液压控制阀概述PPT课件
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液压压力控制阀课件-PPT
本章提要
本章主要内容为 ：
• 调压和稳压的基本原理 • 溢流阀 • 减压阀 • 顺序阀 • 压力继电器 • 调压与减压回路
本章的重点是压力负反馈、溢流阀的工作原理和性能、 减压阀的工作原理以及调压回路。其中先导式溢流阀的工 作原理尤为重要。学习时应从液压桥路和压力负反馈等基 本概念着手理解这些阀的工作原理。
这主要是由于在开启和闭合两种运动过程中，摩擦力的作用方向相反所致。
图6.13
① 对同一个溢流 阀.其开启特性总 是优于闭合特性。 这主要是由于在开 启和闭合两种运动 过程中，摩擦力的 作用方向相反所致。
先导式溢流阀的启闭特性 比直动式溢流阀更好
② 先导式溢流阀的启闭特性优于直动式溢流阀。 也就是 说， 先导式溢流阀的调压偏差比直动式溢流阀的调压偏 差小，调压精度更高。
溢流阀流量变化 液压系统工作时，执行元件短时间停止工作，不宜采用开停液压泵的方法，而应使泵卸荷（如压力为零）。
它与溢流阀的工作原理基本相同，主要差别为：①出口接负载；
（这1种）先静导态式特顺性序阀引的起 原理的与先压导式力溢流波阀相动似，p所不同的是二次油路即出口不接回油箱，要泄漏求油P口开L>必8须5%单独P接n 回油箱。
直动式溢流阀是作用在阀芯上的主油路液压力与调压弹簧力直接相平衡的溢流阀。
②动作时阀口不是微开而是全开；
图6.7
锥阀式直动型溢流阀
调压手柄
锥阀芯 与面测压
调压弹簧
图6.7
溢流阀的符号
直动型溢流阀结构简单，灵敏度高，但因压力直接与 调压弹簧力平衡，不适于在高压、大流量下工作。
直动型溢流阀 与符号的对应关系
先导阀芯既构成先导调压回路的阀口，又作为先导级压力反馈的力比较器。
本章主要内容为 ：
• 调压和稳压的基本原理 • 溢流阀 • 减压阀 • 顺序阀 • 压力继电器 • 调压与减压回路
本章的重点是压力负反馈、溢流阀的工作原理和性能、 减压阀的工作原理以及调压回路。其中先导式溢流阀的工 作原理尤为重要。学习时应从液压桥路和压力负反馈等基 本概念着手理解这些阀的工作原理。
这主要是由于在开启和闭合两种运动过程中，摩擦力的作用方向相反所致。
图6.13
① 对同一个溢流 阀.其开启特性总 是优于闭合特性。 这主要是由于在开 启和闭合两种运动 过程中，摩擦力的 作用方向相反所致。
先导式溢流阀的启闭特性 比直动式溢流阀更好
② 先导式溢流阀的启闭特性优于直动式溢流阀。 也就是 说， 先导式溢流阀的调压偏差比直动式溢流阀的调压偏 差小，调压精度更高。
溢流阀流量变化 液压系统工作时，执行元件短时间停止工作，不宜采用开停液压泵的方法，而应使泵卸荷（如压力为零）。
它与溢流阀的工作原理基本相同，主要差别为：①出口接负载；
（这1种）先静导态式特顺性序阀引的起 原理的与先压导式力溢流波阀相动似，p所不同的是二次油路即出口不接回油箱，要泄漏求油P口开L>必8须5%单独P接n 回油箱。
直动式溢流阀是作用在阀芯上的主油路液压力与调压弹簧力直接相平衡的溢流阀。
②动作时阀口不是微开而是全开；
图6.7
锥阀式直动型溢流阀
调压手柄
锥阀芯 与面测压
调压弹簧
图6.7
溢流阀的符号
直动型溢流阀结构简单，灵敏度高，但因压力直接与 调压弹簧力平衡，不适于在高压、大流量下工作。
直动型溢流阀 与符号的对应关系
先导阀芯既构成先导调压回路的阀口，又作为先导级压力反馈的力比较器。
第五章 液压控制阀
第五章 液压控制阀
(３)启闭特性：
开闭启合比比pp--KB
：开始溢流的开启压力pK与ps的百分比。 ：停止溢流的闭合压力pB与ps的百分比。
由于摩擦的作用，开启压力大于闭合压力。
pK
=
pK ps
×- 100 %
-
pB
= pB ×100 % ps
显然上述两个百分比越大，则两者越接近，溢流阀的启闭特性 就越好。一般开启比大于90%，闭合比大于85%。
Δp越小，刚度越低,所以节流阀只能在大于某一最低压
差的条件下才能工作,但提高Δp将引起压力损失。
第五章 液压控制阀
（2）温度对流量稳定性的影响
T变，μ变，q变。 薄壁孔(紊流状态）不受温度变化影响。
（3） 节流口的阻塞
阻塞现象： 当Δ p一定,A 较小时流量时大时小甚至断流
措施：加大水利半径、选择稳定性好的油液、精心过滤。 薄壁孔不易附着、阻塞。
m — 压差指数 K — 节流系数
动画演示
q∝ A ，Δp=c，A ↑ ，q↑。
第五章 液压控制阀
4. 刚度
刚度 外负载波动引起阀前后压力差Δ p 变化，即使阀 的开口面积A 不变，也会导致流经阀的流量q 不稳定。
定义：阀的开口面积A 一定
q
T = dΔ p/dq
T = Δ p1-m/ (KAm )
第五章 液压控制阀
第五章 液压控制阀
第五章 液压控制阀
§5.1 阀的作用和分类
一、作用 控制液流的方向、压力和流量。
二、分类 按用途：压力阀、流量阀、方向阀
按操纵方式：手动、机动、电动、液动和电液动 按连接方式：管式、 板式、法兰式、叠加式等
第五章 液压控制阀
液压控制阀讲述精品PPT课件
锥形---制造工艺较复杂。
2020/10/24
山东理工大学 农业工程与食品科学
6
学院
2. 工 作 原 理 ： 液 流 由 入 口 进 入 阀 体 ， 顶 开 阀 芯 （ 克 服 弹 簧 力），流向出油口，反向时，阀芯与阀座紧密接触。
3.职能符号：
P2
P1
4.应用：
(1)作单向阀用（开启压力较小），预先确定，是不可调的。
4
学院
第二节 方向控制阀（方向阀）
方向阀是用来控制系统中液压油方向的，有单向阀和换向 阀两种。
一、单向阀
（一）普通单向阀 要求：正向通油阻力小，反
向密封要好，且动作灵敏。 作用：控制系统中液压油方
向，只允许有单向流动。
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山东理工大学 农业工程与食品科学
5
学院
1.结构
结构形式：直通式，直角式 与管路连接方式：管式、板式、法兰式、快速接头式 阀芯：球形---适用于流量较小的场合，制造工艺简单。
1
也打开，这样活塞右行；反之，
2
亦然；如果A、B都不通油，则
A
由于阀1,2都关闭，所以活塞不
B
能运动。
2020/10/24
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学院
（四）充液阀（实质上还是液控单向阀）
充液阀用于油缸快速行程中，由于形成真空，需要从油箱中
补油，或直接向油箱排出大量油液的回路中，以节省功率。
15
机动换向阀也称行程阀。图示为 O型二位二通常闭式行程滑阀和 图形符号。阀芯的移动靠挡块或 凸轮推压阀杆顶部的滚轮实现。 当移开挡块时，阀芯靠其底部的 弹簧进行复位。改变挡块斜面角 (凸轮的外廓形状)可使滑阀获得 合适的移动速度，减小换向 时系统中的液压冲击和噪产。
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2. 工 作 原 理 ： 液 流 由 入 口 进 入 阀 体 ， 顶 开 阀 芯 （ 克 服 弹 簧 力），流向出油口，反向时，阀芯与阀座紧密接触。
3.职能符号：
P2
P1
4.应用：
(1)作单向阀用（开启压力较小），预先确定，是不可调的。
4
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第二节 方向控制阀（方向阀）
方向阀是用来控制系统中液压油方向的，有单向阀和换向 阀两种。
一、单向阀
（一）普通单向阀 要求：正向通油阻力小，反
向密封要好，且动作灵敏。 作用：控制系统中液压油方
向，只允许有单向流动。
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1.结构
结构形式：直通式，直角式 与管路连接方式：管式、板式、法兰式、快速接头式 阀芯：球形---适用于流量较小的场合，制造工艺简单。
1
也打开，这样活塞右行；反之，
2
亦然；如果A、B都不通油，则
A
由于阀1,2都关闭，所以活塞不
B
能运动。
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学院
（四）充液阀（实质上还是液控单向阀）
充液阀用于油缸快速行程中，由于形成真空，需要从油箱中
补油，或直接向油箱排出大量油液的回路中，以节省功率。
15
机动换向阀也称行程阀。图示为 O型二位二通常闭式行程滑阀和 图形符号。阀芯的移动靠挡块或 凸轮推压阀杆顶部的滚轮实现。 当移开挡块时，阀芯靠其底部的 弹簧进行复位。改变挡块斜面角 (凸轮的外廓形状)可使滑阀获得 合适的移动速度，减小换向 时系统中的液压冲击和噪产。
液压控制阀
p2 = p1 -Δp ， p1一定，Δp ↑， p2↓。 • p1< ps ，处于非工作状态， 不起减压作用；
• p1 > ps ，减压、稳压。
60
三、减压阀
4、工作原理
稳压原理
•
p2 ↑→阀芯上移→阀口减小→ Δp ↑， p2= p1 -Δp ， p1一定，Δp ↑ ， p2↓；
• p2 ↓ →阀芯下移→阀口开大→ Δp ↓， Δp↓， p2↑= ps 。
53
（三）、应用
用作安全阀（常闭）
防止系统过载
55
（三）、应用
用作溢流阀（常开）
保持系统压力恒定
三、减压阀
左上为先导式，其它为直动式
57
三、减压阀
1、作用 减低系统压力，并 有稳压作用。 2、特点 出口压力控制阀芯 动作，有单独泄油口。
58
三、减压阀
3、结构
59
三、减压阀
4、工作原理 节流口产生压降Δp
P
溢流阀
30
方向控制回路
A
A B P
B T
T 液压泵
P
溢流阀
31
方向控制回路
A A B P
B T
T 液压泵
P
溢流阀
32
滑阀式换向阀
A B A B
T P T P
33
滑阀式换向阀
A B A B
T P T P
34
（四）、中位机能
三位滑阀在中间位置工 作时，油路的连通方式。 名称：O 型 功能：双向锁紧，
77
职能符号
• 简化符号
78
四、液压辅助元件
• • • • • 蓄能器 过滤器 油箱 热交换器 管件
• p1 > ps ，减压、稳压。
60
三、减压阀
4、工作原理
稳压原理
•
p2 ↑→阀芯上移→阀口减小→ Δp ↑， p2= p1 -Δp ， p1一定，Δp ↑ ， p2↓；
• p2 ↓ →阀芯下移→阀口开大→ Δp ↓， Δp↓， p2↑= ps 。
53
（三）、应用
用作安全阀（常闭）
防止系统过载
55
（三）、应用
用作溢流阀（常开）
保持系统压力恒定
三、减压阀
左上为先导式，其它为直动式
57
三、减压阀
1、作用 减低系统压力，并 有稳压作用。 2、特点 出口压力控制阀芯 动作，有单独泄油口。
58
三、减压阀
3、结构
59
三、减压阀
4、工作原理 节流口产生压降Δp
P
溢流阀
30
方向控制回路
A
A B P
B T
T 液压泵
P
溢流阀
31
方向控制回路
A A B P
B T
T 液压泵
P
溢流阀
32
滑阀式换向阀
A B A B
T P T P
33
滑阀式换向阀
A B A B
T P T P
34
（四）、中位机能
三位滑阀在中间位置工 作时，油路的连通方式。 名称：O 型 功能：双向锁紧，
77
职能符号
• 简化符号
78
四、液压辅助元件
• • • • • 蓄能器 过滤器 油箱 热交换器 管件
第五章液压控制阀ppt课件
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。
（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。
第五章 液压控制阀
2.滑阀式换向阀(换向阀)
滑阀式换向阀在液压系统中比转阀式用得广泛，
以滑阀式换向阀为主介绍换向阀的各项工作性能。 五槽四通滑阀（左位），五槽四通滑阀（右位）。
换向阀图形符号含义
⑴用方框表示换向阀的工作位置，几个方框几个位；
⑵一个方框的上边和下边与外部连接的接口数即为通路数；
⑶方框内的箭头表示此位置上油路的通断状态，但箭头的方向 并不一定代表油液实际流动的方向；
实现远程调压或系统卸荷。
二、减压阀
Hale Waihona Puke 减压阀是利用液体流过缝隙产生压降的原理，使出口压力低 于进口压力的压力控制阀，按调节要求的不同，可分为定值
减压阀、定比减压阀和定差减压阀三种。
其中定值减压阀应用较广，简称减压阀。 直动和先导。先导应用多。 典型结构如下图
先导减压阀
减压阀和溢流阀的区别
表5－1 换向阀类型表
分类方式 按阀的结构 类型 转阀式、滑阀式
按阀的操纵方式
按阀的位置和通路数
手动、机动(行程)、电磁、液动、电液动
二位二通、二位三通……三位四通、三位五 通……
1.转阀式换向阀(转阀)
a)工作原理图 1－阀芯 2－阀体 b)应用自卸汽车车 厢举升机构 c）特点： 密封性差；阀芯径 向力不平衡；结构 简单、紧凑。
H型
Y型 K型 M型 X型 P型
P 、 T相通，A 、B 口封闭，泵卸荷，液压缸闭锁，从静止到启动 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
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 P 、A 、B 相通， T封闭，泵与液压缸两腔相通，可组成差动连接。 从静止到启动平稳；制动平稳；换向位置变动比 H型的小，应用 广泛
第五章 液压控制阀
20
二、滑阀机能
滑阀式换向阀处于中间位置或原始位置时，
阀中各油口的连通方式称为换向阀的滑阀机能。 两位阀和多位阀的机能是指阀芯处于原始位 置时,阀各油口的通断情况。 三位阀的机能是指阀芯处于中位时,阀各油口
的通断情况。三位阀有多种机能现只介绍最常用
的几种。
21
（l）二位二通换向阀 二位二通换向阀其两个油口之间的状态只有两种：通 或断。 二位二通换向阀的滑阀机能有：常闭式（O型）、常 开式（H型） 。
19
表5.1中图形符号的含义如下： • 一般，阀与系统供油路连接的进油口用字母P表示；阀
与系统回油路连通的回油口用T(有时用O)表示；而阀
与执行元件连接的油口用A、B等表示。有时在图形符 号上用 L 表示泄漏油口。
• 换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中一个为
常态位，即阀芯未受到操纵力时所处的位置，图形符 号中的中位是三位阀的常态位。利用弹簧复位的二位 阀则以靠近弹簧的方框内的通路状态为其常态位。绘 制系统图时，油路一般应连接在换向阀的常态位上。
图5.18
机动换向阀
29
二、电磁换向阀 电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀芯来改变阀的工 作位置。 （1）直流电磁铁和交流电磁铁 阀用电磁铁根据所用电源的不同，有以下三种： ①交流电磁铁。寿命较短。 ②直流电磁铁。需要专用直流电源，使用寿命较长。 ③本整型电磁铁。本整型指交流本机整流型。 （2）干式、油浸式、湿式电磁铁 不管是直流还是交流电磁，都可做成干式和湿式的。 湿式电磁铁具有吸着声小、寿命长、温升低等优点。
A B
P T
A
B
T
P
14
下图表示人向一侧搬动控制手柄，阀芯左移，或者说阀芯 处于左位的情况。此时P口和A口相通，压力油经P、A到其它 元件；从其它元件回来的油经B、阀芯中心孔，T 回油箱。
二、滑阀机能
滑阀式换向阀处于中间位置或原始位置时，
阀中各油口的连通方式称为换向阀的滑阀机能。 两位阀和多位阀的机能是指阀芯处于原始位 置时,阀各油口的通断情况。 三位阀的机能是指阀芯处于中位时,阀各油口
的通断情况。三位阀有多种机能现只介绍最常用
的几种。
21
（l）二位二通换向阀 二位二通换向阀其两个油口之间的状态只有两种：通 或断。 二位二通换向阀的滑阀机能有：常闭式（O型）、常 开式（H型） 。
19
表5.1中图形符号的含义如下： • 一般，阀与系统供油路连接的进油口用字母P表示；阀
与系统回油路连通的回油口用T(有时用O)表示；而阀
与执行元件连接的油口用A、B等表示。有时在图形符 号上用 L 表示泄漏油口。
• 换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中一个为
常态位，即阀芯未受到操纵力时所处的位置，图形符 号中的中位是三位阀的常态位。利用弹簧复位的二位 阀则以靠近弹簧的方框内的通路状态为其常态位。绘 制系统图时，油路一般应连接在换向阀的常态位上。
图5.18
机动换向阀
29
二、电磁换向阀 电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀芯来改变阀的工 作位置。 （1）直流电磁铁和交流电磁铁 阀用电磁铁根据所用电源的不同，有以下三种： ①交流电磁铁。寿命较短。 ②直流电磁铁。需要专用直流电源，使用寿命较长。 ③本整型电磁铁。本整型指交流本机整流型。 （2）干式、油浸式、湿式电磁铁 不管是直流还是交流电磁，都可做成干式和湿式的。 湿式电磁铁具有吸着声小、寿命长、温升低等优点。
A B
P T
A
B
T
P
14
下图表示人向一侧搬动控制手柄，阀芯左移，或者说阀芯 处于左位的情况。此时P口和A口相通，压力油经P、A到其它 元件；从其它元件回来的油经B、阀芯中心孔，T 回油箱。
第5章 液压控制阀
泄油口L（在侧面，图中看不见）
进油口P1
进油口P1
出油口P2
出油口P2
泄油口L
◆减压阀的主要特点：
1）常态下阀口打开
2）从出口引压力油控制阀口开度 3）进口压力小于调定值时，不起减压作用
4）当进口压力高于调定值时，保持出口稳定低压
5）泄油口单独接油箱
◆减压阀和溢流的区别： 1、减压阀是出口压力控制，保证出口压力为定值； 溢流阀是进口压力控制，保证进口压力为定值 2、减压阀阀口常开；溢流阀阀口常闭
◆静态特性
(4)溢流阀的压力调节范围: 溢流阀的能够保证性能的压力使用范围。调节压力
时进口压力能保持平稳变化，无突变、迟滞等现象
更换不同刚度的弹簧可改变压力调节范围 (5)溢流阀许用流量范围： 许用流量范围是额定流量的15%—100%
动态特性
溢流阀的动态特性是指流量阶跃时的压力响应特性， 如图。其衡量指标主要有压力超调量、响应时间等。
此力指向阀口开启方向 作用在锥阀上的稳态液动力 (a)外流式； (b)内流式
（3）液压卡紧现象 卡紧现象 在中高压系统中，当阀芯停止运动一段时间后， 移动阀芯十分费力，这就是卡紧现象。 引起的原因 主要是滑阀付几何形状误差和同心度变化引起的 径向不平衡力。有的是赃物进入缝隙或油温升高阀芯
膨胀卡紧
（3）液压卡紧现象 卡紧力 •径向不平衡力分析： 1、无几何误差，但轴心线平行不重合：不出现径向不 平衡力。
◆静态特性 (2)溢流阀的启闭特性: 开启比：Pc与 Pn 之比越大、调压偏差越小阀的压力稳定 性越好； 闭合比：Pc· 与 Pn率越大阀的性能越好 一般开启压力比率> 90% ；闭合压力比率> 85% (3)溢流阀的卸荷压力： 溢流阀的遥控口与油箱连通后泵处于卸荷状态时，溢流阀 进出油口压力之差称之为卸荷压力。一般卸荷压力不大于 0.2MPa，最大不应超过0.4MPa。
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1
也打开，这样活塞右行；反之，
2
亦然；如果A、B都不通油，则
A
由于阀1,2都关闭，所以活塞不
B
能运动。
2020/8/1
山东理工大学 Leabharlann 业工程与食品科学13学院
（四）充液阀（实质上还是液控单向阀）
充液阀用于油缸快速行程中，由于形成真空，需要从油箱中
补油，或直接向油箱排出大量油液的回路中，以节省功率。
➢ (2)按阀芯工作位置可分为：两位，三位和多位阀。
➢ (3)按通路情况可分为：二通，三通，四通和多通。
➢ (4)按对滑阀阀芯的控制方式不同又可分为： 手动（S）、机 动（C）（即行程控制换向） 、电动（D-交流、E-直流）、 液动（Y）、电液动（DY和EY）等。
2020/8/1
山东理工大学 农业工程与食品科学
3
学院
一、控制阀的分类
1. 方向控制阀：控制系统液压油的方向（如单向阀、换向 阀）
2. 压力控制阀：控制系统压力（如溢流阀（安全阀）、顺 序阀、减压阀）
3. 流量控制阀：控制系统流量（如简单节流阀、调速阀）
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二、液压系统对控制的要求
1. 动作灵敏，工作平稳可靠，冲击、振动和噪音小。 2. 油液流经阀时阻力损失要小（不必要的水力损失）。 3. 密封性要好，泄漏要少（不必要的泄漏）。 4. 结构要简单、紧凑，体积小，通用性好，寿命长。 5. 与管路的连接形式：管式、板式、法兰。
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（二） 液控单向阀 当需反向流动时，可用液控单向阀 1.结构
K
P1
P2
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2.作用原理
当控制油口K不通压力油时，油只可以从P1进入，顶开单 向阀，从P2流出；若油从P2进入，单向阀关闭，油路不通。 当控制油口通压力油时，由于活塞腔的右腔与油箱相通， 所以，在压力油作用下，活塞右行，推动顶杆，将单向阀 推开，使反向P2与P1相通，这样，油在两个方向上可自由 相通。
液压与气压传动
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整体概况
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概况3
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第五章 液压控制阀
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控制油口X
充
液
控制活塞
菌状阀芯的液控单向阀常用作立
箱 油
大弹簧
式压机的充液阀。当压机滑块带 动液压缸快速空程下降时，充液
液
小弹簧
油箱内的油液由A口到B口向液压
充液箱 缸上腔充液，以防其吸空；当滑
A
阀芯
块快速回程时，控制口X通以压力
油，控制活塞先顶开茵状阀芯中
心的卸荷阀，使缸上腔先泄压然
后再顶开茵状阀芯，使缸上腔的 油液经该阀口快速流回充液箱。
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阀芯
插头组件 壳体 隔套
B
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二、换向阀
（一）分类及结构
当液压系统中的执行元件需换向时，需要使用换向阀。
1.对换向阀的要求：换向平稳，灵敏可靠，无冲击，压力损 失小，内部泄漏要少。
2.换向阀的分类
➢ (1)按换向阀阀芯运动形式可分为：滑阀和转阀两大类。工程 上应用较多的是滑阀。
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机动换向阀也称行程阀。图示为 O型二位二通常闭式行程滑阀和 图形符号。阀芯的移动靠挡块或 凸轮推压阀杆顶部的滚轮实现。 当移开挡块时，阀芯靠其底部的 弹簧进行复位。改变挡块斜面角 (凸轮的外廓形状)可使滑阀获得 合适的移动速度，减小换向 时系统中的液压冲击和噪产。
机动换向阀
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第二节 方向控制阀（方向阀）
方向阀是用来控制系统中液压油方向的，有单向阀和换向 阀两种。
一、单向阀
（一）普通单向阀 要求：正向通油阻力小，反
向密封要好，且动作灵敏。 作用：控制系统中液压油方
向，只允许有单向流动。
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3.职能符号：
P2
P1
4.应用：
(1)作单向阀用（开启压力较小），预先确定，是不可调的。
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锁紧油缸，避免向油泵倒灌。 平衡重物
2006-9-2
山东理工大学 精密模具实验室
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(2)作背压阀（开启压力较大），目的使在执行元件的回油腔 建立压力，使其工作平稳，因此，它往往被装在回油路上。
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1.结构
结构形式：直通式，直角式 与管路连接方式：管式、板式、法兰式、快速接头式 阀芯：球形---适用于流量较小的场合，制造工艺简单。
锥形---制造工艺较复杂。
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2. 工 作 原 理 ： 液 流 由 入 口 进 入 阀 体 ， 顶 开 阀 芯 （ 克 服 弹 簧 力），流向出油口，反向时，阀芯与阀座紧密接触。
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第一节 概述
为了控制执行元件（油缸、油马达）的输出力或力矩，运动 速度和运动方向，在液压系统中要有操纵控制元件，这就是 下面介绍的控制阀。
控制阀是液压系统中的一类重要且结构复杂的元件，对其各 方面的要求都很高，根据阀在液压系统中的作用不同，一般 可分为如下三类阀。
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手动换向阀
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三位四通自动复位式 手动换向阀，弹簧3 使阀芯2处于自然位 置。P为压力油入口， A、B分别接通液动 机，O为回油口。环 槽a通过阀芯中心孔 与回油口相通，手柄 向左拨动，阀芯右移， A与P、B与O接通； 当手柄右打，阀芯向 左移动，P与B、A与 O接通，实现换向。 当松动手柄，阀芯在 弹簧作用下自动回复 中立位置。
3. 职能符号
K
P2
P1
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4. 应用
组成液压锁，如图，在任何一个位置都可以将油缸锁住，无 论多大的外力均不能使油缸动作。
液压修井机起升系统中，若用此系统，则无论在什么高度， 我们都可以将钻柱锁停住。
若A为高压进口，B为低压出口，
则A在打开阀1的同时，把阀2