第二单元 第四章方向控制阀与方向控制回路

A B
P T
P T
P T
P T
P T
O型
H型
M型
Y型
P型
Fully close center （O型中位机能）
Fully open center （ H型中位机能）
Tandem center （ M型中位机能）
Float center（Y型中位机能）
阀芯的操作机构 根据控制方式的不同，阀芯操纵机构主要有：
Structure 结构 Fig. 5-4、5 Body 阀体（有油口） Spool 阀芯（阀芯为轴状，上有多个台肩） Actuation 阀芯操作机构
工作原理 阀芯相对阀体移动，改变各油口的连通 方式。 换向阀的“位” “位”（Positions）：阀芯相对于阀体可
处
的工作位置个数。
在图形符号中以方框表示，一个方框代
If flow direction reverses：
Pressured oil and the spring push valve core against the seat，flow cannot pass through。 反向流动：液压力及弹簧力方向一致，无法打开 阀口。
一般阀内弹簧较软，开启压力约0.3 ~ 0.5 bar。 若作背压阀用，弹簧设计较硬，开启压力约2 ~ 6 bar，使系统回油保持一定背压。
1DT 2DT 3DT 4DT 5DT 6DT
缸A、B、C均外伸
缸A、B、C均回缩 A外伸，B、C停留
A 伸，B 停，C 缩
Chp.5 Hydraulic Control Valves
液压控制阀
5.1 Introduction 概述
5.2 Directional Control Valves 方向阀 5.3 Pressure Operated Valves 压力阀

液压部分一、方向控制回路1.实验目的了解基本换向回路的油路连接方式及工作原理，熟悉相关元器件的结构，能够正确连接回路。

2.方向控制回路回路图图1.方向控制回路3.工作原理正向运行：正向运行时1YA通电，三位四通换向阀6左位接入回路中。

进油路：泵3 →节流阀5 →三位四通换向阀6（左位）→液压缸右腔回油路：液压缸左腔→三位四通换向阀6（左位）→油箱反向运行：反向运行时2YA通电，三位四通换向阀6右位接入回路中。

进油路：泵3 →节流阀5 →三位四通换向阀6（左位）→液压缸右腔回油路：液压缸左腔→三位四通换向阀6（左位）→油箱二、互锁回路1.实验目的了解互锁回路的连接方式及原理，熟悉锁紧环节的特点，能够正确连接相应回路。

2.互锁回路回路图图2. 互锁回路2.工作原理互锁回路主要是由两个液控单向阀组成的双向液压锁来实现不同工作方向运行时的动作，H型三位四通手动换向阀可以使泵处于中位卸荷，同时由于液控单向阀的缩紧作用是缸不能浮动，实现锁紧。

当三位四通手动换向阀处于左位时，右侧液控单向阀进油，同时左侧单向阀液控口通油，左侧单向阀打开，工作台运行；换向阀工作位置切换后，左侧单向阀进油，用时右侧单向阀液控口通油，右侧单向阀打开，工作台反向运行；当换向阀处于中位时，泵卸荷，此时，两单向阀无压力，缸两侧不能排油，缸锁紧。

三、双向调速回路1.实验目的了解单向节流阀的结构及原理，熟悉调速回路的连接及原理，能够正确连接相应回路。

2.双向调速回路回路图图3. 双向调速回路3.工作原理单向节流阀由单向阀及节流阀组成，当换向阀处于左位时，右侧单向流阀通油，液压油从单项阀进入液压缸右腔，进油路压力小；液压缸左腔出油到左侧单向节流阀，此时单向阀不通油，液压油从节流阀流通，为回油节流调速回路。

当换向阀处于右位时，左侧单向节流阀为进油路，此时液压油从单向阀进入液压缸左侧，进油路压力小；液压油由液压缸右腔流经右侧单向节流阀，此时单向阀封闭，节流阀通油，再次构成回油节流调速回路，因此形成双向调速回路。

•
按安装连接形式分为： 管式连接 板式连接
叠加式连接
插装式连接
集成式连接
3、液压控制阀的性能参数
对于不同类型的各种液压控制阀，还可以用不同的参数表征其不同 的工作性能，一般有压力、流量的限制值，以及压力损失、开启压 力、允许背压、最小稳定流量等。同时，给出若干条特性曲线，供 使用者确定不同状态下的性能参数值。
图4-2 液控单向阀的工作原理图 a）内泄式液控单向阀 b）外泄式液控单向阀
液控单向阀的工作原理
双向液控单向阀：
常用于系统停止供油时而要求执行元件仍然保持锁紧的场合，通常 称为液压锁。
1-阀体
图4-3 双向液控单向阀 a）结构原理图 b）图形符号 2-控制活塞 3-卸压阀芯 4-锥阀芯
图4-4 液压锁（飞机襟翼收放系统） 1、4-阀芯 2、3、5、8-弹簧 6、7-活塞
二、方向控制阀
方向控制阀主要用来接通、关断或改变液压油的流动方向，从而控 制执行元件的起动、停止或改变其运动方向。它主要分为单向阀和 换向阀，单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种，而换向阀的种类 很多、应用广泛。
1、单向阀
功用：控制油液单方向流动，又称为逆止阀或止回阀。。 结构组成： 阀体 阀芯 弹簧等
单向阀的应用：
用于泵的出口，防止系统中的压力冲击对泵造成影响； 隔开油路间不必要的联系，防止油路相互干扰；
作背压阀用（回油路上加背压阀），但背压不可调；
作旁路阀用； 桥式回路。
液控单向阀：是一种通入控制压力油后，便允许油液双向流动的单 向阀。它由单向阀和液控装置两部分组成。 油液反向流动时（由油口进油），进油压力通常很高，解决这个问 题的方法：①B油口压力很高，采用先导阀预先卸压，见图4-2a，这 种阀称内泄式液控单向阀。②A油口压力较高造成控制活塞背压较大， 采用外泄口回油降低背压，见图4-2b，这种阀称外泄式液控单向阀。

第一章绪论以液体为工作介质，传递能量和进行控制的叫液体传动，包括液力传动和液压传动。

液压传动是用密封的在系统中的液体为介质，把液压能转换为机械能。

只利用液体的压力能传动。

液压传动的工作原理：液体具有两个重要特性：1.液体几乎不可压缩；2.密闭容器中静止液体压力以同样大小向各个方向传递。

液压系统的工作特性：（1）液压传动是靠着运动着的液体压力能来传递力的；（2）液压传动系统是一种能量转换系统；（3）液压传动中的油液是在受调节控制的状态下进行工作的；（4）液压传动系统必须满足主机在力和速度等方面提出的要求；系统组成：1.传递介质 2.动力元件 3.执行元件 4.控制元件 5.辅助元件第二章液体流体力学基础名词解释：可压缩性、黏性、理想流体、实际流体、稳定流动和非稳定流动、层流和稳流、雷诺数 层流：液体中质点沿管道做直线运动而没有横向运动。

稳流：液体中质点除了沿管道轴线运动外，还有横向运动，成杂乱无章的状态。

工作液三大类：矿物油，浮化液，合成型液。

液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位？ 答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa •s （帕•秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。

（2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为s m 2，工程制的单位为St （沲,s cm 2），cSt （厘沲）。

（3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度ºE ，美国采用赛氏黏度SSU ，英国采用雷氏黏度R ，单位均为秒。

黏度的定义：油液在流动时产生内摩擦力的特性。

压力、温度对液体黏性的影响：对液压油而言，黏度随压力的增大而增大，但压力对液体黏度影响小，在压力不高且变化不大时，这种影响可以忽略。

>=20MPa 变化较大，需要考虑液体黏度随温度升高而减小。

液压油四项基本功能：（1）传递运动和力；（2）润滑液压元件和运动元件；（3）散发热量；（4）密封液压元件对偶摩擦中的间隙。