yA液压控制阀.ppt

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1、yA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。有生命必有希望分类分类n 单作用式：液体或气体只控制单作用式：液体或气体只控制n 按作用方式按作用方式 一腔单向运动一腔单向运动 n n 双作用式：液体或气体控制缸双作用式：液体或气体控制缸n n 两腔实现双向运动两腔实现双向运动第四节第四节 辅助元件辅助元件4.2 4.2 蓄能器蓄能器n4.2.1 4.2.1 蓄能器的功能蓄能器的功能n蓄能器主要用于储存油液的压力能，下面先介绍其蓄能器主要用于储存油液的压力能，下面

2、先介绍其功能。功能。n(1)(1)辅助动力源辅助动力源n工作周期较短的间歇工作系统或一个循环内速度差工作周期较短的间歇工作系统或一个循环内速度差别很大的系统，在系统不需要大流量时，可以把液别很大的系统，在系统不需要大流量时，可以把液压泵输出的多余压力油储存在蓄能器内，到需要时压泵输出的多余压力油储存在蓄能器内，到需要时再由蓄能器快速向系统释放，这样就可以减小液压再由蓄能器快速向系统释放，这样就可以减小液压泵的容量以及电动机的功率消耗，从而降低系统温泵的容量以及电动机的功率消耗，从而降低系统温升。升。n所示为一液压机的所示为一液压机的液压系统，当液压缸液压系统，当液压缸保压时，泵的流量进保压时，

3、泵的流量进入蓄能器入蓄能器4 4被储存起被储存起来，达到设定压力后来，达到设定压力后卸荷阀卸荷阀3 3打开，泵卸打开，泵卸荷；当液压缸快速进荷；当液压缸快速进退时，蓄能器与泵一退时，蓄能器与泵一起向液压缸供油，因起向液压缸供油，因此，系统设计时可按此，系统设计时可按平均流量选用较小流平均流量选用较小流量规格的泵量规格的泵。图45 液压机液压系统1-液压泵；2-单向阀；3-卸荷阀；4-蓄能器；5-换向阀；6-液压缸 (2)(2)系统保压系统保压n在液压泵停止向系统提供油液在液压泵停止向系统提供油液的情况下，蓄能器所存储的压力的情况下，蓄能器所存储的压力油液向系统补充，补偿系统泄漏油液向系统补充，

4、补偿系统泄漏或充当应急能源，使系统在一段或充当应急能源，使系统在一段时间内维持需要的压力。时间内维持需要的压力。n避免系统在油源突然中断时所避免系统在油源突然中断时所造成机件的损坏。造成机件的损坏。系统保压系统保压(3)(3)吸收系统脉动，缓和背压冲吸收系统脉动，缓和背压冲击击n蓄能器能吸收系统压力突变时蓄能器能吸收系统压力突变时的冲击，如液压泵突然启动或停的冲击，如液压泵突然启动或停止，液压阀突然关闭或开启，液止，液压阀突然关闭或开启，液压缸突然运动或停止。压缸突然运动或停止。n也能吸收液压泵工作时的流量也能吸收液压泵工作时的流量脉动所引起的压力脉动，相当于脉动所引起的压力脉动，相当于油路中

5、的平滑滤波。油路中的平滑滤波。系统保压系统保压 4.2.2 蓄能器的结构形式蓄能器的结构形式n蓄能器通常有蓄能器通常有重力式、弹簧式和充气式（重力式、弹簧式和充气式（气体加载式）气体加载式）等几种。目前常用的是利用气体压缩和膨胀来储存、等几种。目前常用的是利用气体压缩和膨胀来储存、释放液压能的充气式蓄能器。释放液压能的充气式蓄能器。蓄能器职能符号（1 1）活塞式蓄能器）活塞式蓄能器n如如图图所所示示。这这种种蓄蓄能能器器中中的的气气室室5 5与与油油室室4 4用用一一浮浮动动的的活活塞塞1 1隔隔开开，因因此此气气体体不不易易混混入入油油液液中中，油液不易氧化。油液不易氧化。n这这种种蓄蓄能能

6、器器结结构构简简单单，工工作作可可靠靠，寿寿命命长长；主主要要用用于于大大体体积积和大流量。和大流量。n但但由由于于活活塞塞惯惯性性和和摩摩擦擦阻阻力力的的影影响响，反反应应不不灵灵敏敏，容容量量较较小小，缸缸筒筒加加工工和和活活塞塞密密封封性性能能要要求求较较高高，宜宜用用来来储储存存能能量量或或供供中中、高压系统吸收脉动之用高压系统吸收脉动之用。图图4.7 活塞式蓄能器活塞式蓄能器1-活塞；活塞；2-壳体；壳体；3-充气阀；充气阀；4-油室；油室；5-气室；气室；6-油口油口（2 2）气囊式蓄能器气囊式蓄能器这种蓄能器中气体和油液由皮囊这种蓄能器中气体和油液由皮囊3 3隔隔开。皮囊用耐油橡

7、胶作原料与充气阀开。皮囊用耐油橡胶作原料与充气阀一起压制而成，囊内贮放惰性气体。一起压制而成，囊内贮放惰性气体。提升阀是用弹簧复位的菌形阀，它能提升阀是用弹簧复位的菌形阀，它能使油液通过油口进入蓄能器而又防止使油液通过油口进入蓄能器而又防止皮囊经油口被挤出。充气阀只在蓄能皮囊经油口被挤出。充气阀只在蓄能器工作前为皮囊充气，蓄能器工作时器工作前为皮囊充气，蓄能器工作时始终关闭。始终关闭。这种结构使气、液密封可靠，并且因这种结构使气、液密封可靠，并且因皮囊惯性小而克服了活塞式蓄能器响皮囊惯性小而克服了活塞式蓄能器响应慢的弱点，因此，应慢的弱点，因此，它的应用范围非它的应用范围非常广泛，其缺点是工艺

8、性较差常广泛，其缺点是工艺性较差。1-充气阀；充气阀；2-壳体；壳体；3-皮囊；皮囊；4-提升阀提升阀n蓄能器安装时应注意下列事项：蓄能器安装时应注意下列事项：（1）吸吸收收冲冲击击压压力力和和脉脉动动压压力力的的蓄蓄能能器器应应尽尽可可能能装装在在振源附近。振源附近。（2）装装在在管管路路上上的的蓄蓄能能器器，承承受受着着一一个个相相当当于于其其入入口口面面积积和和油油液液压压力力乘乘积积的的力力，必必须须用用支支持持板板或或支支持持架架使使之固定。之固定。（3）蓄蓄能能器器与与管管路路系系统统之之间间应应安安装装截截止止阀阀，供供充充气气、检检修修时时使使用用。蓄蓄能能器器与与液液压压泵泵

9、之之间间应应安安装装单单向向阀阀，防防止液压泵停车时蓄能器内储存的压力油倒流。止液压泵停车时蓄能器内储存的压力油倒流。4.2.34.2.3、蓄能器安装时注意事项、蓄能器安装时注意事项 4.1 滤油器滤油器n滤油器的功用是清除油液中的杂质和沉淀物。滤油器的功用是清除油液中的杂质和沉淀物。n4.1.1 滤油器的分类滤油器的分类粗滤器粗滤器细滤器细滤器n按滤芯所能虑除杂质的最小杂质按滤芯所能虑除杂质的最小杂质粒度的大小分为四类：粒度的大小分为四类：n粗的：（粗的：（d0.1mm）n普通的：（普通的：（d0.01mm）n细的：（细的：（d0.005mm）n特精的：（特精的：（d0.001mm）4.1.

10、1.1 网式滤芯网式滤芯n如图如图4.1所示，网式滤芯所示，网式滤芯是在周围开有很多孔的金是在周围开有很多孔的金属筒形骨架属筒形骨架1上，包着一层上，包着一层或两层铜丝网或两层铜丝网2，过滤精度，过滤精度由网孔大小和层数决定。由网孔大小和层数决定。n网式滤芯结构简单，清洗网式滤芯结构简单，清洗方便，通油能力大，过滤方便，通油能力大，过滤精度低，常作精度低，常作吸滤器吸滤器。图图4.1 网式滤油器网式滤油器 l-骨架，骨架，2-铜丝网铜丝网孔 4.1.1.2 线隙式滤芯线隙式滤芯 n线隙式滤芯如图线隙式滤芯如图4.2所示，所示，用铜线或铝线密绕在筒形骨用铜线或铝线密绕在筒形骨架的外部来组成滤芯，

11、油液架的外部来组成滤芯，油液经线间间隙和筒形骨架槽孔经线间间隙和筒形骨架槽孔流入滤芯内，再从上部孔道流入滤芯内，再从上部孔道流出。这种滤油器结构简单，流出。这种滤油器结构简单，通油能力大，过滤效果好，通油能力大，过滤效果好，多为回油过滤器。多为回油过滤器。图图4.2 线隙式滤油器线隙式滤油器1-滤网；滤网；2-骨架；骨架；3-外壳外壳4.1.1.3 纸制滤芯纸制滤芯 纸纸制制滤滤芯芯结结构构类类同同于于线线隙隙式式，只只是是滤滤芯芯为为纸纸制制，滤滤芯芯过过滤滤精精度度可可达达5 30 m，可可在在32 MPa下下工作。工作。其其结结构构紧紧凑凑，通通油油能能力力大大，在在配配备备壳壳体体后后

12、用用作作压压力油的过滤力油的过滤。其其缺缺点点是是无无法法清清洗洗，需需经经常更换滤芯。常更换滤芯。图图4.3 纸质滤油器纸质滤油器 1-压差报警器；压差报警器；2-粗眼粗眼钢板网；钢板网；3-滤纸；滤纸；4-金金属丝网属丝网4.1.3 滤油器的安装位置滤油器的安装位置n(1)泵入口的吸油滤油器泵入口的吸油滤油器n这这种种滤滤油油器器用用来来保保护护液液压压泵泵，使其不至于吸入较大的机械杂质。使其不至于吸入较大的机械杂质。n根根据据泵泵的的要要求求，可可选选用用粗粗过过滤滤器器，为为了了不不影影响响泵泵的的吸吸油油性性能能，防防止止发发生生气气穴穴现现象象，滤滤油油器器的的过过滤滤能能力力应应

13、为为泵泵流流量量的的两两倍倍以以上上，压压 力力 损损 失失 不不 得得 超超 过过0.010.035MPa。吸油滤油器吸油滤油器(2)泵出口油路上的高压滤油器泵出口油路上的高压滤油器n该滤油器主要用来滤除进入液压系统的污染杂质。n它应能承受油路上的工作压力和冲击压力，其压力降应小于0.35MPa，并应有安全阀或堵塞状态发讯装置，以防泵过载和滤芯损坏。高压滤油器高压滤油器(3)装在系统重要元件的前面装在系统重要元件的前面n可滤去油液流入油箱以前的污染物，为液压泵提供清洁的油液。因回油路压力很低，可采用耐压较低的精密滤油器，并允许滤油器有较大的压力降。回油路上的回油路上的低压滤油器低压滤油器n安

14、装滤油器时应注意安装滤油器时应注意：一般滤油器只能单向使用，即进、出口不可互换；其次，便于拆卸滤芯清洗；最后，还应考虑滤油器及周围环境的安全。n因此，滤油器不要安装在液流方向可能变换的油路上，必要时可增设流向调整板，以保证双向过滤。4.3 油油 箱箱n 4.3.1 油箱的基本功能油箱的基本功能 n油油箱箱的的基基本本功功能能是是：储储存存工工作作介介质质；散散发发系系统统工工作作中中产产生生的的热热量量；分分离离油油液液中中混混入入的的空空气气，沉沉淀淀污染物及杂质。污染物及杂质。n按按油油面面是是否否与与大大气气相相通通，可可分分为为开开式式油油箱箱与与闭闭式式油箱油箱(充压式油箱充压式油箱

15、)。n开开式式油油箱箱广广泛泛用用于于一一般般的的液液压压系系统统，闭闭式式油油箱箱则则用于水下和高空无稳定气压的场合用于水下和高空无稳定气压的场合。第五节第五节 液压控制阀液压控制阀5.15.1液压阀概述液压阀概述5.2 5.2 方向控制阀方向控制阀5.35.3压力控制阀压力控制阀5.45.4流量控制阀流量控制阀液压控制阀群图 在液压系统中，液压控制阀用来控制油液在液压系统中，液压控制阀用来控制油液的压力、流量和流动方向，从而控制液压执行的压力、流量和流动方向，从而控制液压执行元件的启动、停止、运动方向、速度、作用力元件的启动、停止、运动方向、速度、作用力等，满足液压设备对各工况的要求。等，

16、满足液压设备对各工况的要求。5.15.1液压阀概述液压阀概述5.1.15.1.1液压阀的分类液压阀的分类方向控制阀方向控制阀压力控制阀压力控制阀流量控制阀流量控制阀按操纵方式手动手动机动机动电动电动液动液动 电液动电液动按用途 按控制方式定值或开关控制阀定值或开关控制阀电液比例控制阀电液比例控制阀 电液伺服控制阀电液伺服控制阀数数 字字 阀阀 按连接方式管管 式式板板 式式叠加式叠加式插装式插装式按结构球阀球阀滑阀滑阀锥阀锥阀5.1.25.1.2对液压阀的要求对液压阀的要求l动作灵敏，工作可靠，工作时冲击和振动小；动作灵敏，工作可靠，工作时冲击和振动小；l油液通过时压力损失小；油液通过时压力损

17、失小；l密封性能好，内泄露少，无外泄露；密封性能好，内泄露少，无外泄露；l结构紧凑，安置、调试、维护方便，通用性好。结构紧凑，安置、调试、维护方便，通用性好。5.2 5.2 方向控制阀方向控制阀功用：功用：用以控制液流通断或油液流动方向。用以控制液流通断或油液流动方向。分类：分类：单向阀、换向阀。单向阀、换向阀。5.2.15.2.1单向阀单向阀作用作用：控制油路通断。正向导通，反向截止控制油路通断。正向导通，反向截止。1-阀心，2-阀体，3-弹簧1、普通单向阀、普通单向阀普通单向阀：正向流通普通单向阀：反向截止应用：应用：1）分隔油路以防干扰（开启压力 0.03-0.05 M Pa）；2）作背

18、压阀用（开启压力 0.3-0.6 M Pa）。图形符号图形符号:2.2.液控单向阀液控单向阀作用：作用：1）控制口通油箱时，同普通单向阀；2）控制口通压力油时，液流可正反向自由通过。多一个控制油口K图形符号图形符号:液控单向阀：液控单向阀：K K口不通油普通单向阀一样口不通油普通单向阀一样液控单向阀液控单向阀：正向流通液控单向阀：正向流通液控单向阀液控单向阀液控单向阀：液控单向阀：K K口通油，反向可以流通口通油，反向可以流通液控单向阀：液控单向阀：K K口通油，反向可以流通口通油，反向可以流通液控单向阀5.2.25.2.2换向阀换向阀 利用阀心与阀体相对位置的改变，利用阀心与阀体相对位置的改

19、变，控制相应油路的通、断或变换油液的方控制相应油路的通、断或变换油液的方向，以实现对执行元件运动方向的控制。向，以实现对执行元件运动方向的控制。1.1.基本概念基本概念位：位：是指换向阀阀芯的工作位置。是指换向阀阀芯的工作位置。通：通：是指换向阀的油口数。是指换向阀的油口数。常态位：常态位：仅在弹簧弹力作用下阀芯所处的工仅在弹簧弹力作用下阀芯所处的工作位置。作位置。2.2.换向阀的分类换向阀的分类按阀芯结构分按阀芯结构分：滑阀、球阀、锥阀。：滑阀、球阀、锥阀。按操纵方式分按操纵方式分：手动、机动、电动、液动、电液动。：手动、机动、电动、液动、电液动。按工作位置分按工作位置分：二位、三位、四位、

20、五位等。：二位、三位、四位、五位等。按通路数分按通路数分：二通、三通、四通、五通等。：二通、三通、四通、五通等。按位、通分按位、通分：二位二通、二位三通、三位三通、三：二位二通、二位三通、三位三通、三位四通等。位四通等。3.3.换向原理及图形符号换向原理及图形符号1)1)换向阀结构及图形符号换向阀结构及图形符号二位三通阀二位二通阀二位四通阀二位五通阀三位四通阀三位五通阀 2 2）图形符号含义：）图形符号含义：l用方格数表示阀的工作位置数。用方格数表示阀的工作位置数。l一个方格内，箭头或一个方格内，箭头或“”“”与方格的交点数为与方格的交点数为油口通路数。箭头表示油口相通，油口通路数。箭头表示油

21、口相通，“”“”表示表示油口不通。油口不通。l控制方式和复位弹簧符号画在方格两侧。控制方式和复位弹簧符号画在方格两侧。lP P进油口，进油口，T T回油口，回油口，A A、B B两工作油口。两工作油口。l三位阀的中位，二位阀靠有弹簧的那位为常态三位阀的中位，二位阀靠有弹簧的那位为常态位位。3 3）换向原理）换向原理左位:右位:中位:PA,B O,活塞右移；P、A、B、O均不通，活塞静止；P B,A O,活塞左移。换向阀：换向阀：滑阀式换向阀动画ABPTPTAB换向阀换位换向阀换位ABPTPTAB4.4.三位阀的中位机能三位阀的中位机能O型P型M型H型Y型K型5.5.几种常用的换向阀几种常用的换

22、向阀手动换向阀机动换向阀（行程阀）机动换向阀（行程阀）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换向阀的操作方式换向阀的操作方式5.35.3压力控制阀压力控制阀 定义：在液压传动系统中，控制液压定义：在液压传动系统中，控制液压油压力高低的液压阀称之为压力控制阀，油压力高低的液压阀称之为压力控制阀，这类阀的共同点主要是这类阀的共同点主要是利用在阀芯上的利用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡液压力和弹簧力相平衡的原理来工作的。的原理来工作的。压力控制阀的作用：压力控制阀的作用：1 1、用来控制液压系统中油液压力；、用来控制液压系统中油液压力；1)1)溢流阀溢流阀 2)2)减压阀减压阀 3)3

23、)顺序阀顺序阀 4)4)压力继电器压力继电器2 2、通过压力信号实现控制。、通过压力信号实现控制。5.3.15.3.1溢流阀（溢流阀（Relief valveRelief valve）按结构型式分：按结构型式分：直动式溢流阀直动式溢流阀 先导式溢流阀先导式溢流阀用于低压系统用于低压系统用于中高压系统用于中高压系统 1 1）直动型溢流阀：结构如直动型溢流阀：结构如右图所示，压力由弹簧设右图所示，压力由弹簧设定，当油的压力超过设定定，当油的压力超过设定值时，提动头上移，油液值时，提动头上移，油液就从溢流口流回油箱，并就从溢流口流回油箱，并使进油压力等于设定压力。使进油压力等于设定压力。由于压力为弹

24、簧直接设定，由于压力为弹簧直接设定，一般当安全阀使用。一般当安全阀使用。直动型溢流阀直动型溢流阀PT符号符号PT 2 2）先先导导型型溢溢流流：结结构构如如图图4 41818所所示示，由由主主阀阀和和先先导导阀阀两两部部分分组组成成，主主要要特特点点是是利利用用主主阀阀平平衡衡活活塞塞上上下下两两腔腔油油液液压压力力差差和和弹弹簧簧力力相相平平衡。衡。先导型溢流阀先导型溢流阀调节螺钉调节螺钉锥阀锥阀锥阀座锥阀座调压弹簧调压弹簧阀体阀体主阀芯主阀芯主阀体主阀体主阀弹簧主阀弹簧遥控口遥控口K进油口进油口P出油口出油口TPT符号符号先导型溢流阀工作原理先导型溢流阀工作原理先导型溢流阀工作原理先导型溢

25、流阀工作原理先导型溢流阀工作原理先导型溢流阀工作原理溢流阀的作用溢流阀的作用n在液压系统中用来维持定压是溢流阀的主要用在液压系统中用来维持定压是溢流阀的主要用途。他常用于节流调速系统中，和流量控制阀途。他常用于节流调速系统中，和流量控制阀配合使用，调节进入系统的流量，并保持系统配合使用，调节进入系统的流量，并保持系统的压力基本恒定。用于过载保护的溢流阀一般的压力基本恒定。用于过载保护的溢流阀一般称安全阀。称安全阀。1 1）作稳压溢流用：在）作稳压溢流用：在定量泵的液压系统中如，定量泵的液压系统中如，常利用流量控制阀调节常利用流量控制阀调节进入液压缸的流量，多进入液压缸的流量，多余的压力油可经溢

26、流阀余的压力油可经溢流阀流回油箱，这样可使泵流回油箱，这样可使泵的工作压力保持定值。的工作压力保持定值。特点：和定量泵、节流特点：和定量泵、节流阀并联，阀口常开。阀并联，阀口常开。“溢流阀（溢流阀（Relief valveRelief valve）”主要用途：主要用途：2 2）用于防止过载：）用于防止过载：在正常工作状态下，在正常工作状态下，溢流阀是关闭的，只溢流阀是关闭的，只有在系统压力大于其有在系统压力大于其调整压力时，溢流阀调整压力时，溢流阀才被打开溢流，对系才被打开溢流，对系统起过载保护作用。统起过载保护作用。特点：和变量泵组合，正常工作时阀口关闭，特点：和变量泵组合，正常工作时阀口关

27、闭，过载时打开，起安全保护作用，故又称安全阀。过载时打开，起安全保护作用，故又称安全阀。3 3）用于卸荷。）用于卸荷。和二位二通阀组合（先导式）和二位二通阀组合（先导式）4 4）实现远程调压。）实现远程调压。p p远程远程 p p主调主调5.3.35.3.3顺序阀（顺序阀（sequence valvesequence valve）顺序阀定义：是一种利用压力控制阀口通断的顺序阀定义：是一种利用压力控制阀口通断的压力阀，因用于控制多个执行元件的动作顺序压力阀，因用于控制多个执行元件的动作顺序而得名。而得名。顺序阀分类：按控制油来源不同分内控和外控，顺序阀分类：按控制油来源不同分内控和外控，按弹簧腔

28、泄漏油引出方式不同分内泄和外泄。按弹簧腔泄漏油引出方式不同分内泄和外泄。顺序阀有内控外泄、内控内泄、外控外泄、外顺序阀有内控外泄、内控内泄、外控外泄、外控内泄四种类型控内泄四种类型。工作原理工作原理油泵产生的压力先推动液压缸油泵产生的压力先推动液压缸1 1运动，同时通过顺序阀的进油运动，同时通过顺序阀的进油口作用在面积口作用在面积A A上，当液压缸上，当液压缸1 1运运动完全成后，压力升高，作用在动完全成后，压力升高，作用在面积面积A A的向上推力大于弹簧的调的向上推力大于弹簧的调定值后，阀芯上升使进油口与定值后，阀芯上升使进油口与出油口相通，使液压缸出油口相通，使液压缸2 2运动。运动。1

29、1、顺序阀特点：、顺序阀特点：内控外泄顺序阀与溢流阀相同之处：阀口常闭，内控外泄顺序阀与溢流阀相同之处：阀口常闭，进口压力控制阀口启闭，但是该阀出口油液要进口压力控制阀口启闭，但是该阀出口油液要去工作，所以有单独的泄油口。去工作，所以有单独的泄油口。内控外泄顺序阀用于多个执行元件顺序动作。内控外泄顺序阀用于多个执行元件顺序动作。其进口压力先要达到阀的调定压力，而出口压其进口压力先要达到阀的调定压力，而出口压力取决于负载。当负载压力高于阀的调定压力力取决于负载。当负载压力高于阀的调定压力时，进口压力等于出口压力即负载压力，阀口时，进口压力等于出口压力即负载压力，阀口全开；当负载压力低于调定压力时

30、，进口压力全开；当负载压力低于调定压力时，进口压力等于调定压力，阀的开口一定。等于调定压力，阀的开口一定。2 2、顺序阀的应用、顺序阀的应用1 1）用用于于顺顺序序动动作作回回路路：图图示示为为一一定定位位与与夹夹紧紧回回路路，其其前前进进的的动动作作顺顺序序是是先先定定位位后后夹夹紧紧，后后退退是是同同时退后。时退后。2 2）起平衡阀的作用）起平衡阀的作用：在大形压床上由于在大形压床上由于压柱及上模很重，压柱及上模很重，为防止因自重而产为防止因自重而产生的自走现象，必生的自走现象，必须加装平衡阀（顺须加装平衡阀（顺序阀），如右图示。序阀），如右图示。5.3.45.3.4压力继电器压力继电器

31、压力继电器压力继电器定义定义：压力继电器是一压力继电器是一种将液压系统的种将液压系统的压力信号转换为压力信号转换为电信号输出的元电信号输出的元件。件。压力继电器压力继电器作用作用：利用系统压力的变化来利用系统压力的变化来控电路的通断，从而使液压信号转变为电信控电路的通断，从而使液压信号转变为电信号，实现系统的程序控制或安全控制。号，实现系统的程序控制或安全控制。压力继电器压力继电器类型类型：柱塞式、弹簧管式和膜：柱塞式、弹簧管式和膜片式。片式。当从继电器下端进油口进入的液体压力达到调定压当从继电器下端进油口进入的液体压力达到调定压力值时，推动柱塞上移，此位移通过杠杆放大后推力值时，推动柱塞上移

32、，此位移通过杠杆放大后推动微动开关动作。改变弹簧的压缩量，可以调节继动微动开关动作。改变弹簧的压缩量，可以调节继电器的动作压力。电器的动作压力。应应用用场场合合：用用于于安安全全保保护护、控控制制执执行行元元件件的的顺序动作、用于泵的启闭、用于泵的卸荷。顺序动作、用于泵的启闭、用于泵的卸荷。注注意意：压压力力继继电电器器必必须须放放在在压压力力有有明明显显变变化化的的地地方方才才能能输输出出电电信信号号。若若将将压压力力继继电电器器放放在在回回油油路路上上，由由于于回回油油路路直直接接接接回回油油箱箱，压压力力也也没没有有变变化化，所所以以压压力力继继电电器器也也不会工作。不会工作。5.45.

33、4流量控制阀流量控制阀流量控制阀定义流量控制阀定义：是通过改变阀口大小是通过改变阀口大小来改变液阻实现流量调节的阀。来改变液阻实现流量调节的阀。普通流量控制阀分类普通流量控制阀分类：包括节流阀、调包括节流阀、调速阀、溢流节流阀和分流集流阀。速阀、溢流节流阀和分流集流阀。流量控制原理流量控制原理：n通用节流方程为：通用节流方程为：q q=KAp KApm mn常用节流口结构有锥形、三角槽形、矩形、三常用节流口结构有锥形、三角槽形、矩形、三角形等。由节流方程知，当压力差一定时，改角形等。由节流方程知，当压力差一定时，改变开口面积即改变液阻就可改变流量变开口面积即改变液阻就可改变流量。油液由入口进入

34、，经油液由入口进入，经滑轴上的节流口后，由出滑轴上的节流口后，由出口流出。调整手轮使滑轴口流出。调整手轮使滑轴轴向移动，以改变节流口轴向移动，以改变节流口节流面积的大小，从而改节流面积的大小，从而改变流量大小达到调速的目变流量大小达到调速的目的。图中油压平衡用孔道的。图中油压平衡用孔道在于减小作用于手轮上的在于减小作用于手轮上的力，使滑轴上下油压平衡。力，使滑轴上下油压平衡。用于运动平稳性要求用于运动平稳性要求不高的场合。不高的场合。5.4.2 5.4.2 节流阀：节流阀：（Throttle valveThrottle valve）节流阀节流阀n4 43 33 3 调速阀：调速阀：调速阀调速阀

35、能在负能在负载变化的状况载变化的状况下，保持进口、下，保持进口、出口压力差恒出口压力差恒定。定。右图调速阀的右图调速阀的结构，由定差结构，由定差减压阀和普通减压阀和普通节流阀组成节流阀组成 其动作原理说明如下：其动作原理说明如下：压压力力油油PlPl进进入入调调速速阀阀后后，先先经经过过定定差差减减压压阀阀的的阀阀口口x(x(压压力力由由p1p1减减至至p2p2,然然后后经经过过节节流流阀阀阀阀口口y y流流出出,出出口口压压力力为为p3p3。从从图图中中可可以以看看到到,节节流流阀阀进进出出口口压压力力p2p2、p3p3经经过过阀阀体体上上的的流流道道被被引引到到定定差差减减压压阀阀阀阀芯芯

36、的的两两端端(p3(p3引引到到阀阀芯芯弹弹簧簧端端,p2,p2 引引到到阀阀芯芯无无弹弹簧簧端端),),作作用用在在定定差差减减压压阀阀芯芯上上的的力力包包括括液液压压力力、弹弹簧簧力力。调调速速阀阀工工作时的静态方程如下作时的静态方程如下:减压阀（减压阀（Reducing valveReducing valve）减压阀应用：当回路内有两个以上液压缸，减压阀应用：当回路内有两个以上液压缸，其中之一需要较低的工作压力，同时其它其中之一需要较低的工作压力，同时其它的液压缸仍需高压运作时，此刻就得用减的液压缸仍需高压运作时，此刻就得用减压阀提供一较系统压力为低的压力给低压压阀提供一较系统压力为低的

37、压力给低压缸。缸。减压阀工作原理：减压阀是利用液流流过减压阀工作原理：减压阀是利用液流流过缝隙产生压力损失，使其出口压力低于进缝隙产生压力损失，使其出口压力低于进口压力的压力控制阀。口压力的压力控制阀。减压阀分类：减压阀分类：1）按调节要求不同，有出口压力为定）按调节要求不同，有出口压力为定值的值的定值减压阀定值减压阀；进出口压力差不便的；进出口压力差不便的定差减压阀定差减压阀；进出口压力成比例的定比；进出口压力成比例的定比减压阀。其中减压阀。其中定值减压阀定值减压阀应用最广，又应用最广，又简称减压阀。简称减压阀。2 2）按结构不同有）按结构不同有直动型直动型和和先导型先导型两种两种 1 1）

38、结结构构：如如右右图图所所示示，为为先先导导型型减减压压阀阀，由由主主阀阀和和先先导导阀阀组组成成，先先导导阀阀负负责责调调定定压压力力，主主阀负责减压作用。阀负责减压作用。1.1.减压阀结构及工作原理：减压阀结构及工作原理：2 2）工作原理：进口压力油经主阀阀口）工作原理：进口压力油经主阀阀口流至出口，出口压力油引至主阀芯下流至出口，出口压力油引至主阀芯下腔，然后进入主阀芯上腔和先导阀前腔，然后进入主阀芯上腔和先导阀前腔，当出口压力大于减压阀的调定压腔，当出口压力大于减压阀的调定压力时，先导阀阀口开启，主阀芯上移，力时，先导阀阀口开启，主阀芯上移，主阀阀口缝隙关小，减压阀才起减压主阀阀口缝隙

39、关小，减压阀才起减压作用且保证出口压力为稳定不变。作用且保证出口压力为稳定不变。减压阀动画减压阀动画 特点特点l减压阀是出口压力控制，保证出口压力减压阀是出口压力控制，保证出口压力为定值；为定值；l减压阀阀口常开，进出油口相通；减压阀阀口常开，进出油口相通；l减压阀有单独的泄油口；减压阀有单独的泄油口；l减压阀的出口压力又去工作，压力不为减压阀的出口压力又去工作，压力不为零。零。l减压阀与溢流阀一样有遥控口。减压阀与溢流阀一样有遥控口。2 2减压阀的应用减压阀的应用 1 1）减压回路：右）减压回路：右图为减压回路，不图为减压回路，不管回路压力多高，管回路压力多高，A A缸压力决不会超缸压力决不

40、会超过过3MPa3MPa。n减压阀与溢流阀的主要区别。减压阀与溢流阀的主要区别。n（1 1）减压阀用出油口油压来控制阀芯移）减压阀用出油口油压来控制阀芯移动，溢流阀用进油口压力来控制动，溢流阀用进油口压力来控制.n（2 2）原始状态减压阀是常开的而溢流阀）原始状态减压阀是常开的而溢流阀是常闭的是常闭的.n（3 3）减压阀的泄油口必须单独接油箱，）减压阀的泄油口必须单独接油箱，溢流阀则经内部通道到出油口。溢流阀则经内部通道到出油口。习题习题n1 1、三个液压缸串联连接，液压缸的活塞直径、三个液压缸串联连接，液压缸的活塞直径均为均为100mm100mm，活塞杆直径均为，活塞杆直径均为65mm65m

41、m，液压泵的，液压泵的供油流量供油流量qp=25L/minqp=25L/min，供油压力，供油压力PP=10Mpa,PP=10Mpa,如如果三个液压缸所承受的负载果三个液压缸所承受的负载F F均相同，求均相同，求：1 1负载负载F F的值。的值。2 2三个液压缸正向前进时的运动速度各为多少？三个液压缸正向前进时的运动速度各为多少？n解：由题意可得解：由题意可得A1=/40.12 7.854103A1=/40.12 7.854103n A2=/4(0.12 A2=/4(0.12 0.0652)4.53610-30.0652)4.53610-3n（1 1）第）第1 1个缸：个缸：PpA1=P1A2

42、+F P1=(PpA1-F)/A2 PpA1=P1A2+F P1=(PpA1-F)/A2 n 第第3 3个缸：个缸：P2A1=F P2=F/A1P2A1=F P2=F/A1n 第第2 2个缸：个缸：P1A1=P2A2+F P1A1=P2A2+F 将上面的两式代将上面的两式代入，得到：入，得到：F=(A12+A22+A1A2)/(PpA13)41KN F=(A12+A22+A1A2)/(PpA13)41KN n（2 2）、）、V1=qp/A1=2510-3/(607.85410-3)V1=qp/A1=2510-3/(607.85410-3)0.053 m/s0.053 m/sn V2=q1/A1

43、=V1A2/A10.031 m/s V2=q1/A1=V1A2/A10.031 m/sn V3=q2/A1=V2A2/A10.018 m/s V3=q2/A1=V2A2/A10.018 m/s三种阀的比较三种阀的比较n 溢流阀溢流阀减压阀减压阀 顺序阀顺序阀n控制油口控制油口 进口压力进口压力出出口压力口压力进口压力进口压力工作状态工作状态 常闭常闭 常开常开 常闭常闭设泄油口设泄油口无无 有有 有有油路流向油路流向油箱油箱 系统系统 系统系统n溢流阀与顺序阀可否替换？溢流阀与顺序阀可否替换？n顺序阀可代替溢流阀使用；溢流阀不可代替顺序阀顺序阀可代替溢流阀使用；溢流阀不可代替顺序阀使用。使用。

44、n2 2、在如图所示系统中，在如图所示系统中，两液压缸的活塞面积相两液压缸的活塞面积相同，同，A A=20=20cmcm2 2，缸，缸I I的阻的阻力负力负F F=8000=8000N N，缸，缸IIII的的阻力负阻力负F F=4000=4000N N，溢流，溢流阀的调整压力为阀的调整压力为p py y=45105=45105PaPa。1 1）在减压）在减压阀不同调定压力时（阀不同调定压力时（p pj1 j1=10105=10105PaPa、p pj2=20105j2=20105PaPa、p pj3 j3=40105=40105PaPa）两缸的动）两缸的动作顺序是怎样的？作顺序是怎样的？2 2

45、）在）在上面三个不同的减压阀上面三个不同的减压阀调整值中，哪个调整值调整值中，哪个调整值会使缸会使缸IIII运动速度最快运动速度最快？n解：解：1 1）启动缸）启动缸IIII所需的压力：所需的压力：p pj1=10105j1=10105PaPa p p2 2，减压阀口全开、不起减压作用，若，减压阀口全开、不起减压作用，若不计压力损失，不计压力损失，p pB B p p2=201052=20105PaPa，该压力不能克服缸，该压力不能克服缸I I负载，故缸负载，故缸IIII单独右移，待缸单独右移，待缸IIII运动到端点后，压力上升运动到端点后，压力上升p pA A=p pj=40105j=401

46、05PaPa，p pB=B=p py=45105y=45105PaPa，压力油才使缸，压力油才使缸I I向右向右运动。运动。n2 2）当）当p pj3=40105j3=40105PaPa 时，减压阀口全开、不起减压作用。时，减压阀口全开、不起减压作用。泵的压力取决于负载，泵的压力取决于负载，p pB=B=p p2=201052=20105PaPa 。因为溢流阀关。因为溢流阀关闭，泵的流量全部进入缸闭，泵的流量全部进入缸IIII，故缸，故缸IIII运动速度最快，运动速度最快，vII=q/A vII=q/A。n3 3如图所示的系统中，如图所示的系统中，主工作缸主工作缸负载阻力负载阻力F F=200

47、0=2000N N，夹紧缸，夹紧缸IIII在在运动时负载阻力很小可忽运动时负载阻力很小可忽略不计。两缸大小相同，略不计。两缸大小相同，大腔面积大腔面积 A A1=201=20cmcm2 2，小，小腔有效面积腔有效面积A A2=102=10cmcm2 2，溢，溢流阀调整值流阀调整值p py y=30105=30105PaPa，减压阀调整，减压阀调整p pj=15105j=15105PaPa。试分析：。试分析：1 1）当夹紧缸当夹紧缸IIII运动时：运动时：p pa a和和p pb b分别为多少？分别为多少？2 2）当夹紧缸当夹紧缸IIII夹紧工件时：夹紧工件时：p pa a和和p pb b分别为

48、多少？分别为多少？3 3）夹紧缸夹紧缸IIII最高承受的压力最高承受的压力p pmaxmax为多少？为多少？n解：解：1 1）2 2）由于节流阀安装在夹紧缸的回油路）由于节流阀安装在夹紧缸的回油路上，属回油节流调速。因此无论夹紧缸在运动上，属回油节流调速。因此无论夹紧缸在运动时或夹紧工件时，减压阀均处于工作状态，时或夹紧工件时，减压阀均处于工作状态，p pA=A=p pj=15105j=15105PaPa。溢流阀始终处于溢流工况，。溢流阀始终处于溢流工况，p pB=B=p py=30105y=30105PaPa。n3 3）当夹紧缸负载阻力）当夹紧缸负载阻力F FII=0II=0时，在夹紧缸的回

49、时，在夹紧缸的回油腔压力处于最高值：油腔压力处于最高值：Take a Break（1 1）液压助力转向系统的组成和分类液压助力转向系统的组成和分类a.汽车液压动力转向系统根据系统内部的压力不同分为：汽车液压动力转向系统根据系统内部的压力不同分为：常压式液压动力转向系统常压式液压动力转向系统常流式液压动力转向系统常流式液压动力转向系统组组成成机械式转向器机械式转向器动力转向装置动力转向装置转向控制阀转向控制阀转向动力缸转向动力缸转向油泵转向油泵油罐和油管油罐和油管常压式液压助力转向系统组成：油罐、油泵、储能器、控制阀、动力缸等。组成：油罐、油泵、储能器、控制阀、动力缸等。系统工作管路中总是保持高

50、压。不转向时，转向控制阀处于关闭状态，只要转向，系统就给转向动力缸供压力，转向控制阀壳体与车轮有连接关系，壳体与阀同向运动，反应迅速。车辆直线行驶时车辆直线行驶时车辆转向行驶时车辆转向行驶时常流式液压助力转向系统转向油泵始终处于工作状态。不转向时，转向控制阀保持开启，活塞两边与低压管路接通，转向油泵基本处于空转状态，系统中压力很小。转向时，动力缸的工作腔与油泵相通，而与回油管路隔绝，另一腔与油泵隔绝，与回油管路相通，建立压力。汽车直线行驶时汽车直线行驶时汽车转向行驶时汽车转向行驶时b.b.常压式与常流式液压动力转向系统的比较常压式与常流式液压动力转向系统的比较常压式液压动力转向系统：常压式液压