控制元件_压力阀

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1、1第四章控制元件液压传动Chapter4控制元件本章主要内容：4.1阀的概述4.2阀心的结构和性能4.3常用液压控制阀4.5其它阀简介2第四章控制元件液压传动目的任务:重点难点:了解液压传动中各种控制元件的功用、工作原理、结构形式和性能特点；掌握主要控制元件的控制机制及其特性分析方法。换向阀的位、通、滑阀机能的概念；先导式溢流阀的结构、工作原理、特性；减压阀、溢流阀的区别；调速阀的结构、工作原理、特性；各种控制阀符号的含义。3第四章控制元件液压传动Part4.1阀的概述阀有三大类：方向阀、压力阀和流量阀。压力阀

2、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。方向阀则利用通流通道的更换控制流体的流动方向。在结构上，所有的阀都由阀体、阀心（座阀或滑阀）和驱使阀心动作的元、部件（如弹簧、电磁铁）组成。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，仅是各种阀控制的参数各不相同而已。阀是用来控制系统中流体的流动方向或调节其压力和流量的4第四章控制元件液压传动Part4.3常用液压控制阀常用的液压控制阀分为三大类方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。１）常见的方向控制阀分为单向阀

3、和换向阀。２）常见的压力控制阀按功用可分为溢流阀、减压　　　　　　　　　　阀、顺序阀、压力继电器。３）常用的流量控制阀有节流阀、调速阀、旁通式调速阀（溢流节流阀）等。5第四章控制元件液压传动Part4.3.2压力控制阀表4-10压力控制阀的分类常用的压力控制阀的类型如表4-10所示。溢流阀减压阀顺序阀平衡阀压力继电器6溢流阀1）直动式溢流阀滑阀型锥阀型球阀型2）先导式溢流阀7第四章控制元件液压传动1.溢流阀溢流阀是通过阀口的溢流，使被控制系统或回路的压力维持恒定，实现稳压、调压或限压作用。工作原理和结构形式功用

4、和要求图4-22直动式滑阀型溢流阀1－调节螺母2－弹簧3－上盖4－阀心5－阀体（1）直动式溢流阀图4-22所示为直动式滑阀型溢流阀的结构及其图形符号。压力油从进口P进入阀后，经孔f和阻尼孔g后作用在阀心4的底面c上。当进口压力较低时，阀心在弹簧2预调力作用下处于最下端，由底端螺母限位。由阀心与阀体5构成的节流口有重叠量l将P与T口隔断，阀处于关闭状态。当进口P处压力升高至作用在阀心底面上液压力大于弹簧预调力时，阀心开始向上运动。当阀心上移重叠量l时，阀口处于开启的临界状态。若压力继续升高至阀口打开，油液从P口经

5、T口溢流回油箱。此时，由于溢流阀的作用，在流量变化时，进口压力能基本保持恒定。图4-22中L为泄漏油口。图示回油口T与泄漏油流经的弹簧腔相通，L口堵塞，称为内泄。内泄时回油口T的背压将作用在阀心上端面，这时与弹簧力相平衡的将是进出油口压差。若将泄漏油腔与T口的连接通道e堵塞，将L口打开，直接将泄漏油引回油箱，这种连接方式称外泄。8第四章控制元件液压传动直动式滑阀型溢流阀当压力较高、流量较大时，要求调压弹簧有很大的力，这不仅使调节性能变差，弹簧设计和结构上也难以实现而且阀口虽有重叠量，滑阀仍存在泄漏因而难以实现很

6、高的压力控制，因而这种阀一般用于低压小流量场合，目前已较少应用。直动式溢流阀9第四章控制元件液压传动图4-23所示为直动式锥阀型和球阀型溢流阀的结构。节流口密封性能好，不需重叠量，可直接用于高压大流量场合。图4-23a所示高压大流量直动式溢流阀锥阀型结构的最高压力、流量分别可达40MPa和300L/min，图4-23b所示的球阀型结构的最高压力、流量可达63MPa和120L/min。图4-23高压大流量直动式溢流阀a）锥阀型b）球阀型10先导式溢流阀结构由先导阀和主阀组成。先导阀实际上是一个小流量直动型溢流阀，

7、其阀芯为锥阀。主阀芯上有一阻尼孔，且上腔作用面积略大于下腔作用面积，其弹簧只在阀口关闭时起复位作用。图形符号11第四章控制元件液压传动（2）先导式溢流阀先导式溢流阀按其主阀心不同有三种典型结构形式，即一级、二级和三级同心式。二级同心式先导溢流阀如图4-24所示，主阀心1上部受压面积略大于下部，当阀P口压力较低先导阀心4未开启时，作用在主阀心上液压力合力方向与弹簧3作用力相同，使阀关闭。图4-24二级同心式先导溢流阀1—主阀心2—阻尼孔3—主阀弹簧4—先导阀心5—先导阀弹簧6—调压手轮7—螺堵阀有两个阻尼孔2和8

8、，一个在主阀心上，另一个在先导阀座上。当阀P口的压力增加时，使阻尼孔2，流道a、动态阻尼孔8及先导阀心前容腔的压力相应增加，而能克服先导阀弹簧预调力使先导阀开启，就有液流从P口经阻尼孔2、流道a、阻尼孔8、开启的先导阀和通道b流到T口。此流量将在阻尼孔2两端产生压差。压差作用在主阀心上下面积上的合力正好与主阀弹簧力平衡时，主阀心处于开启的临界状态。当P口的压力再稍稍增加，而使流经阻尼孔