液压控制阀插装阀资料重点
液压知识培训-插装阀
§4-5插装阀1)主阀结构简单，通流能力大，qymax=10000L/min2)主阀相同，一阀多能，便于标准化、集成化、微型化.3)密封性好，泄漏小，便于无管连接，先导阀功率小，具有明显节能效果。
一.插装阀的组成插装件盖板二.插装单元的工作原理(a)电磁铁断电，阀关闭，A与B不通(F＞Fo)(b)电磁铁通电，阀打开，A与B连通(F＜Fo)插装件的面积比插装件中的三个面积A A、A B、A C(A X)的大小选择对插装阀性能影响很大,尤其面积比值的选择更影响到插装阀的开关性能，为此方向控制、压力控制和流量控制的插装件中，采用着合适的不同的面积比。
德国力±乐公司采用的面积比为A A:A B,设A A为100﹪，若A B取7﹪或50﹪，则面积比A A：A B为14.3：1和2：1两种,对应A X＝A A﹢A B为107﹪与5﹪。
而美国Vickers公司采用的面积比为A A:A X,该公司用于方向阀插装件的面积比有1:1.05(用于充液阀)、1:1、1:1.6、1:1.2等;用于流量阀的有1:1.6、1:1.2;用于压力阀的有1:1、1:1.05.内供与外供、内排与外排插装件常闭与常开式插装件用得最多的为常闭插件，所谓“常闭”是指在零位(未通入控制油)时依靠弹簧力将A与B之间的通路关闭;所谓“常开”是指在零位时依靠弹簧力使A与B之间保持流通状态，当有压力控制油时才予以关闭。
三.插装阀的方向、流量和压力控制1.方向控制①单向阀②液控单向阀用电磁阀或梭阀作先导阀，可构成插装式液控单向阀。
.电磁式液控单向阀如果过渡板内右边的①孔被堵住,其控制原理的图形符号为下图;如果过渡板内左边的①孔被堵住，则图形符号为上图.两种情况A→B的油液均可自由通过.图中代号1在初始位置,油液反向(B→A)被截止,即电磁铁不通电时,行使单向阀的功能；而当电磁铁通电时,主阀上腔控制油经阻尼①→电磁阀右位→油口T→油口Y→油箱,因而可实现B→A的油液也可流动.即不通电为单向阀功能,通电为液控单向阀功能.图中代号0的情况则与上述相反,不通电时油液正反方向都可流动,为液控单向阀功能,而通电则只能是单向阀功能.③电液换向阀2.压力控制①溢流阀功能②.电磁溢流阀功能电磁溢流阀③.卸荷阀功能3流量控制四.插装阀的故障分析与排除故障1:丧失“开”或“关”的逻辑功能，阀不动作1. 先导控制阀与控制盖板来的控制腔油的输入有故障；2.油中污物楔入插装阀芯与阀套之间的配合间隙，将主阀芯卡死在“开”或“关”的位置；3.阀芯或阀套棱边处有毛刺；4阀芯外圆与阀套内孔几何精度超差，产生液压卡紧；5.阀套嵌入集成块体内，因外径配合过紧而招致内孔变形；或者因阀芯与阀套配合间隙过小而卡住阀芯。
液压阀讲解
2.由于弹簧腔油液需单独引入油箱，这样打开阀只要大于其调定压力Pk 即打开。当打开阀后，其进口压力与出口压力的关系为：
P1=Max{P2,Pk} P1=Pk，阀口开口一定，满足平衡方程，P1=P2时，阀口全开。
3.顺序阀是由于构成顺序动作回路而得名，也可作平衡阀、背压阀使用。
（五）减压阀
1.减压阀常开，由出口压力控制阀关闭，弹簧腔油液单独接油箱。当 出口压力大于弹簧的调定压力时，阀关闭。进口压力、出口压力的关系为：
（四）顺序阀的作用 1.产生平衡力 2.使多执行元件顺序动作 3.作卸荷阀 4.作背压阀 5.也可以作溢流阀的安全阀等作用
（五）减压阀的作用
1.降低液压泵的输出压力，供给低压油路使用。如控制回路、润滑系统、 夹紧、定位、分度装置；
2.稳定压力。减压阀输出的压力比较稳定，避免一次压力油波动对它的影 响。
一个精度比较高的控制阀。
二、液压阀的作用 （一）单向阀的作用 1.选择液流方向，按选定的方向流动‘构成特定的油路； 2.区分高低压油，防止高压油进入低压系统； 3.安装在泵的出口，防止系统压力突然升高，反传给液压系统，造成泵 元件损坏； 4.泵停止时，作暂时保压； 5.作背压阀； 6与其他阀配合，使之在单方向起作用；
受（
）的影响，从而使通过调速阀的流量为定值。
2.在减压回路中，减压阀调定压力为Pj，溢流阀调定压力为Py，，主油路暂 不工作，二次回路的负载压力为PL（非主动载荷）。若Py>Pj>PL，减压阀 进、出口压力关系为( )，若Py>PL> Pj，减压阀进、出口压力关系为( )。
（八）比例阀、插装阀、数字阀 1.比例阀是通过比例电磁铁控制阀的开启压力（压力阀）、流量（比例流
量阀），使阀的开启压力或流量与输入的电流成正比。是低精度的控制阀。 2.插装阀为液控单向阀，适用大流量高水基的工况，主要把信号部分跟
液压插装阀知识
第十六页，编辑于星期二：八点 十七分。
流量连续性方程
➢ 流量连续性方程是质量守恒定律在流体力学中的表 达方式。
➢ ρ1υ1A 1=ρ2υ2A2 ➢ q= VA =常数
第十七页，编辑于星期二：八点 十七分。
伯努利方程
理想流体的伯努利方程 p1 /ρg + Z1 + v12 / 2g = p2 /ρg + Z2 + v22 / 2g=常
➢ 能源装置—将机械能转换为流体压力能的装置。 ➢ 执行元件——将流体的压力能转换为机械能的元件。
➢ 控制元件——控制系统压力、流量、方 向的元件以及进 行信号转换、逻辑运算和放大等功能的信号控制元件。
➢ 辅助元件——保证系统正常工作除上述三种元件外的装
置。
第五页，编辑于星期二：八点 十七分。
液压与气压传动的优缺点
由此可得 ➢ 液压传动可使力放大，可使力缩
小，也可以改变力的方向。
➢ 液体内的压力是由负载决定的。
第十四页，编辑于星期二：八点 十七分。
静压力对固体壁面的作用力
➢ 液体和固体壁面接触时，固体壁面将受到液体静 压力的作用
➢ 当固体壁面为平面时，液体压力在该平面的 总作用力 F = p A ，方向垂直于该平面。
与作用在液体上的力大小相等、方向相反。
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管道流动
➢ 由于流动液体具有粘性，以及流动时突然 转弯或通过阀口会产生撞击和旋涡，因此液 体流动时必然会产生阻力。
➢ 压力损失由沿程压力损失和局部压力损失两 部分组成。
第二十一页，编辑于星期二：八点 十七分。
流态、雷诺数
液压与气压传动
➢ 绪论
第十章 气源装置及气动元件
液压控制阀的安装
液压控制阀的安装一、尽管液压阀的种类繁多，且各种阀的功能和结构形式也有较大的差异，但它们之间均有下述基本共同点：1、在结构上，液压阀都是由阀体、阀芯和驱动阀芯动作的零、部件组成。
2、在工作原理上，液压阀的开口大小、进出口间的压差以及通过阀的流量之间的关系都符合孔口流量特性公式，只是各种阀控制的参数各不相同。
二、液压系统中所使用的液压阀均应满足以下要求：1、动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。
2、油液流过时压力损失小。
3、密封性能好。
4、结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。
三、按安装（连接）方式分类：1、管式连接：又分为螺纹连接，法兰式连接。
2、板式及叠加式连接：包括单层连接板式、双层连接板式、整体连接板式、叠加阀。
3、插装式连接：分为螺纹式插装（二、三、四通插装阀）、法兰式插装（二通插装阀）。
四、各种阀的安装方法：（介绍我们公司所采用的安装方法）1、螺纹连接—我们公司主要是管式单向阀，它们的安装其一要注意方向，箭头的朝向是油流的方向；其二它们和接头是用螺纹连接，需要缠绕适量生料带密封，拧紧力度要适宜。
2、板式及叠加式连接—我们公司主要采用单层连接板式、双层连接板式和叠加阀，这类阀的安装首先一定要求弄清楚阀的高压进油孔、低压回油孔和工作油孔，而且对油制板的安装位油孔同样要清晰的知道区分；其二检查、并安装好每个孔位的O呤；其三根据螺钉的选用工艺规范（YZM2PD11019）选择合适螺栓，把阀水平对正油制板安装位，让阀的油孔和油制板的油孔完全对正，再从对角均匀拧紧螺栓，并施加适当的预紧力，保障阀安装牢固、可靠；注意：绝对不允许把阀反装，O呤压坏，螺栓长度不能过短或过长，螺栓的拧紧力度不能太小或太大。
3、插装式连接—我们公司主要采用法兰式二通插装阀，这种阀是直接安装于油制板阀孔内，所以它对油制板上安装孔的加工精度和清洁度要求很高，装入插装阀芯时在油制安装孔内涂上干净的少许液压油，用干净手不带手套拿着插装阀芯检查O呤和承托环安装合格后套正油制板安装孔位略带旋转平衡的压入，让其和安装孔完全接触，再装好内阀芯、弹簧、阀口平面的O呤和承托环，最后把插装阀盖板装上O呤对正油口用合格的螺栓从对角均匀拧紧，施加合适的预紧力。
第四章液压控制元件—插装阀
第四章液压控制元件—插装阀文章目录[隐藏]∙第四章液压控制元件—插装阀∙ 4.5插装阀∙ 4.5.1插装阀的结构∙ 4.5.2插装阀的动作原理∙ 4.5.3插装阀用作方向控制阀∙ 4.5.4插装阀用作方向、流量控制阀∙ 4.5.5插装阀用作压力控制阀第四章液压控制元件—插装阀4.5插装阀液压插装阀是由插装式基本单元(以下简称插件体)和带有弓|导油路的阀盖所组成。
按回路目的，配不同的插件体及阀盖来进行方向、流量或压力的控制。
插装阀是安装在预先开好阀穴的油路板上(manifold blocks)而构成我们所需要的液压回路，如图4-54所示，因此可使液压系统小形化。
插装阀是七十年代初才出现的-种新型液压元件，为一多功能、标准化、通用化程度相当高的液压元件，适用于钢铁设备、塑胶成型机以及船舶等机械中。
插装阀的特点是:1)插装阀盖的配合，可具有方向、流量及压力控制功能。
2)件体为锥形阀结构，因而内部泄漏极少，不存在液压下紧现象，并没有如滑轴(spool)的重叠现象，反应性良好，可进行高速切换。
3)最适于压力损失小的高压大流量系统。
4)插装阀直接组装在油路板上，因而少了由于配管弓|起的外部泄漏、振动、噪音等事故，系统可靠性增加。
5)安装空间缩小，是液压系统小形化。
同时和以往方式相比，可降低液压系统的制造成本。
图4-54插装阀构成的液压回路外观图4-54插装阀构成的液压回路外观4.5.1插装阀的结构由插装阀所组装成的液压回路，通常含有下列基本元件:1.油路板图4-55插装阀油路板亦有人称为集成块，这是方块钢体-上挖有阀孔,用以承装插装阀，如图4-55所示。
图4-56油路板上主要阀孔和控制通道图4-56为常见油路板上主要阀孔和控制通道,X Y为控制压油油路，F为承装插件体的阀孔，A口B口是配合插件体的压油工作油路。
2.插件体插件体(cartnidges)主要由锥形阀(poppet)、弹簧套管(sleeve)及若干个密封垫圈所构成，如图4-55所示。
液压控制阀插装阀和叠加阀PPT学习教案
会计学
1
（一）插装阀的基本结构和工作原理
基本结构包括： 插装件 控制盖板 先导控制阀 集成块体
A B 先导控制阀 集成块和控制盖板
PT
C
插装件
插装阀的原理符号图
第1Байду номын сангаас/共21页
B A
插装阀各部分工作原理
1．插装件 是插装阀的主体，由阀体、阀芯、弹簧和密封件组成。可以是锥阀式结 构，也可以是滑阀式结构。 插装件有不同的结构和职能。
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（二）插装阀的应用
2．压力控制插
（ 3） 插 装 式 减压阀
装阀
C B
说明：常 开插装 阀相当 于主阀 ，溢流 阀相当 于先导 阀。
l 当A口的压力低于溢流阀调定的压力 时，A 口和B 口 互通，不起减压作用。 l当A口的 压力达 到溢流 阀调定 压力时 ，溢流 阀开启 ，常开 插装阀 的阀芯 动作， 使A口 的压力 稳定在 调定的 压力。
的简称。
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各种叠加阀
1． 单功能叠加阀 方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀 为了便于叠加连接形成系统，每个阀体上都具备
P、T、A、B通道。
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各种叠加阀 叠加式方向控制阀
叠加式单向阀
叠加式液控单向阀
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各种叠加阀 叠加式压力控制阀
叠加式溢流阀
叠加式减压阀
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（二）插装阀的应用
1．方向控制插装阀 （1）插装单向阀
C
C
B B
B
A A 插装单向阀A-B
说明： 将插装阀的控制口C口与A相连 ，则阀口B到A导通，A到B不 通。
液压系统及插装阀知识讲座
液压系统及插装阀知识讲座通裕集团公司的12.5MN与31.5MN锻造液压机均为全液压（油压）传动的锻造机械。
电气采用可编程序控制器（PLC）。
这两台机器的传动与控制都是比较先进的。
一台机器能否长期可靠的使用，除了主机的制造质量，安装的水平之外，还要看液压系统及电控系统的质量、可靠性。
当然及时地良好地维护是十分重要的。
为了帮助使用及维修人员更好地了解这两台机器,这里对压机的液压系统及其主要液压元件进行简单地介绍，并对液压系统常见故障进行分析。
许多问题还要靠使用人员在现场观察,总结出实用的经验。
这里只想起到基础性的普及教育作用。
1、系统压力。
12.5MN压机的系统压力为25Mpa，31.5MN 压机的系统压力为21Mpa。
这种压力属高压，密封应可靠，工作中泄漏是可能发生的，因此工作时，人员应避开可能发生泄漏的地点，注意防止人身伤害。
2、系统介质。
系统介质采用的是矿物油，具体牌号为YN46。
对任何一个液压系统而言，对油液都有如下要求。
2.1 油液一定要干净，对液压系统来讲，油液越干净，系统发生故障的可能性就越少，液压元件的使用寿命就越长。
各种不同的液压系统对油液的清洁度有不同的要求。
油液的清洁度有专门的国家标准。
我们这个系统应用10—15μ的过滤器过滤。
2.2 油液的温度。
机器频繁的工作，加压。
液压系统必然会发热，当自然散热能力小于发热能力时，油液温度会不断升高。
液压系统油液的工作温度应当小于摄氏55度。
高于这个温度就应该强制进行冷却。
温度过高会使油液变质，粘度降低，泄漏增加，液压系统效率也会降低。
简单的检查办法就是用手去触摸油箱表面温度，如果烫手，就必须强制冷却，当手摸时，虽然热，但不烫手，就没有问题。
当然油液温度过低也不行。
当油温低于摄氏15℃甚至更低时，油泵起动就困难。
这时最好先开一台小泵，空转若干时间，油温就会慢慢上升。
必要时油箱应设加热器。
对北方的工厂来说，这一点也很重要。
3、油泵。
这两台锻造压机的主要动力源，采用的都是轴向柱塞泵，国内的叫CY泵。
插装阀讲义
插装阀（逻辑阀）普通液压阀是目前液压传动系统中最常用的液压阀，它们已有几十年历史了，不仅它们本身的结构和性能日趋完善，而且为了使液压系统结构紧凑，减少阀间的连接管道，便于安装、使用和维修，也发展了很多种用这种液压阀或它们的变型（如叠加阀）构成的集成系统从而使液压技术的发展进入了一个新的阶段。
但是，用这些常用液压阀构成集成系统的各种方式，仅对小流量的液压系统能收到较为良好的效果，对中、大流量，特别是流量大于200L/min的液压系统，采用这些方式进行集成仍不免有很多困难，一般还只能采用管道进行阀间的连接来组成系统。
由于流量大，管道粗，因此配管工作量很大，安装、维修困难，且易出现漏油、振动等到弊病，这逐渐成了液压技术发展中的一个难题。
七十年代初，作为液压技术的一个分支---液压插装阀（逻辑阀）出现了。
它不仅能实现常用液压控制阀的各种动作要求，而且与普通液压阀比，在控制同等功率的情况下，具有重量轻、体积小、功率损失小、动作速度快和易于集成等突出的优点，特别适用于大流量液压系统的控制和调节。
因而圆满地解决了过去大流量液压控制系统难以集成的困难，也为特大流量和较复杂的液压控制系统的设计开创了一条新的道路。
我国山东济南铸锻机械化研究所从1976年就开始设计和研究插装阀。
目前，国内已在各种液压机上获得广泛地应用。
并取得了良好的效果，很多厂家生产插装阀和插装阀系统，我厂现在生产的液压机系列产品基本上都采用插装阀。
液压插装阀，由于它的主要元件均采用插入式的连接方式，所以又称为插入式液压阀。
它的主要元件—阀芯的形状是筒形的，因此，也有称它为筒形阀的。
也因为它的主要元件大部分靠锥面密封来切断油路，为了与常用的滑阀式液压阀相区别，故亦称为锥阀式液压阀。
插装阀的工作原理一般来说，一个液压控制系统总要对油流的方向、压力、流量进行控制，使液压执行机构（如油缸、油马达）按一定的规律进行工作，才能实现液压传动机械所要求的动作。
液压控制阀就是在液压系统中实现对油流控制的元件。
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2020年10月17日
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第五节 比例控制阀
随着工业自动化水平的提高，许多液压系统要求油流的压力 和流量能连续地或按比例地跟随控制信号而变化。
若仅用普通的控制阀很难实现这种控制。
若用电液伺服阀组成伺服系统当然能实现这种控制，但伺服 系统的控制精度和动态性能大大超过了这些液压系统的要求， 使得系统复杂、成本高、制造和维护困难。
一、电液比例压力阀
1.工作原理
直动式
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比例阀与先导式溢流阀、顺序阀、减压阀的主阀组合成 各式电液比例压力阀。 例如， 先导式比例溢流阀
p
V/I
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二、电液比例流量阀
普通比例流量阀
电液比例流量阀是输入相应的电信号去调节系统的流量。
它是由比例电磁铁与流量阀组成。根据流量阀结构的不 同，电液比例流量阀又可分为比例节流阀、比例调速阀 和比例单向、双向调速阀。
磁铁的不同主要在于，比例电磁铁的输出推力与输入的
线圈电流基本成比例。这一特性使比例电磁铁可作为液
压阀中的信号给定元件。
图7.20比例电磁铁 1一轭铁；2—线圈；
3一限位环； 4—隔磁环；5一壳体
；6—内盖； 7一盖；8—调节螺钉
；9—弹簧； 10—衔铁；11一支承
环；12—导向套
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7.6.1.1 插装阀的工作原理
二通插装 阀相当于 一个液控 单向阀。
图7.15 插装阀逻辑单元
图中A和B为主油路仅有的两个工作油口，K为控制油口（与先导
阀相接）。当K口回油时，阀芯开启，A与B相通ห้องสมุดไป่ตู้反之，当K口进油
时，A与B之间关闭。
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电液比例控制阀的构成，从原理上讲相当于在普通液压阀上， 装上一个比例电磁铁以代替原有的控制（驱动）部分。根据用途和工 作特点的不同，电液比例控制阀可以分为电液比例压力阀、电液比例 流量阀和电液比例方向阀三大类。下面对三类比例阀作简要介绍。
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7.6.2.1 比例电磁铁
比例电磁铁是一种直流电磁铁，与普通换向阀用电
（a）溢流阀；(b)电磁溢流阀
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7.6.1.4 流量控制插装阀
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图7.19 插装节流阀
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7.6.2 电液比例阀
电液比例阀是一种按输入的电气信号连续地、按比例地对油 液的压力、流量或方向进行远距离控制的阀。与手动调节的普通液 压阀相比，电液比例控制阀能够提高液压系统参数的控制水平；与 电液伺服阀相比，电液比例控制阀在某些性能方向稍差一些，但它 结构简单、成本低，所以它广泛应用于要求对液压参数进行连续控 制或程序控制，但对控制精度和动态特性要求不太高的液压系统中。
液压传动
李杞超
5 液压控制阀
5.4 流量阀
定义 流量控制阀简称流量阀，通过改变节流口通流面积或通道 面积或通流通道的长短来改变局部阻力的大小，从而实现 对流量的控制，进而改变执行机构的运动速度。
种类 普通的流量阀：节流阀、调速阀、溢流节流阀和分流集流阀
性能要求
1）具有较大流量调节范围，且调节均匀。 2）节流阀阀孔不易堵塞，小流量时能得到很小的稳定流量。 3）节流前后压力差和温度变化对流量影响要小， 4）节流后的压力损失要小。调节准确、轻便。 5）阀的泄漏量要小。对于高压阀来说，其调节力矩要小。
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插装阀由控制盖板、 插装单元（由阀套、弹 簧、阀芯及密封件组 成）、插装块体和先导 控制阀（如先导阀为二 位三通电磁换向阀）组 成。由于插装单元在回 路中主要起通、断作用， 故又称二通插装阀。
图7.16 插装阀的组成 1先导控制阀；2—控制盖板；3逻辑
单元（主阀）、4，阀块体
这种阀流量会受负载的影响。所以又有双向比例调速阀 。
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7.6 插装阀、比例阀、伺服阀
7.6.1 插装阀
插装阀又称逻辑阀，是一种较新型的液压元 件，它的特点是通流能力大，密封性能好，动作 灵敏、结构简单，因而主要用于流量较大系统或 对密封性能要求较高的系统。
为了满足生产中这类液压系统的要求，近几年来发展了比例 控制阀，以它组成开环比例控制或闭环比例控制系统。
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比例阀的结构特点是由比例电磁铁与液压控制阀两部分组 成。
相当于在普通液压控制阀上装上比例电磁铁以代替原有的 手调控制部分。电磁铁接收输入的电信号，连续地或按比 例地转换成力或位移。液压控制阀受电磁铁输出的力或位 移控制，连续地或按比例地控制油流的压力和流量。
7.6.1.2 方向控制插装阀
图7.17 插装阀用作方向控制阀 （a）单向阀；(b)二位二通阀
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7.6.1.2 方向控制插装阀
图7.17 插装阀用作方向控制阀 (c)二位三通阀;(d)二位四通阀
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7.6.1.3 压力控制插装阀
图7.18 插装阀用作压力控制阀
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三、电液比例换向阀
电液比例换向阀由比例减压阀、液动换向阀和比例电磁铁组 成。
靠改变输入电信号的大小和方向来控制换向阀的开度，改变 流量和方向。不仅可以改变液流的方向，而且还可以控制流 量的大小。
原理是当一边的比例电磁铁输入的电信号增大，减压阀的开 口量也增大，液动换向阀的位移也增大，其流量也增大；另 一边输入时，则换向，并按输入的电信号的大小调节。
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用比例电磁铁取代先导型 溢流阀导阀的调压手柄， 便成为先导型比例溢流阀 7.6.2.2 电液比例溢流阀
1一阀座；2—先 导锥阀；3-轭铁； 4r—衔铁；5—弹 簧；6—推秆； 7—线圈；8—弹 簧；9—先导阀
由于比例阀实现了用电信号控制液压系统的压力和流量， 因此它兼有液压机械传递功率大，反应快；电气设备易操 纵控制，电信号易放大、传递和检测的优点，适用于遥控、 自动化和程序控制。
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根据被控制的参数不同，比例阀可分为比例压力阀、比例 流量阀、比例方向阀和比例复合阀。下面对这几种阀作简 单介绍。