液压与气压传动技术教学课件作者林灿东第13章.ppt

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1、第13章气动控制元件第1节方向控制阀第2节压力控制阀第3节流量控制阀返回第1节方向控制阀方向控制阀是改变气体的流动方向或通断的控制阀，可分为单向型控制阀和换向型控制阀。1.单向型方向控制阀单向型方向控制阀的作用是只允许气流向一个方向流动。它包括单向阀、梭阀、双压阀和快速排气阀等。2.换向型控制阀换向型控制阀简称换向阀，是指可以改变气流流动方向的控制阀。分类方法与液压换向阀大致相同。下一页返回第1节方向控制阀按阀芯的结构形式可分为滑阀式、截止式、旋塞式、平面式和膜片式等几种，其中滑阀式和截止式应用较多。按通路数和工作位置数可分为二位二通、二位三

2、通、二位五通、三位三通、三位五通等。按控制方式可分为气压控制、电磁控制、入力控制和机械控制，如表13-1所示列出了气动换向阀的主要控制方式。上一页返回第2节压力控制阀1.压力控制阀的类型(1)从阀的作用来看，气动压力控制阀可分为三大类①调节或控制气压的变化，并保持降压后的压力值稳定在需要的值上，确保系统工作压力的稳定性，这类阀称为减压阀(又称调压阀)。对于低压控制系统(如气动测量)，除用减压阀降压外，还需用精密减压阀(又称定值器)以获得更稳定的供气压力。②保持一定的进口压力。能实现这种功能的阀，当管路中的压力超过规定值时，为保证系统工作安全，

3、需将部分空气放掉，称为安全阀(又称溢流阀)。下一页返回第2节压力控制阀③在有两个以上分支回路，而气动装置中又不便安装行程阀，需要依据气压的大小，使执行元件按设计规定的程序进行顺序动作，具有此种功能的阀称为顺序阀。(2)按结构特点可分为直动型和先导型直动型压力阀的气压直接与弹簧力相平衡。操纵调压困难、性能差，故精密的高性能压力阀都采用先导型结构。2.减压阀气压传动是将压缩空气站中由气罐储存的压缩空气通过管道引出，并减压到适合于系统使用的压力。每台气动装置的供气压力都需要用减压阀来减压，并保持供气压力稳定。上一页下一页返回第2节压力控制阀(1)直

4、动型减压阀如图13一12所示为直动型减压阀的结构原理和符号。阀在原始状态时，进气阀8在复位弹簧9作用下处于关闭状态，输入口和输出口不通。输出口无气压输出。若顺时针调节手柄1，调压弹簧3被压缩，推动阀杆7下移，进气阀被打开，空气流过进气阀开口降压，并在输出口有气压输出。同时，输出气压经反馈导管6作用在膜片5上产生向上的推力。该推力和调压弹簧相平衡时，阀便有稳定的压力输出。若输出压力超过调定值时，膜片离开平衡位置向上变形，使得溢流阀口4和阀杆7脱开，多余的空气经溢流口10排入大气。上一页下一页返回第2节压力控制阀输出压力降到调定值时，溢流阀口关闭

5、，膜片上的受力保持平衡状态。若逆时针旋转调节手柄，调压弹簧放松，作用在膜片上的气压力大于弹簧力，溢流阀口打开，输出压力降低直到为零。反馈导管的作用是为了提高减压阀的稳压精度，另外可改善减压阀的动态特性。当负载突然改变或变化不定时，反馈导管起阻尼作用，避免振荡现象发生。该阀为溢流式结构，它有稳定输出压力的作用，当阀的输出压力超过调定值时，气体能从溢流口排出，维持输出压力不变。通过调节手柄1控制阀口开度的大小即可控制输出压力的大小。一般直动型减压阀的最大输出压力是0.6MPa，调压范围是0.1一0.6MPa上一页下一页返回第2节压力控制阀(2)先

6、导式减压阀当减压阀的接管口径很大或输出压力的给定值较高时，相应的膜片等结构尺寸也很大。若用调压弹簧直接调压，则弹簧过硬，不仅调节费力，而且当输出流量较大时，输出压力波动也很大。因此，接管口径20mm以上且输出压力大于0.63MPa时，一般宜用先导式结构。在需要远距离遥控时，可采用遥控先导式减压阀。先导式减压阀是使用预先调整好压力的空气来代替直动式调压弹簧进行调压的。其调节原理和主阀部分的结构与直动式减压阀相同。先导式减压阀的调压空气一般是由小型的直动式减压阀供给的。若将这种直动式减压阀装在主阀内部，则称为内部先导式减压阀。若将其装在主阀外部，

7、称为外部先导式或远距离控制(遥控)的减压阀。上一页下一页返回第2节压力控制阀如图13一13(a)所示为内部先导式减压阀结构图，由先导阀和主阀两部分组成。当气流从左端流入阀体后，一部分经进气阀口9流向输出口，另一部分经固定节流孔1进入中气室5，经喷嘴2、挡板3、孔道反馈至下气室6，再经阀杆7中心孔及排气孔8排至大气。把手柄旋到一定位置，使喷嘴挡板的距离在工作范围内，减压阀就进入了工作状态，中气室5的压力随喷嘴挡板间的距离减少而增大，于是推动阀芯打开进气阀口9，立即有气流流到出口，同时经孔道反馈到上气室4，与调压弹簧相平衡。上一页下一页返回第2节

8、压力控制阀若输入压力瞬时升高，输出压力也相应升高，通过孔口的气流使下气室6的压力也升高，破坏了膜片原有的平衡，使阀杆7上升，节流阀口减小，节流作用增强，输出压力下降