液压与气压传动教材课件(华中科技大学)压力控制阀

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先导型溢流阀遥控口接法
先导阀前腔有一遥控口，在该控制口接远程调压阀可实现远控， 先导阀前腔有一遥控口，在该控制口接远程调压阀可实现远控， 接电磁阀通回油箱可实现卸载。 接电磁阀通回油箱可实现卸载。
远程调压阀实际上是一个独立的压力先导阀， 远程调压阀实际上是一个独立的压力先导阀，旁接在先导型溢 流阀遥控口起远程调压作用， 流阀遥控口起远程调压作用，其调定压力必须低于先导阀的调 定压力。无论哪个起作用，泵的溢流量始终经主阀阀口回油箱。 定压力。无论哪个起作用，泵的溢流量始终经主阀阀口回油箱。
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压力继电器的功用
如图所示， 如图所示，压力 继电器用在顺序 动作回路中。 动作回路中。当 执行元件工作压 力达到压力继电 器调定压力时， 器调定压力时， 压力继电器将发 出电信号， 出电信号，使电 磁铁得电， 磁铁得电，换向 阀换向， 阀换向，从而实 现两液压缸的顺 序动作。 序动作。
定值减压阀的结构原理
减压阀由压力先导阀和 主阀组成。 主阀组成。出口压力油 引至主阀芯上腔和先导 阀前腔， 阀前腔，当出口压力大 于减压阀的调定压力时， 于减压阀的调定压力时， 先导阀开启， 先导阀开启，主阀芯上 减压缝隙关小， 移，减压缝隙关小，减 压阀才起减压作用且保 证出口压力为定值。 证出口压力为定值。 图形符号
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溢流阀的性能
在规定的范围内调节时， 调压范围 ： 在规定的范围内调节时，阀的输出压力 能平稳的升降，无突跳或迟滞现象。 能平稳的升降，无突跳或迟滞现象。为改善高压溢流 阀的调节性能， 阀的调节性能，往往通过更换四根刚度不同的弹簧 0.6～8、4～16、8～20、16～32MPa实现四级调 ～ ～ ～ ～ 压。 压力流量特性： 压力流量特性： 溢流阀的进口压力随流量变化而波动 的性能；又称为启闭特性。 的性能；又称为启闭特性。
通过改变上盖或底盖的装配位置可得到内控外泄、 通过改变上盖或底盖的装配位置可得到内控外泄、 内控内泄、外控外泄、 内控内泄、外控外泄、外控内泄四种结构类型。
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顺序阀的功用
内控外泄顺序阀与溢流阀 非常相象：阀口常闭， 非常相象：阀口常闭，进 口压力控制， 口压力控制，但是该阀出 口油液要去工作， 口油液要去工作，所以有 单独的泄油口。 单独的泄油口。 内控外泄顺序阀用于多个 执行元件顺序动作。 执行元件顺序动作。其进 口压力先要达到阀的调定 压力， 压力，而出口压力取决于 负载。 负载。当负载压力高于阀 的调定压力时， 的调定压力时，进口压力 等于出口压力，阀口全开； 等于出口压力，阀口全开； 当负载压力低于调定压力 时，进口压力等于调定压 阀的开口一定。 力，阀的开口一定。
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先导型溢流阀工作原理要点
先导阀和主阀阀芯分别处于受力平衡，其阀口都满 先导阀和主阀阀芯分别处于受力平衡， 足压力流量方程。阀的进口压力由两次比较得到， 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， 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。 阀弹簧起复位作用。 通过先导阀的流量很小，是主阀额定流量的1％， 通过先导阀的流量很小，是主阀额定流量的 ％， 因此其尺寸很小，即使是高压阀， 因此其尺寸很小，即使是高压阀，其弹簧刚度也不 这样一来阀的调节性能有很大改善。 大。这样一来阀的调节性能有很大改善。 主阀芯开启是利用液流流经阻力孔形成的压力差。 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， 阻力孔一般为细长孔，孔径很小φ=0.8~1.2mm， 因此工作时易堵塞， 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。 塞则导致主阀口常开无法调压。 先导阀前腔有一控制口，用于卸荷和遥控。 先导阀前腔有一控制口，用于卸荷和遥控。
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先导型溢流阀
结构组成 它由先导 阀和主阀组成。 阀和主阀组成。先导 阀实际上是一个小流 量直动型溢流阀， 量直动型溢流阀，其 阀芯为锥阀。 阀芯为锥阀。主阀芯 上有一阻尼孔，且上 上有一阻尼孔， 腔作用面积略大于下 腔作用面积， 腔作用面积，其弹簧 只在阀口关闭时起复 位作用。 位作用。 图形符号 动作原理动画
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减压阀的特点与功用
与先导型溢流阀比较： 与先导型溢流阀比较： 减压阀是出口压力控制，保证出口压力为定值； 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。 是进口压力控制，保证进口压力为定值。 减压阀阀口常开；溢流阀阀口常闭。 减压阀阀口常开；溢流阀阀口常闭。 减压阀有单独的泄油口； 减压阀有单独的泄油口；溢流阀弹簧腔的泄漏油经阀体 內流道內泄至出口。 內流道內泄至出口。 减压阀与溢流阀一样有遥控口。 减压阀与溢流阀一样有遥控口。 减压阀用在液压系统中获得 压力低于系统压力的二次油 路上，如夹紧回路、 路上，如夹紧回路、润滑回 路和控制回路。必须说明， 路和控制回路。必须说明， 减压阀出口压力还与出口负 载有关， 载有关，若负载压力低于调 定压力时， 定压力时，出口压力由负载 决定， 决定，此时减压阀不起减压 作用。 作用。
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内控内泄顺序阀的图形符号和工作原理与溢 流阀相同。多串联在执行元件的回油路上， 流阀相同。多串联在执行元件的回油路上， 使回油具有一定压力， 使回油具有一定压力，保证执行元件运动平 如图示阀3作背压阀 作背压阀。 稳。如图示阀 作背压阀。
外控内泄顺序 阀等同于二位二 通阀， 通阀，可作卸载 阀，如双泵供油 回路中阀3是泵 是泵1 回路中阀 是泵 的卸载阀。 的卸载阀。
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顺序阀
顺序阀是一种利用压力控制阀口通断的压力阀。 顺序阀是一种利用压力控制阀口通断的压力阀。 按控制油来源不同分内控和外控， 按控制油来源不同分内控和外控，按弹簧腔泄 漏油引出方式不同分内泄和外泄。 漏油引出方式不同分内泄和外泄。
内控外泄
的四种结构形式及其图形符号
称为调压偏差， （ps-pk）、（ps-pb）称为调压偏差，调压偏差小好 nk=pk/ps 称为开启压力比， 称为开启压力比， nb=pb/ps 称为闭合压力比，nk 、 nb大好。 称为闭合压力比， 大好。
压力损失和卸载压力： 压力损失和卸载压力： 当调压弹簧预压缩量等于零或 主阀上腔经遥控口直接接回油箱时， 主阀上腔经遥控口直接接回油箱时，流经阀的流量为 额定值时，溢流阀的进口压力。 额定值时，溢流阀的进口压力。 压力损失略高于卸载 压力。 压力。
压力控制阀
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压力控制阀是用来控制液压系统中油液压 力或通过压力信号实现控制的阀类。 力或通过压力信号实现控制的阀类。它包 括溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。 括溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。 压力控制阀的基本工作原理 通过液压作 用力与弹簧力进行比较来实现对油液压力 的控制。 的控制。 调节弹簧的预压缩量即调节了阀芯的动作 压力， 压力，该弹簧是压力控制阀的重要调节零 称为调压弹簧。 件，称为调压弹簧。 要掌握各种压力阀的结构原理及其应用。 华中科技大学
外控外泄顺序阀可作液动开关和限速锁。 外控外泄顺序阀可作液动开关和限速锁。 如远控平衡阀可限制重物下降的速度。 如远控平衡阀可限制重物下降的速度。
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压力继电器
压力继电器是一种将液压系统的 压力信号转换为电信号输出的元 件。 其作用是实现执行元件的顺序控 制或安全保护。 制或安全保护。 按结构特点分为柱塞式、 按结构特点分为柱塞式、弹簧管 式和膜片式。 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、 继电器。主要零件包括柱塞 、 调节螺帽2和电气微动开关 和电气微动开关3。 调节螺帽 和电气微动开关 。 压力油作用在柱塞下端， 压力油作用在柱塞下端，液压力 直接与弹簧力比较。 直接与弹簧力比较。当液压力大 于或等于弹簧力时， 于或等于弹簧力时，柱塞向上移 压微动开关触头， 压微动开关触头，接通或断开电 气线路。反之， 气线路。反之，微动开关触头复 位。
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减压阀
减压阀是利用液流流过 缝隙产生压力损失， 缝隙产生压力损失，使 其出口压力低于进口压 力的压力控制阀。 力的压力控制阀。 按调节要求不同， 按调节要求不同，有定 值减压阀，定差减压阀， 值减压阀，定差减压阀， 定比减压阀。 定比减压阀。其中定值 减压阀应用最广，又简 减压阀应用最广， 称减压阀。 称减压阀。 华中科技大学
溢流阀
按结构形式分
直动型溢流阀 先导型溢流阀
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直动型溢流阀
直动型溢流阀由阀芯、阀体、 结构原理 直动型溢流阀由阀芯、阀体、 弹簧、上盖、调节杆、 弹簧、上盖、调节杆、调节螺母等零件 组成。阀体上进油口旁接在泵的出口， 组成。阀体上进油口旁接在泵的出口， 出口接油箱。原始状态， 出口接油箱。原始状态，阀芯在弹簧力 的作用下处于最下端位置， 的作用下处于最下端位置，进出油口隔 进口油液经阀芯径向孔、 断。进口油液经阀芯径向孔、轴向孔作 用在阀芯底端面， 用在阀芯底端面，当液压力等于或大于 弹簧力时，阀芯上移，阀口开启， 弹簧力时，阀芯上移，阀口开启，进口 压力油经阀口溢回油箱。 压力油经阀口溢回油箱。此时阀芯受力 平衡，阀口溢流满足压力流量方程。 平衡，阀口溢流满足压力流量方程。 阀口刚开启时阀芯受力平衡方程 pkπD 2/4 = K（xo+ L） 阀口开启后阀芯受力平衡方程 pπD 2/4 = K（xo+ L+ x）+Fs 阀口开启后溢流的压力流量方程 q =CπD x（2p/ρ）1/2
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溢流阀的功用
溢流阀旁接在泵的 出口， 出口，用来保证系 统压力恒定， 统压力恒定，称为 定压阀。 定压阀 溢流阀旁接在泵的 出口， 出口，用来限制系 统压力的最大值， 统压力的最大值， 对系统起保护作用， 对系统起保护作用， 称为安全阀。 称为安全阀。 电磁溢流阀还可以 在执行机构不工作 时使泵卸载。 时使泵卸载。
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