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第六章 液壓控制閥,6.1 液壓控制閥概述,液壓閥的作用： 控制或調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中液流的壓力、流量和方向。 液壓閥的基本結(jié)構(gòu)： 包括閥芯、閥體和驅(qū)動(dòng)閥芯在閥體內(nèi)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的裝置（如彈簧）。 液壓閥的工作原理：,利用閥芯在閥體內(nèi)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)來控制閥口的通斷及閥口的大小，實(shí)現(xiàn)壓力、流量和方向的控制。,液壓控制閥,液壓閥的特點(diǎn)（共性）,閥的結(jié)構(gòu)：均由閥體、閥芯和驅(qū)動(dòng)閥芯在閥體內(nèi)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的裝置三大部分組成； 工作原理：利用閥芯與閥體的相對(duì)移動(dòng)，控制閥口的通斷或閥口的大小，從而控制液體的壓力、流向和流量； 液體流過各種閥均會(huì)產(chǎn)生壓力損失和溫升現(xiàn)象，通過閥孔的流量與通流面積和閥前后壓力差有關(guān)； 從功能上來說，閥用以滿足執(zhí)行元件的壓力、速度和換向等要求。,液壓閥的性能參數(shù),1.規(guī)格參數(shù)（公稱通徑),2.性能參數(shù)（額定壓力）,代表閥的通流能力大小，對(duì)應(yīng)于閥的額定流量。,液壓閥長期正常工作所允許的最高壓力。,對(duì)液壓閥的基本要求,（1）動(dòng)作靈敏，使用可靠，工作時(shí)沖擊和振動(dòng)小。 （2）閥口全開時(shí)，油液流過的壓力損失小。閥口關(guān)閉時(shí)，密封性能好。 （3）結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、調(diào)整、使用、維護(hù)方便，通用性大。,分類,按用途,方向控制閥 壓力控制閥 流量控制閥,,按操縱方式,手動(dòng) 機(jī)動(dòng) 電動(dòng) 液動(dòng) 電液動(dòng),,,按結(jié)構(gòu),座閥（錐閥、球閥）,滑閥,射流管閥,按連接方式,管 式 板 式 插裝式,,（1）管式連接：閥體油口上帶螺紋的閥稱為管式閥。將管式閥的油口用螺紋管接頭和管道連接，并由此固定在管路上。 （2）板式連接：閥的各油口均布置在同一安裝平面上，并留有連接螺釘孔，這種閥稱為板式閥。 （3）插裝式連接：將閥制成圓筒形專用元件——插裝閥。將插裝閥直接插入布有孔道的閥塊的插座孔中，而構(gòu)成液壓系統(tǒng)。,6.2 方向控制閥,方向控制閥在液壓系統(tǒng)中起阻止和引導(dǎo)油液按規(guī)定的流向進(jìn)出通道，即在油路中起控制油液流動(dòng)方向的作用。,方向閥,,單向閥,換向閥,,普通單向閥 液控單向閥,,轉(zhuǎn)閥式換向閥,滑閥式換向閥,作用：,分類：,作用：只許油液單向流動(dòng)，反向不通，又稱逆止閥或止回閥。,1、普通單向閥（簡稱單向閥）,單向閥,對(duì)單向閥的性能要求：,（1）正向?qū)〞r(shí)，壓力損失要?。?（2）反向截止時(shí)，密封性要好。,結(jié)構(gòu)： 主要由閥體、閥芯和彈簧組成。,錐閥式,球閥式,直通式,直角式,,液體從P1流入時(shí)，克服彈簧力推動(dòng)閥心，使通道接通，流體從P2流出；當(dāng)流體從反向流入時(shí)，流體的壓力和彈簧力將閥心壓在閥座上，流體不能通過。,工作原理：,要求正向流動(dòng)壓力損失小，阻力小，所以單向閥的彈簧剛度很小。開啟壓力：0.035~0.05 MPa。,職能符號(hào)：,單向閥的應(yīng)用,(1)普通單向閥裝在液壓泵出口，防止油液倒流而損壞液壓泵。,(2)普通單向閥安裝在回油管上作背壓閥。,背壓：執(zhí)行元件回油腔的壓力。 做背壓閥的單向閥：彈簧剛度較大。 開啟壓力：0.2~0.6 MPa,使回油保持一定的壓力，保證執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，防止液壓缸前沖。,（3）普通單向閥與其它閥組成復(fù)合閥,,,單向順序閥 單向減壓閥 單向調(diào)速閥,2.液控單向閥,功用： 正向流通，反向受控流通,組成：普通單向閥 + 控制部分 特點(diǎn)：a. 無控制油時(shí)，與普通單向閥一樣， b. 通控制油時(shí)，正反向都可以流動(dòng)。,職能符號(hào)：,控制油口 進(jìn)油口 出油口,工作原理,鎖緊油缸，使其停止在任何位置。,液壓鎖,液控單向閥的應(yīng)用,換向閥,作用：,利用閥芯相對(duì)于閥體間的相對(duì)位置改變，使油路接通、關(guān)斷，或改變油流的方向，從而使液壓執(zhí)行元件啟動(dòng)、停止或變換運(yùn)動(dòng)方向。,對(duì)換向閥的性能要求,（1）油液導(dǎo)通時(shí)壓力損失要小； （2）油口斷開時(shí)密封好，泄漏要小； （3）閥芯換位時(shí)操縱力要小。,機(jī)床工作臺(tái)液壓系統(tǒng),活塞左移,活塞右移,組成,主體部分(閥體、閥芯）,操縱定位裝置,換向閥的組成,換向閥的分類 按結(jié)構(gòu)形式可分：滑閥式、轉(zhuǎn)閥式。（主要介紹滑閥） 按閥體連通的油路數(shù)可分：兩通、三通、四通…等。 按閥芯在閥體內(nèi)的工作位置可分：兩位、三位等。 按操作閥芯運(yùn)動(dòng)的方式可分：手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電磁動(dòng)、液動(dòng)、電液動(dòng)等。,滑閥式換向閥的結(jié)構(gòu),閥體：有多級(jí)槽的圓柱孔 閥芯：有多段槽的圓柱體,位：閥芯相對(duì)于閥體不同的工作位置數(shù)（二位、三位）。,通：換向閥與液壓系統(tǒng)油路相連的主油口數(shù)（二通、三通、四通、五通）。,常態(tài)位：換向閥的閥芯初始狀態(tài)未受到外部操縱力作用時(shí)所處的位置。,圖形符號(hào)含義,1、 位—用方格“□”表示，幾位即幾個(gè)方格 。 2 、 箭頭↑首尾和堵截符號(hào)┴與一個(gè)方格有幾個(gè)交點(diǎn) 即為幾通。 ↑ 表示油口相通，方向不表示實(shí)際流向 ┴ 表示油口不通 3 、p.A.B.T.O有固定方位，p—進(jìn)油口，T、O—回油口 A.B—與執(zhí)行元件連接的工作油口 4、 彈簧—W，畫在方格兩側(cè) 5、 常態(tài)位置 三位閥，中間一格。 二位閥，靠彈簧的一格。 (原理圖中，油路應(yīng)該連接在常態(tài)位置),,,主體部分,1、兩位兩通,職能符號(hào)：,控制油路的通與斷,作用：,2、兩位三通,職能符號(hào)：,控制液流方向（雙向變換）,作用：,3、兩位四通,職能符號(hào)：,控制執(zhí)行元件換向,作用：,P — 壓力油口 O — 回油口 A、B — 分別接執(zhí)行元件的兩腔,4、三位四通,職能符號(hào)：,換向、停止,作用：,5、兩位五通,職能符號(hào)：,換向、兩種回油方式,作用：,6、三位五通,職能符號(hào)：,換向、停止、回油不同,作用：,例：指出下列圖形符號(hào)的錯(cuò)誤，并予以改正。,,,,按操縱方式分類：,。,手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電磁動(dòng)、彈簧控制、液動(dòng)、液壓先導(dǎo)控制、電液動(dòng)等。,,,,,,,,中位機(jī)能：,三位換向閥的閥芯在中間位置時(shí)，各油口的連通方式，稱為換向閥的中位機(jī)能。,對(duì)于三位閥，左、右位實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的換向，中位則能滿足執(zhí)行元件處于非工作狀態(tài)時(shí)系統(tǒng)的不同要求。,中位機(jī)能的應(yīng)用： 使泵卸載的有H、M型；使執(zhí)行元件停止的有O、M型；使執(zhí)行元件浮動(dòng)的有H、Y型；使液壓缸實(shí)現(xiàn)差動(dòng)的有P型。,名稱：O 型,功能：缸被鎖緊， 泵不卸荷。 系統(tǒng)保壓。P口被堵塞時(shí)，油需從溢流閥流回油箱，從而增加了功率消耗； 但是液壓泵能用于多缸系統(tǒng)。,中位機(jī)能,名稱：M 型,功能：缸被鎖緊， 油泵卸荷。 當(dāng)方向閥于中位時(shí)， 因P、T口相通，泵輸出的油液不經(jīng)溢流閥即可流回油箱。由于泵直接接油箱， 因此泵的輸出壓力近似為零，也稱泵卸荷，系統(tǒng)即可減少功率損失。,名稱：H 型,功能：油缸浮動(dòng)， 泵卸荷。 活塞處在浮動(dòng)狀態(tài)，在外力作用下可移動(dòng)。,名稱：P 型,功能：差動(dòng)連接。液壓缸快進(jìn)。,名稱：Y 型,功能：油缸浮動(dòng)， 泵不卸荷。,操縱裝置,作用：,移動(dòng)閥芯并使其保持在工作位置上。,A、手柄控制，彈簧復(fù)位。,1、手動(dòng)：,B、手柄控制，鋼球定位。,應(yīng)用：動(dòng)作頻繁，持續(xù)時(shí)間短的場(chǎng)合。常用在工程機(jī)械的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中。,三位四通手動(dòng)換向閥,手動(dòng)兩位四通換向閥,,兩位兩通機(jī)動(dòng)換向閥,常開：,常閉：,2、機(jī)動(dòng)：,它是借助于安裝在工作臺(tái)上的擋塊或凸輪來迫使閥芯移動(dòng)。通常是二位的，有二通、三通、四通和五通幾種。,兩位三通 電磁換向閥,原理：電磁鐵操縱，彈簧復(fù)位。,優(yōu)點(diǎn)：易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。,3、電磁,應(yīng)用：小流量的場(chǎng)合。,（1）動(dòng)作迅速，操作輕便，便于遠(yuǎn)距離控制； （2）因受電磁鐵尺寸與推力的限制，僅能控制小流量（小于63 l/min）的液流； （3）電磁鐵通斷電需電信號(hào)控制 （4）換向快，易產(chǎn)生液壓沖擊。,特點(diǎn)：,原理：液體操縱， 彈簧復(fù)位。,三位四通 液動(dòng)換向閥,應(yīng)用：高壓，大流量的場(chǎng)合。,4、液動(dòng),特點(diǎn)：,（1）換向速度易于控制，結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作平穩(wěn)可靠； （2）由于液壓驅(qū)動(dòng)力大，適用于大流量的場(chǎng)合； （3）其控制油路必須有開關(guān)或換向裝置。,5、電液動(dòng),原理：電液聯(lián)合控制， 彈簧復(fù)位。,應(yīng)用：高壓、大流量的場(chǎng)合。,三位四通電液換向閥,●電磁控制先導(dǎo)閥動(dòng)作， ●液體控制主閥芯動(dòng)作。,（1）換向平穩(wěn)無沖擊； （2）允許通過的流量大。,特點(diǎn)：,轉(zhuǎn)閥,