《指南液壓閥詳解》PPT課件.ppt

《《指南液壓閥詳解》PPT課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《指南液壓閥詳解》PPT課件.ppt（131頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 液 壓 控 制 閥 方 向 控 制 閥 流 量 控 制 閥 43 方 向 控 制 閥 directional control valve 方 向 控 制 閥 是 通 過 閥 芯 和 閥 體 間 相 對 位 置 的 改 變 ， 來 實現(xiàn) 油 路 通 道 通 斷 狀 態(tài) 的 改 變 ， 從 而 控 制 液 壓 系 統(tǒng) 中 油 液 流 動方 向 的 閥 。 它 是 液 壓 系 統(tǒng) 中 占 數(shù) 量 比 重 較 大 的 控 制 元 件 ， 按用 途 可 分 為 單 向 閥 和 換 向 閥 兩 大 類 。單 向 閥 check valve換 向 閥 direction valve方 向 控 制 閥 YY

2、F 一 、 單 向 閥 ( check valve)1、 普 通 單 向 閥 (單 向 閥 ) check valve 它 只 允 許 油 液 沿 一 個 方 向 通 過 ， 而 反 向 液 流 被 截 止 ， 亦 稱 逆止 閥 、 止 回 閥 ， 要 求 其 正 向 液 流 通 過 時 壓 力 損 失 較 小 ， 反 向截 止 時 密 封 性 能 好 。 單 向 閥 包 括 普 通 的 單 向 閥 和 液 控 單 向 閥 兩 種 。 單 向 閥 普 通 的 單 向 閥液 控 單 向 閥圖 形 符 號 YYF 普 通 單 向 閥結(jié) 構(gòu) ： 閥 體 、 閥 芯 、 彈 簧 等 普 通 單 向 閥

3、 動 畫 按 進 出 油 液 流 向 的 不 同 分 直 通 式 和 直 角 式 兩 種 結(jié) 構(gòu) ，都 由 閥 芯 、 閥 體 和 彈 簧 等 組 成 。 (小 規(guī) 格 直 通 式 閥 有 用 鋼 球作 閥 芯 的 ， 我 們 試 驗 室 里 看 到 的 就 是 這 種 )， 當(dāng) 液 流 從 進 油口 A 流 入 時 ， 油 液 壓 力 克 服 彈 簧 阻 力 和 閥 體 1與 閥 芯 2間 的摩 擦 力 ， 頂 開 帶 有 錐 端 的 閥 芯 (或 鋼 球 )， 從 出 油 口 B 流 出 。當(dāng) 油 液 反 向 從 B流 入 時 ， 油 液 壓 力 使 閥 芯 緊 密 地 壓 在 閥 座上

4、， 故 不 能 逆 流 。 由 于 彈 簧 僅 起 復(fù) 位 作 用 ， 因 而 彈 簧 力 很小 。 所 以 正 向 開 啟 壓 力 只 需 0.03 0.05MPa ; 反 向 截 止 時 ，因 閥 芯 與 閥 座 孔 為 線 密 封 ， 且 密 封 力 隨 壓 力 增 高 而 增 大 ，故 密 封 性 能 良 好 。 1-閥 體 2-閥 芯3-彈 簧 2-閥 芯1-閥 體3-彈 簧 應(yīng) 用 ： （ 1） 單 向 閥 安 置 在 液 壓 泵 的 出 口 ， 一 方 面 防 止 由 于 系 統(tǒng) 壓 力 突 然 升 高 而 損 壞 液 壓 泵 或 因 系 統(tǒng) 壓 力 沖 擊 影 響 泵 的 正

5、常 工 作 ； 另 一 方 向 在 泵 不 工 作 時 防 止 系 統(tǒng) 的 油 液 到 流 經(jīng) 泵 回 油 箱 。 （ 2） 將 單 向 閥 換 上 較 硬 的 彈 簧 ， 使 開 啟 壓 力 達 到 0.2 0.6 MPa或 (0.3 0.5) MPa， 放 置 在 回 油 路 上 ， 可 作 背 壓 閥 用 。 （ 3） 單 向 閥 可 與 減 壓 閥 、 節(jié) 流 閥 、 順 序 閥 并 聯(lián) 組 成 復(fù) 合 閥 。 YYF 液 控 單 向 閥 是 一 種 通 入 控 制 壓 力 油 后 允 許 油 液 雙 向 流 動的 單 向 閥 ， 它 由 單 向 閥 和 液 控 裝 置 兩 部 分 組

6、 成 。2、 液 控 單 向 閥 hydraulically operated check valve 當(dāng) 控 制 油 口 K不 通 壓 力 油 時 ， 作 用 與 普 通 單 向 閥 相同 ， 油 液 只 能 從 P1到 P2正 向 通 過 ， 反 向 P2到 P1不 通 ；當(dāng) 控 制 油 口 K通 入 壓 力 控 制 油 時 ， 控 制 活 塞 頂 推 ，推 動 頂 桿 ， 將 閥 芯 強 行 頂 開 ， 使 油 口 A與 B相 通 ， 這 時油 液 就 可 兩 方 向 流 通 。 a 液 控 單 向 閥組 成 ： 普 通 單 向 閥 + 小 活 塞 缸特 點 ： a.無 控 制 油 時

7、， 與 普 通 單 向 閥 一 樣 ， b.通 控 制 油 時 ， 正 反 向 都 可 以 流 動 。 YYF 液 控 單 向 閥 動 畫 K 1p 2p YYF 液 控 單 向 閥 根 據(jù) 控 制 活 塞 的 背 壓 腔 的 泄 油 方 式 的不 同 ， 分 為 外 泄 式 和 內(nèi) 泄 式 ， 外 泄 式 控 制 活 塞 的 背 壓腔 直 接 回 油 箱 ， 內(nèi) 泄 式 控 制 活 塞 的 背 壓 腔 與 單 向 閥 的P1口 相 通 ， 一 般 在 反 向 出 油 腔 無 背 壓 或 背 壓 較 低 時 采用 內(nèi) 泄 式 ； 反 向 出 油 腔 背 壓 較 高 時 采 用 外 泄 式 ，

8、以 降低 控 制 壓 力 。 液 控 單 向 閥圖 形 符 號 YYF 將 兩 個 液 控 單 向 閥 組 成 液 壓 鎖 lock valve (又 稱 雙 向 液 控 單 向閥 )， 常 用 在 汽 車 起 重 機 的 液 壓 支 腿 油 路 。 應(yīng) 用 ： 如 圖 所 示 ， 支 腿 油 缸 工 作 時 ， 支 腿 活 塞 桿 上 受 有 很 大 負 載 R，油 缸 上 腔 為 高 壓 ， 若 不 采 用 液 壓 鎖 ， 雖 然 換 向 閥 3處 于 中 位 時 ，油 缸 上 下 腔 通 道 關(guān) 閉 ， 但 油 缸 上 腔 高 壓 油 仍 可 經(jīng) 過 換 向 閥 的 密封 間 隙 泄 漏

9、 ， 支 腿 縮 回 ， 造 成 事 故 。 YYF YYF 為 了 避 免 這 一 不 正 常 現(xiàn) 象 發(fā) 生 ， 采 用 液 壓 鎖 ， 液 控 單 向 閥 2的控 制 油 液 由 油 缸 下 腔 引 入 ， 此 時 下 腔 為 低 壓 ， 閥 2在 上 腔 高 壓作 用 下 緊 緊 關(guān) 閉 ， 保 證 無 泄 漏 ， 支 腿 不 會 縮 回 。 當(dāng) 需 要 收 回支 腿 時 ， 換 向 閥 左 位 接 入 ， 液 壓 泵 的 油 液 由 A口 經(jīng) 單 向 閥 1進入 油 缸 下 腔 ， 由 這 一 油 路 引 出 的 控 制 油 使 閥 2強 制 開 啟 ， 油 缸上 腔 得 油 反 向

10、 流 過 閥 2經(jīng) B口 流 回 油 箱 ， 支 腿 收 回 。 當(dāng) 換 向 閥右 位 接 入 時 ， 液 壓 泵 的 油 經(jīng) B口 和 閥 2通 向 油 缸 上 腔 ， 并 與 閥 1控 制 油 道 相 通 ， 使 閥 1強 制 打 開 ， 油 缸 下 腔 回 油 經(jīng) 閥 1反 向 流回 油 箱 ， 支 腿 放 下 。 圖 形 符 號 AA BB 液 壓 鎖密 封 好 、 鎖 緊 精 度 高 。利 用 液 控 單 向 閥 鎖 緊 二 、 換 向 閥 （ direction valve） 換 向 閥 是 利 用 閥 芯 在 閥 體 孔 內(nèi) 作 相 對 運 動 ，使 油 路 接 通 或 切 斷

11、而 改 變 油 液 流 動 方 向 的 閥 。 換 向 閥 的 應(yīng) 用 十 分 廣 泛 ， 種 類 也 很 多 ， 可 根據(jù) 其 結(jié) 構(gòu) ， 操 縱 控 制 方 式 和 通 路 分 類 。 見 下 表 。 YYF 按 通 路 分 類 ： 二 通 、 三 通 、 四 通 、 五 通 等 等按 工 作 位 置 數(shù) 分 ： 二 位 、 三 位 、 四 位 等 等電 磁 換 向 閥液 動 換 向 閥電 液 動 換 向 閥按 控 制 方 式 分 類換 向 閥 手 動 換 向 閥機 動 換 向 閥 （ 行 程 換 向 閥 ）氣 動 換 向 閥滑 閥 式 換 向 閥 按 閥 芯 的 形 式 分 類 轉(zhuǎn) 閥

12、式 換 向 閥按 閥 的 安 裝 方 式 分 類 ： 螺 紋 式 換 向 閥 、 板 式 換 向 閥 、 法 蘭 式 換 向 閥 。 （ 1） 油 液 流 經(jīng) 閥 時 的 壓 力 損 失 要 求 ；（ 2） 互 不 相 通 的 油 口 間 的 泄 漏 要 小 ；（ 3） 換 向 要 平 穩(wěn) 、 迅 速 且 可 靠 。 換 向 閥 的 “ 通 ” 閥 上 主 油 路 進 、 出 油 口 的 數(shù) 目 。換 向 閥 應(yīng) 滿 足 ：換 向 閥 的 “ 位 ” 閥 芯 在 閥 體 內(nèi) 可 能 有 的 工 作 位 置 數(shù) ；YYF 閥 芯 閥 體 1. 兩 位 兩 通 （ 二 位 二 通 ） PA圖 形

13、符 號 ： 作 用 ： 控 制 油 路 的 通 與 斷 2. 二 位 三 通圖 形 符 號 ： 作 用 ： 控 制 液 流 方 向 PA B 3. 三 位 四 通圖 形 符 號 ： 作 用 ： 換 向 、 停 止 。 PA B O 4. 兩 位 五 通圖 形 符 號 ：作 用 ： 換 向 、 兩 種 回 油 方 式 。 PA BO1 O2 5. 三 位 五 通圖 形 符 號 ：作 用 ： 換 向 、 停 止 、 回 油 不 同 。 PA BO1 O2 兩 種 回 油 方 式工 進 ： 有 背 壓 運 動 平 穩(wěn)退 回 ： 快 速 暢 通YYF 換 向 轉(zhuǎn) 閥 由 于 液 壓 作 用 力 不 易

14、 平 衡 ， 換 向 時 所 需 操 縱 力 較大 ， 密 封 性 較 差 ， 使 用 遠 比 換 向 滑 閥 少 ； 換 向 滑 閥 閥 芯 所 受液 壓 作 用 力 易 于 平 衡 ， 換 向 操 縱 力 省 ， 應(yīng) 用 廣 泛 ， 一 般 不 加說 明 ， 均 指 滑 閥 換 向 閥 。 換 向 閥 按 控制 方 式 可 分 電 磁 換 向 閥液 動 換 向 閥電 液 動 換 向 閥機 動 (行 程 )換 向 閥手 動 換 向 閥 YYF 1、 電 磁 換 向 閥 solenoid-pilot direction valve它 是 利 用 電 磁 鐵 吸 力 操 縱 閥 芯 換 位 的

15、方 向 控 制 閥 。 電 磁 換 向 閥 上 的 電 磁 鐵 按 所 接 電 源 不 同 分 交 流 和 直 流 兩 種 。交 流 電 磁 鐵 電 源 簡 單 、 使 用 方 便 、 啟 動 力 大 、 反 應(yīng) 速 度 較 快 ，但 換 向 時 間 短 (約 0.010.07s )、 換 向 沖 擊 大 、 噪 聲 大 、 換 向 頻 率不 能 太 高 (約 30次 /min左 右 )， 而 且 當(dāng) 閥 芯 被 卡 住 或 由 于 電 壓 低 等原 因 吸 合 不 上 時 ， 電 磁 鐵 線 圈 易 燒 壞 (起 動 電 流 大 )、 工 作 可 靠性 差 ； YYF 直 流 電 磁 鐵 在

16、 工 作 或 過 載 情 況 下 ， 其 電 流 基 本 不 變 ， 因 此 不會 因 閥 芯 被 卡 住 而 燒 壞 電 磁 鐵 線 圈 ， 工 作 可 靠 ， 換 向 沖 擊 、 噪聲 小 ， 換 向 時 間 長 (約 0.10.15s)， 換 向 頻 率 允 許 較 高 (120次 /min，最 高 可 達 240次 / min)， 但 需 要 直 流 電 源 或 整 流 裝 置 ， 并 且 起 動力 小 ， 反 應(yīng) 速 度 較 慢 。 YYF 圖 a)為 二 位 三 通 電 磁 換 向 閥 的 結(jié) 構(gòu) 簡 圖二 位 三 通 電 磁 換 向 閥a) YYF 圖 形 符 號 b)圖 b)為

17、 二 位 三 通 電 磁 換 向 閥 的 圖 形 符 號 電 磁 鐵 不 通 電 時 ， 閥 芯 在 右 端 彈 簧 力 的 作 用 下 處 于 左 端 位置 (常 位 )， 油 口 P與 A通 ， B不 通 ； 電 磁 鐵 得 電 產(chǎn) 生 一 個 向 右 的電 磁 吸 力 ， 通 過 推 桿 推 動 閥 芯 右 移 ， 則 閥 左 位 工 作 ， 油 口 P與B通 ， A不 通 。 YYF 圖 c)為 三 位 四 通 電 磁 換 向 閥 的 結(jié) 構(gòu) 簡 圖 電 磁 換 向 閥 YYF 圖 d)為 三 位 四 通 電 磁 換 向 閥 的 圖 形 符 號圖 形 符 號 d) YYF 三 位 五

18、通 電 磁 換 向 閥 A Bpo1 o2圖 形 符 號二 位 二 通 電 磁 換 向 閥 (常 通 ）靠 近 彈 簧 表 示 常 態(tài) 下 電 磁 閥 工 況 。 圖 形 符 號 A Bp YYF 電 磁 換 向 閥 由 電 氣 信 號 操 縱 ， 控 制 方 便 ， 在 實 現(xiàn) 機 械 自 動 化方 面 得 到 廣 泛 應(yīng) 用 ， 但 由 于 受 到 磁 鐵 吸 力 較 小 的 限 制 ， 其 流量 一 般 在 63L/min以 下 ， 最 大 通 流 量 小 于 100L/min。 符 號 命 名 型 號 2 4 D 25 B 板 式 連 接 表 示 流 量 為 25L/min 二 位 四

19、 通 交 流 電 (E直 流 電 、 Y液 控 ) A Bp o圖 形 符 號 2、 滑 閥 的 中 位 機 能 (又 稱 滑 閥 機 能 ) 中 位 機 能 根 據(jù) 不 同 的 使 用 要 求 ， 使 三 位 換 向 閥 處 于 中 間位 置 時 ， 其 各 油 口 間 的 各 種 不 同 連 接 方 式 稱 “ 中 位 機 能 ” 或“ 滑 閥 機 能 ” 。 見 教 材 P87 表 4-1 常 用 的 有 O、 P、 H、 Y、 M五 種 ， 必 須 掌 握 。 YYF 機 能 4通 符 號 5通 符 號 性 能 特 點 O型 或 M型 H型 Y型 P型 各 油 口 全 封 閉 ， 油

20、缸 兩 腔 閉 鎖 ， 油 泵不 卸 荷 ， 可 用 于 多 個 換 向 閥 并 聯(lián) 工 作 ，利 用 中 位 油 缸 停 止 ， 能 保 壓 。 壓 力 油 P與 A、 B通 ， O封 閉 ， 油 泵 與油 缸 兩 腔 相 通 ， 可 組 成 差 動 回 路 ， 中位 停 止 ， 泵 不 卸 荷 ， 差 動 油 缸 不 能 停止 ， 換 向 平 穩(wěn) 。P口 封 閉 ， A、 B、 O三 口 相 通 ， 油 缸浮 動 ， 油 泵 不 卸 荷 ， 缸 在 外 力 作 用 下可 移 動 ， 中 位 停 止 ， 可 用 于 差 動 油 缸停 止 ， 因 有 泄 漏 換 向 不 平 穩(wěn) 。 四 口 全

21、 通 ， 油 缸 浮 動 狀 態(tài) ， 在 外 力 作用 下 可 移 動 ， 油 泵 卸 荷 ， 系 統(tǒng) 不 能 保壓 ， 停 止 時 有 泄 漏 ， 換 向 不 平 穩(wěn) 。油 口 P與 O相 通 ， A與 B均 封 閉 ， 油 缸兩 腔 閉 鎖 不 動 ， 油 泵 卸 荷 ， 換 向 平 穩(wěn) ，適 用 于 停 止 位 置 時 ， 缸 不 動 ， 可 用 于差 動 油 缸 停 止 。 不 中 位 機 能 細 講O型三 位 滑 閥 在 中 間 位 置 工 作 時 ， 油 路 的 連 通 方 式 。雙 向 鎖 緊 ， 系 統(tǒng) 保 壓 。 YYF M型雙 向 鎖 緊 ， 油 泵 卸 荷 。 H型油 缸

22、 浮 動 ， 泵 卸 荷 。 P型差 動 連 接 。 Y型油 缸 浮 動 ， 系 統(tǒng) 保 壓 。 對 中 位 機 能 的 選 用 應(yīng) 從 執(zhí) 行 元 件 的 換 向 平 穩(wěn) 性 要 求 ，換 向 位 置 精 度 要 求 ， 重 新 啟 動 時 能 否 允 許 有 沖 擊 、 是否 需 要 浮 動 或 差 動 、 是 否 需 要 卸 荷 和 保 壓 等 方 面 加 以考 慮 。 YYF 3、 液 動 換 向 閥hydraulically operated direction control valve 液 動 換 向 閥 的 工 作 原 理 和 電 磁 換 向 閥 基 本 相 同 ，不 同 的

23、是 它 是 利 用 控 制 油 路 的 液 壓 油 的 作 用 力 改 變閥 芯 位 置 的 換 向 閥 ， 此 閥 一 般 用 于 大 流 量 回 路 。 液 動 換 向 閥 有 換 向 時 間 可 調(diào) 和 換 向 時 間 不 可 調(diào) 兩 種 。 液 動 換 向 閥 換 向 時 間 可 調(diào) 液 動 閥換 向 時 間 不 可 調(diào) 液 動 閥 YYF 液 動 YYF 如 圖 4-8a)所 示 三 位 四 通 液 動 換 向 閥 結(jié) 構(gòu) 原 理圖 ， 當(dāng) 控 制 油 口 K1和 K2均 不 通 控 制 壓 力 油 時 ， 閥 芯 在 復(fù) 位彈 簧 的 作 用 下 處 于 中 位 ， 當(dāng) K1通 壓

24、 力 油 ， K2通 油 箱 時 ， 閥芯 右 移 ， 使 P與 A通 ， B與 T通 ； 反 之 ， K2進 壓 力 油 ， K1接油 箱 時 ，閥 芯 左 移 ， 使 P與 B通 ，A與 T通 。 這 種 換 向 時 間不 可 調(diào) ， 一 般 用 于 流 量不 大 (25L/min)的 場 合 。 （ 1） 換 向 時 間 不 可 調(diào) 的 液 動 換 向 閥 YYF （ 2） 換 向 時 間 可 調(diào) 的 液 動 換 向 閥 換 向 時 間 可 調(diào) ， 即 閥 芯 的 移 動 速 度 可 調(diào) ， 從 而 減 少 換 向 沖擊 及 振 動 噪 音 。 它 是 在 (1)的 基 本 上 ， 將

25、控 制 油 路 上 裝 一 可調(diào) 節(jié) 的 阻 尼 器 ， 即 由 一 個 單 向 閥 和 一 個 節(jié) 流 閥 并 聯(lián) 而 成 的 阻尼 器 裝 在 控 制 油 路 和 閥 的 控 制 腔 之 間 ， 只 要 改 變 阻 尼 器 節(jié) 流口 的 開 口 大 小 ， 就 可 以 控 制 兩 個 方 向 的 換 向 時 間 ， 以 減 小 換向 沖 擊 。 液 動 換 向 閥 動 畫 YYF 如 圖 所 示 ， 當(dāng) 右 邊 控 制 油 路 進 壓 力 油 時 ， 壓 力 油 頂 開 右 側(cè) 單向 閥 (右 節(jié) 流 孔 不 起 節(jié) 流 作 用 )進 入 滑 閥 右 端 ， 推 動 滑 閥 向 右 移動

26、， 而 左 控 制 腔 中 的 油 則 經(jīng) 左 節(jié) 流 孔 回 油 ， 孔 的 開 口 量 越 小 ，回 油 時 間 越 長 ， 滑 閥 換 向 速 度 越 慢 。 當(dāng) 滑 閥 運 動 到 左 端 位 置 時 ， 完 成 主 油 路 換 向 。 反 之 ， 當(dāng) 從控 制 油 路 左 邊 進 壓 力 油 時 ， 則 右 邊 的 節(jié) 流 閥 起 作 用 ， 控 制滑 閥 換 向 速 度 ， 若 兩 個 控 制 腔 油 壓 相 等 (或 等 于 零 )， 則 滑閥 在 彈 簧 力 的 作 用 下 保 持 在 中 間 位 置 。 我 國 的 液 動 閥 控 制 壓 力 不 小 于 0.35MPa，(使

27、 用 條 件 )即 (3.5kgf/ 2), 由 于 此 閥 換 向 時 間 可 調(diào) ，換 向 沖 擊 小 ， 一 般 用 于 較 大 流 量 (63L/min)的 場 合 。 YYF 4、 電 液 動 換 向 閥 solenoid- controlled pilot operated directional valve 電 液 動 換 向 閥 又 稱 電 液 換 向 閥 ， 它 由 電 磁 換 向 閥 與 換 向 時 間可 調(diào) 的 液 動 閥 組 成 。 其 中 電 磁 換 向 閥 稱 先 導(dǎo) 閥 ， 改 變 液 動 閥 的控 制 油 路 的 方 向 (虛 線 位 控 制 油 路 )， 而

28、液 動 閥 實 現(xiàn) 主 油 路 的 換向 ， 稱 為 主 閥 。 換 向 的 速 度 由 控 制 油 路 中 的 單 向 節(jié) 流 閥 調(diào) 節(jié) 。 YYF 實 物 如 圖 所 示 ， 當(dāng) 電 磁 鐵 不 得 電 時 ， 三 位 四 通 電 磁 閥 處 于 中 位 ，液 動 主 閥 芯 兩 端 油 腔 同 時 通 回 油 箱 ， 閥 芯 在 兩 端 對 中 彈 簧 的 作用 下 也 處 于 中 位 ， 若 電 磁 鐵 右 端 得 電 處 于 右 位 工 作 時 ， 壓 力 油P將 經(jīng) 過 先 導(dǎo) 閥 右 位 至 油 口 B， 在 經(jīng) 單 向 閥 I1 進 入 液 動 主 閥 芯的 右 端 ， 而

29、左 端 右 腔 則 經(jīng) 阻 尼 (節(jié) 流 )R2電 磁 先 導(dǎo) 閥 油 口 A回 油箱 , 于 是 液 動 主 閥 芯 向 左 移 ， 閥 右 位 工 作 ， 主 油 路 的 P與 B 通 ，A 與 T 通 。 反 之 ， 電 磁 鐵 左 端 得 電 ， 液 動 主 閥 則 在 左 位 工 作 ，主 油 路 P與 A 通 ， B與 T 通 。 YYF （ 1） 性 能 特 點 ： a.可 實 現(xiàn) 換 向 緩 沖 ； (換 向 時 間 可 調(diào) ) b.能 用 較 小 的 電 磁 閥 控 制 較 大 流 量 的 液 動 閥 ； （ 2） 使 用 條 件 (注 意 事 項 ) a、 當(dāng) 液 動 閥

30、為 彈 簧 對 中 型 時 (一 般 都 為 此 )， 電 磁 閥 的 中 位 必 須 是 Y型 的 機 能 ， 即 油 口 A、 B、 T互 通 ， 以 保 證 液 動 閥 的 左 、 右 兩 端 油 室 通 回 油 箱 ， 否 則 ， 液 動 閥 無 法 回 到 中 位 ； YYF b、 控 制 壓 力 油 P可 以 采 取 從 主 油 路 的 P口 (內(nèi) 控 方 式 )供 油 ， 也 可 另 設(shè) 獨 立 油 源 (外 控 )供 油 ， 當(dāng) 采 用 內(nèi) 控 而 主 油 路 又 需 要 卸 荷 時 ， 必 須 在 主 閥 的 P口 安 一 預(yù) 壓 閥 (如 具 有 硬 彈 簧 的 單 向 閥

31、 ， 開 啟 壓 力 為 0.4MPa)， 以 保 證 最 低 控 制 壓 力 ， 即 在 主 油 路 卸 荷 狀 態(tài) 下 仍 有 一 定 的 控 制 油 壓 ， 足 以 操 縱 主 閥 芯 換 向 。 采 用 外 控 時 ， 獨 立 油 源 的 流 量 不 得 小 于 主 閥 最 大 通 油 量 的 15%， 以 保 證 換 向 時 間 要 求 ； YYF c、 電 磁 換 向 閥 的 回 油 口 T可 以 單 獨 引 回 油 箱 (外 回 或 外 排 )， 也 可 以 在 閥 體 內(nèi) 與 主 閥 回 油 口 T 溝 通 ， 一 起 回 油 箱 (內(nèi) 回 或 內(nèi) 排 )。d、 液 動 閥 的

32、 兩 端 控 制 油 路 上 的 節(jié) 流 閥 ， 用 以 控 制 進 入 主 閥 兩 端 的 流 量 ， 從 而 調(diào) 節(jié) 主 閥 的 換 向 速 度 。 一 般 情 況 下 很 少 單 獨 選 用 液 動 換 向 閥 進 行 換 向 ， 液 動 閥 與電 磁 換 向 閥 組 合 的 應(yīng) 用 情 況 很 多 ， 特 別 是 大 流 量 的 回 路 。 YYF 圖 5-11 預(yù) 壓 閥 的 作 用 圖 51 1 所 示 為 M 型 中 位 機 能 的 內(nèi) 控 外 回 式 電 液 換向 閥 ， 在 進 油 口 P 的 單 向 閥 f 為 與 預(yù) 壓 閥 ， 當(dāng) 主 油 路 卸 荷時 ， 控 制 油

33、路 仍 有 油 壓 ， 以 控 制 主 閥 芯 換 向 ， 一 般 壓 力 為0.4MPa。 YYF 5 機 動 (行 程 )換 向 閥 和 手 動 換 向 閥 又 稱 行 程 換 向 閥 ， 它 是 依 靠 安 裝 在 執(zhí) 行 元 件 上 的 行 程 擋 塊推 動 閥 芯 實 現(xiàn) 換 向 的 。 （ 1） 機 動 換 向 閥 (行 程 閥 ) mechanical limit valve 如 圖 5-10a) 所 示 是 二 位 二 通 閥 的 結(jié) 構(gòu) ，它 由 閥 體 3、 閥 芯 2、 滾 輪 1、 彈 簧 4 等 組 成 。 YYF 圖 5-10二 位 二 通 換 向 閥 1滾 輪2閥

34、 芯3閥 體 v 擋 塊4彈 簧進 油 口 P出 油 口 A 機 動 換 向 閥 (行 程 )要 放 在 操 縱 件 旁 ， 即 通 常 安 裝 在 油 缸 附近 ， 它 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 換 向 位 置 精 度 高 。 機 動 (行 程 )換 向 閥 基 本 都 是 二 位 的 ， 除 有 二 位 二 通 的 ， 還有 二 位 三 通 、 二 位 四 通 等 型 式 。 在 圖 示 位 置 上 ， 閥 芯 在 彈 簧 4的 推 力 作 用 下 ，處 在 最 上 端 位 置 ， 把 進 油 口 P與 出 油 口 A切 斷 。 當(dāng) 行程 擋 塊 將 滾 輪 壓 力 時 ， P、 A口 接 通

35、。 當(dāng) 行 程 擋 塊 脫開 滾 輪 時 ， 閥 芯 在 其 底 部 彈 簧 的 作 用 下 又 恢 復(fù) 初 始位 置 ， 改 變 擋 塊 斜 面 角 ， 便 可 改 變 閥 芯 移 動 的 速度 ， 所 以 可 調(diào) 節(jié) 換 向 時 間 。 機 動 兩 位 兩 通 機 動 換 向 閥擋 塊 操 縱 ， 彈 簧 復(fù) 位 。應(yīng) 用 ： 行 程 控 制 的 場 合 。 （ 又 叫 行 程 閥 ）兩 位 兩 通 常 開常 閉靠 彈 簧 的 方 格 表 示 常 態(tài) YYF 用 行 程 閥 速 度 換 接 YYF （ 2） 手 動 換 向 閥 manual-operated directional val

36、ve 手 動 換 向 閥 是 手 動 桿 操 縱 閥 芯 換 位 的 方 向 閥 ，一 般 有 二 位 二 通 、 二 位 四 通 和 三 位 四 通 等 多 種 型 式 。 按 換 向 定 位 方 式 的 不 同 分 ， 彈 簧 鋼 球 定 位 式 a)和 彈 簧 自 動復(fù) 位 式 b)兩 種 。 圖 形 符 號 ： a)彈 簧 鋼 球 定 位 式 b)彈 簧 自 動 復(fù) 位 式 作 用 ： 移 動 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b.手 柄 控 制 ， 鋼 球 定 位 。應(yīng) 用 ： 小 流 量 ， 需 徒 手 操 作

37、 的 場 合 。三 位 四 通 手 動 換 向 閥YYF 結(jié) 構(gòu) 圖 YYF 手 動 換 向 閥 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 動 作 可 靠 ， 操 作 比 較 安 全 ， 常 用 在動 作 頻 繁 、 工 作 持 續(xù) 時 間 短 的 場 合 ， （ 有 間 歇 動 作 且 要 求 人工 控 制 的 場 合 ） 。 使 用 注 意 ： 定 位 裝 置 或 彈 簧 腔 的 泄 漏 油 需 單 獨 用 油 管 接 回 油箱 ， 否 則 漏 油 積 聚 會 產(chǎn) 生 阻 力 ， 導(dǎo) 致 不 能 換 向 ， 甚 至 造 成 事故 。 換 向 閥 的 性 能 自 閱 教 材 P89（ 四 ） 以 上 講 述 的

38、是 換 向 滑 閥 ， 還 有 轉(zhuǎn) 閥 ， 可 參 考 有 關(guān) 書 籍 。YYF 思 考 題1、 方 向 控 制 閥 的 作 用 是 什 么 ？2、 何 謂 換 向 閥 的 “ 位 ” ？3、 何 謂 換 向 閥 的 “ 通 ” ？4、 什 么 是 換 向 閥 的 “ 滑 閥 機 能 ” ？5、 常 用 的 “ 滑 閥 機 能 ” 有 哪 幾 種 ？ YYF 4-4 流 量 控 制 閥 flow control valve 液 壓 系 統(tǒng) 中 執(zhí) 行 元 件 運 動 速 度 的 大 小 ， 由 輸 入 執(zhí) 行 元 件的 流 量 的 大 小 來 確 定 。 Aqv 對 于 油 缸面 積 A一 定

39、 ， 改 變 流 量 q ， 可 調(diào) 節(jié) 執(zhí) 行 元 件 的 速 度 v；對 于 馬 達 Vqn 排 量 V一 定 ， 改 變 流 量 q， 可 改 變 其 轉(zhuǎn) 速 n。 YYF 流 量 控 制 閥 (flow control valve)是 依 靠 改 變 閥 口 過 流 面 積(節(jié) 流 口 局 部 阻 力 )的 大 小 或 通 流 通 道 的 長 短 來 控 制 流 量 的 液壓 閥 。 普 通 的 流 量 閥 包 括 節(jié) 流 閥 、 調(diào) 速 閥 、 溢 流 節(jié) 流 閥 和分 流 集 流 閥 ， 在 此 主 要 講 節(jié) 流 閥 、 調(diào) 速 閥 。流 量 閥 節(jié) 流 閥 resilient

40、vlve調(diào) 速 閥 sped control vlve YYF 一 、 流 量 控 制 原 理 及 節(jié) 流 口 形 式 1、 流 量 控 制 原 理 由 流 體 力 學(xué) 知 識 可 知 ， 流 經(jīng) 閥 口 的 流 量 可 用 方 程 表 示 ，即 m Lq K A p （ 4-14）式 中 KL節(jié) 流 系 數(shù) ， 與 節(jié) 流 口 形 狀 、 液 體 流 態(tài) 、 油 的 性 質(zhì) 有 關(guān) ； A孔 口 或 縫 隙 的 過 流 面 積 (節(jié) 流 口 的 過 流 面 積 )； P節(jié) 流 口 前 后 壓 力 差 ； YYF m與 節(jié) 流 口 形 狀 有 關(guān) 的 指 數(shù) ， 0.5m1； 由 此 可 見

41、， 通 過 節(jié) 流 閥 口 的 流 量 與 其 前 后 壓 力 差 P， 節(jié)流 口 的 過 流 面 積 A， 以 及 節(jié) 流 口 的 形 狀 、 油 液 性 質(zhì) 、 液 體 流態(tài) 等 有 關(guān) ， 通 常 KL的 影 響 比 較 小 ， 一 般 可 視 為 常 數(shù) 。YYF 2、 節(jié) 流 口 形 式 節(jié) 流 口 的 形 式 通 常 有 3種 ：即 薄 壁 小 孔 ， 細 長 小 孔 和 厚 壁 小 孔 ，細 長 小 孔 ， 其 指 數(shù) m=1；薄 壁 小 孔 ， 其 指 數(shù) m=0.5；厚 壁 小 孔 m在 0.5 1.0之 間 ，但 無 論 節(jié) 流 口 采 用 何 種形 式 ， 通 過 的 流

42、 量 均 用公 式 ， pq m=1 0.5mpmin， 這 稱 為 調(diào) 速 閥 的 使 用 特 性 ，若 不 滿 足 此 條 件 ， 減 壓 閥 不 起 壓 力 補 償 作 用 ， 則 調(diào) 速 閥 為 節(jié)流 閥 ， 無 法 保 證 流 量 穩(wěn) 定 。 為 了 保 證 定 差 減 壓 閥 起 壓 力 補 償 作 用 ， 調(diào) 速 閥 的 進 出口 壓 差 應(yīng) 大 于 由 彈 簧 力 所 確 定 的 最 小 壓 差 pmin YYF 特 性 曲 線 見 前 圖 所 示 ， 其 調(diào) 整 過 程 為 ： 所 以 調(diào) 速 閥 通 過 的 流 量 保 持 穩(wěn) 定 。負 載 R增 大 p3增 大 減 壓 閥

43、 閥 芯 下 移 閥 口 x 增 大 結(jié) 果 在 新 的 位 置 平 衡 ，p2增 大 ，p2 - p3保 持 不 變 ；反 之 負 載 R減 小 p3減 小 減 壓 閥 閥 芯 上 移 閥 口 x 減 小 p2減 小 ， 結(jié) 果 在 新 的 位 置 平 衡 ，p 2 - p3保 持 不 變 。 3、 調(diào) 速 閥 的 應(yīng) 用 調(diào) 速 閥 與 節(jié) 流 閥 相 似 ， 即 與 定 量 泵 、 溢 流 閥 配 合 ， 組 成 節(jié)流 調(diào) 速 回 路 ； 與 變 量 泵 配 合 ， 組 成 容 積 節(jié) 流 調(diào) 速 回 路 。 與 節(jié) 流 閥 不 同 的 是 ， 調(diào) 速 閥 應(yīng) 用 于 速 度 穩(wěn) 定 性

44、 要 求 較 高 的液 壓 系 統(tǒng) 中 。 （ 其 它 型 式 的 調(diào) 速 閥 自 閱 ） YYF 例 題 講 解 ： 例 題 1 如 圖 所 示 的 是 定 位 夾緊 系 統(tǒng) ， 試 回 答 ： 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、8表 示 什 么 液 壓 元 件 ， 閥 1、2、 3、 4各 起 何 作 用 ？ 說 明 該 系 統(tǒng) 的 工 作 過 程 。 如 果 定 位 壓 力 為10 105Pa， 夾 緊 缸 無 桿 腔面 積 A=100 2， 夾 緊 力 為3 104N時 ， 1、 2、 3、 4各元 件 的 調(diào) 整 壓 力 為 多 少 ？ 5108 6 4 397 12DT 1內(nèi)

45、 控 外 泄 順 序 閥 ， 起 到 使 定 位 缸 7先 動 作 ， 夾 緊 缸 9后 動 作 的 作 用 ， 2外 控 內(nèi) 泄 順 序 閥 作 卸 荷 閥 ， 起 使 8泵 卸 荷 的 作 用 ， 3 壓 力 繼 電 器 ， 當(dāng) 系 統(tǒng) 壓 力 達 到 夾 緊 的 壓 力 時 發(fā) 信 號 ， 讓 系 統(tǒng) 中 電 磁 閥 動 作 ， 4 直 動 式 溢 流 閥 ， 當(dāng) 夾 緊 后 起 溢 流 定 壓 的 作 用 ， 5 二 位 五 通 電 磁 換 向 閥 ， 6 單 向 閥 ， 7 雙 作 用 單 杠 液 壓 缸 ， 8 定 量 液 壓 泵 。解 ： 系 統(tǒng) 的 工 作 程 序 是 定 位

46、夾 緊 拔 銷 松 開 。具 體 的 動 作 為 DT（ +） ， 閥 5左 位 工 作 ， 雙 泵 供 油 ， 定 位 缸 7運 動 進 行 定 位 。 此 時 系 統(tǒng) 壓 力 小 于 順 序 閥 1的 調(diào) 整 壓 力 ， 使 夾緊 油 路 不 通 。 當(dāng) 定 位 完 成 后 ， 系 統(tǒng) 壓 力 升 高 到 順 序 閥 1的 調(diào) 定值 時 ， 夾 緊 缸 9運 動 ， 當(dāng) 夾 緊 后 的 壓 力 達 到 所 需 要 的 夾 緊 力 時 ，卸 荷 閥 2使 8泵 (大 泵 )卸 荷 ， 此 時 小 泵 10供 油 補 償 泄 漏 ， 從 而保 持 系 統(tǒng) 壓 力 ， 其 夾 緊 力 由 溢 流

47、 閥 4控 制 。 閥 3調(diào) 整 壓 力 應(yīng) 略 高 于 30 105Pa( )，MPa3 閥 1調(diào) 整 壓 力 p1=10 105Pa,44 43 10 3100 10Fp M PaA 閥 4的 調(diào) 整 壓 力閥 2的 調(diào) 整 壓 力 p2為 p1 p2 p4。 YYF 例 題 2 如 圖 所 示 液 壓 缸 有 效 工 作 面 積 A1=A3=100 2， A2=A4=50 2， 當(dāng) 最 大 負 載 F1=14 103N， F2=4250N,背 壓 P=1.5 105Pa， 節(jié) 流 閥 2的 壓 差 P=2 105Pa時 ，試 問 :(1)A、 B、 C各 點 的 壓 力 (忽 略 管 路

48、 損 失 )各 是 多 少 ？ (2) 若 v1=3.5cm/s, v2=4cm/s時 ,各 閥 的 額 定 流 量 應(yīng) 選 多 大 ？v1321 BCA v2p F1F 2A1 A2 A4A3 解 ： （ 1） 求 A、 B、 C各 點 壓 力 3 61 41 14 10 1.4 10 1.4100 10c Fp Pa MPaA MPaPappp cA 6.110161021014 555 3 2 4Bp A F pA 4 5 52 4 43 4250 50 10 1.5 10 5 10100 10B F pAp PaA YYF （ 2） 計 算 流 量 節(jié) 流 閥 2的 過 流 量 4 2

49、 6 32 1 1 (100 10 3.5 10 ) 350 10 / 21 /minq AV m s L 減 壓 閥 3的 過 流 量 min/24/10400)10410100( 3624233 LsmVAq 溢 流 閥 1的 過 流 量 min/45242132 Lqqqy 選 用 各 閥 的 額 定 流 量 為 ：節(jié) 流 閥 25L/min， 減 壓 閥 25 L/min， 溢 流 閥 63 L/min 。 YYF 例 題 3 如 圖 所 示 的 液 壓 系 統(tǒng) 中 ， A缸 為 夾 緊 缸 ， A1=50 2， 要 求夾 緊 力 F=5000N， B 缸 為 工 作 臺 液 壓 缸

50、， 其 A3= 50 2， A4=25 2， 快 進 時 速 度 v1=5 m/min， 負 載 F1= 8000 N(此 時 背 壓 0)， 工進 時 速 度 v2=0.6 m/min，負 載 F2=20 103 N， 此 時 背 壓 為 10 105 Pa (管 路 損 失及 元 件 損 失 不 計 ) ;求 ： 1） 減 壓 閥 、 溢 流 閥 、 液 控 順 序 閥 的 調(diào) 整 壓 力 ； 2） 兩 個 液 壓 泵 的 流 量 (不 計 泄 漏 )。 YYF A Bp1 p3 p4 F1F2A1 A2 A3 A4F YYF 解 ： 1） PaAFp 6411 1010505000 5

51、4 52 4 432 43 3 20000 10 10 25 10 45 1050 10F p Ap PaA A PaAFp 543131 101610508000 減 壓 閥 的 調(diào) 整 壓 力 為 106 Pa；溢 流 閥 的 調(diào) 整 壓 力 為 45 105 Pa；液 控 順 序 閥 的 調(diào) 整 壓 力 應(yīng) 為 16 105 p 45 105 Pa YYF 2） 工 作 臺 B缸 快 速 運 動 時 所 需 的 流 量 4 31 3 1 50 10 5 0.025 /min 25 /minq Av m L 工 進 時 所 需 流 量 4 3 2 3 2 50 10 0.6 0.003 /min 3 /minq A v m L (不 考 慮 溢 流 閥 的 流 量 時 ) 小 泵 流 量 為 3L/min， 大 泵 流 量 為 25-3=22L/min。 YYF