第五章液压控制阀

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。
• 按阀芯运动的方式，可分为转阀和滑阀两类； • 按操纵方式可分为手动、机动、电动、液动、电 液动等；
• 按工作位置可分为二位、三位、多位等； • 按阀体上主油路的数量可分为二通、三通、四通、 五通、多通等；
结构图
(2) 机动
动画
两位两通机动换向阀 挡块操纵，弹簧复位。
{常开
两位两通 常闭 靠弹簧的方格表示常态
应用：行程控制的场合。（又叫行程阀）
用行程阀速度换接
（3） 电磁 动画
两位三通电磁换向阀电磁铁操纵，弹簧对中
优点：易于实现自动化。 应用：小流量的场合。（q≤63 L/min )
O1 A P B O2
作用：换向、两种回油方式。
(6) 三位五通 职能符号：
O1 A P B O2
作用：换向、停止、回油不同。
两种回油方式
工进：有背压运动平稳 退回：快速畅通
2.操纵定位装置 作用：移动阀芯并使其保持在工作位置上。 (1)手动 动画
三位四通手动换向阀 a.手柄控制，弹簧复位。 b.手柄控制，钢球定位。 应用：小流量，需徒手操作的场合。
第五章液压控制阀
第五章 液压控制阀
§5-1液压阀概述
一、液压阀的基本结构与原理
液压控制阀在液压系统中被用来控制液流的压力、流 量和方向，保证执行元件按照要求进行工作。属控制元件。
• 液压阀基本结构：包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内作 相对运动的装置。驱动装置可以是手调机构，也可以是弹 簧或电磁铁，有时还作用有液压力。
单向阀 换向阀
一、 单向阀 1. 普通单向阀 动画
结构：阀体、阀芯、弹簧等
作用：只许油液单向流动，反向不通。 要求：正向流动阻力小，反向不通，密封好。
开启压力：0.03~0.05 MPa 背压阀：(单向阀的变形) 弹簧较硬
开启压力：0.2~0.6 MPa 背压：执行元件回油腔的压力。
职能符号：
应用：
四、对液压阀的基本要求
• 动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动要小。 • 阀口全开时，液流压力损失要小；阀口关闭时， 密封性能要好。 • 所控制的参数（压力或流量）要稳定，受外干 扰时变化量要小。 • 结构紧凑，安装、调试、维护方便，通用性要 好。
§5-2 方向控制阀
1. 作用 控制液流
方向，从而 改变执行元 件的运动方 向。 2. 分类
电磁铁吸力有限<120N
实物
（4） 液动 动画
• 按阀的安装方式可分为管式、板式、法兰式。
换向阀工作原理(滑阀)
换向阀工作原理（转阀）
2
1
换向阀职能符号
换向阀的“通”和“位” 动画 换向阀的“通”：是指阀体上与外部连通
的油口数目，即有几个油口就叫几通阀； 换向阀的“位”：是指阀芯与阀体可能的
相对位置，有几个位置就叫做几位阀。
1. 主体部分
▪ 根据控制方式不同分类
▪定值或开关控制阀 被控制量为定值的阀类，包括
普通控制阀、插装阀、叠加阀。
▪比例控制阀 被控制量与输入信号成比例连续变化
的阀类，包括普通比例阀和带内反馈的电液比例阀。
▪伺服控制阀 被控制量与（输出与输入之间的）偏
差信号成比例连续变化的阀类，包括机液伺服阀和电
液伺服阀。
▪数字控制阀 用数字信息直接控制阀口的启闭，来
(1) 两位两通 职能符号：
A
P
作用：控制油路的通与断
(2) 两位三通 职能符号：
APB
作用：控制液流方向
(3) 两位四通
职能符号：
P — 压力油口 O — 回油口 A、B — 分别接执行元件的两腔 作用：控制执行元件换向
(4) 三位四通 职能符号：
作用：换向、停止。
A PB O
(5) 两位五通 职能符号：
• 液压阀基本工作原理：利用阀芯在阀体内作相对运动来控 制阀口的通断及阀口的大小，实现压力、流量和方向的控 制。流经阀口的流量q与阀口前后压力差Δp和阀口面积 A 有关，始终满足压力流量方程；作用在阀芯上的力是否平 衡则需要具体分析。
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
2. 液控单向阀 动画
组成：普通单向阀+小活塞缸 特点：a. 无控制油时，与普通单向阀一样，
b. 通控制油时，正反向都可以流动。
K
职能符号：
P1
P2
液控单向阀的应用 ▲ 用于保压回路
▲ 用于锁紧回路(动画)
需要指出，控制压力油油口不工作时，应使其通回油 箱,否则控制活塞难以复位，单向阀反向不能截止液流。
三、液压阀的性能参数
▪公称通径
代表阀的通流能力的大小，对应于阀的额定流量。 与阀的进出油口连接的油管应与阀的通径相一致。阀 工作时的实际流量应小于或等于它的额定流量，最大 不得大于额定流量的1.1倍。
▪额定压力
阀长期工作所允许的最高压力。对压力控制阀， 实际最高压力有时还与阀的调压范围有关；对换向阀， 实际最高压力还可能受它的功率极限的限制。
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 阀体进出口通过连接板 与油管连接。便于集成。
插装式 将阀芯、阀套组成的组件 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。
q＝ Cdπd x sinα(2Δp/ρ）1/2 • 球阀 性能与锥阀相同，阀口的压力流量方程 q ＝ Cdπd h 0 （x/R） (2Δp/ρ）1/2
▪ 根据用途不同分类
• 压力控制阀 用来控制和调节液压系统液流压力 的阀类，如溢流阀、减压阀、顺序阀等。 • 流量控制阀 用来控制和调节液压系统液流流量 的阀类，如节流阀、调速阀、分流集流阀、比例流 量阀等。 • 方向控制阀 用来控制和改变液压系统液流方向 的阀类，如单向阀、液控单向阀、换向阀等。