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1、第五章第五章 液压传动的控制调节元件液压传动的控制调节元件 北京科技大学5.1 5.1 概述概述 液压传动的控制元件主要指各类液压阀。液压传动的控制元件主要指各类液压阀。 它们的功用是控制和调节液流的方向，压力它们的功用是控制和调节液流的方向，压力和流量，以满足执行元件所需的运动方向，力和流量，以满足执行元件所需的运动方向，力（或力矩）和速度的要求，从而使系统按要求进（或力矩）和速度的要求，从而使系统按要求进行工作。行工作。北京科技大学1 1、按用途分类、按用途分类根据控制元件在系统中的作用，可分为下几类：根据控制元件在系统中的作用，可分为下几类：1)1)方向控制阀方向控制阀2)2)压力控制阀
2、压力控制阀 3) 3) 流量控制阀流量控制阀一、液压传动的控制元件分类一、液压传动的控制元件分类北京科技大学一、液压传动的控制元件分类一、液压传动的控制元件分类2 2、按控制方式分类、按控制方式分类 1)1)开关或定值控制阀：开关或定值控制阀：借助手轮，手柄，凸轮，电磁铁，压力液体等来控制借助手轮，手柄，凸轮，电磁铁，压力液体等来控制流体通路，定值控制流体的压力，流量的阀类，统称流体通路，定值控制流体的压力，流量的阀类，统称开关阀，多用于普通液动系统。开关阀，多用于普通液动系统。 2)2)比例控制阀：比例控制阀： 阀的输出阀的输出与输入与输入电信号电信号成比例的成比例的控制阀，控制阀，能实现连
3、续能实现连续液压液压系统中流体的压力系统中流体的压力、流量流量控制控制，多用于开环程序，多用于开环程序控制系统。控制系统。北京科技大学3)3)伺服控制阀：伺服控制阀：4)4) 以极高的响应速度和控制精度，以极高的响应速度和控制精度，将将模拟模拟电信号转电信号转换成大功率的流量和压力换成大功率的流量和压力信号信号，控制，控制液压液压系统中流系统中流体的压力和流量。多用于高精度，快速响应的闭环体的压力和流量。多用于高精度，快速响应的闭环控制系统控制系统 。4)4)数字阀：数字阀：5)5) 用数字用数字信号信号直接控制阀，以控制系统中流体的直接控制阀，以控制系统中流体的压力和流量。压力和流量。北京科
4、技大学3 3、按结构形式分类按结构形式分类1) 1) 滑阀滑阀 2) 2) 锥阀锥阀3) 3) 球阀球阀4) 4) 喷嘴挡板阀喷嘴挡板阀5) 5) 射流管阀射流管阀4 4、按连接方式分类、按连接方式分类1) 1) 螺绞连接阀螺绞连接阀 2) 2) 法兰连接阀法兰连接阀3) 3) 板式连接阀板式连接阀4)4) 叠加式连接阀叠加式连接阀5) 5) 插装式连接阀插装式连接阀北京科技大学二、液压阀的一些基本共同之点二、液压阀的一些基本共同之点（1 1）在结构上，所有的阀都有阀体、阀芯）在结构上，所有的阀都有阀体、阀芯（转阀或滑阀）和驱使阀芯动作的元、部件（转阀或滑阀）和驱使阀芯动作的元、部件（如弹簧、
5、电磁铁）组成（如弹簧、电磁铁）组成 。 （2 2）在工作原理上，所有阀的开口大小，阀）在工作原理上，所有阀的开口大小，阀进、出口间压差以及流过阀的流量之间的关进、出口间压差以及流过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式，仅是各种阀控制的系都符合孔口流量公式，仅是各种阀控制的参数各不相同而已。参数各不相同而已。 北京科技大学5.2 5.2 方向控制阀方向控制阀作作用用及及工工作作原原理理：方方向向控控制制阀阀的的主主要要作作用用是是控控制制系系统统中中流流体体流流动动的的方方向向，其其工工作作原原理理是是利利用用阀阀芯芯和和阀阀体体间间的的相相对对位位置置的的改改变变来来实实现现通通道道的的接接通
6、通或或断断开，以满足系统对通道的不同要求。开，以满足系统对通道的不同要求。分类：方向控制阀可分为单向阀和换分类：方向控制阀可分为单向阀和换向阀两类。向阀两类。北京科技大学5.2.1 5.2.1 单向阀单向阀1 1阀体；阀体；2 2阀心（锥阀或球阀）；阀心（锥阀或球阀）；3 3弹簧弹簧北京科技大学 a)a)板式连接板式连接 b b）图形符号图形符号1 1阀心（锥阀或球阀）；阀心（锥阀或球阀）；2 2阀体；阀体；3 3弹簧弹簧北京科技大学单向阀的主要性能：单向阀的主要性能： 正向最小开启力，正向流动时的压力损失及正向最小开启力，正向流动时的压力损失及反向泄漏量。反向泄漏量。应用：应用： 单向阀可装
7、在泵的出口处，防止系统中的流单向阀可装在泵的出口处，防止系统中的流体冲击影响泵工作；还可用来分隔通道，防止管路间体冲击影响泵工作；还可用来分隔通道，防止管路间的相互干扰等。的相互干扰等。北京科技大学液控单向阀及其应用液控单向阀及其应用 液控单向阀的结构图液控单向阀的结构图 1 1活塞；活塞；2 2顶杆；顶杆；3 3阀心阀心北京科技大学功能功能: :液控单向阀是一种通入控制压力流体后即允许流体液控单向阀是一种通入控制压力流体后即允许流体双向流动的单向阀。双向流动的单向阀。主要性能主要性能: :液控单向阀具有良好的密封性能，其反向泄漏液控单向阀具有良好的密封性能，其反向泄漏量为零。反向开启的最小控
8、制压力，当量为零。反向开启的最小控制压力，当P1P10 0时一般为时一般为（0.4-0.50.4-0.5）的）的P2P2。应用应用: :液控单向阀可于用对液压缸进行锁闭，保压；也用液控单向阀可于用对液压缸进行锁闭，保压；也用于防止立式液压缸停止时自动下滑。于防止立式液压缸停止时自动下滑。 北京科技大学5.2.2 5.2.2 换向阀换向阀 1. 1. 换向阀的工作原理和分类换向阀的工作原理和分类基本工作原理：换向阀是借助于阀芯与阀体基本工作原理：换向阀是借助于阀芯与阀体之间的相对运动，使与阀体相连的各通路实之间的相对运动，使与阀体相连的各通路实现接通或断开或改变流动方向的阀类。现接通或断开或改变
9、流动方向的阀类。分类：换向阀按其结构可分为：分类：换向阀按其结构可分为： (1) (1) 滑阀式换向阀滑阀式换向阀 (2) (2) 球式换向阀球式换向阀 (3) (3) 逻辑换向阀逻辑换向阀 (4) (4) 截止式换向阀截止式换向阀北京科技大学(1) (1) 工作原理及主体部分的结构形式工作原理及主体部分的结构形式 工作原理工作原理: : 借助于滑阀阀芯在阀体内作轴向运动，借助于滑阀阀芯在阀体内作轴向运动，使与阀体相连的各通路实现接通或断开或改变流动方向使与阀体相连的各通路实现接通或断开或改变流动方向的阀类。的阀类。2. 2. 滑阀式换向阀滑阀式换向阀结构结构: : 主体是阀体和阀芯，它是一个
10、具有多段环形槽的主体是阀体和阀芯，它是一个具有多段环形槽的圆柱体。圆柱体。北京科技大学按阀芯移动后可以停留的工作位置分有：按阀芯移动后可以停留的工作位置分有： 二位阀；三位阀。二位阀；三位阀。按滑阀的通道分有：按滑阀的通道分有： 二通阀；三通阀；四通阀；五通阀；多路阀等。二通阀；三通阀；四通阀；五通阀；多路阀等。换向阀的名称按其工作位置和通路统称几位几通换向阀。换向阀的名称按其工作位置和通路统称几位几通换向阀。北京科技大学北京科技大学 (2) (2) 滑阀的中位机能滑阀的中位机能 三位滑阀在中位时各通路的连接方式称三位滑阀在中位时各通路的连接方式称为滑阀的中位机能。不同的滑阀的中位机能可为滑阀的中位机能。不同的滑阀的中位机能可满足系统的不同要求。满足系统的不同要求。北京科技大学北京科技大学北京科技大学
