第5章液压控制元件
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第五章 液压控制阀(方向阀)
二、液压阀的基本共同点及要求
尽管各类液压控制阀的功能和作用不同，
但结构和原理上均具有以下共同点： 1）在结构上都有阀体、阀芯、和操纵机构 组成； 2）在原理上都是依靠阀的启闭来限制、改 变液体的流动或停止，从而实现对系统的 控制和调节作用； 3）只要液体经过阀孔流动，均会产生压力 降低和温度升高等现象，通过阀孔的流量 与通流截面积及阀孔前后压力差有关，即 符合液体流经小孔的流量公式；
第二节 方向控制阀
方向控制阀用以控制液压系统中油液流动的方向或液流 的通与断，可分为单向阀和换向阀两类。 A B 一、单向阀 单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。 单向阀的职能符号 1、普通单向阀 普通单向阀通常简称单向阀，又叫止回阀或逆止阀，只 允许油液正向流动，不允许倒流。
高、中、低压单向阀的工作原理完全一样，
图4-5 双向液压锁结构图 1-弹簧，2-阀芯，3-阀座，4-控制活塞
当压力油从A口流入，对于左侧液控单向阀为正 向流动，同时液压力作用于控制活塞使之向右移 动并推开右侧液控单向阀的阀芯，允许液体反方 向从D口→B口流动；同理，当压力油从B口流入 时，左侧液控单向阀同样允许液体反向流动；当 A口和B口都不通压力油时，相当于两个液压控 单向阀的控制压力同时消失，液控单向阀此时从 功能上等同于普通单向阀，这时无论C口还是D 口的油液存在压力而试图反方向流动都是不允许 的，且阀口的锥形面密封良好，这样与C口和D 口相连接的执行元件的两个容腔被封闭，由于液 体不可压缩，执行元件在正常情况（无泄漏）下 即使受外负载力的作用也可停留在规定的位置上。
2、用箭头符号“↑”表示指向的两油口相
通，但不一定表示液流的实际方向；用截 止符号“⊥”表示相应油口在阀内被封闭。
第五章 控制阀
处于差动状态，系统不能卸荷。
Y
A 、 B 两个油口与 T 口相通， P 口封闭，执
行元件处于浮动状态，系统不能卸荷。
四个油口互相连通，执行元件处于浮动状 态，系统卸荷。
H
工程机械液压与液力传动
工程机械液压与液力传动
1．系统卸荷。 当阀处于中间位置时，P口能够通畅地与T口连通，使系统处 于卸荷状态，既节约能量，又防止油液发热，如M和H型； 2．执行机构浮动。 当阀处于中间位置时，如果A、B两油口互通，执行机构处于浮 动状态，可通过其他机构移动调整其位置，如Y和H型； 3．执行机构在任意位置停止。 当阀处于中间位置时，如果A、B两油口封闭，则可使执行机构 在任意位置停止，如O和M型； 4．系统保压。 当P口被封闭时，系统保压，液压泵能够用于多缸系统，如O和 Y型； 5．制动和锁紧要求。 执行元件采用了液压锁、制动器等时，要求中位时两腔与油 箱相通，保证锁紧和制动的可靠性，如O和M型。
换向阀
两位四通 换向阀 控制执 行元件 不能使执行元件在 任意位置停止运动 执行元件 正反向运
三位四通
换向阀
换向
能使执行元件在任
意位置停止运动
动时回油
方表示一个工作位置（若由虚线构成的方框则表示过 渡位置），有几个方框表示几位。 •一个方框中的箭头↑↓↗↙或堵塞符号⊥和┬与方框上边和下边 的交点数为油口通路数，有几个交点表示几通。箭头表示两油口连 通，但不表示流动方向，┬表示该油口堵死。 •将阀与系统供油路连通的油口用字母P表示，将阀与系统回油路连 通的油口用字母O或T表示，将阀与执行元件连通的油口用字母A和B 表示。 •换向阀都有两个以上的工作位置，其中一个是常位（即在不对换 向阀施加外力的情况下阀芯所处的位置），绘制液压系统图时，油 路一般应该连接在常位上。
Y
A 、 B 两个油口与 T 口相通， P 口封闭，执
行元件处于浮动状态，系统不能卸荷。
四个油口互相连通，执行元件处于浮动状 态，系统卸荷。
H
工程机械液压与液力传动
工程机械液压与液力传动
1．系统卸荷。 当阀处于中间位置时，P口能够通畅地与T口连通，使系统处 于卸荷状态，既节约能量，又防止油液发热，如M和H型； 2．执行机构浮动。 当阀处于中间位置时，如果A、B两油口互通，执行机构处于浮 动状态，可通过其他机构移动调整其位置，如Y和H型； 3．执行机构在任意位置停止。 当阀处于中间位置时，如果A、B两油口封闭，则可使执行机构 在任意位置停止，如O和M型； 4．系统保压。 当P口被封闭时，系统保压，液压泵能够用于多缸系统，如O和 Y型； 5．制动和锁紧要求。 执行元件采用了液压锁、制动器等时，要求中位时两腔与油 箱相通，保证锁紧和制动的可靠性，如O和M型。
换向阀
两位四通 换向阀 控制执 行元件 不能使执行元件在 任意位置停止运动 执行元件 正反向运
三位四通
换向阀
换向
能使执行元件在任
意位置停止运动
动时回油
方表示一个工作位置（若由虚线构成的方框则表示过 渡位置），有几个方框表示几位。 •一个方框中的箭头↑↓↗↙或堵塞符号⊥和┬与方框上边和下边 的交点数为油口通路数，有几个交点表示几通。箭头表示两油口连 通，但不表示流动方向，┬表示该油口堵死。 •将阀与系统供油路连通的油口用字母P表示，将阀与系统回油路连 通的油口用字母O或T表示，将阀与执行元件连通的油口用字母A和B 表示。 •换向阀都有两个以上的工作位置，其中一个是常位（即在不对换 向阀施加外力的情况下阀芯所处的位置），绘制液压系统图时，油 路一般应该连接在常位上。
第5章液压控制元件教案
第5章液压控制元件教案一、教学目标1.了解液压控制元件的基本原理和分类。
2.掌握溢流阀、比例阀、安全阀、方向控制阀的工作原理及调整方法。
3.了解液力放大器和液压自动机的工作原理和应用。
二、教学内容1.液压控制元件的基本原理和分类-液压控制元件的作用和应用场景-液压控制元件的基本分类2.溢流阀-溢流阀的工作原理和结构-溢流阀的调整方法和应用场景3.比例阀-比例阀的工作原理和结构-比例阀的特点和调整方法-比例阀的应用场景和控制效果4.安全阀-安全阀的工作原理和结构-安全阀的调整方法和应用场景5.方向控制阀-方向控制阀的工作原理和结构-方向控制阀的调整方法和应用场景-方向控制阀的分类和特点6.液力放大器和液压自动机-液力放大器的工作原理和应用场景-液压自动机的工作原理和应用场景三、教学方法1.理论讲授：通过介绍液压控制元件的基本原理和分类，向学生传授相关知识。
2.实例分析：通过实际案例，分析液压控制元件的应用场景和操作方法。
3.实验演示：展示液压控制元件的工作原理和调整方法，让学生亲自操作和观察。
四、教学步骤1.导入：介绍液压控制的基本概念和作用。
2.理论讲授：依次介绍溢流阀、比例阀、安全阀和方向控制阀的工作原理和调整方法。
3.实例分析：通过实际应用案例，分析液压控制元件的应用场景和操作方法。
4.实验演示：展示液力放大器和液压自动机的工作原理和应用方法，让学生亲自操作和观察。
5.练习与讨论：布置相关习题，引导学生对所学内容进行巩固和复习，并进行讨论和答疑。
6.总结与评价：总结本节课的教学内容，评价学生的学习情况。
五、教学资源1.课程教材：液压控制技术教材相关章节2.实验设备：液压控制元件实验装置、液压控制系统实验装置3.案例分析：液压控制元件应用案例材料六、教学评价1.学生课堂表现：学生参与度、主动性和表现能力。
2.学生作业完成情况：作业的准确度和完整度。
3.学生实验操作和观察：实验操作的准确度和观察问题的发现能力。
第五章 液压控制元件
单向阀结构
单向阀都采用图示的座阀式结构, 这有利于保 证良好的反向密封性能。
符号
单向阀外形
单向阀的工作原理
(a) 钢球式直通单向阀
(b) 锥阀式直通单向阀
点我
(c)
详细符号
(d) 简化符号
直动式单向阀
动画演示
2、液控单向阀
如图6-2所示液控单向阀的结构，当控制口K不通压力油时， 此阀的作用与单向阀相同；但当控制口通以压力油时，阀就保持开 启状态，液流双向都能自由通过。图上半部与一般单向阀相同，下 半部有一控制活塞1，控制油口K通以一定压力的压力油时，推动活 塞1并通过推杆2使锥阀芯3抬起，阀就保持开启状态。
当进口压力不高时：液压力不能克服先导阀的弹簧阻力，先导阀口关 闭，阀内无油液流动。主阀心因前后腔油压相同，故被主阀弹簧压在阀座 上，主阀口亦关闭。 系统油压升高到先导阀弹簧的预调压力时：先导阀口打开，主阀弹簧 腔的油液流过先导阀口并经阀体上的通道和回油口T流回油箱。这时，油液 流过阻尼小孔，产生压力损失，使主阀心两端形成了压力差。主阀心在此 压差作用下克服弹簧阻力向上移动，使进、回油口连通，达到溢流稳压的 目的。
◆ （2） 先导式溢流阀
3、溢流阀的应用 ◆ 溢流阀应用
三、减压阀
减压阀是用来减压、稳压，将较高的进口油压降 为较低的出口油压 。
1、减压阀的工作原理
◆ 工作原理
2、减压阀应用 ◆ 减压阀应用 3、减压阀与溢流阀的区别 ◆ 区别
四、顺序阀
利用液压系统压力变化来控制油路的通断，从而 实现某些液压元件按一定顺序动作。
先 导 式 溢
调压螺钉
外形图
符号
安装孔
流
溢流出口 压力油入口
阀
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
液压与气动控制技术(辛连学)5液压控制元件-压力.答案
第五章 液压压力控制阀和压力控制回路
第一节 压力控制阀 第二节 压力控制回路 实训项目
本章小结 思考题与习题
第五章 液压压力控制阀和压力控制回路
压力控制阀是控制液压系统压力或利用压力的变化来实现某种动作的阀,简称压力阀。 这类阀的共同点是利用作用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理来工作的。按 用途不同，可分溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器等。 压力控制回路是对系统或系统某一部分的压力进行控制的回路。这种回路包括调压、 卸荷、保压、减压、增压、平衡等多种回路。
第五章 液压压力控制阀和压力制回路
第二节 压力控制回路
一、调压回路 3.多级调压回路 二级调压回路 阀2的调定压力必须 小于阀1的调定压力， 否则不能实现二级调 压。 三级调压回路 在这种调压回路中， 阀2和阀3的调定压力 要低于主溢流阀1的 调定压力。
第五章 液压压力控制阀和压力控制回路
二、
第五章 液压压力控制阀和压力控制回路
三、保压回路 在液压系统中，液压缸在工作循环的某一阶段，若需要保持一定的工作压力，就应采用 保压回路。在保压阶段，液压缸没有运动，最简单的办法是用一个密封性能好的单向阀 来保压。但是，阀类元件处的泄漏使得这种回路的保压时间不能维持太久。 1.利用液压泵的保压回路 如图5-15所示的回路，系统压力较低，低压大流量泵供油，系统压力升高到卸荷阀的调 定压力时，低压大流量泵卸荷，高压小流量泵供油保压，溢流阀调节压力。
荷。那么在液压传动系统中是依靠什么元件来实现这一目的?这
些元件又是如何工作的呢?
二、任务分析
稳定的工作压力是保证系统工作平稳的先决条件，如果液压传动
系统一旦过载，如无有效的卸荷措施的话，将会使液压传动系统
中的液压泵处于过载状态，很容易发生损坏。液压传动系统必须
第一节 压力控制阀 第二节 压力控制回路 实训项目
本章小结 思考题与习题
第五章 液压压力控制阀和压力控制回路
压力控制阀是控制液压系统压力或利用压力的变化来实现某种动作的阀,简称压力阀。 这类阀的共同点是利用作用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理来工作的。按 用途不同，可分溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器等。 压力控制回路是对系统或系统某一部分的压力进行控制的回路。这种回路包括调压、 卸荷、保压、减压、增压、平衡等多种回路。
第五章 液压压力控制阀和压力制回路
第二节 压力控制回路
一、调压回路 3.多级调压回路 二级调压回路 阀2的调定压力必须 小于阀1的调定压力， 否则不能实现二级调 压。 三级调压回路 在这种调压回路中， 阀2和阀3的调定压力 要低于主溢流阀1的 调定压力。
第五章 液压压力控制阀和压力控制回路
二、
第五章 液压压力控制阀和压力控制回路
三、保压回路 在液压系统中，液压缸在工作循环的某一阶段，若需要保持一定的工作压力，就应采用 保压回路。在保压阶段，液压缸没有运动，最简单的办法是用一个密封性能好的单向阀 来保压。但是，阀类元件处的泄漏使得这种回路的保压时间不能维持太久。 1.利用液压泵的保压回路 如图5-15所示的回路，系统压力较低，低压大流量泵供油，系统压力升高到卸荷阀的调 定压力时，低压大流量泵卸荷，高压小流量泵供油保压，溢流阀调节压力。
荷。那么在液压传动系统中是依靠什么元件来实现这一目的?这
些元件又是如何工作的呢?
二、任务分析
稳定的工作压力是保证系统工作平稳的先决条件，如果液压传动
系统一旦过载，如无有效的卸荷措施的话，将会使液压传动系统
中的液压泵处于过载状态，很容易发生损坏。液压传动系统必须
第5章 液压控制阀
1、直动式溢流阀：（用于低压， p≤2.5MPa，反向不通） 如下页图所示，直动式溢流阀是利用系 统中的油液作用力，直接作用在阀芯上与弹 簧力相平衡的原理来控制阀芯的启闭动作， 以保证（油缸）进油口处的油液压力恒定。 进油口P处的压力油经阀芯的橫孔及阻尼 孔作用在阀芯底部的锥孔表面上。当进口 压力较小时，阀芯在弹簧的作用下处于下 端位置，P与T不能相通；当进口压力升高， 阀芯下端压力油产生的作换 向阀的优点，既可以很方便的控制换向，又 可以实现对较大流量回路的控制。 几点说明： ①液动阀两端控制油路上的节流阀可以调节 主阀的换向速度，从而使主油路的换向平 稳性得到控制； ②为保证液动阀回复中位，电磁阀的中位必 须是A、B、T油口互通。
③控制油可以取自主油路（内控），也可以 取独立油源（外控）。 • 思考：执能符号中六个油口分别接何处？ 5、手动换向阀 通过控制手柄直接操纵阀芯的移动，换向 精度和平稳性不高，适用于间歇动作且无 需自动化的场合。
如图（a）：向左推动手柄→左位工作； 向右推动手柄→右位工作。 弹簧复位。 如图（b）：为钢球定位的手动换向阀， 与图（a）的区别：手柄可在三个位置上定 位，不推动手柄，阀芯不会自动复位。
§5-2 压力控制阀 压力控制阀是用来控制液压系统中油液 压力或利用压力信号实现控制（以液体压力 的变化来控制油路的通断）的阀类。按其功 能可分为溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继 电器等。 本节主要介绍压力阀的工作原理、调节 性能、典型结构及主要用途。 一、溢流阀 溢流阀的作用是将系统的压力稳定在某 一调定值上，从而进行安全保护。按其调压 性能和结构特征划分，溢流阀可分为直动式 和先导式两大类。 （一）、溢流阀的工作原理及典型结构
二、换向阀 换向阀作用是利用阀芯和阀体间相对 位置的变化来接通、断开或改变系统中油液 的流动方向。
液压与气压传动 第5章液压辅助元件
1 p2
1/ n
1 p1
1
/
n
（6.3）
当蓄能器用于保压时，气体压缩过程缓慢，与
外界热交换得以充分进行，可认为是等温变化过程
这时取n=1；而当蓄能器作辅助或应急动力源时，释
放液体的时间短，热交换不充分，这时可视为绝热
过程，取n=1.4。
2. 作吸收冲击用时的容量计算
当蓄能器用于吸收冲击时，一般按经验公式计算缓冲 最大冲击力时所需要的蓄能器最小容量，即
1 .冷却器
多管式冷却器
蛇形管冷却器
不论哪一类 的冷却器,都应安 装在压力很低或 压力为零的管路 上,这样可防止冷 却器承受高压且 冷却效果也较好.
2 .加热器
液压系统的加热一般采用电加热器，它用法兰盘水 平安装在油箱侧壁上，发热部分全部浸在油液内。
油箱 电加热器
加热器的安装
5.4 管 件
V1 — 皮囊被压缩后相应于 p1 时的气体体积
p2 — 系统最低工作压力，即蓄能器向系统供油结束时的压力
V2 — 气体膨胀后相应于 p2 时的气体体积
体积差 V V2 V1 为供给系统油液的有效体积，将 它代入式（6.1），使可求得蓄能器容量 V0 ，即
1
1
1
1
V0
P2 P0
n V2
P2 P0
V mq p
（5.5）
式中： V — 油箱的有效容量
q p — 液压泵的流量
m — 经验系数，低压系统：m=2~4，中压系统： m =5~7，中高压或高压系统：m =6~12
对功率较大且连续工作的液压系统，必要时还要进行 热平衡计算，以此确定油箱容量。
油箱设计注意事项:
（1） 泵的吸油管与系统回油管之间的距离应尽可 能远些，管口都应插于最低液面以下，但离油箱底要 大于管径的2-3倍，以免吸空和飞溅起泡。吸油管端 部所安装的滤油器，离箱壁要有3倍管径的距离，以 便四面进油。回油管口应截成45斜角，以增大回截 面，并使斜面对着箱壁，以利散热和沉淀杂质。（2） 在油箱中设置隔板，以便将吸、回油隔开，迫使油液 循环流动，利于散热和沉淀。
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第五章 液压控制阀
液 压 控 制 阀 群 图
第5章液压控制元件
本章重点内容
概述 方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀
第5章液压控制元件
5.1液压阀概述
在液压系统中，液压控制阀用来控制油液的压力、 流量和流动方向，从而控制液压执行元件的启动、 停止、运动方向、速度、作用力等，满足液压设 备对各工况的要求。
图形符号:
1-阀心，2-阀体，3-弹簧
第5章液压控制元件
单向阀
普通单向阀
第5章液压控制元件
2.液控单向阀
※多一个控制油口K
1）控制口通油箱时（目的 是使阀心可靠复位），同普 通单向阀； 2）控制口通压力油时，液 流可正反向自由通过。
图形符号:
第5章液压控制元件
普通单向阀：正向流通
第5章液压控制元件
电磁换向阀
A
B
P
O
第5章液压控制元件
液
动
换
向
A
B
阀
K1
P
O
K2
第5章液压控制元件
电 液 动 换 向 阀
P
A
K1
PO
第5章液压控制元件
O
K2
B
换向阀的操作方式
第5章液压控制元件
5.2压力控制阀
定义：在液压传动系统中，控制液压油压力高低的液 压阀称之为压力控制阀，这类阀的共同点主要是利用 在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理来工作的。
控制方式和复位弹簧符号画在方格两侧。 P－进油口，T－回油口，A、B－两工作油口。 三位阀的中位，二位阀靠有弹簧的那位为常态位。
2）换向原理
v
左位: P→A ,B →O ,活塞右移；
中位: P、A、B、O均不通，活塞静止； 右位: P →B,A →O,活塞左移。
AB
P
O
第5章液压控制元件
换向阀：滑阀式换向阀动画
三位四通等。
第5章液压控制元件
3.换向原理及图形符号
1)换向阀结构及图形符号
二
二
位
位
二
三
通
通
阀
阀
二
二
位
位
四
五
通
通
阀
阀
第5章液压控制元件
三
三
位
位
四
五
通
通
阀
阀
图形符号含义：
用方格数表示阀的工作位置数。 一个方格内，箭头或“⊥”与方格的交点数为油口通
路数。箭头表示油口相通，“⊥”表示油口不通。
第5章液压控制元件
普通单向阀：反向截止
第5章液压控制元件
液控单向阀：K口不通油普通单向阀一样
液控单向阀
第5章液压控制元件
液控单向阀：正向流通
液控单向阀
第5章液压控制元件
液控ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ向阀：K口通油，反向可以流通
液控单向阀
第5章液压控制元件
液控单向阀：K口通油，反向可以流通
液控单向阀
第5章液压控制元件
5.2.2换向阀
第5章液压控制元件
直动型溢流阀
符号
T P P
T
第5章液压控制元件
2） 先导型溢流阀 （ Pilot operated relief valve ） ： 结 构 如 图 4 － 18 所示，由主阀和 先导阀两部分组 成，主要特点是 利用主阀平衡活 塞上下两腔油液 压力差和弹簧力 相平衡。
第5章液压控制元件
5.1.1液压阀的分类
按用途
方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀
按操纵方式
第5章液压控制元件
手动 机动 电动 液动 电液动
按结构
滑阀 球阀 锥阀
按连接方式
管式 板式 叠加式 插装式
按控制方式
定值或开关控制阀 电液比例控制阀 电液伺服控制阀 数字阀
第5章液压控制元件
5.1.2对液压阀的要求
动作灵敏，工作可靠，工作时冲击和振动小； 油液通过时压力损失小； 密封性能好，内泄露少，无外泄露； 结构紧凑，安置、调试、维护方便，通用性好。
先导型溢流阀
调节螺钉
调压弹簧 锥阀 锥阀座 遥控口K
符号
T P
阀体
主阀芯
主阀体
主阀弹簧
进油口
P
T
出油口
第5章液压控制元件
先导型溢 流阀工作 原理
第5章液压控制元件
先导型溢流阀工作原理
第5章液压控制元件
先导型溢流阀工作原 理
第5章液压控制元件
“溢流阀（Relief valve）”主要用途：
1）作溢流阀用：在定量 泵的液压系统中如图（a） 所示，常利用流量控制阀 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。
2）作安全阀用：（b）所
示液压系统，在正常工作
状态下，溢流阀是关闭的，
只有在系统压力大于其调
整压力时，溢流阀才被打
开溢流，对系统起过载保
压力控制阀的作用： 1、用来控制液压系统中油液压力；
1) 溢流阀 2) 减压阀
3) 顺序阀 4) 压力继电器
2、通过压力信号实现控制。
第5章液压控制元件
5.3.1溢流阀（Relief valve）
按结构型式分： 直动式溢流阀
先导式溢流阀
第5章液压控制元件
1）直动型溢流阀 （Spring loaded type relief valve）结构如右 图所示，压力由弹簧设 定，当油的压力超过设 定值时，提动头上移， 油液就从溢流口流回油 箱，并使进油压力等于 设定压力。由于压力为 弹簧直接设定，一般当 安全阀使用。图4－ 17c为直动式溢流阀的 职能符号。
护作用。
第5章液压控制元件
3）远程压力控制回路： 从较远距离的地方来控 制泵工作压力的回路， 图4－19所示回路压力调 定是由遥控溢流阀 （remote control relief valves）所控制，回路压 力维持在3MPa。遥控溢 流阀的调定压力一定要 低于主溢流阀调定压力， 否则等于将主溢流阀引 压口堵塞。
利用阀心与阀体相对位置的改变，控制相应油路的通、 断或变换油液的方向，以实现对执行元件运动方向的控制。
1.基本概念
位： 是指换向阀阀芯的工作位置。 通： 是指换向阀的油口数。 常态位：仅在弹簧弹力作用下阀芯所处的工作位置。
第5章液压控制元件
2.换向阀的分类
按阀芯结构分： 滑阀、球阀、锥阀。 按操纵方式分： 手动、机动、电动、液动、电液动。 按工作位置分： 二位、三位、四位、五位等。 按通路数分： 二通、三通、四通、五通等。 按位、通分： 二位二通、二位三通、三位三通、
第5章液压控制元件
5.2 方向控制阀
功用：用以控制液流通断或油液流动方向。 分类：单向阀、换向阀。
第5章液压控制元件
5.2.1单向阀
1.普通单向阀
作用：控制油路通断。正向导
通，反向截止。
应用： 1）分隔油路以防干扰
（开启压力 0.03~0.05 M Pa ）； 2）作背压阀用（开启 压力 0.3~0.6 M Pa）。
A
B
T P
第5章液压控制元件
AB
T P
换向阀换位
A
B
T P
第5章液压控制元件
AB
T P
4.三位阀的中位机能
O型
AB
H型
PO
AB PO
AB
AB
P型
Y型
PO
PO
AB
AB
M
K型
型
PO
PO
第5章液压控制元件
5.几种常用的换向阀
手 动 换 向 阀
第5章液压控制元件
机动换向阀（行程阀）
第5章液压控制元件
液 压 控 制 阀 群 图
第5章液压控制元件
本章重点内容
概述 方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀
第5章液压控制元件
5.1液压阀概述
在液压系统中，液压控制阀用来控制油液的压力、 流量和流动方向，从而控制液压执行元件的启动、 停止、运动方向、速度、作用力等，满足液压设 备对各工况的要求。
图形符号:
1-阀心，2-阀体，3-弹簧
第5章液压控制元件
单向阀
普通单向阀
第5章液压控制元件
2.液控单向阀
※多一个控制油口K
1）控制口通油箱时（目的 是使阀心可靠复位），同普 通单向阀； 2）控制口通压力油时，液 流可正反向自由通过。
图形符号:
第5章液压控制元件
普通单向阀：正向流通
第5章液压控制元件
电磁换向阀
A
B
P
O
第5章液压控制元件
液
动
换
向
A
B
阀
K1
P
O
K2
第5章液压控制元件
电 液 动 换 向 阀
P
A
K1
PO
第5章液压控制元件
O
K2
B
换向阀的操作方式
第5章液压控制元件
5.2压力控制阀
定义：在液压传动系统中，控制液压油压力高低的液 压阀称之为压力控制阀，这类阀的共同点主要是利用 在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理来工作的。
控制方式和复位弹簧符号画在方格两侧。 P－进油口，T－回油口，A、B－两工作油口。 三位阀的中位，二位阀靠有弹簧的那位为常态位。
2）换向原理
v
左位: P→A ,B →O ,活塞右移；
中位: P、A、B、O均不通，活塞静止； 右位: P →B,A →O,活塞左移。
AB
P
O
第5章液压控制元件
换向阀：滑阀式换向阀动画
三位四通等。
第5章液压控制元件
3.换向原理及图形符号
1)换向阀结构及图形符号
二
二
位
位
二
三
通
通
阀
阀
二
二
位
位
四
五
通
通
阀
阀
第5章液压控制元件
三
三
位
位
四
五
通
通
阀
阀
图形符号含义：
用方格数表示阀的工作位置数。 一个方格内，箭头或“⊥”与方格的交点数为油口通
路数。箭头表示油口相通，“⊥”表示油口不通。
第5章液压控制元件
普通单向阀：反向截止
第5章液压控制元件
液控单向阀：K口不通油普通单向阀一样
液控单向阀
第5章液压控制元件
液控单向阀：正向流通
液控单向阀
第5章液压控制元件
液控ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ向阀：K口通油，反向可以流通
液控单向阀
第5章液压控制元件
液控单向阀：K口通油，反向可以流通
液控单向阀
第5章液压控制元件
5.2.2换向阀
第5章液压控制元件
直动型溢流阀
符号
T P P
T
第5章液压控制元件
2） 先导型溢流阀 （ Pilot operated relief valve ） ： 结 构 如 图 4 － 18 所示，由主阀和 先导阀两部分组 成，主要特点是 利用主阀平衡活 塞上下两腔油液 压力差和弹簧力 相平衡。
第5章液压控制元件
5.1.1液压阀的分类
按用途
方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀
按操纵方式
第5章液压控制元件
手动 机动 电动 液动 电液动
按结构
滑阀 球阀 锥阀
按连接方式
管式 板式 叠加式 插装式
按控制方式
定值或开关控制阀 电液比例控制阀 电液伺服控制阀 数字阀
第5章液压控制元件
5.1.2对液压阀的要求
动作灵敏，工作可靠，工作时冲击和振动小； 油液通过时压力损失小； 密封性能好，内泄露少，无外泄露； 结构紧凑，安置、调试、维护方便，通用性好。
先导型溢流阀
调节螺钉
调压弹簧 锥阀 锥阀座 遥控口K
符号
T P
阀体
主阀芯
主阀体
主阀弹簧
进油口
P
T
出油口
第5章液压控制元件
先导型溢 流阀工作 原理
第5章液压控制元件
先导型溢流阀工作原理
第5章液压控制元件
先导型溢流阀工作原 理
第5章液压控制元件
“溢流阀（Relief valve）”主要用途：
1）作溢流阀用：在定量 泵的液压系统中如图（a） 所示，常利用流量控制阀 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。
2）作安全阀用：（b）所
示液压系统，在正常工作
状态下，溢流阀是关闭的，
只有在系统压力大于其调
整压力时，溢流阀才被打
开溢流，对系统起过载保
压力控制阀的作用： 1、用来控制液压系统中油液压力；
1) 溢流阀 2) 减压阀
3) 顺序阀 4) 压力继电器
2、通过压力信号实现控制。
第5章液压控制元件
5.3.1溢流阀（Relief valve）
按结构型式分： 直动式溢流阀
先导式溢流阀
第5章液压控制元件
1）直动型溢流阀 （Spring loaded type relief valve）结构如右 图所示，压力由弹簧设 定，当油的压力超过设 定值时，提动头上移， 油液就从溢流口流回油 箱，并使进油压力等于 设定压力。由于压力为 弹簧直接设定，一般当 安全阀使用。图4－ 17c为直动式溢流阀的 职能符号。
护作用。
第5章液压控制元件
3）远程压力控制回路： 从较远距离的地方来控 制泵工作压力的回路， 图4－19所示回路压力调 定是由遥控溢流阀 （remote control relief valves）所控制，回路压 力维持在3MPa。遥控溢 流阀的调定压力一定要 低于主溢流阀调定压力， 否则等于将主溢流阀引 压口堵塞。
利用阀心与阀体相对位置的改变，控制相应油路的通、 断或变换油液的方向，以实现对执行元件运动方向的控制。
1.基本概念
位： 是指换向阀阀芯的工作位置。 通： 是指换向阀的油口数。 常态位：仅在弹簧弹力作用下阀芯所处的工作位置。
第5章液压控制元件
2.换向阀的分类
按阀芯结构分： 滑阀、球阀、锥阀。 按操纵方式分： 手动、机动、电动、液动、电液动。 按工作位置分： 二位、三位、四位、五位等。 按通路数分： 二通、三通、四通、五通等。 按位、通分： 二位二通、二位三通、三位三通、
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5.2 方向控制阀
功用：用以控制液流通断或油液流动方向。 分类：单向阀、换向阀。
第5章液压控制元件
5.2.1单向阀
1.普通单向阀
作用：控制油路通断。正向导
通，反向截止。
应用： 1）分隔油路以防干扰
（开启压力 0.03~0.05 M Pa ）； 2）作背压阀用（开启 压力 0.3~0.6 M Pa）。
A
B
T P
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AB
T P
换向阀换位
A
B
T P
第5章液压控制元件
AB
T P
4.三位阀的中位机能
O型
AB
H型
PO
AB PO
AB
AB
P型
Y型
PO
PO
AB
AB
M
K型
型
PO
PO
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5.几种常用的换向阀
手 动 换 向 阀
第5章液压控制元件
机动换向阀（行程阀）
第5章液压控制元件