课 题51概述 52方向控制阀实施日程第10周 2015年5月7号授课时数2学时教学目的1、知道阀的分类2、学会单向阀的工作原理、特点和应用3、学会换向阀的工作原理教学重点1、单向阀的工作原理、特点和应用2、换向阀的工作原理；3、三位换向阀的中位机能教学难点1、单向阀的工作原理、特点和应用2、换向阀的工作原理；3、三位换向阀的中位机能教学方法讲解实践环节教学条件教学内容与过程设计一、【复习提问】1、液压缸由哪几个部分组成？2、液压缸的缓冲装置的作用？二、【导入】 总结学生回答的问题。回忆上次课程的重点内容。上次我们讲的是液压系统执行元件油缸。液压系统中最重要的元件是液压控制阀。三、【新课内容及实践】第五章 液压控制阀第一节 概述一、液压阀的作用液压阀是用来控制液压系统中油液的流动方向或调节其压力和流量的，因此它可分为方向阀、压力阀和流量阀三大类。二、液压阀的分类 液压阀可按不同的特征进行分类，（1）根据用途： 方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀（2）根据安装连接形式分： 管式连接阀、板式连接阀、叠加式连接阀和插装式连接阀（3）根据操纵方式分：手动、机动、电动、液动、电液动（4）根据结构分：滑阀、座阀、射流管阀等三、对液压阀的基本要求（1） 动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。（2） 油液流过的压力损失小。（3） 密封性能好。（4） 结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。四、液压控制阀性能参数:1、公称通径Dg2、额定压力和额定流量第二节 方向控制阀 方向控制阀是用来改变液压系统中各油路之间液流通断关系的阀类，如单向阀、换向阀及压力表开关等。一、单向阀 液压系统中常见的单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。1. 普通单向阀 普通单向阀的作用，正向流通，反向不通。图51（a）所示是一种管式普通单向阀的结构。压力油从阀体左端的通口P1流入时，克服弹簧3作用在阀芯2上的力，使阀芯向右移动，打开阀口，并通过阀芯2上的径向孔a、轴向孔b从阀体右端的通口流出。但是压力油从阀体右端的通口P2流入时，它和弹簧力一起使阀芯锥面压紧在阀座上，使阀口关闭，油液无法通过。图51（b）所示是单向阀的职能符号图。图5-1单向阀(a)结构图(b)职能符号图1阀体2阀芯3弹簧2.液控单向阀 图52（a）所示是液控单向阀的结构。当控制口K处无压力油通入时，它的工作机制和普通单向阀一样；压力油只能从通口P1流向通口P2，不能反向倒流。当控制口K有控制压力油时，因控制活塞1右侧a腔通泄油口，活塞1右移，推动顶杆2顶开阀芯3，使通口P1和P2接通，油液就可在两个方向自由通流。图52（b）所示是液控单向阀的职能符号。 (a)结构图 (b)职能符号图图5-2液控单向阀1活塞2顶杆3阀芯二、换向阀 换向阀利用阀芯相对于阀体的相对运动，使油路接通、关断，或变换油流的方向，从而使液压执行元件启动、停止或变换运动方向。 1.滑阀式换向阀 换向阀在按阀芯形状分类时，有滑阀式和转阀式两种，滑阀式换向阀在液压系统中远比转阀式用得广泛。 （1） 结构主体。 阀体和滑动阀芯是滑阀式换向阀的结构主体。表53所示是其最常见的结构形式。由表可见，阀体上开有多个通口，阀芯移动后可以停留在不同的工作位置上表53滑阀式换向阀主体结构形式(2)滑阀的操纵方式。常见的滑阀操纵方式示于图5-3中。图5-3滑阀操纵方式(a)手动式(b)机动式(c)电磁动(d)弹簧控制(e)液动(f)液压先导控制(g)电液控制2、换向阀的中位机能分析三位换向阀的阀芯在中间位置时，各通口间有不同的连通方式，可满足不同的使用要求。这种连通方式称为换向阀的中位机能。三位四通换向阀常见的中位机能、型号、符号及其特点，示于表5-1中。三位五通换向阀的情况与此相仿。不同的中位机能是通过改变阀芯的形状和尺寸得到的。表5-1 三位四通换向阀常见的中位机能、型号、符号及其特点在分析和选择阀的中位机能时，通常考虑以下几点：系统保压。当P口被堵塞，系统保压，液压泵能用于多缸系统。当P口不太通畅地与T口接通时(如X型)，系统能保持一定的压力供控制油路使用。系统卸荷。P口通畅地与T口接通时，系统卸荷。启动平稳性。阀在中位时，液压缸某腔如通油箱，则启动时该腔内因无油液起缓冲作用，启动不太平稳。液压缸“浮动”和在任意位置上的停止。阀在中位，当A、B两口互通时，卧式液压缸呈“浮动”状态，可利用其他机构移动工作台，调整其位置。当A、B两口堵塞或与P口连接(在非差动情况下)，则可使液压缸在任意位置处停下来。三位五通换向阀的机能与上述相仿。3、滑阀的液压卡紧现象。一般滑阀的阀孔和阀芯之间有很小的间隙，当缝隙均匀且缝隙中有油液时，移动阀芯所需的力只需克服粘性摩擦力，数值是相当小的。但在实际使用中，特别是在中、高压系统中，当阀芯停止运动一段时间后(一般约5min以后)，这个阻力可以大到几百牛顿，使阀芯很难重新移动。这就是所谓的液压卡紧现象。引起液压卡紧的原因，有的是由于杂质进入缝隙而使阀芯移动困难，有的是由于缝隙过小在油温升高时阀芯膨胀而卡死，但是主要原因是来自滑阀副几何形状误差和同心度变化所引起的径向不平衡液压力。当阀芯受到径向不平衡力作用而和阀孔相接触后，缝隙中存留液体被挤出，阀芯和阀孔间的摩擦变成半干摩擦乃至干摩擦，因而使阀芯重新移动时所需的力增大了许多。 液压卡紧现象不仅在换向阀中存在，在其它液压阀及柱塞副中也普遍存在，一般可在阀芯上开均压槽。四、【课内小结】本次课程重点是普通单向阀、液控单向阀的工作原理、特点和应用；换向阀的工作原理，换向阀中位机能的性能分析。五、【作业】P110 5-1 5-2 5-3 5-4教学反思