液压控制阀(压力阀)

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使夹紧缸获得稳定的低压。
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三、顺序阀 sequence valve
1、结构：
主要由阀体、阀芯、调压弹 簧、控制活塞及上下端盖等 零件组成。
2、工作原理：顺序阀是一 种利用压力控制阀口通断的 压力阀。
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按控制油来源不同分内控和外控。
内控外泄 外控外泄 外控内泄
符号
符号
符号
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• 直动式溢流阀采取适当的措施也可用于高压大流量。
例如，德国Rexroth公司开发的通径6~20mm的压力为 40~63MPa，通径为25~30mm的压力为31.5MPa的直动 式溢流阀，最大流量可达到 330L／min。
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DBD型直动溢流阀
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2.先导型溢流阀
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1、结构： 与先导式溢流阀的结构 一样，也是由导阀和主阀 两部分组成。 2、工作原理：先导阀负责 调定压力，主阀负责减压作 用。节流口产生压降Δp p2 < pt 时，导阀关闭，主阀 最下位，减压口最大，不 减压； p2 > pt时，导阀打开，主阀 � 动作原理动画 两端产生压差，当△pA > F软时，主阀阀芯上移，减 特点：出口压力控制阀芯动 压阀口↓， p2↓ 作，有单独泄油口 河南科技大学
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PARKER VALVE 电磁溢流阀
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3.远程调压阀(remote control relief valves)
• 实际使用时，主溢流阀安装在最靠近液压泵的
出口，而远程调压阀则安装在操作台上，远程 调压阀的调定压力(弹簧预压缩量)低于先导阀 的调定压力。于是远程调压阀起调压作用，先 导阀起安全作用。 必须说明的是，无论是远程调压阀起作用，还 是先导阀起作用，溢流量始终经主阀阀口回油 箱。
4
2)因阀开口大小变化和液动力的影响， 当流经溢流阀的流量变化时，阀进口压 力有所波动。若记额定流量时的压力为 ps，则ps＞pk。 π D2 p = K ( x0 + L + x) + Fbs 4
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• 3)如图所示，弹簧腔的泄漏油经阀
体上的泄油通道直接引到溢流阀的 出口，然后回油箱。若回油路有背 压，则背压力作用在阀芯的上端， 导致溢流阀的进口压力随之增大。 4） 压力p高，流量q大时，k较 大，不但手调困难，且 Fbs略有变 化，p变化较大。 一般用于低压小 流量场合(<2.5MPa)。
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3)作背压阀，溢流阀(一般为直动式的)装在系统 的回油路上，产生一定的回油阻力，以改善执行 元件的运动平稳性。
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4)用先导式溢流阀使系统卸荷或对系统实现多级调压、 远程调压。
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2.溢流阀的基本性能主要有: 1) 调压范围 指在规定的范围内调节时．阀的输出压力能平稳地升 降，无压力突跳或迟滞现象。高压溢流因为改善调节性 能，一般通过更换四根自由高度、内径相同而刚度不同 的弹簧实现0.6~8MPa；4~16MPa；8~20MPa;16~32MPa 四级调压。 2) 启闭特性（溢流特性） 指溢流阀在稳定工况下，其进 口压力和流量之间的关系，它 是衡量溢流阀特性的一个重要 指标。也称为溢流特性。 3)卸荷压力：溢流阀的远程控制 口K与油箱相连时，额定流量下 河南科技大学 的压力损失。
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远程调压
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(二)功用与性能
1．应用 1)作溢流阀（常开）:溢流阀有溢流时，可维持阀进口 亦即系统压力恒定。 如进口节流调速回路.利用流量控制阀
调节进入液压缸的流量，多余的压力油可经溢流阀流回油箱， 这样可使泵的工作压力保持定值
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2)作安全阀(常闭），系统超载时，溢流阀才打开， 对系统起过载保护作用, 而平时溢流阀是关闭的. 如 容积调速回路.
第四章 液压控制阀
第三节 压力控制阀
pressure control valve
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压力控制阀的作用
• 控制液压系统中油液压力或通过压力信号 控制其它元件动作。
压力控制阀的分类
溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。
压力继电器
顺序阀 河南科技大学
压力控制阀共同工作原理
• 通过液压作用力与弹簧力进行比较来实现
Fs — 弹簧力 AR —阀芯承压面积
动画演示
职能符号
T P 河南科技大学
工作原理要点
1)调节弹簧的预压缩量 x。，可以改变阀口的开启压 力pk，进而调节控制阀的进口压力 p，即对应于一定 弹簧预压缩量x。，阀的进口压力p基本为定值。此处 弹簧称之为调压弹簧。 π D2 pk = K ( x0 + L)
3.顺序阀的功用
(1)实现多个执行元件顺序动作:选用内控外泄 顺序阀。 (2)作卸载阀用：选用外控内泄顺序阀，等同于 二位二通阀，可作卸载阀。 (3)作平衡阀用：可防止垂直运动部件因自重而 下落。
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四.压力继电器
� 压力继电器是一种将液 微动开关 � �
压系统的压力信号转换 为电信号输出的元件。 作用是实现执行元件的 顺序控制或安全保护。 按结构特点分为柱塞式 、弹簧管式和膜片式。 图示为柱塞式压力继电 器。主要零件包括柱塞 1、调节螺帽2和电气微 动开关3。
对油液压力的控制。 • 调节弹簧的预压缩量即调节了阀芯的动作 压力，该弹簧是压力控制阀的重要调节零 件，称为调压弹簧。 • 要掌握各种压力阀的结构原理及其应用。
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一、溢流阀
(一) 结构形式分 – 直动型溢流阀 – 先导型溢流阀
二 级 同 心 板 式 三 级 同 心 管 式 河南科技大学
(二) 工作原理 1、直动型
稳压原理
• p2 ↑→阀芯上移→阀口减小
→ Δp ↑，p2= p1 -Δp ， p1一定，Δp ↑ ， p2↓至调 整压力；
• p2 ↓ →阀芯下移→阀口开大
→ Δp ↓，p2↑至调整压力。
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减压阀特点
特点：在减压阀出口油液不再流动时，由 于先导阀卸油仍未停止，减压口仍有油液 流动，阀就处于工作状态，出口压力也就 保持调定压力不变。
调节螺钉 顶杆
柱塞
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工作原理：
• p > ps ,微动开 •
关闭合，发出电 信号。 p < ps ,微动开 关断开，电信号 撤销。
职能符号：
微动开关 调节螺钉 顶杆
柱塞
压力继电器的功用: 根据系统压力变化，自动接 通或断开电路，实现程序控制或安全保护。
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压力阀小结
作用：控制液压系统中的压力。 共性：利用液压力和弹簧力比较，控制阀口的 开与关；或控制开口大小。 溢流阀：控制进口压力 减压阀：控制出口压力 顺序阀：控制阀口通与不通，进而控制执行元件的 动作顺序。 要求：掌握各种阀的工作原理及应用场合。
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作业题：
1.如图所示，溢流阀调定压力ps1=4.5MPa，减压阀的调 定压力ps2=3MPa，活塞前进时，负荷F=1000N，活塞 面积A=20 х 10-4m2 ，减压阀全开时的压力损失及管 路损失忽略不计，求： （1）活塞在运动时和到达尽头时，A、B两点的压力。 （2）当负载F=7000N时，A、B两点的压力是多少？
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2.图示的两个系统中，各溢流阀的调整压力分别为 PA=4Mpa，PB＝3Mpa，Pc＝2Mpa，如系统的外负载趋 于无限大，泵的工作压力各为多少？
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3. 在题图所示回路中，已知活塞运动时的负载F＝ 1.2KN，活塞面积A=15×10－4m2，溢流阀调整值为 p=4.5MPa,两个减压阀的调整值分别为PJ1＝3.5MPa 和PJ2＝2Mpa，如油液流过减压阀及管路时的损失 可略去不计,试确定活塞在运动时和停在终端位置 处时,A、B、C三点的压力值。
FRS
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动作原理动画
T
p
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�
动作原理动画
二 级 同 心
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与直动型溢流阀相比，先导型溢流阀具 有以下特点：
1) 溢流流量的大部分经主阀阀口流回油箱．主 阀弹簧只在阀口关闭时起复位作用，弹簧力 很小，有时又称其为弱弹簧。 2)因先导阀流量很小，一般仅占主阀额定流量 的1％，约 l~5L／min．因此先导阀阀座直径 很小，即使是高压阀，先导阀弹簧刚度也不 大，因此阀的调节性能有很大改善。
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3)主阀芯的开启利用阀芯两端压力差来工作，该压 力差即液流流经阻尼孔的压力损失。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。 4)先导阀前腔有一卸荷和远程控制口。在此控制口 接电磁换向阀可共同组成电磁溢流阀，接远程调压阀 则可以实现远控或多级调压。
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二、减压阀 pressure reducing valve
功用：降低系统某一支路的油液压力，使 同一系统有两个或多个不同压力。
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减压阀分类
直动式 分类 < 先导式 定值减压阀 定差减压阀 定比减压阀
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定值减压阀
减压原理:利用油液在某个地方的压力 损失，使出口压力低于进口压力，并 保持恒定，故又称定值减压阀。
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静态调压偏差：调定压力与开启压力之差。 Δp T = p S － p k
启闭特性： 开启比： nk =pk / pS 闭合比： nb =pb / pS 存在摩擦力 ，开启与闭合时的 p－q曲线不重合，开启比应不 小于90%，闭合比应不小于85%， 溢流阀的开启比越大，静态调压 偏差就越小，它所控制的系统压 力就越稳定。