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1、第六章第六章 液压控制阀液压控制阀 l液压控制阀属液压系统的控制调节元液压控制阀属液压系统的控制调节元件，用于控制液压系统的液流方向、件，用于控制液压系统的液流方向、压力和流量。借助这些阀，可对执行压力和流量。借助这些阀，可对执行元件的启动、停止、运动方向、速度、元件的启动、停止、运动方向、速度、动作顺序、克服负载的能力等进行控动作顺序、克服负载的能力等进行控制与调节，使设备的工作机构能按照制与调节，使设备的工作机构能按照要求协调地进行工作。要求协调地进行工作。 第一节第一节 概述概述l一、液压阀的分类一、液压阀的分类l（一）（一） 按用途和特点分按用途和特点分l液液压压阀阀可可分分为为方方向
2、向控控制制阀阀、压压力力控控制制阀阀和和流流量量控控制制阀阀。这这三三类类阀阀还还可可以以根根据据需需要要相相互互组组合合形形成成多多种种功功能能的的组组合合阀阀，使使液液压压系系统统结结构构紧紧凑凑、连接简单，并可提高效率。连接简单，并可提高效率。液压控制阀的外形l（二）（二） 按控制原理分按控制原理分l液压阀可分为开关（或定值）控制阀、液压阀可分为开关（或定值）控制阀、比例控制阀、伺服控制阀、数字控制比例控制阀、伺服控制阀、数字控制阀等。开关阀调定后一般只能在调定阀等。开关阀调定后一般只能在调定状态下工作（该类阀应用较普遍，本状态下工作（该类阀应用较普遍，本章将重点介绍）。比例阀和伺服阀能
3、章将重点介绍）。比例阀和伺服阀能根据输入信号连续地或按比例地控制根据输入信号连续地或按比例地控制系统的参数，而数字阀则用数字信息系统的参数，而数字阀则用数字信息直接控制阀的动作，这些控制阀都可直接控制阀的动作，这些控制阀都可方便地实现计算机控制，提高系统的方便地实现计算机控制，提高系统的自动化程度。自动化程度。 二、液压阀的基本共同点及要求二、液压阀的基本共同点及要求 l尽尽管管各各类类液液压压控控制制阀阀的的功功能能和和作作用用不不同同，但结构和原理上均具有以下共同点：但结构和原理上均具有以下共同点：l1 1）在在结结构构上上都都有有阀阀体体、阀阀芯芯、和和操操纵纵机机构构组成；组成；l2
4、2）在在原原理理上上都都是是依依靠靠阀阀的的启启闭闭来来限限制制、改改变变液液体体的的流流动动或或停停止止，从从而而实实现现对对系系统统的的控制和调节作用；控制和调节作用；l3 3）只要液体经过阀孔流动，均会产生压力）只要液体经过阀孔流动，均会产生压力降低和温度升高等现象，通过阀孔的流量降低和温度升高等现象，通过阀孔的流量与通流截面积及阀孔前后压力差有关，即与通流截面积及阀孔前后压力差有关，即符合液体流经小孔的流量公式；符合液体流经小孔的流量公式； l4 4）操操纵纵机机构构有有手手动动、电电动动、液液动动、机机动动、气气动动或或由由它它们们的的组组合合，但但目目的的均均为为控控制制阀阀芯的动
5、作。芯的动作。l液压控制阀共同要求：液压控制阀共同要求：l1 1）动动作作灵灵敏敏、工工作作可可靠靠，振振动动、冲冲击击和和噪噪声声要要尽尽量量小小；2 2）油油液液经经过过液液压压控控制制阀阀后后的的压压力力损损失失要要小小，效效率率要要高高；3 3）密密封封性性能能要要好好，内内泄泄漏漏要要尽尽量量小小，额额定定工工作作压压力力下下应应无无外外泄泄漏漏；4 4）结结构构简简单单紧紧凑凑、体体积积小小，节节能能性性好好，通通用用性性高高，安安装装、调调整整、使使用用和和维护方便。维护方便。 三、液压控制阀的主要性能参数三、液压控制阀的主要性能参数 l液液压压控控制制阀阀的的主主要要性性能能参
6、参数数包包括括：规规格格、公公称称压压力力、公公称称流流量量、以以及及压压力力损损失失、允允许背压、开启压力、最小稳定流量等。许背压、开启压力、最小稳定流量等。l1 1、公称通径、公称通径l液液压压阀阀规规格格的的大大小小用用公公称称通通径径（符符号号：D Dg g；单单位位：mmmm）来来表表示示，阀阀的的公公称称通通径径为为其其进进出出油油口口的的名名义义尺尺寸寸，而而不不是是进进出出油油口口的的实实际尺寸。际尺寸。l2 2、公称压力、公称压力l液液压压控控制制阀阀的的公公称称压压力力是是指指液液压压阀阀在在额额定定工工作作状状态态下下的的名名义义压压力力（符符号号：P Pg g；常常用用
7、单单位位：MPMPa a）。常常用用控控制制阀阀的的公公称称压压力力系系列列有有：6.36.3、10.010.0、12.512.5、16.016.0、20.020.0、25.025.0、31.531.5、40MPa40MPa等。等。l3 3、公称流量、公称流量l公称流量一般是指液压阀在额定工作状态公称流量一般是指液压阀在额定工作状态下通过的名义流量，代号用下通过的名义流量，代号用Q Qg g表示，常用计表示，常用计量单位为量单位为L/minL/min（升升/ /分）。具有实际意义分）。具有实际意义的是应规定在保证正常工作的条件下，允的是应规定在保证正常工作的条件下，允许通过的最大流量值，并进一
8、步给出液压许通过的最大流量值，并进一步给出液压阀在最大流量值以下各种不同流量通过时，阀在最大流量值以下各种不同流量通过时，阀的相关性能参数改变的特性曲线，即阀阀的相关性能参数改变的特性曲线，即阀的工作特性曲线，比如通过流量与启闭灵的工作特性曲线，比如通过流量与启闭灵敏度关系曲线、通过流量与压力损失关系敏度关系曲线、通过流量与压力损失关系曲线等。曲线等。第二节第二节 方向控制阀方向控制阀 l方方向向控控制制阀阀用用以以控控制制液液压压系系统统中中油油液液流流动动的的方方向向或液流的通与断，可分为单向阀和换向阀两类。或液流的通与断，可分为单向阀和换向阀两类。l一、单向阀一、单向阀l单向阀有普通单向
9、阀和液控单向阀两种。单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。l1 1、普通单向阀、普通单向阀l普通单向阀通常简称单向阀，又叫止回阀或逆止普通单向阀通常简称单向阀，又叫止回阀或逆止阀，只允许油液正向流动，不允许倒流。它可用阀，只允许油液正向流动，不允许倒流。它可用于液压泵的出口，防止系统油液倒流；用于隔开于液压泵的出口，防止系统油液倒流；用于隔开油路之间的联系，防止油路相互干扰；用作背压油路之间的联系，防止油路相互干扰；用作背压阀，保持回油路内有一定的液压力；也可用作旁阀，保持回油路内有一定的液压力；也可用作旁通阀，与过滤器并联使用，与顺序阀、减压阀、通阀，与过滤器并联使用，与顺序阀、减压阀、节流阀
10、等并联形成组合阀。节流阀等并联形成组合阀。 图图5-1 5-1 单向阀单向阀a a）工作原理图，工作原理图，b b）详细符号，详细符号，c c）简化图形符号简化图形符号 l如图如图5-15-1所示为单向阀的工作原理图与图形所示为单向阀的工作原理图与图形符号。当压力油液从进油口符号。当压力油液从进油口A A流入时，油液流入时，油液压力克服弹簧阻力和阀芯与阀体间的摩擦压力克服弹簧阻力和阀芯与阀体间的摩擦力推动阀芯移动，阀口开启，油液从力推动阀芯移动，阀口开启，油液从B B口流口流出，为正向流动。当出，为正向流动。当A A口无压力油时，阀芯口无压力油时，阀芯在弹簧力的作用下回位将阀口关闭，如果在弹簧
11、力的作用下回位将阀口关闭，如果油液试图从油液试图从B B口流向口流向A A口，阀芯在液压力和口，阀芯在液压力和弹簧力的作用下紧紧地压在阀座上，截断弹簧力的作用下紧紧地压在阀座上，截断液流通道，即液流反向截止。在结构上有液流通道，即液流反向截止。在结构上有直通式和直角式两种，见下图：直通式和直角式两种，见下图： 直通式直通式直角式直角式l2 2、液控单向阀、液控单向阀l液控单向阀也称单向闭锁阀，对液压液控单向阀也称单向闭锁阀，对液压系统中可实现油液正向流动，反向截系统中可实现油液正向流动，反向截止，在有控制压力信号时又允许液体止，在有控制压力信号时又允许液体反向流动。液控单向阀的泄漏方式由反向流
12、动。液控单向阀的泄漏方式由内泄式和外泄式两种，在油流反向出内泄式和外泄式两种，在油流反向出口无背压的油路中可用内泄式，否则口无背压的油路中可用内泄式，否则须用外泄式的，以降低控制油的压力。须用外泄式的，以降低控制油的压力。 l与普通单向阀相比，液控单向阀增加了一与普通单向阀相比，液控单向阀增加了一个控制油口个控制油口K K，控制活塞控制活塞6 6。当控制油口。当控制油口K K处处无压力油通入时，液控单向阀与普通单向无压力油通入时，液控单向阀与普通单向阀一样，正向流动，反向截止。如果需要阀一样，正向流动，反向截止。如果需要液体反方向流动（液体反方向流动（P P2 2PP1 1），），须在控制油口
13、须在控制油口K K处通入压力油，该控制油的压力作用于控处通入压力油，该控制油的压力作用于控制活塞，而回油腔压力（制活塞，而回油腔压力（P P1 1）较低，控制活较低，控制活塞移动并通过推杆将阀芯塞移动并通过推杆将阀芯2 2顶开，油液完成顶开，油液完成从从P P2 2腔到腔到P P1 1腔的反方向流动。腔的反方向流动。 图图5-2 5-2 内泄式液控单向阀内泄式液控单向阀1-1-阀体，阀体，2-2-阀芯，阀芯，3-3-弹簧，弹簧，4-4-上盖，上盖，5-5-阀座，阀座，6-6-控制活塞，控制活塞，7-7-下盖下盖 l带带卸卸荷荷阀阀芯芯的的液液控控单单向向阀阀：当当反反向向进进油油压压力力较较高
14、高时时，控控制制活活塞塞要要顶顶开开单单向向阀阀芯芯是是较较困困难难的的，为为解解决决这这一一问问题题需需采采用用带带有有泄泄荷荷阀阀芯芯的的液液控控单单向向阀阀，其其结结构构如如图图5-3a5-3a、b b所所示示（其其中中a a为为内内泄泄式式，b b为为外外泄泄式式），在在主主阀阀芯芯内内设设计计一一个个小小的的卸卸荷荷阀阀芯芯。当当控控制制活活塞塞在在控控制制油油压压力力的的作作用用下下移移动动时时，首首先先将将卸卸荷荷阀阀芯芯顶顶开开一一个个小小的的距距离离，使使反反向向进进油油腔腔的的压压力力油油通通过过卸卸荷荷阀阀芯芯泄泄出出一一部部分分后后而而降降压压，该该压压力力降降到到一一
15、定定值值后后，控控制制活活塞塞把把主主阀阀芯芯推推开开，实实现现油油液液的的反反方方向向流流动动，这这样可以用较小的控制压力打开单向阀。样可以用较小的控制压力打开单向阀。 图图5-3 5-3 带卸荷阀芯液控单向阀（力士乐型）带卸荷阀芯液控单向阀（力士乐型）a-SVa-SV型（内泄式），型（内泄式），b-SLb-SL型（外泄式）型（外泄式） l3 3、双向液压锁、双向液压锁l在工程机械和起重运输机械的液压系统中，在工程机械和起重运输机械的液压系统中，为使工作机构在任意位置上停止后，避免为使工作机构在任意位置上停止后，避免在外力作用下而窜动，可采用双向液压锁在外力作用下而窜动，可采用双向液压锁实现
16、此功能要求。如图实现此功能要求。如图5-45-4所示为所示为SOSO型双向型双向液压锁的典型结构图。双向液压锁是由两液压锁的典型结构图。双向液压锁是由两个液控单向阀组成，它们共用一个阀体和个液控单向阀组成，它们共用一个阀体和一个控制活塞，两个锥形阀芯分别置于控一个控制活塞，两个锥形阀芯分别置于控制活塞的两侧，制活塞的两侧，A A口和口和B B口为两个进油口，口为两个进油口，C C口和口和D D口是两个出油口，即从口是两个出油口，即从A A口口C C口和从口和从B B口口D D口为正向流动，否则为方向流动。口为正向流动，否则为方向流动。 图图4-5 4-5 双向液压锁结构图双向液压锁结构图1-1
17、-弹簧，弹簧，2-2-阀芯，阀芯，3-3-阀座，阀座，4-4-控制活塞控制活塞l当压力油从当压力油从A A口流入，对于左侧液控单向阀为正口流入，对于左侧液控单向阀为正向流动，液压力可以顺利推开阀芯从向流动，液压力可以顺利推开阀芯从C C口流出，口流出，同时液压力作用于控制活塞使之向右移动并推开同时液压力作用于控制活塞使之向右移动并推开右侧液控单向阀的阀芯，允许液体反方向从右侧液控单向阀的阀芯，允许液体反方向从D D口口B B口流动；同理，当压力油从口流动；同理，当压力油从B B口流入时，左侧口流入时，左侧液控单向阀同样允许液体反向流动；当液控单向阀同样允许液体反向流动；当A A口和口和B B口
18、口都不通压力油时，相当于两个液压控单向阀的控都不通压力油时，相当于两个液压控单向阀的控制压力同时消失，液控单向阀此时从功能上等同制压力同时消失，液控单向阀此时从功能上等同于普通单向阀，这时无论于普通单向阀，这时无论C C口还是口还是D D口的油液存在口的油液存在压力而试图反方向流动都是不允许的，且阀口的压力而试图反方向流动都是不允许的，且阀口的锥形面密封良好，这样与锥形面密封良好，这样与C C口和口和D D口相连接的执行口相连接的执行元件的两个容腔被封闭，由于液体不可压缩，执元件的两个容腔被封闭，由于液体不可压缩，执行元件在正常情况（无泄漏）下即使受外负载力行元件在正常情况（无泄漏）下即使受外
19、负载力的作用也可停留在规定的位置上。的作用也可停留在规定的位置上。 二、换向阀二、换向阀 l（一）换向阀的组成、工作原理与分类（一）换向阀的组成、工作原理与分类l换向阀主要由阀芯和阀体等组成（见图换向阀主要由阀芯和阀体等组成（见图4-4-8 8）。阀体内加工有若干条环形沟槽并与外）。阀体内加工有若干条环形沟槽并与外部油口相通（也有几条环形槽通过内部通部油口相通（也有几条环形槽通过内部通道沟通后与外部油口相连），阀芯上加工道沟通后与外部油口相连），阀芯上加工有若干个台肩与环形沟槽相配合，以使某有若干个台肩与环形沟槽相配合，以使某些通道连通，而另一些通道被阀封闭。变些通道连通，而另一些通道被阀封闭
20、。变换阀芯在阀体内的相对位置，可使阀体内换阀芯在阀体内的相对位置，可使阀体内的某些有关油道连通或断开，改变液体的的某些有关油道连通或断开，改变液体的流动方向，从而控制执行元件的换向或启流动方向，从而控制执行元件的换向或启停。停。 图图4-8 4-8 换向阀的工作原理换向阀的工作原理1-1-阀芯，阀芯，2-2-阀体阀体 l换向阀的分类：换向阀的分类：l换向阀按不同的特征有多种分类方法。换向阀按不同的特征有多种分类方法。根据阀芯的运动方式，换向阀可分为根据阀芯的运动方式，换向阀可分为转阀式和滑阀式两种；按操纵换向方转阀式和滑阀式两种；按操纵换向方式的不同，换向阀可分为手动、机动、式的不同，换向阀可
21、分为手动、机动、液动、气动、电磁换向、电液换向等液动、气动、电磁换向、电液换向等多种形式；按照不同的工作位置数和多种形式；按照不同的工作位置数和通路数，换向阀有二位二通、二位三通路数，换向阀有二位二通、二位三通、二位四通、三位三通、三位四通、通、二位四通、三位三通、三位四通、三位五通、四位四通等多种形式。三位五通、四位四通等多种形式。换向阀的结构原理和图形符号（二）（二） 换向阀的符号表示换向阀的符号表示 l用用图图形形符符号号表表示示换换向向阀阀时时，应应表表示示出出位位数数、通通路路数数、操操纵纵换换向向的的方方式式、复复位位或或定定位位方方式式等等。其其图图形形阀阀符符号号具具体体含义如
22、下：含义如下：l1 1、换向阀的、换向阀的“位位”是指阀芯在阀体内是指阀芯在阀体内的工作位置数，即换向阀对液体流动的工作位置数，即换向阀对液体流动方向的控制状态的个数，符号中用方方向的控制状态的个数，符号中用方框来表示，有几个方框就框来表示，有几个方框就l表示有几表示有几“位位”。 l2 2、用用箭箭头头符符号号“”表表示示指指向向的的两两油油口口相相通通，但但不不一一定定表表示示液液流流的的实实际际方方向向；用用截截止止符符号号“”表表示示相相应应的的油油口在阀内被封闭。口在阀内被封闭。l3 3、换向阀的几、换向阀的几“通通”是指在某一工作是指在某一工作位置相通或被封闭的油口个数，即换位置相
23、通或被封闭的油口个数，即换向阀本体与系统连接的主油口的个数。向阀本体与系统连接的主油口的个数。在图形符号上，一个方框与外部油路在图形符号上，一个方框与外部油路连接的个数（箭头或截止符号与方框连接的个数（箭头或截止符号与方框交叉点的个数）有几交叉点的个数）有几l个，就表示有几个，就表示有几“通通”。 l4 4、常常用用字字母母“P”P”表表示示阀阀与与系系统统供供油油路路连连通通的的油油口口，即即进进油油口口或或称称压压力力油油口口；用用“T”T”或或“O”O”表表示示与与系系统统回回油油路路相相连连通通的的油油口口，即即回回油油口口；用用“A”A”和和“B”B”表表示示与与执执行行元元件件相相
24、连连接接的的两两工工作油口，即工作油口。作油口，即工作油口。l5 5、在方框的一侧或两侧应画出表示操、在方框的一侧或两侧应画出表示操纵换向（控制阀芯在阀体内移动）方纵换向（控制阀芯在阀体内移动）方式的符号，如手动力操纵阀芯移动、式的符号，如手动力操纵阀芯移动、电磁力操纵等对应着不同的表示方法，电磁力操纵等对应着不同的表示方法，具体表示见附录。具体表示见附录。 l6 6、换换向向阀阀换换向向后后，如如果果操操纵纵力力消消失失，阀阀芯芯能能弹弹簧簧力力的的作作用用下下回回到到原原始始位位置置，称称这这种种控控制制方方式式为为弹弹簧簧复复位位；操操纵纵力力消消失失后后，如如果果阀阀芯芯通通过过机机械
25、械结结构构（常常见见为为钢钢球球与与沟沟槽槽配配合合）保保持持在在换换向向后后的的位位置，则称其为钢球（弹跳）定位。置，则称其为钢球（弹跳）定位。l7 7、换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其、换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中有一个是常态位，即阀芯未受到外部操纵作用中有一个是常态位，即阀芯未受到外部操纵作用力时所处的工作位置。两位换向阀以靠近弹簧符力时所处的工作位置。两位换向阀以靠近弹簧符号或钢球定位符号的一个方框内的通路状态（工号或钢球定位符号的一个方框内的通路状态（工作位置）为其常态位，三位滑阀图形符号上的中作位置）为其常态位，三位滑阀图形符号上的中间位置为其常态位。绘制液压系统
26、图时，油路一间位置为其常态位。绘制液压系统图时，油路一般应连接在换向阀的般应连接在换向阀的l常态位上。常态位上。 l8 8、换向阀在常态位时各油口的连通方式称、换向阀在常态位时各油口的连通方式称为这个阀的滑阀机能，对三位换向阀常称为这个阀的滑阀机能，对三位换向阀常称为中位机能。滑阀机能不同，会影响到阀为中位机能。滑阀机能不同，会影响到阀在常态位时执行元件的工作状态：如停止在常态位时执行元件的工作状态：如停止还是运动，前进还是后退，快速还是慢速，还是运动，前进还是后退，快速还是慢速，卸荷还是保压等等。如弹簧复位式的二位卸荷还是保压等等。如弹簧复位式的二位二通阀的滑阀机能有常闭式（二通阀的滑阀机能
27、有常闭式（O O型）和常开型）和常开式（式（H H型）两种。这里主要介绍三位四通换型）两种。这里主要介绍三位四通换向阀的滑阀机能，常见的有表向阀的滑阀机能，常见的有表4-24-2中所列六中所列六种。表中以三位四通换向阀控制一个双作种。表中以三位四通换向阀控制一个双作用液压缸为例说明这几种滑阀机能的特点。用液压缸为例说明这几种滑阀机能的特点。 换向阀的中位机能（三）常用的换向阀（三）常用的换向阀 l1 1、手动换向阀、手动换向阀l依靠操作手动杠杆使阀芯移动来实现依靠操作手动杠杆使阀芯移动来实现油路通断或切换的换向阀称为手动换油路通断或切换的换向阀称为手动换向阀。目前手动换向阀在工程机械上向阀。目
28、前手动换向阀在工程机械上的应用仍较为广泛。该阀结构简单，的应用仍较为广泛。该阀结构简单，工作可靠。手柄的操纵力一般应小于工作可靠。手柄的操纵力一般应小于98N98N，故手动换向阀的结构尺寸不能故手动换向阀的结构尺寸不能太大。太大。 钢球定位的三位四通手动换向阀及其图形符号钢球定位的三位四通手动换向阀及其图形符号 2 2、 液动换向阀液动换向阀液动换向阀利用控制油路的压力油来推动阀芯实现液动换向阀利用控制油路的压力油来推动阀芯实现换向，因此它适用于较大流量的阀。下图是三位换向，因此它适用于较大流量的阀。下图是三位四通液动换向阀的结构原理图。当控制油口四通液动换向阀的结构原理图。当控制油口K1K1
29、、K2K2不通压力油时，阀芯在对中弹簧作用下处于中不通压力油时，阀芯在对中弹簧作用下处于中位。当位。当K1K1通压力油、通压力油、K2K2回油时，阀芯右移，回油时，阀芯右移，P P与与A A通、通、B B与与T T通；当通；当K1K1通压力油、通压力油、K2K2回油时，阀芯左回油时，阀芯左移移( (如图中所示如图中所示) )。l3 3、电磁换向阀、电磁换向阀l利用电磁铁吸合时产生的电磁推力操利用电磁铁吸合时产生的电磁推力操纵阀芯移动，从而改变液体流动方向纵阀芯移动，从而改变液体流动方向的换向阀叫电磁换向阀，简称电磁阀。的换向阀叫电磁换向阀，简称电磁阀。电磁换向阀有滑阀和球阀两种结构，电磁换向阀
30、有滑阀和球阀两种结构，通常所说的电磁换向阀为滑阀结构，通常所说的电磁换向阀为滑阀结构，而称球阀结构的电磁换向阀为电磁球而称球阀结构的电磁换向阀为电磁球阀。电磁阀操纵方便，便于布置，有阀。电磁阀操纵方便，便于布置，有利于实现自动化，特别适合于机床和利于实现自动化，特别适合于机床和实验台上，近年来逐步应用到工程机实验台上，近年来逐步应用到工程机械上，可实现远控操纵。械上，可实现远控操纵。 电磁换向阀的工作过程：电磁换向阀的工作过程：电磁铁不得电，阀芯在两电磁铁不得电，阀芯在两端弹簧的作用下，处于中位，油口端弹簧的作用下，处于中位，油口p p、A A、B B、T T互不互不相通；若左端电磁铁得电产生
31、一个电磁力，通过推相通；若左端电磁铁得电产生一个电磁力，通过推杆推动阀芯右移，则阀左位工作，油口杆推动阀芯右移，则阀左位工作，油口p p与与B B通，通，A A口与口与T T口相通。口相通。 l由于阀芯移动的阻力受电磁铁吸力的限制，因而由于阀芯移动的阻力受电磁铁吸力的限制，因而电磁阀的结构尺寸受到限制。目前我国高压阀系电磁阀的结构尺寸受到限制。目前我国高压阀系列的电磁阀公称通径为列的电磁阀公称通径为6mm6mm和和10mm10mm两种，要求背两种，要求背压不大于压不大于6.3MPa6.3MPa。 l电磁阀所用的电磁铁有直流和交流两类。交流电磁阀所用的电磁铁有直流和交流两类。交流电磁铁的电压有电
32、磁铁的电压有380V380V、220V220V、127V127V、110V110V等几等几种；直流电磁铁的电压有种；直流电磁铁的电压有12V12V、24V24V、110V110V等种。等种。l电磁换向阀的型号：例如电磁换向阀的型号：例如34DY-L10K(c)-T34DY-L10K(c)-T电磁电磁换向阀，第一个数字表示阀的位数，第二个数换向阀，第一个数字表示阀的位数，第二个数字表示通数，字表示通数，D D（E E）表示交（直）流电源，）表示交（直）流电源，Y Y表表示机能，示机能，L L表示连接方式为螺纹（表示连接方式为螺纹（B B表示板式），表示板式），1010表示公称通径为表示公称通径为
33、10mm10mm，K K（C C）表示压力等级）表示压力等级为为3232（1414）MPaMPa，T T表示带有复位弹簧。表示带有复位弹簧。D D（E E）除表示电源外，还说明是干式电磁铁，若加注除表示电源外，还说明是干式电磁铁，若加注1 1（D1D1或或E1E1）表示为湿式电磁铁。）表示为湿式电磁铁。l交流电磁铁不需要特殊电源，且电磁吸交流电磁铁不需要特殊电源，且电磁吸力大，换向时间短，但换向冲击大，噪力大，换向时间短，但换向冲击大，噪声大，当换向阻力大，衔铁不能到底时，声大，当换向阻力大，衔铁不能到底时，可能引起大的电流将线圈烧坏，故工作可能引起大的电流将线圈烧坏，故工作可靠性差。直流电磁
34、铁换向冲击小，噪可靠性差。直流电磁铁换向冲击小，噪音低，线圈电阻与衔铁行程无关，不会音低，线圈电阻与衔铁行程无关，不会因衔铁不到位而烧坏线圈，故工作可靠，因衔铁不到位而烧坏线圈，故工作可靠，但它起动力小，换向时间长，需要特殊但它起动力小，换向时间长，需要特殊电源。由于行走机械自身电源的特点，电源。由于行走机械自身电源的特点，在其液压系统中所使用的电磁换向阀大在其液压系统中所使用的电磁换向阀大都为直流都为直流24V24V或或12V12V的。的。l电磁铁内部不允许进油的称为干式电磁电磁铁内部不允许进油的称为干式电磁铁，采用干式电磁铁必须在滑阀与电磁铁，采用干式电磁铁必须在滑阀与电磁铁之间设密封装置
35、，推杆上的动密封不铁之间设密封装置，推杆上的动密封不但增大了阀杆的运动，而且液压油也容但增大了阀杆的运动，而且液压油也容易进入电磁铁内部，故又出现了湿式电易进入电磁铁内部，故又出现了湿式电磁铁。湿式电磁铁的衔铁和推杆可完全磁铁。湿式电磁铁的衔铁和推杆可完全浸没在油液中，取消了动密封，因此运浸没在油液中，取消了动密封，因此运动阻力较小，而且油液还起到润滑、冷动阻力较小，而且油液还起到润滑、冷却和吸振作用，同时湿式电磁铁有较大却和吸振作用，同时湿式电磁铁有较大的吸力，从而提高了换向可靠性，寿命的吸力，从而提高了换向可靠性，寿命较长。较长。 l3 3、电液（动）换向阀、电液（动）换向阀l电液动换向阀
36、是电磁换向阀和液动换电液动换向阀是电磁换向阀和液动换向阀的组合。这里电磁换向阀的作用向阀的组合。这里电磁换向阀的作用是通过改变油液的流动方向，来控制是通过改变油液的流动方向，来控制较大流量液动换向阀阀杆的位置，是较大流量液动换向阀阀杆的位置，是一个先导控制阀。电液动换向阀不仅一个先导控制阀。电液动换向阀不仅能实现换向缓冲，同时还能用较小的能实现换向缓冲，同时还能用较小的电磁阀控制较大流量（电磁阀控制较大流量（Q QV V63L/min63L/min）的的液流。电液动换向阀简称电液阀。液流。电液动换向阀简称电液阀。 l工工作作原原理理：如如图图所所示示为为弹弹簧簧对对中中O O型型中中位位机机能
37、能三三位位四四通通电电液液换换向向阀阀的的工工作作原原理理图图。其其先先导导阀阀是是Y Y型型中中位位机机能能三三位位四四通通电电磁磁换换向向阀阀，主主换换向向阀阀是是O O型型中中位位机机能能三三位位四四通通液液动动换换向向阀阀。当当电电磁磁阀阀的的两两个个电电磁磁铁铁都都不不同同电电时时，主主阀阀芯芯在在其其两两端端复复位位弹弹簧簧力力的的作作用用下下处处于于图图示示的的中中间间位位置置，此此时时P P口口、A A口口、B B口口、T T口口互互不不相相通通。当当电电磁磁阀阀左左边边的的电电磁磁铁铁通通电电时时，控控制制油油由由K K1 1经经电电磁磁阀阀进进入入主主阀阀右右端端容容腔腔，
38、而而左左端端容容腔腔的的油油液液则则经经电电磁磁阀阀与与油油箱箱连连通通，使使主主阀阀芯芯在在控控制制油油的的作作用用下下克克服服左左端端的的弹弹簧簧力力向向左左移移动动，这这样样P P口口与与A A口口相相通通，同同时时中空的主阀芯也使中空的主阀芯也使B B口与口与T T口连通。口连通。 电液换向阀的工作原理电液换向阀的工作原理 和实物和实物电电液液换换向向阀阀的的结结构构第三节第三节 压力控制阀压力控制阀 l在在液液压压系系统统中中用用来来控控制制液液体体压压力力的的阀阀和和控控制制执执行行元元件件或或电电器器元元件件在在某某一一条条定定压压力力下下动作的阀统称压力控制阀。动作的阀统称压力
39、控制阀。l各种压力阀都由阀体、阀芯、弹簧和调压各种压力阀都由阀体、阀芯、弹簧和调压部分组成。其工作原理都是阀芯在液压力部分组成。其工作原理都是阀芯在液压力和弹簧力共同作用下，出于某种平衡状态，和弹簧力共同作用下，出于某种平衡状态，当夜压力变化到某一数值时原来的平衡被当夜压力变化到某一数值时原来的平衡被打破，阀芯产生动作，然后达到新的平衡。打破，阀芯产生动作，然后达到新的平衡。压力阀有溢流阀、减压阀、顺序阀等类型。压力阀有溢流阀、减压阀、顺序阀等类型。 一、溢流阀一、溢流阀 l溢流阀有多种用途溢流阀有多种用途, ,主要是在溢去系主要是在溢去系统多余油液的同时使泵的供油压力统多余油液的同时使泵的供
40、油压力得到调整并保持基本恒定。得到调整并保持基本恒定。根据溢根据溢流阀的结构特点和工作原理的不同，流阀的结构特点和工作原理的不同，溢流阀可分为直动型和先导型两大溢流阀可分为直动型和先导型两大类。类。 溢流阀溢流阀l按结构形按结构形式分式分直动型直动型溢流阀溢流阀先导型先导型溢流阀溢流阀（一）（一） 直动型溢流阀直动型溢流阀l直动型溢流阀是依靠液压力直接推动主阀芯与弹直动型溢流阀是依靠液压力直接推动主阀芯与弹簧力相平衡的阀。根据压力油对主阀芯有效作用簧力相平衡的阀。根据压力油对主阀芯有效作用面积结构形式的不同，直动型溢流阀又分为全压面积结构形式的不同，直动型溢流阀又分为全压直动型和差压直动型两种
41、。直动型和差压直动型两种。l 1 1、全压直动型溢流阀、全压直动型溢流阀l当进口油液压力不高时，作用于阀芯的液压力小当进口油液压力不高时，作用于阀芯的液压力小于弹簧力，阀芯处于最下端，阀口被关闭，进、于弹簧力，阀芯处于最下端，阀口被关闭，进、出油口不通；当进口油液压力升高到一定值时，出油口不通；当进口油液压力升高到一定值时，液压力大于弹簧力，便推开阀芯使阀口打开，油液压力大于弹簧力，便推开阀芯使阀口打开，油液由进油口流入，在从出油口流回油箱，实现溢液由进油口流入，在从出油口流回油箱，实现溢流，进油压力也就不会继续升高。流，进油压力也就不会继续升高。 l溢流阀的开启压力为溢流阀的开启压力为P P
42、，即，即 l当阀芯处于某一位置时，阀芯的受力平衡当阀芯处于某一位置时，阀芯的受力平衡为：为：l P A=K(XP A=K(X0 0+x)+x)l式中，式中，x x为弹簧附加压缩量。由上式可知，为弹簧附加压缩量。由上式可知，当阀芯处于不同位置时，溢流压力是变化当阀芯处于不同位置时，溢流压力是变化的。然而由于弹簧的附加压缩量的。然而由于弹簧的附加压缩量x x相对于预相对于预压缩量压缩量x x0 0来说是较小的，所以可认为溢流压来说是较小的，所以可认为溢流压力力P P基本保持恒定，这就是溢流阀起定压溢基本保持恒定，这就是溢流阀起定压溢流作用的工作原理。流作用的工作原理。全压直动型溢流阀全压直动型溢流
43、阀l全压直动型溢流阀不可将阀口作全压直动型溢流阀不可将阀口作得很大，因为阀口过大，势必使阀得很大，因为阀口过大，势必使阀芯受到的液压作用力增大，弹簧的芯受到的液压作用力增大，弹簧的刚度就要增大，弹簧的尺寸也要增刚度就要增大，弹簧的尺寸也要增加，以流阀的整体尺寸就会因此而加，以流阀的整体尺寸就会因此而增加，且在压力调整时也很困难。增加，且在压力调整时也很困难。所以，全压直动型溢流阀仅适用于所以，全压直动型溢流阀仅适用于低压小流量的液压系统。低压小流量的液压系统。 l2 2、差压直动型溢流阀、差压直动型溢流阀l如图为差压直动式溢流阀的原理图。液流流经该如图为差压直动式溢流阀的原理图。液流流经该阀时
44、，液压油对阀芯的有效作用面积等于阀口阀时，液压油对阀芯的有效作用面积等于阀口（直径（直径D D）内的圆环面积与导向部分（直径内的圆环面积与导向部分（直径d d）内内的圆环面积之差，所以称为差压直动式溢流阀。的圆环面积之差，所以称为差压直动式溢流阀。l对于差压直动溢流阀，只要合理地设计阀口直径对于差压直动溢流阀，只要合理地设计阀口直径D D和导向直径和导向直径d d，就可以使液压油对阀芯的有效作就可以使液压油对阀芯的有效作用面积很小，从而使阀芯所受的液压力很小又不用面积很小，从而使阀芯所受的液压力很小又不受阀口过流面积的限制，因此既能使通过的流量受阀口过流面积的限制，因此既能使通过的流量很大，又
45、能使弹簧的预紧力较小，可以使用刚度很大，又能使弹簧的预紧力较小，可以使用刚度较小的弹簧，这就避免了全压直动溢流阀的缺点。较小的弹簧，这就避免了全压直动溢流阀的缺点。 差压直动型溢流阀的结构差压直动型溢流阀的结构（二）（二） 先导型溢流阀先导型溢流阀 l1 1、先导型溢流阀的工作原理、先导型溢流阀的工作原理l图图 5-23 5-23 所示为一种板式连接的先导所示为一种板式连接的先导型溢流阀型溢流阀。由图可见由图可见，先导型溢流阀先导型溢流阀由先导阀和主阀两部分组成由先导阀和主阀两部分组成。先导阀先导阀本身本身就是一个小规格的直动型溢流阀就是一个小规格的直动型溢流阀，而主阀而主阀的的阀阀芯芯是一个
46、具有锥形端部、是一个具有锥形端部、阀芯中心阀芯中心开有开有阻阻尼小孔的圆柱筒尼小孔的圆柱筒，阀，阀芯上部装有回位弹簧芯上部装有回位弹簧。溢流阀的内部结构溢流阀的内部结构图图5-23 5-23 先导型溢流阀先导型溢流阀 l如图如图5-235-23所示所示，压力，压力油从进油口油从进油口 P P 进入进入，经经阻阻尼孔到达主阀尼孔到达主阀的的弹簧腔弹簧腔，经过阀的内，经过阀的内部通道流入先导阀的进口，部通道流入先导阀的进口，并作用在先导并作用在先导阀阀的小的小锥阀锥阀芯芯上上，先导阀的回油连通主阀，先导阀的回油连通主阀的回油通道，的回油通道，X X口为远程控制口口为远程控制口( (一般情况一般情况
47、下下，外控口外控口X X 是是被被堵塞的堵塞的) )。当进油压力不当进油压力不高时高时，作用在先导阀芯上的，作用在先导阀芯上的液压力不能克液压力不能克服先导阀的弹簧阻力服先导阀的弹簧阻力，先导阀口关闭先导阀口关闭，阀阀内无油液流动。这时内无油液流动。这时，主阀主阀芯芯因因上下上下腔油腔油液液压压力力相同相同，主阀主阀芯被芯被弹簧压在阀座上弹簧压在阀座上，主阀口亦关闭主阀口亦关闭，无溢流，无溢流。 l当进油压力升高到先导阀弹簧的当进油压力升高到先导阀弹簧的预预调调压力时压力时, ,先导阀口先导阀口首先首先打开打开, ,主阀主阀进口进口的压力油经主阀芯的阻尼小孔、的压力油经主阀芯的阻尼小孔、弹簧弹
48、簧腔流腔流入入先导阀先导阀，进而由先导阀阀，进而由先导阀阀口并口并经阀体经阀体内内的通道和回油口的通道和回油口 T T 流回油箱。流回油箱。由于由于油液流过阻尼小孔油液流过阻尼小孔 R R 时要时要产生压产生压力损失力损失, , 使主阀使主阀芯芯两端形成了压力差。两端形成了压力差。主阀主阀芯芯在此压差作用下克服弹簧力在此压差作用下克服弹簧力和和摩擦力摩擦力向上移动向上移动，主阀口被打开，主阀口被打开，使使进、回油口连通进、回油口连通，达到溢流稳压的目达到溢流稳压的目的的。l在先导型溢流阀中在先导型溢流阀中，先导阀的作用是控制先导阀的作用是控制和调节溢流压力和调节溢流压力，主阀的功能则在于溢流。
49、主阀的功能则在于溢流。先导阀因为只通过泄油先导阀因为只通过泄油，其阀口直径较小其阀口直径较小，即使在较高压力的情况下即使在较高压力的情况下，作用在锥阀心作用在锥阀心上的液压推力也上的液压推力也较小，较小，因此调压弹簧的刚因此调压弹簧的刚度不必很大度不必很大，压力调整也就比较轻便。主压力调整也就比较轻便。主阀阀芯芯因因上下上下两端均受两端均受液压力的液压力的作用作用，主阀主阀的的弹簧弹簧只起使阀芯回位的作用，也只起使阀芯回位的作用，也只需很只需很小的刚度小的刚度，当溢流量变化当溢流量变化（阀口开度变化）（阀口开度变化）时时引起引起的的弹簧弹簧压力变化很小，压力变化很小，进油口的压进油口的压力变化
50、不大力变化不大，故先导型溢流阀的稳压性能故先导型溢流阀的稳压性能优于直动型溢流阀。优于直动型溢流阀。 2 2、先导型溢流阀典型结构、先导型溢流阀典型结构l先导式溢流阀的导阀一般为锥阀或球阀结先导式溢流阀的导阀一般为锥阀或球阀结构构，主阀主阀芯芯则有滑阀和锥阀两种结构则有滑阀和锥阀两种结构，而而具有锥阀结构的主阀按其配合状况具有锥阀结构的主阀按其配合状况，又可又可分为二节同心式和三节同心式结构。主阀分为二节同心式和三节同心式结构。主阀为滑阀结构的先导式溢流阀为滑阀结构的先导式溢流阀，密封性差密封性差，性能也较差性能也较差，一般仅用于中低压产品。高一般仅用于中低压产品。高压产品大多采用的是二节同心
51、式和三节同压产品大多采用的是二节同心式和三节同心式的主阀结构。图心式的主阀结构。图5-245-24为我国联合设计为我国联合设计的的Y1Y1型先导式溢流阀型先导式溢流阀，其导阀为锥阀结构其导阀为锥阀结构，主阀为三节同心式结构。主阀为三节同心式结构。 图图5-24 Y15-24 Y1型先导式溢流阀型先导式溢流阀二节同心式二节同心式先导式溢流阀先导式溢流阀阀结构阀结构（三）溢流阀的功用（三）溢流阀的功用1、远程调压、远程调压远程调压阀实际上是一远程调压阀实际上是一个独立的压力先导阀，个独立的压力先导阀，旁接在先导型溢流阀遥旁接在先导型溢流阀遥控口起远程调压作用，控口起远程调压作用，其调定压力必须低于
52、先其调定压力必须低于先导阀的调定压力。无论导阀的调定压力。无论哪个起作用，泵的溢流哪个起作用，泵的溢流量始终经主阀阀口回油量始终经主阀阀口回油箱。箱。溢流阀的功用溢流阀的功用先导阀前腔有先导阀前腔有一遥控口，在一遥控口，在该控制口接远该控制口接远程调压阀可实程调压阀可实现远控，接电现远控，接电磁阀通回油箱磁阀通回油箱可实现卸载。可实现卸载。2 2、溢流稳压、溢流稳压在定量泵供油的在定量泵供油的节流调速系统中，节流调速系统中，溢流阀旁接在泵溢流阀旁接在泵的出口，用来保的出口，用来保证系统压力恒定，证系统压力恒定，称为定压阀称为定压阀。3、用作安全阀l在定量泵供油的非调在定量泵供油的非调速系统、容
53、积调速系速系统、容积调速系统中，溢流阀旁接在统中，溢流阀旁接在泵的出口，用来限制泵的出口，用来限制系统压力的最大值，系统压力的最大值，对系统起保护作用，对系统起保护作用，称为安全阀。称为安全阀。4、使液压泵卸荷l电磁溢流阀还可电磁溢流阀还可以在执行机构不以在执行机构不工作时使泵卸载。工作时使泵卸载。l另外，在系统回另外，在系统回油路中可产生一油路中可产生一定背压，用作背定背压，用作背压阀。压阀。二、减压阀二、减压阀l减压阀是一种利用液流流过隙缝产生压降的原理，减压阀是一种利用液流流过隙缝产生压降的原理，使出口压力低于进口压力的压力控制阀。使出口压力低于进口压力的压力控制阀。在单泵在单泵向几条通
54、路同时供油情况下，利用减压阀可以使向几条通路同时供油情况下，利用减压阀可以使各条通路具有不同的压力，以适应工作的需要。各条通路具有不同的压力，以适应工作的需要。按工作特点不同，减压阀有定值、定差、定比几按工作特点不同，减压阀有定值、定差、定比几种类型。减压阀的出口压力低于进口压力，其出种类型。减压阀的出口压力低于进口压力，其出口压力接近于恒定的减压阀称为定值减压阀，简口压力接近于恒定的减压阀称为定值减压阀，简称减压阀；出口压力和某一负载压力之差近于不称减压阀；出口压力和某一负载压力之差近于不变的减压阀称为定差减压阀；进口压力与出口压变的减压阀称为定差减压阀；进口压力与出口压力之比近于不变的减压
55、阀称为定比减压阀。力之比近于不变的减压阀称为定比减压阀。其中其中定压减压阀应用最广，简称为减压阀。定压减压阀应用最广，简称为减压阀。 减压阀减压阀也分为也分为直动式直动式和和先导式先导式两种。两种。 l（一）直动式减压阀工作原理（一）直动式减压阀工作原理l如图如图5-355-35所示为直动型定值减压阀的所示为直动型定值减压阀的工作原理图和图形符号。此阀由阀芯、工作原理图和图形符号。此阀由阀芯、阀体和弹簧等组成。高压油从高压进阀体和弹簧等组成。高压油从高压进口口P1P1进入，经阀体和阀芯之间的缝隙进入，经阀体和阀芯之间的缝隙从减压出口从减压出口P2P2排出，由于缝隙的节流排出，由于缝隙的节流作用
56、，使出口油压作用，使出口油压P2P2低于进口油压低于进口油压P1P1，通常，通常P1P1为一次压力，减压后的油压为一次压力，减压后的油压P2P2为二次压力。为二次压力。 图图5-35 5-35 直动式定值减压阀直动式定值减压阀 l下面从减压阀的工作过程看出口压力保持为定值下面从减压阀的工作过程看出口压力保持为定值的原来。在某瞬时，阀芯处于一个平衡状态。当的原来。在某瞬时，阀芯处于一个平衡状态。当进口油压因某种原因升高时，若阀芯不动，则出进口油压因某种原因升高时，若阀芯不动，则出口压力随之升高，口压力随之升高，P2P2的升高时阀芯所受到的向上的升高时阀芯所受到的向上的力增大，阀芯上移，关小开口量
57、的力增大，阀芯上移，关小开口量x x，这就使阀，这就使阀口节流效果增加，压力降增大，结果使出口压力口节流效果增加，压力降增大，结果使出口压力P2P2减小，这样，减小，这样，P2P2的两种变化趋势相互抵销而保的两种变化趋势相互抵销而保持定值；当进口压力持定值；当进口压力P1P1因某种原因减小时，若阀因某种原因减小时，若阀不动，则出口压力不动，则出口压力P2P2随之减小，结果使阀芯下移，随之减小，结果使阀芯下移，开口量开口量x x增大，阀口节流效果减小，压差减小，增大，阀口节流效果减小，压差减小，又使出口压力又使出口压力P2P2回升到原来的数值回升到原来的数值 。（二）先导型减压阀（二）先导型减压
58、阀 l先导型减压阀的工作原理如下，高压（一次压力）先导型减压阀的工作原理如下，高压（一次压力）油从进油腔油从进油腔p1p1经减压口从出油腔经减压口从出油腔p2p2引出，出口压引出，出口压力称二次压力。二次压力油由出油腔通过阀体力称二次压力。二次压力油由出油腔通过阀体6 6和端盖和端盖8 8上的小孔与主阀芯上的小孔与主阀芯7 7的底部接通，同时通的底部接通，同时通过阻尼小孔过阻尼小孔9 9流入阀芯的上腔，又通过阀盖流入阀芯的上腔，又通过阀盖5 5上的上的通孔作用于先导锥阀芯通孔作用于先导锥阀芯3 3上，主阀芯上腔的压力上，主阀芯上腔的压力由调压弹簧由调压弹簧2 2调节。当负载较小，出口的二次压调
59、节。当负载较小，出口的二次压力力p2p2小于调定压力时，先导阀的锥阀小于调定压力时，先导阀的锥阀3 3关闭，主关闭，主阀芯上下腔的压力相等，这时阀芯在弹簧力作用阀芯上下腔的压力相等，这时阀芯在弹簧力作用下处于最下端位置，滑阀减压阀口全部打开，减下处于最下端位置，滑阀减压阀口全部打开，减压阀不起减压作用。压阀不起减压作用。 l当负载增大，出油腔的液压力达到调当负载增大，出油腔的液压力达到调定压力时，主阀芯上端的油液便能够定压力时，主阀芯上端的油液便能够将先导阀将先导阀3 3打开，少量油液经泄油腔打开，少量油液经泄油腔L L流回油箱。由于阻尼孔流回油箱。由于阻尼孔9 9的作用，阀芯的作用，阀芯下部
60、压力大于上部压力，这个压力差下部压力大于上部压力，这个压力差所产生的向上作用力克服了主阀芯的所产生的向上作用力克服了主阀芯的自重、摩擦力和弹簧力而使阀芯上移，自重、摩擦力和弹簧力而使阀芯上移，通过减压阀口的控制作用，所控制的通过减压阀口的控制作用，所控制的出油口压力即为调定值。出油口压力即为调定值。l当出口压力大于调定值时，减压口开当出口压力大于调定值时，减压口开度将减小甚至完全关闭，压力降增大，度将减小甚至完全关闭，压力降增大，出口压力便自动下降，并使作用在阀出口压力便自动下降，并使作用在阀芯上的液压作用力和弹簧力等在新的芯上的液压作用力和弹簧力等在新的位置上又重新达到平衡。出口压力稍位置上
61、又重新达到平衡。出口压力稍有减小时，减压口开度增大，压力降有减小时，减压口开度增大，压力降减小，出口压力又自动回升至调定值。减小，出口压力又自动回升至调定值。减压阀利用自动调节减压阀口开度的减压阀利用自动调节减压阀口开度的大小，来使出口压力大小，来使出口压力p2p2保持基本不变保持基本不变 下图表示了高压减压阀结构。下图表示了高压减压阀结构。三、顺序阀三、顺序阀l顺序阀是当控制压力达到调定值时，顺序阀是当控制压力达到调定值时，阀芯开启，使流体通过进入执行元件。阀芯开启，使流体通过进入执行元件。在用一个泵向几个执行元件供油的液在用一个泵向几个执行元件供油的液压系统中，采用顺序阀可以使各执行压系统
62、中，采用顺序阀可以使各执行元件按预先设定的顺序动作。元件按预先设定的顺序动作。l通过改变控制方式、泄油方式以及二通过改变控制方式、泄油方式以及二次油路的连接方式，顺序阀还可用作次油路的连接方式，顺序阀还可用作背压阀、卸荷阀和平衡阀等。背压阀、卸荷阀和平衡阀等。 直动式顺序阀工作原理直动式顺序阀工作原理 l图图5-425-42为顺序阀的结构原理图（内控内泄式）。为顺序阀的结构原理图（内控内泄式）。阀前泵的来油进入顺序阀的一次油入口，并通过阀前泵的来油进入顺序阀的一次油入口，并通过下盖的通道作用于阀芯下端的控制活塞下盖的通道作用于阀芯下端的控制活塞A A，控制，控制活塞上的液压作用力与弹簧力相平衡
63、。当油缸活塞上的液压作用力与弹簧力相平衡。当油缸工作时，一次油压低于调定压力，阀芯在弹簧作工作时，一次油压低于调定压力，阀芯在弹簧作用下将阀进、出油口断开；当油缸用下将阀进、出油口断开；当油缸运动到规定运动到规定位置，一次油压升高到一定值时，控制活塞推动位置，一次油压升高到一定值时，控制活塞推动阀芯向上移动，将一次油入口与二次油出口接通，阀芯向上移动，将一次油入口与二次油出口接通，压力油经顺序阀进入下一个执行元件液压缸压力油经顺序阀进入下一个执行元件液压缸。阀芯下端与下盖配合的活塞面积较小，与弹簧平阀芯下端与下盖配合的活塞面积较小，与弹簧平衡的液压力较小，从而可减小弹簧刚度。调整调衡的液压力较
64、小，从而可减小弹簧刚度。调整调螺钉改变弹簧的与压缩量，可以调整阀的开启压螺钉改变弹簧的与压缩量，可以调整阀的开启压力。阀芯向上运动时弹簧腔的油液从泄油口直接力。阀芯向上运动时弹簧腔的油液从泄油口直接回油箱。回油箱。 顺序阀顺序阀 内控内泄内控内泄 内控外泄内控外泄 外控内泄外控内泄 外控外泄外控外泄 顺序阀的功用顺序阀的功用内控外泄顺序阀阀口常闭，进内控外泄顺序阀阀口常闭，进口压力控制，但是该阀出口油口压力控制，但是该阀出口油液要去工作，所以有单独的泄液要去工作，所以有单独的泄油口。油口。 内控外泄顺序阀用于内控外泄顺序阀用于多个执行元件顺序动作。其进多个执行元件顺序动作。其进口压力先要达到阀
65、的调定压力口压力先要达到阀的调定压力，而出口压力取决于负载。当，而出口压力取决于负载。当负载压力高于阀的调定压力时负载压力高于阀的调定压力时，进口压力等于出口压力，阀，进口压力等于出口压力，阀口全开；当负载压力低于调定口全开；当负载压力低于调定压力时，进口压力等于调定压压力时，进口压力等于调定压力，阀的开口一定。力，阀的开口一定。内控内泄顺序阀的图形符号和工内控内泄顺序阀的图形符号和工作原理与溢流阀相同。多串联在作原理与溢流阀相同。多串联在执行元件的回油路上，使回油具执行元件的回油路上，使回油具有一定压力，保证执行元件运动有一定压力，保证执行元件运动平稳。作背压阀。平稳。作背压阀。 外控内泄顺
66、外控内泄顺序阀等同于二序阀等同于二位二通阀，可位二通阀，可作卸载阀，如作卸载阀，如双泵供油回路双泵供油回路中阀中阀3 3是泵是泵1 1的的卸载阀。卸载阀。 外控外泄顺序阀可作液动开关和外控外泄顺序阀可作液动开关和限速锁。如远控平衡阀可限制重物限速锁。如远控平衡阀可限制重物下降的速度。下降的速度。四、平衡阀四、平衡阀l在液压系统中如果执行元件受到一个在液压系统中如果执行元件受到一个负值载荷，即负载作用力方向与运动负值载荷，即负载作用力方向与运动方向一致时，需要用方向一致时，需要用平衡阀在执行元平衡阀在执行元件的回油管路中建立背压件的回油管路中建立背压，使立式使立式液液压压缸或液压马达在负载变化时
67、仍能平缸或液压马达在负载变化时仍能平稳运动稳运动，以防止因重力使立式缸活塞以防止因重力使立式缸活塞、马达突然下落或防止出现马达突然下落或防止出现“飞速飞速”，因此有时也称其为限速阀因此有时也称其为限速阀 。图图5-51 5-51 平衡阀的应平衡阀的应用用 l图图5-515-51中液压系统中采用了远控平衡阀中液压系统中采用了远控平衡阀，当需升当需升起动臂时起动臂时，A A口进口进油，油，通过平衡通过平衡阀阀的单向阀进入的单向阀进入液压缸无杆腔。液压缸无杆腔。A A口停止进口停止进油油后后，由于平衡阀的由于平衡阀的作用作用，液压缸内的液压缸内的油油不会倒流不会倒流，即动臂不会在重即动臂不会在重力力
68、作用下自行下落作用下自行下落，当需要落下动臂时当需要落下动臂时，B B口口进进油，油，因开始时平衡阀因开始时平衡阀未未打开打开，液压缸不能回液压缸不能回油，油，故故B B口油压升高口油压升高，当当B B口口油油压升高到一定值时打开压升高到一定值时打开平衡阀平衡阀，液压缸回油路接通液压缸回油路接通，动臂下降。如果动动臂下降。如果动臂在重臂在重力力作用下下落过快作用下下落过快，则液压缸上腔则液压缸上腔供供油压油压力力降低降低，从而使平衡阀从而使平衡阀开口开口关小关小，回油阻力增加，回油阻力增加，这样就限制了动臂落下的速度这样就限制了动臂落下的速度，使之与液压泵的使之与液压泵的供供油油流量相适应流量
69、相适应。 第四节第四节 流量控制阀流量控制阀l流量控制阀简称流量阀，在液压系统中用流量控制阀简称流量阀，在液压系统中用以控制通过阀的流量，从而控制执行元件以控制通过阀的流量，从而控制执行元件的运动速度。常用的流量阀按结构、原理的运动速度。常用的流量阀按结构、原理和功用有节流阀、调速阀、溢流节流阀和和功用有节流阀、调速阀、溢流节流阀和分流分流- -集流阀。对流量阀的要求是：当阀前集流阀。对流量阀的要求是：当阀前后的压差发生变化时，通过阀的流量变化后的压差发生变化时，通过阀的流量变化要小；当油温变化引起液体粘度变化，通要小；当油温变化引起液体粘度变化，通过阀的流量变化要小；节流阀口不易堵塞，过阀的
70、流量变化要小；节流阀口不易堵塞，使节流阀能获得较低的最小稳定流量；通使节流阀能获得较低的最小稳定流量；通过阀的压力损失要尽量小。过阀的压力损失要尽量小。一、一、 节流阀节流阀l节流阀是流量阀中最简单的一种，其节流阀是流量阀中最简单的一种，其基本原理就是在液流通道上设置一个基本原理就是在液流通道上设置一个小孔或缝隙以形成小孔或缝隙以形成“阻尼阻尼”，与其并，与其并联的溢流阀稳定了进油压力，当负载联的溢流阀稳定了进油压力，当负载一定时，调节一定时，调节“阻尼阻尼”的大小便可确的大小便可确定通过定通过“阻尼阻尼”的流量。的流量。“阻尼阻尼”不不可调的叫固定节流阀，可调的叫固定节流阀，“阻尼阻尼”可变
71、可变的称可调节流阀，将节流阀和单向阀的称可调节流阀，将节流阀和单向阀并联可组合成单向节流阀。并联可组合成单向节流阀。（一）节流口的结构形式（一）节流口的结构形式l1 1、针阀式、针阀式 l 图中为针阀式节流元件。当针阀阀芯作轴图中为针阀式节流元件。当针阀阀芯作轴向移动时，即可改变环形节流口的通流面积。向移动时，即可改变环形节流口的通流面积。其优点是结构简单、制造容易。但节流通道较其优点是结构简单、制造容易。但节流通道较长，水力直径小，易堵塞，温度变化对流量稳长，水力直径小，易堵塞，温度变化对流量稳定性影响较大。定性影响较大。 一般用于对性一般用于对性 能要求不高的能要求不高的 场合。场合。2
72、2、偏心槽式、偏心槽式l图中为偏心槽式结构。阀芯上开有截面为三角形图中为偏心槽式结构。阀芯上开有截面为三角形的偏心槽，转动阀芯即可改变通流面积的大小。的偏心槽，转动阀芯即可改变通流面积的大小。其节流口的水力直径较针阀式节流口大，因此其其节流口的水力直径较针阀式节流口大，因此其防堵性能优于针阀式节流口，其它特点和针阀式防堵性能优于针阀式节流口，其它特点和针阀式节流口基本相同。这节流口基本相同。这 种结构形式阀芯上的种结构形式阀芯上的 径向力不平衡，旋转径向力不平衡，旋转 时比较费劲，一般用时比较费劲，一般用 于压力较低，对流量于压力较低，对流量 稳定性要求不高的场稳定性要求不高的场l合。合。3、
73、轴向三角槽式轴向三角槽式l图中为轴向三角槽式节流口。阀芯作轴向移动时，图中为轴向三角槽式节流口。阀芯作轴向移动时，改变了通流面积的大小。这种节流口结构简单，改变了通流面积的大小。这种节流口结构简单，工艺性好，水力直径中等，可得较小的稳定流量，工艺性好，水力直径中等，可得较小的稳定流量，调节范围较大。由于几条三角槽沿周围方向均匀调节范围较大。由于几条三角槽沿周围方向均匀分布，径向力平衡，故调节时所需的力也较小。分布，径向力平衡，故调节时所需的力也较小。但节流通道有但节流通道有 一定长度，油温变化一定长度，油温变化 对流量有一定影响。对流量有一定影响。 这是一种目前应用这是一种目前应用 很广的节流
74、口形式。很广的节流口形式。4 4、周向隙缝式、周向隙缝式l图中为周向隙缝式节流口。在阀芯圆周方向上开图中为周向隙缝式节流口。在阀芯圆周方向上开有一狭缝，旋转阀芯就可改变通流面积的大小。有一狭缝，旋转阀芯就可改变通流面积的大小。所开狭缝在圆周上的宽度是变化的，尾部宽度逐所开狭缝在圆周上的宽度是变化的，尾部宽度逐渐缩小渐缩小, ,在小流量时其通流截面是三角形，水力在小流量时其通流截面是三角形，水力直径较大，因此有较小的稳定流量。节流口是薄直径较大，因此有较小的稳定流量。节流口是薄壁结构，油温变化对流量影响小。但阀芯所受径壁结构，油温变化对流量影响小。但阀芯所受径向力不平衡。向力不平衡。 这种节流阀
75、应这种节流阀应 用于低压小流用于低压小流 量系统时，能量系统时，能 得到较为满意得到较为满意 的性能。的性能。5 5、轴向隙缝式、轴向隙缝式 图中为轴向隙缝式节流口。在阀芯衬套上图中为轴向隙缝式节流口。在阀芯衬套上先铣出一个槽，使该处厚度减薄，然后在先铣出一个槽，使该处厚度减薄，然后在其上沿轴向开有节流口。当阀芯轴向移动其上沿轴向开有节流口。当阀芯轴向移动时，就改变了通流面积的大小。开口很小时，就改变了通流面积的大小。开口很小时通流面积为正方形，水力直径大，不易时通流面积为正方形，水力直径大，不易堵塞，油温变化堵塞，油温变化 对流量影响小。对流量影响小。 这种结构的性这种结构的性 能能 与周向
76、隙缝式节与周向隙缝式节 流口的相似流口的相似。（二） 节流阀的结构与工作原理l如图如图5-545-54所示为节流阀的结构与图形符号。当所示为节流阀的结构与图形符号。当压力油从进口压力油从进口A A流入，经过节流口从出口流入，经过节流口从出口B B流出。流出。节流阀阀芯的锥面上通常开设两个或四个三角节流阀阀芯的锥面上通常开设两个或四个三角槽（对称布置使径向力平衡），阀芯在底部弹槽（对称布置使径向力平衡），阀芯在底部弹簧力的作用下紧贴调节手轮的推杆以保持阀口簧力的作用下紧贴调节手轮的推杆以保持阀口开度不变，进口的压力油通过阀体上的斜孔和开度不变，进口的压力油通过阀体上的斜孔和阀芯弹簧腔的径向孔同时
77、作用在阀芯的上下两阀芯弹簧腔的径向孔同时作用在阀芯的上下两端，使阀芯两端的液压力平衡，保证阀即使在端，使阀芯两端的液压力平衡，保证阀即使在高压状态下工作也能轻便的调节阀口的开度。高压状态下工作也能轻便的调节阀口的开度。 图图5-54 5-54 节流阀节流阀1-1-阀芯，阀芯，2-2-顶盖，顶盖，3-3-导套，导套，4-4-阀体阀体单向节流阀的结构图和图形符号，它把节流阀阀芯单向节流阀的结构图和图形符号，它把节流阀阀芯分成了上阀芯和下阀芯两部分。当液体反方向流动分成了上阀芯和下阀芯两部分。当液体反方向流动时，下阀芯起单向阀的作用。时，下阀芯起单向阀的作用。 （三）（三） 节流孔口的流量特性分析节
78、流孔口的流量特性分析l节流孔口的流量变化规律是分析流量控制节流孔口的流量变化规律是分析流量控制阀的性能的基础。实际的节流孔口都介于阀的性能的基础。实际的节流孔口都介于薄壁小孔和细长孔之间，其通用的流量特薄壁小孔和细长孔之间，其通用的流量特性方程为：性方程为：Q=Q=CATpmCATpm。通过节流孔口的。通过节流孔口的流量流量Q Q与节流口前、后的压力差的关系与节流口前、后的压力差的关系pp之间的关系称为节流孔口流量特性。图之间的关系称为节流孔口流量特性。图5-5-5656为节流孔口的特性曲线，曲线为节流孔口的特性曲线，曲线1 1为节流为节流阀在某一过流面积的特性曲线，曲线阀在某一过流面积的特性
79、曲线，曲线2 2调调速阀在相同过流面积下的特性曲线。速阀在相同过流面积下的特性曲线。 l当节流阀调整好后（阀口过流面积调定），当节流阀调整好后（阀口过流面积调定），我们希望通过节流阀的流量较稳我们希望通过节流阀的流量较稳 定，定，使执行元件获得一个相对稳定的运动使执行元件获得一个相对稳定的运动 速速度，而实际上，由于种种因素的影响，流度，而实际上，由于种种因素的影响，流量是不可能恒定的。影响流量稳定的主要量是不可能恒定的。影响流量稳定的主要因素有以下几种。因素有以下几种。图图5-56 5-56 流量阀的流量阀的流量特性曲线流量特性曲线 1 1、刚性、刚性l在用节流阀调节执行元件的运动速度时，往
80、往会在用节流阀调节执行元件的运动速度时，往往会因负载的波动引起阀前后压力差的变化，此时即因负载的波动引起阀前后压力差的变化，此时即便节流阀的过流面积不变，经节流口的流量也会便节流阀的过流面积不变，经节流口的流量也会发生变化，即流量不稳定。节流阀的刚性是指阀发生变化，即流量不稳定。节流阀的刚性是指阀开口面积一定时，节流阀前后压力差开口面积一定时，节流阀前后压力差pp的变化的变化量与流经阀的流量量与流经阀的流量Q Q变化量之比，用变化量之比，用T T表示。表示。l显然，显然，T T值越大，节流阀的刚性就越好，负载变值越大，节流阀的刚性就越好，负载变化引起流量的波动就越小，即通过节流阀的流量较化引起
81、流量的波动就越小，即通过节流阀的流量较稳定。影响刚性稳定。影响刚性T T的因素有：的因素有：l 对同一节流阀，当对同一节流阀，当pp相同时，节流口相同时，节流口的开度越小，通过节流口的流量越小，刚的开度越小，通过节流口的流量越小，刚性越好，流量越稳定，即节流阀的刚度与性越好，流量越稳定，即节流阀的刚度与流量成反。流量成反。 l 对于同一个节流阀，阀口开度一定时，对于同一个节流阀，阀口开度一定时，压力差压力差pp越大，越大，T T值也越大，流量也越稳值也越大，流量也越稳定，图定，图5-565-56中曲线中曲线pp越大曲线越平缓。越大曲线越平缓。l 指数指数m m越小，越小，T T值越大，流量越稳
82、定，值越大，流量越稳定，在节流小孔中薄壁小孔的指数最小在节流小孔中薄壁小孔的指数最小（m=0.5m=0.5），细长孔最大（），细长孔最大（m =1m =1）, ,因此节因此节流口应尽量采用薄壁式。流口应尽量采用薄壁式。2 2、油温变化的影响、油温变化的影响l油液温度的变化会引起液体粘度的变化，小孔流量通用公式中的系数C值就会发生变化，从而使流量发生变化。对于细长孔温度变化对流量的稳定影响最大，而薄壁小孔对温度变化最不敏感，故节流阀的阀口一般制成接近于薄壁孔式或缝隙形式。3、节流阀的阻塞和最小稳定流量l试验表明，在压差、油温和粘度等因素不变的情况下，当节流阀的开度很小时，流量会出现不稳定，甚至断
83、流，这种现象称为阻塞。产生阻塞的主要原因是：节流口处的高速液流会产生局部高温，致使油液氧化生成胶质沉淀，甚至引起油中碳的燃烧而产生灰烬，这些生成物和油液中原有杂质结合，在节流口表面逐步形成附着层，它不断堆积又不断被高速液流冲掉，流量就不断发生波动，附着层堵死节流口时则出现断流。实践证明，阀口的水力半径越小，则越容易堵塞。二、调速阀二、调速阀 l调速阀是由定差减压阀与节流阀串联调速阀是由定差减压阀与节流阀串联而成的组合阀。节流阀用来调节通过而成的组合阀。节流阀用来调节通过的流量，定差减压阀则自动补偿负载的流量，定差减压阀则自动补偿负载变化的影响，使节流阀前后的压差为变化的影响，使节流阀前后的压差
84、为定值，消除了负载变化对流量的影响。定值，消除了负载变化对流量的影响。（一）调速阀的工作原理l如图所示，定差减压阀如图所示，定差减压阀1 1与节流阀与节流阀2 2串联，串联，定差减压阀左右两腔也分别与节流阀前后定差减压阀左右两腔也分别与节流阀前后端沟通。设定茶减压阀的进口压力为端沟通。设定茶减压阀的进口压力为p1p1，油液经减压后出口压力为油液经减压后出口压力为p2p2，通过节流阀，通过节流阀又降至又降至p3p3进入液压缸。进入液压缸。P3P3的大小由液压缸的大小由液压缸负载负载F F决定。负载决定。负载F F变化，则变化，则p3p3和调速阀两和调速阀两端压差端压差p1-p3p1-p3随之变化
85、，但节流阀两端压差随之变化，但节流阀两端压差p2-p3p2-p3却不变。例如却不变。例如F F增大使增大使p3p3增大，减压增大，减压阀心弹簧腔液压作用力也增大，阀芯左移，阀心弹簧腔液压作用力也增大，阀芯左移，减压口开度减压口开度x x加大，减压作用减小，使加大，减压作用减小，使p2p2有有所增加，结果压差所增加，结果压差p2-p3p2-p3保持不变。反之亦保持不变。反之亦然。然。（二）调速阀的结构（二）调速阀的结构三、溢流节流阀三、溢流节流阀旁通型调速阀又称为溢流节流阀，由节流阀与旁通型调速阀又称为溢流节流阀，由节流阀与差压式溢流阀并连而成，阀体上有一个进油差压式溢流阀并连而成，阀体上有一个
86、进油口，一个出油口，一个回油口。这里节流阀口，一个出油口，一个回油口。这里节流阀既是调节元件，又是检测元件；差压式溢流既是调节元件，又是检测元件；差压式溢流阀是压力补偿元件，它保证了节流阀前后压阀是压力补偿元件，它保证了节流阀前后压力差力差pp 基本不变。基本不变。旁通型调速阀用于调节执行元件运动速度只能旁通型调速阀用于调节执行元件运动速度只能安装在执行元件的进油路上，其速度刚性较安装在执行元件的进油路上，其速度刚性较调速阀小，但因此时的系统压力为（负载压调速阀小，但因此时的系统压力为（负载压力节流阀前后压差力节流阀前后压差pp ），是变压系统，），是变压系统，与调速阀调速回路相比，回路效率较
87、高。与调速阀调速回路相比，回路效率较高。溢流节流阀工作原理图溢流节流阀工作原理图四、分流集流阀四、分流集流阀l分流集流阀是用来保证多个执行元件速度同步分流集流阀是用来保证多个执行元件速度同步的流量控制阀，又称为同步阀。它包括分流阀、的流量控制阀，又称为同步阀。它包括分流阀、集流阀和分流集流阀三种控制类型。集流阀和分流集流阀三种控制类型。l分流阀结构原理分流阀结构原理：它由两个固定节流孔：它由两个固定节流孔1 1、2 2、阀体、阀芯和两个对中弹簧等组成。阀芯两端阀体、阀芯和两个对中弹簧等组成。阀芯两端台肩与阀体沉割槽组成两个可变节流口台肩与阀体沉割槽组成两个可变节流口3 3、4 4。固定节流孔起
88、检测流量的作用，可变节流口起固定节流孔起检测流量的作用，可变节流口起压力补偿作用，其过流面积通过压力压力补偿作用，其过流面积通过压力p p1 1和和p p2 2 的的反馈作用进行控制。无论负载压力反馈作用进行控制。无论负载压力p p3 3、p p4 4如何如何变化，都能保证变化，都能保证q q1 1q q2 2 。分流集流阀的原理图分流集流阀的原理图五、稳流分流阀五、稳流分流阀l稳流分流阀也属流量控制阀的一种，稳流分流阀也属流量控制阀的一种，主要用来限制流量并使之保持稳定。主要用来限制流量并使之保持稳定。工程机械上较多用的是单泵单路稳流工程机械上较多用的是单泵单路稳流阀和双泵单路稳流分流阀二种
89、。阀和双泵单路稳流分流阀二种。1 1、单泵单路稳流分流、单泵单路稳流分流单泵单路稳流分流阀，也是单泵单路稳流分流阀，也是流量阀的一种。它能保证流量阀的一种。它能保证单路输出输出流量的稳定，单路输出输出流量的稳定，而不管泵输出的流量如何而不管泵输出的流量如何变化。例如有的叉车用同变化。例如有的叉车用同一泵给工作一泵给工作 油缸和转向油缸和转向油缸供油（如图）使用了油缸供油（如图）使用了单支稳流阀后，能使去转单支稳流阀后，能使去转向液压缸的流量稳定，保向液压缸的流量稳定，保证转向的稳定性。证转向的稳定性。l单支稳流阀如图所示，它实质上是由一个定差减单支稳流阀如图所示，它实质上是由一个定差减压阀压阀
90、1 1和固定节流孔组成。高压油从和固定节流孔组成。高压油从p p口进入阀后口进入阀后分成两路，一路从分成两路，一路从A A口进入工作系统，另一路经口进入工作系统，另一路经节流从节流从B B口进入稳流系统。其单路稳流原理如下：口进入稳流系统。其单路稳流原理如下：P P腔通过阻尼孔和腔通过阻尼孔和a a腔相通，阀芯在平衡状态时，腔相通，阀芯在平衡状态时，两腔压力相等，两腔压力相等， 即即Ps=PPs=P。通过节流孔通过节流孔d0d0的流量的流量Q QB B由前式确定：由前式确定： Q QB B=C=CQ Q. .a a0 0. . （2/2/ ）(p-(p-p pb b)1/21/2式中式中 a
91、a0 0节流孔节流孔d0d0的面积；的面积；pPpP口压力，即泵的口压力，即泵的压力；压力； p pb bbb腔压力；腔压力；pp液压油密度。液压油密度。 若忽略液动力和摩擦力的影响，阀芯平衡方程式为若忽略液动力和摩擦力的影响，阀芯平衡方程式为 pA-ppA-pb bA A=K(x=K(x0 0+x)+x) 由于弹簧由于弹簧K K较小，且较小，且x x0 0x,x,故故 p-pp-pb b=K(x=K(x0 0+x)/A+x)/A KxKx0 0/A/A 式中式中 AA阀芯轴向投影面积；阀芯轴向投影面积；KK弹簧刚度；弹簧刚度； x x0 0弹簧预压缩量；弹簧预压缩量； xx阀芯位移。阀芯位移
92、。2 2、双泵单路稳流阀、双泵单路稳流阀双泵单路稳流阀是属于流量阀的一种，它能保双泵单路稳流阀是属于流量阀的一种，它能保证在一定的发动机转速范围内，两个泵供给证在一定的发动机转速范围内，两个泵供给一个液压系统以要求的稳定流量。原理如图一个液压系统以要求的稳定流量。原理如图所示。它主要由一个阀芯和两个固定节流孔所示。它主要由一个阀芯和两个固定节流孔组成。转向泵的流量通过两固定节流孔直接组成。转向泵的流量通过两固定节流孔直接供给转向系统，而辅助泵的流量在供给转向系统，而辅助泵的流量在a a、b b口均口均开的情况下，一路经开的情况下，一路经a a口冲开单向阀穿过固口冲开单向阀穿过固定节流孔进入转向
93、系统，多余流量经定节流孔进入转向系统，多余流量经b b口冲口冲开开 单向阀进入工作系统。单向阀进入工作系统。双泵单路稳流阀工作原理图双泵单路稳流阀工作原理图第五节第五节 多路换向阀多路换向阀l多路换向阀是工程机械、冶金工程、特种多路换向阀是工程机械、冶金工程、特种车辆、农田建设等行走机械中广泛应用的车辆、农田建设等行走机械中广泛应用的一种集中化结构、多种控制方式的换向阀。一种集中化结构、多种控制方式的换向阀。它常有多个换向阀及单向阀、主安全阀、它常有多个换向阀及单向阀、主安全阀、补油阀、过载阀等组成。换向阀的个数由补油阀、过载阀等组成。换向阀的个数由需要集中控制的执行机构的数量来决定，需要集中
94、控制的执行机构的数量来决定，具有结构紧凑、易于布置、操纵简便等优具有结构紧凑、易于布置、操纵简便等优点。由于液压机械工作特点的不同，所要点。由于液压机械工作特点的不同，所要求多路阀的形式也不相同，加上制造工艺求多路阀的形式也不相同，加上制造工艺不断改进，使多路阀的型号繁多。不断改进，使多路阀的型号繁多。l一、多路换向阀的分类一、多路换向阀的分类l（一）按阀体外形分（一）按阀体外形分l按外形不同，多路阀分为整体式和分片式。一组按外形不同，多路阀分为整体式和分片式。一组多路阀往往有几片换向阀组成，每片换向阀叫作多路阀往往有几片换向阀组成，每片换向阀叫作一联。一联。l整体式的结构紧凑、重量轻、压力损
95、失也较小。整体式的结构紧凑、重量轻、压力损失也较小。缺点是不同机械的多路阀难于通用；加工时只要缺点是不同机械的多路阀难于通用；加工时只要有一个阀孔不合格既全体报废；整体式的阀体一有一个阀孔不合格既全体报废；整体式的阀体一般是铸造的，工艺比单片复杂。分片式的可以用般是铸造的，工艺比单片复杂。分片式的可以用很少几种单元阀体组合多种不同的多路阀以适应很少几种单元阀体组合多种不同的多路阀以适应各种机械的需要，因此增大了它的使用范围。这各种机械的需要，因此增大了它的使用范围。这类阀的缺点是加大了体积和重量，各片之间要有类阀的缺点是加大了体积和重量，各片之间要有密封。密封。（二）按中立位置卸荷方式分（二）
96、按中立位置卸荷方式分l当各联换向阀均处于中立位置时，一般应使液压当各联换向阀均处于中立位置时，一般应使液压泵处于卸荷状态，根据使液压泵的卸荷的不同方泵处于卸荷状态，根据使液压泵的卸荷的不同方式可分为：式可分为：l1 1、中立位置回油道卸荷，、中立位置回油道卸荷，2 2、卸荷阀卸荷、卸荷阀卸荷（三）按各联换向阀之间的油路连接方式分三）按各联换向阀之间的油路连接方式分l按各联换向阀之间的油路连通关系，按各联换向阀之间的油路连通关系，多路阀分为并联、串联、串并联等多路阀分为并联、串联、串并联等几种形式。几种形式。l1 1、并联油路、并联油路l2 2、串联油路、串联油路l3 3、串并联（顺序单动）油路
97、、串并联（顺序单动）油路1 1、并联、并联l从进油口来的油可直接通到所有换向阀的进油从进油口来的油可直接通到所有换向阀的进油腔，而各换向阀的回油都可直接通到回油口。腔，而各换向阀的回油都可直接通到回油口。若采用这种连接方式，当各换向阀同时操作时，若采用这种连接方式，当各换向阀同时操作时，压力油总是首先进入阻力较小的油缸中去，因压力油总是首先进入阻力较小的油缸中去，因而很难实现外负荷不相同的液压执行件同时动而很难实现外负荷不相同的液压执行件同时动作。作。2 2、串联、串联 l图为串联连接。即前一片换向阀的回油口图为串联连接。即前一片换向阀的回油口与后一片的进油口相同，如果后一联不工与后一片的进油
98、口相同，如果后一联不工作，通过其中立位置回油道通往总回油口。作，通过其中立位置回油道通往总回油口。这类结构的多路阀可以使几个工作机构同这类结构的多路阀可以使几个工作机构同时工作，回油泵的油压等于所有正在工作时工作，回油泵的油压等于所有正在工作的液动机的压差之和。串联回路的多路阀的液动机的压差之和。串联回路的多路阀的压力损失一般总要大一些。的压力损失一般总要大一些。串联连接串联连接3 3、串并联、串并联 图为串并联回路，每一换向阀的进油腔与图为串并联回路，每一换向阀的进油腔与前一联的中立位置回油道相连，而个联的前一联的中立位置回油道相连，而个联的回油腔同时直接与总回油口连接，即各联回油腔同时直接
99、与总回油口连接，即各联阀的进油是串联的，回油是并联的。采用阀的进油是串联的，回油是并联的。采用这种连接方式，当有一联换向时，其后各这种连接方式，当有一联换向时，其后各联换向控制的液动机就不能动作，因而这联换向控制的液动机就不能动作，因而这种连接方种连接方 式也叫顺序单动油路。式也叫顺序单动油路。串并联回路串并联回路多路换向阀基本油路形式二、多路换向阀的结构l多路换向阀主要由进油阀体、换向阀和回油阀体三大部分，可以将三者采用铸造方法做成一体，而对于分片结构则采用连接螺栓将它们组装在一起。 l进油阀体上设有总的进油口P和回油口O，为防止液压泵过载，一般在进、回油口之间装有多路阀主安全阀，作为整个液
100、压系统的总安全阀。l每一联换向阀可根据执行结构的工作要求加设各种功能的控制阀。根据不同的阀体结构，可在阀体进油腔或滑阀内装设单向阀，其作用是当滑阀换向时，避免负载作用下压力油倒流回油箱，从而克服工作过程中的“点头”现象。l当某一机构的液压缸不工作时，相应的滑阀处于中立位置，若两工作油口被封闭，此时其它机构的工作可使该液压缸某腔的压力很高，为防止液压缸及其连接管路过载，此油口应设置过载阀（结构与原理常与安全阀相同）。l在某些工程机械上（如挖掘机），工作机构动作的惯性较大，或者负载下降速度超过供油流量所能产生的速度时，可在多路换向阀内设置必要的补油阀，降低压油路的液体引到进油路，以免造成吸空现象。l有时两个工作液压系统共用一个液压泵，而其中一个系统只需要泵的部分流量时，可在多路阀内装设分流阀。l在某些液压机构中，要求发动机熄火时，不致因误操作手柄发生设备倾翻和液压缸吸空，或在静液压传动中的行走液压系统中，为克服在斜坡上的加速运动，需在多路换向阀中设置制动阀。l回油阀体有两种，一种称为一般回油阀体，作用是将循环后的油引至回油口，另一种称为过桥阀体，其作用是在单泵多阀组系统中将高压油引到后一个液压回路中去，此时该多路阀进相当于一段过油通道。 整体式多路换向阀 分片式多路换向阀 主安全阀的常见结构主安全阀的常见结构
