第六章第六章 液压控制阀液压控制阀6.1 6.1 液压控制阀概述液压控制阀概述液压阀的作用： 控制或调节液压系统中液流的压力、流压力、流量和方向量和方向。液压阀的基本结构： 包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内作相对运动的装置（如弹簧）。液压阀的工作原理： 利用阀芯在阀体内作相对运动来控制阀口的通断及阀口的大小，实现压力、流量和方向的控制。液压控制阀液压阀的特点（共性）液压阀的特点（共性）n阀的结构：阀的结构：均由阀体、阀芯和驱动阀芯在阀体内作相对运动的装置三大部分组成；n工作原理：工作原理：利用阀芯与阀体的相对移动，控制阀口的通断或阀口的大小，从而控制液体的压力、流向和流量；n液体流过各种阀均会产生压力损失和温升现象，通过阀孔的流量与通流面积和阀前后压力差有关；n从功能上来说，阀用以满足执行元件的压力、速度和换向等要求。液压阀的性能参数液压阀的性能参数1.1.规格参数（公称通径规格参数（公称通径) )2.2.性能参数（额定压力）性能参数（额定压力） 代表阀的通流能力大小，对应于阀的额定流量。 液压阀长期正常工作所允许的最高压力。对液压阀的基本要求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）阀口全开时，油液流过的压力损失小。阀口关闭时，密封性能好。（3）结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。 分类按用途按用途 方向控制阀压力控制阀流量控制阀按操纵方式按操纵方式手动机动电动液动 电液动按结构按结构座阀（锥阀、球阀）滑阀射流管阀按连接方式按连接方式管 式板 式插装式（1）管式连接：阀体油口上带螺纹的阀称为管式阀。将管式阀的油口用螺纹管接头和管道连接，并由此固定在管路上。（2）板式连接：阀的各油口均布置在同一安装平面上，并留有连接螺钉孔，这种阀称为板式阀。（3）插装式连接：将阀制成圆筒形专用元件插装阀。将插装阀直接插入布有孔道的阀块的插座孔中，而构成液压系统。6.2 6.2 方向控制阀方向控制阀 方向控制阀在液压系统中起阻止和引导油液按规定的流向进出通道，即在油路中起控制油液流动方向的作用。方方向向阀阀单向阀单向阀换向阀换向阀普通单向阀普通单向阀液控单向阀液控单向阀转阀式换向阀转阀式换向阀滑阀式换向阀滑阀式换向阀作用：作用：分类：分类：作用：只许油液单向流动，反向不通，又称逆止阀或止回阀。1、普通单向阀（简称单向阀）单向阀对单向阀的性能要求：对单向阀的性能要求： （1 1）正向导通时，压力损失要小；）正向导通时，压力损失要小；（2 2）反向截止时，密封性要好。）反向截止时，密封性要好。结构：主要由阀体、阀芯和弹簧组成。锥阀式锥阀式球阀式球阀式 直通式直通式 直角直角式式 液体从液体从P1P1流入时，克服弹簧力推动阀心，使通道接通，流入时，克服弹簧力推动阀心，使通道接通，流体从流体从P2P2流出；当流体从反向流入时，流体的压力和弹簧力流出；当流体从反向流入时，流体的压力和弹簧力将阀心压在阀座上，流体不能通过。将阀心压在阀座上，流体不能通过。工作原理： 要求正向流动压力损失小，阻力小，所以单向阀的弹簧刚度很小。开启压力：0.0350.05 MPa。 职能符号：单向向阀的的应用用(1)普通单向阀装在液压普通单向阀装在液压泵出口，防止油液倒流而泵出口，防止油液倒流而损坏液压泵。损坏液压泵。(2)(2)普通单向阀安装在回普通单向阀安装在回油管上作背压阀。油管上作背压阀。背压：执行元件回油腔的压力。做背压阀的单向阀：弹簧刚度较大。 开启压力：0.20.6 MPa 使回油保持一定的压力，保证执行元件的运动平稳性，防止液压缸前冲。（3 3）普通单向阀与其它阀组成复合阀）普通单向阀与其它阀组成复合阀单向顺序阀单向顺序阀 单向减压阀单向减压阀 单向单向调速阀调速阀2.2.液控单向阀液控单向阀功用：功用：正向流通，反向受控流通 组成：组成：普通单向阀 + 控制部分特点：特点：a. 无控制油时，与普通单向阀一样， b. 通控制油时，正反向都可以流动。 职能符号：职能符号：控制油口 进油口 出油口工作原理锁紧油缸，使其停止在任何位置。液压锁液压锁液控单向阀的应用液控单向阀的应用换向阀作用：作用： 利用阀芯相对于阀体间的相对位置改变，使油路利用阀芯相对于阀体间的相对位置改变，使油路接通、关断，或改变油流的方向，从而使液压执接通、关断，或改变油流的方向，从而使液压执行元件启动、停止或变换运动方向。行元件启动、停止或变换运动方向。 对换向阀的性能要求对换向阀的性能要求 （1 1）油液导通时压力损失要小；）油液导通时压力损失要小；（2 2）油口断开时密封好，泄漏要小；）油口断开时密封好，泄漏要小；（3 3）阀芯换位时操纵力要小。）阀芯换位时操纵力要小。 机床工作台液机床工作台液压系系统活塞左移活塞左移活塞右移活塞右移组成主体部分(阀体、阀芯）操纵定位装置换向阀的组成换向阀的分类换向阀的分类按结构形式可分：滑阀式、转阀式。按结构形式可分：滑阀式、转阀式。（主要介绍主要介绍滑阀）滑阀）按阀体连通的油路数可分：两通、三通、四通按阀体连通的油路数可分：两通、三通、四通等。等。按阀芯在阀体内的工作位置可分：两位、三位等。按阀芯在阀体内的工作位置可分：两位、三位等。按操作阀芯运动的方式可分：手动、机动、电磁按操作阀芯运动的方式可分：手动、机动、电磁动、液动、电液动等。动、液动、电液动等。滑阀式换向阀的结构滑阀式换向阀的结构阀体：有多级槽的圆柱孔阀体：有多级槽的圆柱孔阀芯：有多段槽的圆柱体阀芯：有多段槽的圆柱体位位：阀芯相对于阀体不同的工作位置数（二位、三位）。通：通：换向阀与液压系统油路相连的主油口数（二通、三通、四通、五通）。 常态位：常态位：换向阀的阀芯初始状态未受到外部操纵力作用时所处的位置。 图形符号含义图形符号含义 1 1、 位位用方格用方格“”表示，几位即几个方格表示，几位即几个方格 。2 2 、 箭头箭头首尾和堵截符号首尾和堵截符号与一个方格有几个交点与一个方格有几个交点 即为几通。即为几通。 表示油口相通，方向不表示实际流向表示油口相通，方向不表示实际流向 表示油口不通表示油口不通3 3 、有固定方位，、有固定方位，pp进油口，进油口，T T、OO回油口回油口 A.BA.B与执行元件连接的工作油口与执行元件连接的工作油口4 4、 弹簧弹簧WW，画在方格两侧，画在方格两侧5 5、 常态位置常态位置 三位阀，中间一格。三位阀，中间一格。二位阀，靠弹簧的一格。二位阀，靠弹簧的一格。 ( (原理图中，油路应该连接在常态位置原理图中，油路应该连接在常态位置) ) 主体部分主体部分1、两位两通P PA A职能符号职能符号职能符号职能符号：控制油路的通与断控制油路的通与断作用：作用：2、两位三通职能符号职能符号：控制液流方向（双向变换）控制液流方向（双向变换）作用：作用：P PA AB B3、两位四通职能符号职能符号职能符号职能符号：控制执行元件换向作用：作用：P 压力油口O 回油口A、B 分别接执行元件的两腔4、三位四通职能符号职能符号职能符号职能符号：换向、停止作用：作用：作用：作用：P PA AB BO O5、两位五通职能符号职能符号职能符号职能符号：换向、两种回油方式作用：作用：作用：作用：P PA AB BO O1 1O O2 26、三位五通职能符号职能符号职能符号职能符号：换向、停止、回油不同作用：作用：作用：作用：P PA AB BO O1 1O O2 2例：指出下列图形符号的错误，并予以改正。例：指出下列图形符号的错误，并予以改正。 按操纵方式分类： 。手动、机动、电磁动、弹簧控制、液动、液压先导控制、电液动等。 中位机能：中位机能： 三位换向阀的阀芯在中间位置时，各油口的连通方式，称为换向阀的中位机能。 对于三位阀，左、右位实现执行元件的换向，中位则能满足执行元件处于非工作状态时系统的中位则能满足执行元件处于非工作状态时系统的不同要求。不同要求。 中位机能的应用： 使泵卸载的有H H、M M型；使执行元件停止的有O O、M M型；使执行元件浮动的有H H、Y Y型；使液压缸实现差动的有P P型。名称：名称：O 型型功能：功能：缸被锁紧， 泵不卸荷。系统保压。P口被堵塞时，油需从溢流阀流回油箱，从而增加了功率消耗； 但是液压泵能用于多缸系统。 中位机能中位机能名称：名称：M 型型功能：功能：缸被锁紧， 油泵卸荷。当方向阀于中位时， 因P、T口相通，泵输出的油液不经溢流阀即可流回油箱。由于泵直接接油箱， 因此泵的输出压力近似为零，也称泵卸荷，系统即可减少功率损失。 名称：名称：H 型型功能：功能：油缸浮动， 泵卸荷。活塞处在浮动状态，在外力作用下可移动。名称：名称：P 型型功能：功能：差动连接。液压缸快进。名称：名称：Y 型型功能：功能：油缸浮动， 泵不卸荷。操纵装置操纵装置作用：作用：移动阀芯并使其保持在工作位置上。A、手柄控制，弹簧复位。1、手动：B、手柄控制，钢球定位。应用：应用：动作频繁，持续时间短的场合。常用在工程机械的液压传动系统中。三位四通手动换向阀手动两位四通换向阀 两位两通机动换向阀常开：常闭：2、机动：靠弹簧的方格表示常态靠弹簧的方格表示常态它是借助于安装在工作台上的挡块或凸轮来迫使阀芯移动。通常是二位二位的，有二通、三通、四通和五通几种。 两位三通电磁换向阀原理：原理：电磁铁操纵，弹簧复位。优点：优点：易于实现自动化。3、电磁应用：应用：小流量的场合。 （1 1）动作迅速，操作轻便，便于远距离控制；）动作迅速，操作轻便，便于远距离控制；（2 2）因因受受电电磁磁铁铁尺尺寸寸与与推推力力的的限限制制，仅仅能能控控制制小小流量（小于流量（小于63 63 l/minl/min）的液流；）的液流；（3 3）电磁铁通断电需电信号控制）电磁铁通断电需电信号控制（4 4）换向快，易产生液压冲击。）换向快，易产生液压冲击。 特点：特点： 原理：原理：液体操纵， 弹簧复位。 三位四通液动换向阀应用：应用：高压，大流量的场合。4、液动特点：特点： （1 1）换换向向速速度度易易于于控控制制，结结构构简简单单、动动作作平平稳稳可靠；可靠；（2 2）由于液压驱动力大，适用于大流量的场合；）由于液压驱动力大，适用于大流量的场合；（3 3）其控制油路必须有开关或换向装置。）其控制油路必须有开关或换向装置。5、电液动原理：原理：电液联合控制， 弹簧复位。应用：应用：高压、大流量的场合。 三位四通电液换向阀电磁控制先导阀动作，液体控制主阀芯动作。（1 1）换向平稳无冲击；）换向平稳无冲击；（2 2）允许通过的流量大。）允许通过的流量大。特点：特点：转阀