液压系统控制元件课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,液压控制元件,作用,在液压传动系统中，液压控制元件主要用来控制液压执行元件运动的方向、承载的能力和运动速度的大小以满足机械设备工作性能的要求。,控制液流的方向、压力和流量。,液压控制元件,液压控制元件作用 在液压传动系统中，液压控,液压控制阀的分类,:,方 向 控 制 阀,用于控制液压油的流动方向；,压 力 控 制 阀,用于控制液压油的压力大小；,流 量 控 制 阀,用于控制液压油的流量大小；,1.,按功能,:,可用于,控制液压油的压力、方向和流量的元件或装置称为液压控制阀。,概述,液压控制阀的分类:方 向 控 制 阀用于控制液压油的流动,滑阀,阀芯为多端圆柱体,阀芯相对阀体作轴向运动,；,锥阀,阀芯为锥柱体，阀芯相对阀体作轴向运动；,转阀,阀芯为带圆周方向槽的圆柱体,阀芯相对阀体转动。,2.,按阀芯结构,:,3.,按控制方式,:,（,1,）,开关或定值控制阀：,借助于手动操作（如手轮、手柄等）、电磁铁、液压控制等控制液压油通路的开闭，或定值控制液流的方向、压力、流量。这类阀最为常见，称开关阀；,（,2,）,比例控制阀：,这类阀利用与输入、输出参数成比例的电信号，使其按一定的规律成比例地控制系统中液压油的流动方向、压力和流量。此类阀多用于开环程序控制系统，如电液比例流量阀、电液比例换向阀等。,滑阀阀芯为多端圆柱体,阀芯相对阀体作轴向运动；2.按阀芯,4.,按液压阀的安装连接方式,:,（,3,）,伺服控制阀：,输入信号对输出信号（流量、压力）进行连续、成比例地控制。与比例阀不同的是，其动态性能和静态性能好，主要用于快速、高精度的控制系统中。,液压阀的连接方式有五种。,螺纹连接,阀体油口上带标准螺纹的阀称为,管式阀,。将管式阀的油口用螺纹管接头和管道连接，并由此固定在管路上。,法兰连接,它是通过阀体上的螺钉孔（每油口多为,4,个螺钉孔）与管件端部的法兰，用螺钉连接在一起。,4.按液压阀的安装连接方式:（3）伺服控制阀：输入信号对输,(3),板式连接,阀的各油口均布置在同一安装平面上，并留有连接螺钉孔，这种阀称为,板式阀,，如电磁换向阀多为板式阀。将板式阀用螺钉固定在与阀有对应油口的平板式或阀块式连接体上。,(4),叠加式连接,由阀（方向阀、压力阀、流量阀等）及底板块组成。每个阀同时起单个阀和通道孔的作用。,将阀按标准参数做成圆筒形专用元件，然后将这些元件插入不同的阀体（或集成块），得到不同组合的一种集成形式。,(5),插装式连接,(3)板式连接由阀（方向阀、压力阀、流量阀等）,液压控制阀性能参数,:,1.,公称通径,2.,额定压力,液压阀主油口的名义尺寸叫做公称通径，单位为,mm,，,它,代表液压阀阀的通流能力大小，阀的通径一旦确定之后，与其配套的管道的规格也就确定了。,液压阀长期正常工作所允许的最高压力。,液压控制阀性能的基本要求,:,）动作灵敏、使用可靠，冲击小、振动小、噪声小、寿命长,;,）液体流过时压力损失小；,）密封性好，结构紧凑，易于安装、调整和维护。,液压阀的公称通径,，指,阀的进出油口,的名义尺寸，而不是阀的进出油口的,实际尺寸,。如公称通径为,20mm,的电液动换向阀，进出油口的实际尺寸是,21mm,。,公称通径仅仅是为了,表示阀的规格,，而,进出油口的实际尺寸,，必须满足液压油流动速度和其他设计参数的要求。,管路的公称通径指管道的名义内径。,液压控制阀性能参数:1.公称通径2.额定压力 液压阀主,方向控制阀,方向控制阀,方向控制阀,作用：,方向控制阀用来控制液压系统中油液流动的方向或液流的通与断,它包括单向阀和换向阀两类。,分类：,单向阀 换向阀,方向控制阀作用：,单向阀只允许经过阀的液流,单方向流动，而不许反向流动,。,单向阀有,普通单向阀,和,液控单向阀,两种。,单向阀,（视频）,普通单向阀,图,5.10,普通单向阀,(,b,),正向导通，反向不通,单向阀只允许经过阀的液流单方向流动，而不许反,普通单向阀工作原理（动画）,普通单向阀工作原理（动画）,1,一阀体；,2,一阔芯；,3,一弹簧；,A,一进油口；,B,一出油口。,管式阀,板式阀,图,5.11,普通单向阀,直通式,直角式,普通单向阀按进出油液流动方向的不同，分为,直通式,和,直角式,。,1一阀体；管式阀板式阀 图5.11 直通式直角式 普,上图所示的阀属于,管式连接阀，,此类阀的油口可通过管接头和油管相连，阀体的重量靠管路支承，因此阀的体积不能太大太重。,3,2,1,A,B,A,P,1,B,P,2,3,2,1,1,阀体；,2,阀芯；,3,弹簧；,直通式单向阀中的液压油流动的方向和阀的轴线方向相同。,上图所示的阀属于管式连接阀，此类阀的油口可通过管接,直角式单向阀的进出油口,A(P1),、,B(P2),的轴线均和阀体轴线垂直。,A,B,A,B,图所示的阀属于,板式连接阀,，阀体用螺钉固定在机体上，阀体的平面和机体的平面紧密贴合，阀体上各油孔分别和机体上相对应的孔对接，用“,O”,形密封圈使它们密封。,直角式单向阀的进出油口A(P1)、B(P2),(2),对单向阀的要求,开启压力要小。,能产生较高的反向压力，反向的泄漏要小。,正向导通时，阀的阻力损失要小。,阀芯运动平稳，无振动、冲击或噪声。,不但单向阀有管式连接和板式连接之分，其它阀类也有管式连接和板式连接之分。,大多数液压系统都采用板式连接阀。,(2)对单向阀的要求 开启压力要,用途：,(3),单向阀的符号,如图,A,B,图,单向阀的职能符号,泵出口处防冲击、倒流；,支路处起分隔作用；,单向阀与其它阀组合形成复合阀。例如,单向顺序阀、单向节流阀,等。,用途：(3)单向阀的符号AB图 泵出口处防冲击、倒流,液控单向阀,（动画）,(1),液控单向阀的工作原理和图形符号,控制口通压力油时，液流可反向自由通过；,实现两个方向的通流。,控制口通油箱时（目的是使阀心可靠复位），同普通单向阀。,比普通单向阀多一个控制油口,K,A,口进油时,作用同普通单向阀；,液控单向阀（动画）(1)液控单向阀的工作原理和图形符号控制,(1),简式内泄型液控单向阀,此类阀,不带卸荷阀芯,，无专门的泄油口。控制活塞背腔的油与反向油液一起流出。故称为内泄式。,简式内泄型液控单向阀,1,阀体；,2,阀芯；,3,弹簧；,4,阀盖；,5,阀座；,6,控制活塞；,7,下盖。,A,正向进油口,;,B,正向出油口,K,控制口,控制活塞的背腔,(1)简式内泄型液控单向阀 此类阀不带卸,图,5.13,简式外泄型液控单向阀,1,控制活塞；,2,顶杆；,3,阀芯。,(1),简式外泄型液控单向阀,此类阀,不带卸荷阀芯,，,有专门的泄油口,，外泄油口通油箱，故可用于较高压力系统。,P1,正向进油口,;P2,正向出油口,K,控制口,泄油口,图5.13 简式外泄型液控单向阀1 控制活塞；2 顶,(3),带卸荷阀的液控单向阀,若在,控制口,K,加控制压力,，先顶开卸荷阀芯,3,，,A,腔和,B,腔之间产生微小的缝隙，使,B,腔压力降低，活塞,5,继续上升并顶开主阀芯,2,，大量液流自,B,腔流向,A,腔，完成反向导通。,此阀适用于反向压力很高的场合,。,K,内泄式,图,5.14(a),带卸荷阀的内泄式液控单向阀,2-,主阀芯,;3-,卸荷阀芯,;5-,控制活塞,1,2,3,4,5,6,A,B,(3)带卸荷阀的液控单向阀 若在控制口K加控制压,图,5.14(b),带卸荷阀的液控单向阀,(,外泄式,),2-,主阀芯,;3-,卸荷阀芯,;5-,控制活塞,A-,正向进油口,;B-,正向出油口,;K-,控制口,A,B,K,K,L,1,2,3,4,5,6,A,B,(4),液控单向阀符号,A,B,K,a,内泄式,A,B,K,b,外泄式,图5.14(b)带卸荷阀的液控单向阀(外泄式)2-主阀,液控单向阀的应用：,锁紧油缸，避免倒灌。,控制重物下放速度,。,液压锁,设计要求：,液控单向阀的应用：锁紧油缸，避免倒灌。液压锁设计要求：,5,3,4,右图中，用单向阀,5,将系统和泵隔断，泵开机时泵排出的油可经单向阀,5,进入系统；泵停机时，单向阀,5,可阻止系统中的油倒流。,普通单向阀和液控单向阀的应用,(1),用单向阀将系统和泵隔断,534右图中，用单向阀5将系统和泵隔断，泵开机时泵排出的,(2),用单向阀产生背压,在右图中，高压油进入缸的无杆腔，活塞右行，有杆腔中的低压油经单向阀后回油箱。单向阀有一定压力降，故在单向阀上游总保持一定压力，此压力也就是有杆腔中的压力，叫做背压，其数值不高一般约为,0.5MPa,。在缸的回油路上保持一定背压，可防止活塞的冲击，使活塞运动平稳。此种用途的单向阀也叫,背压阀,。,背压阀,p,b,普通单向阀和液控单向阀的应用,(2)用单向阀产生背压 背压阀pb 普通单向阀和液控单向阀,(3),用单向阀和其它阀组成复合阀,由单向阀和节流阀组成复合阀，叫单向节流阀。用单向阀组成的复合阀还有单向顺序阀、单向减压阀等。在单向节流阀中，单向阀和节流阀共用一阀体。当液流沿箭头所示方向流动时，因单向阀关闭，液流只能经过节流阀从阀体流出。若液流沿箭头所示相反的方向流动时，因单向阀的阻力远比节流阀为小，所以液流经过单向阀流出阀体。此法常用来快速回油。从而可以改变缸的运动速度。,普通单向阀和液控单向阀的应用,(3)用单向阀和其它阀组成复合阀 普通单向阀和液控单向阀的应,在右图中，通过液控单向阀往立式缸的下腔供袖，活塞上行。停止供油时，因有液控单向阀，活塞靠自重不能下行，于是可在任一位置悬浮。将液控单向阀的控制口加压后，活塞即可靠自重下行。若此立式缸下行为工作行程，可同时往缸的上腔和液控单向阀的控制口加压，则活塞下行，完成工作行程。,A,B,K,G,(4),用液控单向阀使立式缸活塞悬浮,普通单向阀和液控单向阀的应用,在右图中，通过液控单向阀往立式缸的下腔供袖，活塞上行。停,(5),用两个液控单向阀使液压缸双向闭锁,将高压管,A,中的压力作为控制压力加在液控单向阀,2,的控制口上，液控单向阀,2,也构成通路。此时高压油自,A,管进入缸，活塞右行，低压油自,B,管排出，缸的工作和不加液控单向阀时相同。同理，若,B,管为高压，,A,管为低压时，则活塞左行。若,A,、,B,管均不通油时，液控单向阀的控制口均无压力，阀,1,和阀,2,均闭锁。这样，利用两个液控单向阀，,既不影响缸的正常动作，又可完成缸的双向闭锁。锁紧缸的办法虽有多种，用液控单向阀的方法是最可靠的一种。,1,2,A,B,普通单向阀和液控单向阀的应用,(5)用两个液控单向阀使液压缸双向闭锁 既不影响缸的正常动作,换向阀,（视频）,作用：改变油流方向,组成,主体,(,阀体、阀芯）,操纵定位装置,分类,滑阀,转阀,换向阀（视频）作用：改变油流方向组成主,换向阀的工作原理,T,P,A,B,如下图，换向阀阀体,2,上开有,4,个通油口,P,、,A,、,B,、,T,。,换向阀的通油口永远用固定的字母表示，它所表示的意义如下：,P,压力油口；,P:pressure,压力,A,、,B,工作油口；,T,回油口。,T:tank,油箱,P,T,B,A,弹簧对中型,换向阀的工作原理 TPAB如下图，换向阀阀体2上开有4,P,T,B,A,P,T,A,B,T,P,A,B,P,T,A,B,T,P,A,B,T,P,A,B,P,T,A,B,换向阀的工作原理,弹簧对中型,PTBAPTABTPABPTABTPABTPABPTAB 换,换向机能,1.,换向阀的,“,通,”,和,“,位,”,“