液压阀基本原理讲解82页PPT

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三位换向阀的中位机能
中位机能： 三位阀常态位(即中位)各油口的连通方式。
不同的中位机能是通过改变阀芯的形式和尺寸得到的
系统保压 系统卸荷 换向平稳性与精度 启动平稳性 液压缸“浮动”和在任意位置上的停止
实现某种动作的阀。常见的压力控制阀按功用分为溢 流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等 共同特点：利用作用于阀芯上的液体压力和弹簧力相 平衡的原理进行工作
溢流阀
减压阀 顺序阀
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直动型溢流阀
依靠系统中的压力油直接 作用在阀芯上与弹簧力相 平衡，以控制阀芯的启闭动作 阻尼孔a的作用:
工作原理:利用阀芯和阀体的相对运动,使油路接通、关断或
变换油流的方向，从而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、 停止或变换运动方向
分类:
按操作方式分：手动换向阀、机动换向阀（亦称行程阀）、电磁 换向阀、液动换向阀和电液换向阀等
按阀芯工作时在阀体中所处的位置和换向阀所控制的通路数不同 分：二位二通换向阀、二位三通换向阀、二位四通换向阀、三位 四通换向阀等
液压阀阀基础知识详解PPT
5.1 方向控制阀
方向控制阀: 控制液压系统中油液流动的
方向或液流的通与断
单向阀 换向阀
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单向阀

AB
AB
P型 Y型 生：1、用眼观察。生：用鼻子闻；生：用手触摸。（教师指出不能用嘴尝，并注意卫生）
教学难点：让学生养成并坚持良好的饮食卫生习惯。
小提示98：为避免混乱，需要与应聘者书面确认工作待遇。
PO
PO
AB
AB
M
K型
型
PO
PO
5.几种常用的换向阀
手 动 换 向 阀
机动换向阀（行程阀）
电磁换向阀
会这样想：“这家伙还挺有毅力的，我们公司的员工如果都像他这样就好了，我得抽空见见他。”
按照规定回答
液控单向阀：正向流通
液控单向阀
液控单向阀：K口通油，反向可以流通
液控单向阀
液控单向阀：K口通油，反向可以流通
换向阀
利用阀心与阀体相对位置的改变，控 制相应油路的通、断或变换油液的方向， 以实现对执行元件运动方向的控制。
1.基本概念 位：是指换向阀阀芯的工作位置。 通：是指换向阀的油口数。 常态位：仅在弹簧弹力作用下阀芯所处的工 作位置。
2.换向阀的分类
按阀芯结构分：滑阀、球阀、锥阀。 按操纵方式分：手动、机动、电动、液动、电液动。 按工作位置分：二位、三位、四位、五位等。 按通路数分：二通、三通、四通、五通等。 按位、通分：二位二通、二位三通、三位三通、三 位四通等。
符号
T P P
T
2）先导型溢流： 结 构 如 图 4 － 18 所示，由主阀和 先导阀两部分组 成，主要特点是 利用主阀平衡活 塞上下两腔油液 压力差和弹簧力 相平衡。
先导型溢流阀
调节螺钉
调压弹簧 锥阀 锥阀座 遥控口K
阀体 主阀芯 主阀体
主阀弹簧
2、通过压力信号实现控制。

为了保证液压泵的正常运行， 应定期进行维护保养，如清洗 、更换密封件等。
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液压缸的工作原理与类型
液压缸的工作原理
液压缸是液压系统中的执行元件，通 过油液传递压力，使活塞杆在压力作 用下产生运动。
当油液进入液压缸的一腔时，压力作 用在活塞上，推动活塞杆运动；当油 液从另一腔流出时，活塞杆在弹簧或 外力作用下回到原位。
主要有滑阀、座阀和射流阀等。滑阀 是最常见的方向控制阀，座阀通常用 于高速流动的场合，射流阀则具有较 好的抗污染性能。
压力控制阀的工作原理与类型
压力控制阀的工作原理
压力控制阀通过调节液压油的流量或压力来控制执行元件的 运动速度或停止状态。它由阀体、阀芯、弹簧和阻尼等组成 ，通过调节阀芯的压力来控制油路的流量或压力。
可靠性研究与故障诊断
提高液压系统的可靠性和降低故障 率是未来发展的重要方向，需要加 强可靠性研究和故障诊断技术的研 发。
THANKS
感谢观看
压力控制阀的类型
主要有溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器等。溢流阀用 于限制系统最大压力，减压阀用于降低系统压力，顺序阀用 于控制液压系统中的顺序动作，压力继电器则用于实现压力 信号的转换。
流量控制阀的工作原理与类型
流量控制阀的工作原理
流量控制阀通过调节液压油的流量来 控制执行元件的运动速度。它由阀体 、阀芯和弹簧等组成，通过调节阀芯 的开口度来控制油路的流量。
叶片泵具有流量均匀、噪声低 、体积小等优点，但价格较高 ，对油液清洁度要求较高。
柱塞泵具有压力高、流量可调 、寿命长等优点，但价格较高
，结构复杂。
液压泵的选用与维护
在选用液压泵时，应根据实际 需求（如工作压力、流量、介 质等）和系统要求进行选择。

1—吸油管；
2、7—单向阀； 3—小活塞； 4—小油缸； 5—杠杆手柄；
6、10—管道； 8—大活塞； 9—大油缸； 11—截止阀； 12—油箱
1.液压传动的工作原理 液压千斤顶工作原理图 结构图 动画示意图
液压传动特点：
（1）液压传动需要用一定压力的液体来传动；
（2）传动中必须经过两次能量转换；
F q2v2 - 1v1
1）流态与雷诺数
1.流动液体的压力损失
液体流态示意 图
雷诺数：
Re ud v
影响液体流动状态的力主要是惯性力和黏性力。雷诺数
大说明惯性力起主导作用，这样的液流易出现紊流状态；雷
诺数小就说明黏性力起主导作用，这时的液流易保持层流状
态。
2）压力损失分类 局部压力损失
管道系统中的总压力损失
涡轮式流量仪剖面结构及实物图
1）理想液体
Hale Waihona Puke 3.液体动力学液体在流动过程中，要受重力、惯性力、黏性力等多种 因素的影响，其内部各处质点的运动各不相同。所以在液压 系统中，主要考虑整个液体在空间某特定点或特定区域的平 均运动情况。为了简化分析和研究的过程，将既无黏性又不 可压缩的液体称为理想液体。
2）流量和流速
管道内任一个截面的液体质量一定是相等的， 既不会增多，也不会减少。
流体流过一定截面时，流量越大，流速越高 流体流过不同截面时，在流量不变的情况下，截面越 大，流速越小。
A1v1 A2v2
4）伯努利方程
能量守恒定律
伯努利方程示意图
h1
p1
g
a1v12 2g
h2
p2
g
a2v22 2g
hw
5）动量方程
绝对压力、相对压力及真空度的关系

液压缸7左腔缸； 5（上） I6 9（上）
挡块压下终点开关， 2YA 和3YA通电
油箱
挡块压下终点开关， 2YA 和3YA通电 保压延时 压力升高8作用，1YA断，3和7处于中位，保压时间由时间继电器控制
缸5上腔卸压，9上移使其下位
液压动力滑台用液压缸驱动，它在电气和机械装置的配合下可以实现各种自动循环。 工作，控制油到阀7右端，7右
⑥在工作循环中，采用“死挡铁停留”，使行程终点的重复位置精度较高，适用于 镗阶梯孔、锪孔和锪端面等工序。
第二节
压力机液压系统
压力机是一种用静压来加工金属、塑料、橡胶、粉末制品的机 械，本节介绍四柱式压力机，在四个立柱之间安置着上、下两个液
压缸，上液压缸驱动上滑块，实现“快速下行 慢速加压 保压 延时 快速返回 原位停止”的动作循环；下液压缸驱动下滑块 ，实现“向上顶出 向下退回 原位停止”的动作循环。
②液压缸7 为活塞杆固定的差动液压缸。活塞杆 较粗，无杆腔与有杆腔的有效工作面积之比为2：
1，使快速进给和快速退回的速度相等。
③电液换向阀 它由三位五通液动换向阀12和三位五 通电磁换向阀11组成，用以控制液压缸的运动方 向。
④调速阀4和10 这两个阀串联在进油路上，实 现节流调速。由调速阀4控制一工进速度(慢速) ，由调速阀5控制二工进速度(更慢速)，由二位 二通阀9控制两种工进速度的换接。
B快退
2YA
A快退
B快退 1YA
动作名称 1YA 2YA
A快进 + A工进 + +
B工进 + +
B快退
2YA
A快退
B快退 1YA
动作名称 1YA 2YA
A快进 + A工进 + +

随着工作压力的提高，直动式溢流阀上的弹簧力 要增加，弹簧刚度要相应增大，这使溢流量变化时溢 流压力的波动加大，所以直动式溢流阀只宜用在低压 系统。
（2）先导式溢流阀
调节螺钉 阀盖 调压弹簧 锥阀芯阀座 遥控口K
1）结构和工作原理
结构组成： 动画 主阀：圆柱阀芯
先导阀：锥形阀芯
工作原理： 动画
阀体 主阀芯 主阀座
控制液流的压力、流量、方向的阀类，可直接与计算
机接口，不需要D/A转换器。
▪ 根据安装连接形式不同分类
管式连接 阀体进出口由螺纹或法 兰与油管连接。安装方便。
板式连接 阀体进出口通过连成的组件 插入专门设计的阀块内实现不同功
能。结构紧凑。
叠加式 是板式连接阀的一种发展 形式。
§5-2 压力控制阀
分类 按用途： 溢流阀 减压阀 顺序阀 压力继电器
按阀芯结构：滑阀 球阀 锥阀
按工作原理：直动式 先导式
工作原理：利用液压力与阀内弹簧力相平衡原 理工作的。
一、 溢流阀
1．溢流阀的功能 功能：利用阀芯上的液压作用力和弹簧力保持平衡，
使阀的进口压力不超过或保持调定值； 保持系统压力恒定，即溢流定压； 防止系统过载，即安全保护。
二、液压阀的分类
• 根据结构形式分类
• 滑阀 滑阀为间隙密封，阀芯与阀口存在一定 的密封长度，因此滑阀运动存在一个死区。阀 口的压力流量方程 q＝ CdπD x (2Δp/ρ）1/2 • 锥阀 锥阀阀芯半锥角一般为12 °～20 °，阀 口关闭时为线密封，密封性能好且动作灵敏。 阀口的压力流量方程
二、换向阀
• 换向阀是利用阀芯与阀体间的相对运动而切换油 路中液流的方向的液压元件。
• 其作用是通过改变阀芯和阀套之间的相对位置， 来控制系统的启动、停止或换向。

▲由于油液流经主阀小孔时，会 产生压力损失而在主阀两端产生 压力差，主阀心在压差的作用下 被打开，油液直接排入油箱。
潘存云教授研制
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先导型溢流阀工作原理要点
1.先导阀和主阀阀芯分别处于受力平衡，其阀 口都满足压力流量方程。阀的进口压力由两 次比较得到，压力值主要由先导阀调压弹簧 的预压缩量确定，主阀弹簧起复位作用。
2.通过先导阀的流量很小，是主阀额定流量的 1％，因此其尺寸很小，即使是高压阀，其 弹簧刚度也不大。这样一来阀的调节性能有 很大改善。
3.主阀芯开启是利用液流流经阻力孔形成的压 力差。阻力孔一般为细长孔，孔径很小 φ=0.8~1.2mm，孔长l = 8~12mm，因此工作 时易堵塞，一旦堵塞则导致主阀口常开无法 调压。
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（1）滑阀式换向阀的工作原理
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（2）换向阀的图形符号及含义 几个重要概念
位 阀芯相对于阀体不同的工作位置数 通 换向阀与液压系统油路相连的油口数 箭头 阀体油口处于连通状态
“ ” “ ”表示阀内该通油口堵塞不通
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位 通 及 图 形 符 号
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滑阀的 中位机能
三位的滑阀在中位时 各油口的连通方式体 现了换向阀的控制机 能，称之为滑阀的中 位机能。
• 图形符号
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先导型溢流阀 组成：先导阀+主阀。先导阀就是一个小规格的直动型溢流阀， 主阀的阀心是一个具有锥形端部，上面开有阻尼小孔的圆柱筒。
工作原理 ▲油液从阻尼孔进入主阀的弹簧腔，并作用在先导阀锥阀心上；
▲当压力不高时，主阀两端油压力相同，此时主阀关闭，先导阀 也处于关闭状态；
▲进油口P压力高于弹簧压力时， 先导阀心先被推开，油液直接排 入油箱；
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1·溢流阀 Relief valve

一位保有客户购买车辆半年多以后，突然打电话说：“韩经理啊，我开车时听到车底盘下有咣啷咣啷的响声，怎么回事呀？我还能不
大小 x 和 稳态液动力F 的影响，阀的进口压力随 能开？因为下个礼拜一我要去杭州。”我当时就告诉他：“这样吧，电话里说不清楚，如果有时间的话，您最好现在把车开到我们4S
店里面来，我们给你检查。”这位客户说：“问题不大吧，要不，我礼拜六、礼拜天再过来？”我当时坚持说：“您最好尽快过来，
板式阀 果资金短缺，又没有充裕的时间去应付上百份简历的话，可以考虑将广告登在小范围发生的报纸上。必须确定广告出现的次数。
（2）地震时，如果被倒塌的房屋埋在里面，外面又没有人时，一定要冷静，要积极行动，寻找出来的通道，要先把手脚挣脱出来，要 清理身上的堆积物，然后用砖头、木棍等支持可能不塌的物体，扩大空间。这时，一定要用衣物捂住鼻、口，防止因灰尘呛闷而造成
一、液压阀的分类
3、按连接 形式分类：
螺纹连接阀 （管式阀） 板式阀 法兰连接阀
叠加阀
一、液压阀的分类
3、按连接 形式分类：
螺纹连接阀 （管式阀） 板式阀 法兰连接阀 叠加阀
插装阀
一、液压阀的分类
4、按控 制方式
分类：
开关阀 比例阀 伺服阀 数字阀
一、液压阀的分类
4、按控 制方式
分类：
开关阀
kA
b、控制压力：
pk(x0
x)F s
A
k (x x )
p 0
(p k)x
A
A Cdsx in2 k AA C πs π2 iα d n
q
c、（额定条件下）开启压力比 (pk /ps)：
结论：开启压力比≤90%，定压精
度不高；控制压力高时调节困难， 但结构简单，可靠

• 液压缸浮动：当两个工作油口相通，卧式液压缸处于浮动状态，科推动；
• 任意位置停止：两个工作油口断开或都与进油口相通（非差动连接）液压 缸可在任意位置停下；
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1.电磁球阀
特点：今年来发展起来的一种电磁换向阀，以电磁铁推动钢球实现油路的通断；密封 好，换向频率高，反应速度快达250次/分；可以应用在高压系统中，抗污染能力强， 不易产生液压卡紧而且换向可靠；
7110换向阀主体部分的结构型式名称结构原理图图形符号使用场合二位二通阀控制油路的接通与断开相当于一个开关二位三通阀控制液流方向从一个方向换成另一个方向二位四通阀控制执行元件换向不能使执行元件在任一位置上停止运执行元件正反向运动时回油方式相同三位四通阀能使执行元件在任一位置上停止运动二位五通阀不能使执行元件在任一位置上停止运执行元件正反向运动时回油方式不同三位五通阀图11能使执行元件在任一位置上停止运动7111换向阀操纵形式操纵方式图形符号简要说明手动手动操纵弹簧复位中间位置时阀口互不相通机动挡块操纵弹簧复位通口常闭电磁电磁铁操纵弹簧复位电磁铁先导控制液压驱动阀心移动速度可分别由两端的节流阀调节使系统中执行元件能实现平稳的换向7112换向阀结构以三位四通换向阀为例说明其结构a结构原理图b图形符号1阀体3定位套4对中弹簧8线圈9衔铁10导套11插头组件7113二位三通电磁换向阀7114三位四通电液换向阀7115三位四通手动换向阀7116型式符号中位通路状况特点及应用四口全封闭液压泵不卸荷液压缸闭锁可用于多个换向阀的并联工作
M型
P 、 T相通，A 、B 口封闭，泵卸荷，液压缸闭锁，从静止到起动 较平稳；制动性与O 型相同；可用于泵卸荷液压缸锁紧的系统中
X型
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P型
四口处于半开启状态，泵基本卸荷，但仍保持一定的压力。换向 性能介于O 型和H型之间