换向位置精度高。机动机动(行程行程)换向阀基本都是二位的，除有二位换向阀基本都是二位的，除有二位二通的，还有二位三通、二位四通等型式。二通的，还有二位三通、二位四通等型式。在图示位置上，阀芯在弹簧在图示位置上，阀芯在弹簧4的推力作用下，的推力作用下，处在最上端位置，把进油口处在最上端位置，把进油口P与出油口与出油口A切断。当行切断。当行程挡块将滚轮压力时，程挡块将滚轮压力时，P、A口接通。当行程挡块脱口接通。当行程挡块脱开滚轮时，阀芯在其底部弹簧的作用下又恢复初始开滚轮时，阀芯在其底部弹簧的作用下又恢复初始位置，改变挡块斜面角位置，改变挡块斜面角 ，便可改变阀芯移动的速，便可改变阀芯移动的速度，所以可调节换向时间。度，所以可调节换向时间。机动机动两位两通机动换向阀两位两通机动换向阀挡块操纵挡块操纵，弹簧复位。，弹簧复位。应用：行程控制的场合。（又叫行程阀）应用：行程控制的场合。（又叫行程阀）两位两通两位两通常开常开常闭常闭靠弹簧的方格表示常态靠弹簧的方格表示常态第四章第四章 液压阀液压阀用行程阀速度换接用行程阀速度换接第四章第四章 液压阀液压阀（2）手动换向阀手动换向阀 manual-operateddirectionalvalve 手动换向阀是手动杆