液压-第06章2压力控制阀减压阀
液压传动试题 (3).

液压传动基本概念液压传动是以液体为工作介质,主要利用液体压力能来实现能量传递的传动方式。
压力的大小取决于负载,速度的大小取决于流量。
或负载决定压力。
流量决定速度。
液压系统一般由四(五个则加上液压油)个部分:动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件。
动力元件:将输入的机械能转换成液体的压力能。
执行元件:将液体的压力能转换成机械能输出。
控制元件:通过对液压系统中液流流动方向、液体压力和流量的大小的控制,以满足机械对运动方向、输出力和力矩的大小、运动速度的大小的要求。
辅助元件:保证系统持久、稳定、有效地工作液压泵正常工作的三个必备条件► ①有一个大小能作周期性变化的封闭容积;► ②有配流动作:封闭容积加大时吸入低压油,封闭容积减小时排出高压油;► ③高低压油不得连通。
液压马达正常工作的三个必备条件► ①有一个大小能作周期性变化的封闭容积;► ②有配流动作:封闭容积加大时充入高压油,封闭容积减小时排出低压油;► ③高低压油不得连通。
液压泵的主要参数(计算、设计、选择)► 压力► 排量► 流量► 转速► 效率p 、T 、F 在一起用机械效率;和q 、v 、n 在一起用容积效率;P 在一起用总效率。
液压泵用每转排量,液压缸用活塞面积。
液压泵的理论输入功率大于它的实际输入功率;液压马达的理论输出功率小于其实际输出功率。
对于液压泵来说,实际流量总是小于理论流量,实际输入扭矩总是大于其理论上所需要的扭矩。
例题一:► 一液压泵,其输出压力 p=22MPa ,实际输出流量q=63L/min, 容积效率ηv =0.9,机械效率ηm=0.9, 求泵的输出功率和电动机的输入功率。
解:泵的输出功率 :电动机的输入功率例题二:► 液压泵的排量V=100mL/r ,输出压力 p=16MPa ,容积效率ηv =0.95, 总效率η)(1.2360/1063102236kw pq N B =⨯⨯⨯==-=0.9,转速n=1450 r/min,求泵的输出功率和电动机的输入功率。
压力控制阀

1.2 溢流阀
当气动系统中的工作压力超过调定值时,能自动向外排 气,以保持进气口压力的调定值。
1.2 溢流阀
1.2 顺序阀
单 向 顺 序 阀
顺序阀
方向控 制阀是气动系统中通过 改变压缩空气流动方向和 气流的通、断,来控制执行元件启动、 停止及运动方向的气动元件。气流只能 沿着一个方向流动的控制阀称为单向型 控制阀,如单向阀和快速排气阀等。可 以改变气流流动方向的控制阀称为换向 型控制阀,简称换向阀,如气控阀、电 磁阀等。
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液压与气压传动
液压与气压传动
1.1 减压阀
减压阀按其调压方式可分为直动 式减压阀和先导式减压阀两种。
直动式减压阀是借Biblioteka 弹簧力直接 操纵的调压方式。先导式减压阀是采用预先调整好 的气压来代替直动式调压弹簧进行调 压的。
一般先导式减压阀的流量—压力 特性比直动式减压阀的好。
1.1 减压阀
1.1 减压阀
先导式减压阀所采用的调压 空气是由小型直动式减压阀供给 的。若把小型直动式减压阀装在 主阀的内部,则称为内部先导式 减压阀;若将小型直动式减压阀 装在主阀的外部,则称为外部先 导式减压阀。
液压传动与控制之液压控制阀

▪ 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,
(5)液压缸“浮动”和在任意位置上的停止 阀 在中位,当A、B两口互通时,卧式液压缸呈“浮 动”状态,可利用其他机构移动工作台,调整其 位置。当A、B两口封闭或与P口连接(在非差动情 况下),可使液压缸在任意位置处停止
4. 多路换向阀 多路换向阀是集中布置的组合式手动换向阀,常 用于工程机械等要求集中操纵多个执行元件的液压 设备中
操纵方式: 手动、液压、电液、电磁和机械换向
液压阀的阀口数量因阀而异,一般分5种,用字母 表示阀口功能
压力油口(P):进入压力油的油口
减压阀、顺序阀的出油口也是压力油口
回油口(O或T):低压油口,阀内低压油由此流出, 流向下一个元件或油箱
泄油口(L):低压油口,阀体中漏到空腔中的低压 油经它回到油箱
工作油口:指方向阀的 A、B油口,连接执行元件 控制油口(K):使控制阀动作的外接控制压力油由 此进入
对液压阀要求:
(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, 通用性好
6.2 方向控制阀
作用:用来控制液压系统中工作液体的流向和通断 用途: (1)控制一条管路内工作液体的流动:使其通过、关 断和阻止反向流通; (2)联接多条管路时选择液流的方向; (3)控制执行元件的起动、停止以及前进、后退
液压减压阀工作原理

液压减压阀工作原理液压减压阀是一种用于控制液压系统压力的装置,它能够将高压液体通过阀门减压到设定的压力值,从而保护液压系统中的其他部件不受过高压力的影响。
液压减压阀的工作原理涉及到流体力学和控制理论,下面将详细介绍液压减压阀的工作原理。
液压减压阀主要由阀体、阀芯、弹簧、调节螺母等部件组成。
当液压系统中的压力超过设定值时,阀芯会受到压力的作用而移动,从而改变液体通过阀门的通道面积,以达到减压的目的。
具体来说,液压减压阀的工作原理分为两种情况:无载荷情况和有载荷情况。
在无载荷情况下,液压减压阀的工作原理如下:当液压系统中的压力超过设定值时,阀芯会受到压力的作用而向下移动,从而打开阀门,液体通过阀门的通道面积增大,压力下降。
当压力降到设定值以下时,弹簧的作用会使阀芯上升,关闭阀门,从而保持系统中的压力在设定范围内。
在有载荷情况下,液压减压阀的工作原理如下:当液压系统中的压力超过设定值时,阀芯会受到压力的作用而向下移动,从而打开阀门,液体通过阀门的通道面积增大,压力下降。
此时,液体会流向载荷,从而使载荷得到所需的压力。
当载荷的压力达到设定值时,阀芯会上升,关闭阀门,从而保持系统中的压力在设定范围内。
总的来说,液压减压阀的工作原理是通过阀芯的移动来改变液体通过阀门的通道面积,从而实现对液压系统中压力的控制。
通过合理设置阀芯的参数和弹簧的弹性系数,可以实现对液压系统中压力的精确控制,从而保护系统中的其他部件不受过高压力的影响。
在液压系统中,液压减压阀扮演着非常重要的角色,它能够有效地保护系统中的其他部件不受过高压力的影响,从而延长系统的使用寿命,提高系统的安全性和稳定性。
因此,了解液压减压阀的工作原理对于液压系统的设计和维护具有重要意义。
液压压力控制阀课件-PPT

图6.16
图6.17
进油口P1
泄油口L(在侧面,图中看不见)
进油口P1
出油口P2
泄油口L
出油口P2
导阀比较
Fs F指 p3As
主阀比较:
F主 p3 A p2 A
图6.17 先导式减压阀原理图
主级测压面
半桥式 先导控 制部分
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。
了三种基本结构。无论何种
(3) 多级调压回路
结构,均是由调压弹簧和调 主阀调压10MPa开启 芯上的主油路液压力与调压弹 10 YF型先导式溢流阀原理图 压手柄、溢流阀口、测压面 6 分别绘出直动型和先导型溢流阀、顺序阀、减压阀的原理图,指出测压面和主阀口的部位,并说明它们的反馈力是指向主阀口的开 簧力直接相平衡的溢流阀。 启方向还是关闭方向。
远程调压原理
32MPa
先导式溢 流阀部分
P
25MPa
远程调压阀
25MPa 32MPa
远程调压阀 先导式溢流阀部分
输出25MPa T
溢流阀静态特性与动态持性
学习时应从液压桥静路和态压力特负反性馈等是基本指概念阀着手在理解稳这些态阀的工工作况原理时。 的特性,动态特性是指
如果在直动型顺序阀在基础上,将主阀芯上腔的调压弹簧用半桥式先导调压回路代替,且将先导阀调压弹簧腔引至外泄口L,就可以构
•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。(先导级的测压容腔设在先导阀芯的一端,
液压阀工作原理

2020年7月14日星期二
二、减压阀
定义:使出口压力(二次压力)低于进口
压力(一次压力)的一种压力控制阀
工作原理:利用进口压力油流经缝隙时产 生压力损失的原理使出口油液的压力低于 进口压力,并能自动调节缝隙大小,从而 保持出口压力恒定
作用:
(1)减压: 用来减低液压系统中某一回路 的油液压力,从而用一个油源就能同时提 供两个或几个不同压力的输出;
c.溢流阀的内部泄漏可以 通过出油口回油箱;而顺序
四 、
2.3.3 流量控制阀
作用:
依靠改变阀口通流面积(节流口局部阻力)的大 小或通流通道的长短来控制流量,从而实现执 行元件所要求的运动速度。
类型: 普通节流阀、单向节流阀、调速阀、单向 调速阀、分流集流阀等。
1 、
2、节流口的形式
安装时应尽量保持阀芯轴线在 水平位置,否则会影响同步精 度,不允许阀芯轴线竖直安装
分流集流 工作原理
分流集流 工作原理
分流集流 工作原理
参考文献: 【1】《液压工作原理及动画.PPT》 【2】《液压工作原理动画.PPT》
(2)稳压:用在回路中串接一减压阀来保证 回路压力稳定
二、减压阀
类型
定值减压阀:保证阀的出口压力为定值。
按功能分
定差减压阀:保证阀的进、出油口压差为定值。 定比减压阀:保证阀的进、出油口压力比为定值。
按结构分 直动式 先导式(常用)
职能符号
三、顺序阀
1、作用:
利用油路本身的压力变化来控制阀口开启,达到油路 通断,实现执行元件的顺序动作,它一般不控制系统 压力。
a、针阀 式
b、偏心 槽式
c、轴向三 角槽式
d、周向 缝隙式
液压减压阀的工作原理
液压减压阀的工作原理
液压减压阀是一种常用的液压控制元件,用于控制液压系统中的压力,保护液压系统的正常运行以及防止系统因压力过高而损坏。
液压减压阀的工作原理主要包括以下几个方面:
1. 原理:液压减压阀利用阀芯和阀座之间的间隙变化来控制液压系统中的压力。
2. 结构:液压减压阀由阀体、阀芯、弹簧和阀座等部件组成。
阀芯通过被控制介质的压力作用在弹簧上形成力,使得阀芯保持在一定的位置。
3. 工作过程:当系统中的压力超过设定值时,压力作用在阀芯上,压力力大于弹簧力,弹簧被压缩,阀芯开始移动,打开阀座与阀芯之间的间隙,使得液压油从阀芯的通道中流过,流回低压侧或油箱中,从而减小系统中的压力。
4. 控制参数:液压减压阀的工作压力可以通过调整阀芯下的弹簧预紧力来实现,调整弹簧的预紧力可以改变阀芯与阀座之间的间隙,从而改变压力减小的速度。
总之,液压减压阀通过调整阀芯与阀座之间的间隙来控制液压系统中的压力,当系统中的压力超过设定值时,阀芯会自动打开,使得压力减小到设定值以内,保护液压系统的正常运行。
液压控制元件 ——压力阀
p2
ks(xc
xR)Fbs AR
p2
ks AR
xc
中国农业大学工学院 流体传动与控制工程实验室 2020年7月12日星期日
三、压力控制阀 定值输出减压阀的特性曲
线
中国农业大学工学院 流体传动与控制工程实验室 2020年7月12日星期日
三、压力控制阀 定差减压阀
pp1p2 ks((D xc2xdR2))
中国农业大学工学院 流体传动与控制工程实验室 2020年7月12日星期日
三、压力控制阀 溢流阀的实体图
中国农业大学工学院 流体传动与控制工程实验室 2020年7月12日星期日
液压缸
三、压力控制阀 溢流阀的作用
液压缸
节流阀 定量泵
溢流阀 定压作用
溢流阀
变量泵 安全保护作用
中国农业大学工学院 流体传动与控制工程实验室 2020年7月12日星期日
流量阶跃变 化时溢流阀 进口压力响 应特性曲线
过渡过程时间
压力超调率:定义最高瞬时压力峰值与 额定压力调定值的差值为压力超调量, 则压力超调率为
中国农业大学工学院 流体传动与控制工程实验室
p p 100%
ps
2020年7月12日星期日
三、压力控制阀
减压阀的分类和作用
分类: 根据减压阀所控制的压力不同,它可分为定值输出减压阀、
三、压力控制阀 溢流阀的性能要求和分类
主要性能要求: (1)定压精度高; (2)灵敏度要高; (3)工作要平稳且无振动和噪声; (4)当阀关闭时密封要好,泄漏要小。
分类: 直动式溢流阀和先导式溢流阀。
中国农业大学工学院 流体传动与控制工程实验室 2020年7月12日星期日
三、压力控制阀 直动式溢流阀的工作原理
5-2-2压力控制阀-减压阀
k ( x0 xmax x) Ak
由于 xmax x x0,所以 先导阀阀芯受力平衡方程 : 由于 y y0,所以
p3 k 先导阀 y 0 A先导阀
(1)
p3 A先导阀 k先导阀 ( y0 y) p3 k先导阀 ( y0 y) / A先导阀
(2)
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《液压与气动》电子课件 第五章 液压控制阀
5.2压力控制阀-减压阀( Reducing valve )
先导式减压阀力平衡方程式
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主阀阀芯受力平衡方程:
kx0 p 2 p3 Ak
p 2 Ak p3 Ak k ( x0 x) p 2 p3
直动式减压阀工作原理 进口油液压力p1小于减压阀调定值(由弹 簧2调定)时,阀芯1处于最下端,减压口 或节流口最大,此时p1=p2。 进口油液压力p1大于减压阀调定值(由弹 簧2调定)时,阀芯1向上移动,弹簧被压 缩,达到新的平衡,减压口或节流口变小, 产生压降,导致p1>p2,从而实现出口压 力下降,即减压。
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减压阀应用1
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《液压与气动》电子课件 第五章 液压控制阀
5.2压力控制阀-减压阀( Reducing valve )
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《液压与气动》电子课件 第五章 液压控制阀
5.2压力控制阀-减压阀( Reducing valve )
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《液压与气动》电子课件 第五章 液压控制阀
压力控制阀教案
符号压力流量曲线从上图可以得到以下几点结论:不同的开启压力pk对应不同的曲线。
Pk的大小可用改变弹簧的预压缩量x0来调节;(ⅱ)当开启压力pk一定时,溢流压力随溢流量的增加而增加。
当溢流量达到阀的额定流量QT时,与此相对应的压溢流阀升压与卸荷的动态特性曲线1一电压信号 2一压力响应曲线式中各符号含义:压力超调量Δp:升压时间t1:升压过渡过程时间t2:卸荷时间t3:越小,溢流阀的响应越快; t2越小,溢流阀的动态过渡时间越短。
)卸荷压力将先导式溢流阀的远程控制口直接油箱,当阀通过额定流(a)溢流恒压(b)安全保护(c) 液压泵卸荷(d) 远程调压(e)形成背压二、减压阀2、减压阀的应用在使用定量泵的机床油路中,去液压缸的工作压力较高,用溢流阀来调节。
控制油路的工作油压滑油路的工作压力P3则更低,皆可以用减压阀来实现调节。
、顺序阀的结构和原理顺序阀是利用油液压力作为控制信号实现油路的通断,以控制执行元件顺序动作的压力阀。
按控制压力来源的不同,顺序阀可分为内控式和外控式。
内控式是直接利用阀进口处的油压力来控制阀口的启闭;外控式是利用外来的控制油压控制阀口的启闭。
按结构的不同,顺序阀也有直动式和先导式之分。
如图所示,下图为直动式顺序阀。
符号顺序阀结构图1—调节螺钉;2—调压弹簧;—端盖;4—阀体;5—阀芯;6—控制活塞;7—底盖(b) 内控外泄式顺序阀图形符号(c) 外控外泄式顺序阀图形符号当其进油口的油压低于弹簧的调定压力时,控制活塞6下端油液向上的推力小,阀芯处于最下端位置,阀口关闭,油液不能通过顺序阀流出。
当进口油压达到弹簧抬起,阀口开启,压力油即从顺序阀流出,使阀后的油路工作。
这种顺序阀利用其进油口压力控外控外泄 内控外泄 内控内泄 外控内四、压力继电器 压力继电器是将液压系统中的压力信号转换为电信号的转换装置。
它是利用液体的压力信号来启闭电气触点的液压电气转换元件,常用于实现程序控制和起安全作用。
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p2= p1 -Δp , p1一定,Δp ↑ , p2↓;
● p2 ↓ →阀芯下移→阀口开大→ Δp ↓, Δp↓, p2↑= ps 。
职能符号:
6.3.1 先导级由减压 出口供油的减压阀
泄油口L(在侧面,图中看不见)
进油口P1
进油口P1
出油口P2
泄油口L
出油口P2
图6.16 先导级由减压出口供油的先导式减压阀
半桥式 先导控 制部分
导阀比较 主级指令
F ( p3 A Ky0 ) p2 A Ky p3 As K s ( x0 x) K s x0
主阀比较
p2 K s x0 / As K ( y0 y) / A K s x0 / As Ky0 / A
导阀
先导级恒流器
导阀
主阀减压口 如果阀的出口压力出现冲击,主阀芯上的单向阀4将迅速开启卸压,使阀 的出口压力很快降低;出口压力恢复到调定值后,单向阀重新关闭。
假设:主阀弹簧软,K≈0
主级测压面
代表液压先导控制
测压面 阀 口
阀口
测压面 先导型减压阀 与符号的对应关系 测压孔
减压阀符号
6.3.2 先导级由减压进口供油的减压阀
先导级固 定节流孔
导阀芯
先导级可 变节流口
进油口P1
主阀口
主阀芯
出油口P2
பைடு நூலகம்
泄油口L
优点:
先导级供油压力高-则先导输出压力(主阀芯上
6.3 减压阀
根据“串联减压式压力负反馈”原理设计而成的液 压阀称为减压阀。减压阀主要用于降低并稳定系统中某一 支路的油液压力,常用于夹紧、控制、润滑等油路中。 减压阀也有直动型和先导型之分,但直动型减压阀较 少单独使用。 在先导型减压阀中,根据先导级供油的引入方式不同, 有“先导级由减压出口供油式”和“先导级由减压进口供 油式”两种结构形式。 减压阀的特征是: 阀与负载相串联,调压弹簧腔有外接泄油口,采用出 口压力负反馈,不工作时阀口常开(全开)。
固定节流孔液阻 所以Q 恒定
Q
F主 p3 A p2 A
主级测压面
图6.18 先导式减压阀原理图
作为流量调节器
作为流量传感器
Q
pq pq
pq A 弹簧力 恒定 Q p q 固定节流孔液阻 所以Q 恒定
由于减压阀进口压力p1波动较大,会引起导阀流量Q 波动,进而使主阀指令压力p3 波动。先导级采用恒流器后, Q基本不波动,因此先导级输出压力p3能够稳定。
直动式工作原理和结构
直动式二通减压阀
特点:出口压力控制阀芯动作, 有单独泄油口。
工作原理:节流口产生压降Δp p2 = p1 -Δp , p1一定,Δp ↑ , p2↓。 ● p2< ps(弹簧),处于非工作状态, 不起减压作用-阀口全开;
● p2 > ps ,减压、稳压。
直动式二通减压阀
稳压原理
腔压力)p3也高,则主阀芯上弹簧刚度可不大, 主级的控制精度较高。 缺点: 减压阀进口压力未经稳定,波动大,不利于先导 级的控制。 措施:
先导级进口处加“恒流器”代替原固定节流孔。
8
Fs F指 p3 As
先导级 恒流器
pq A 弹簧力 恒定
主级指令
pq
Q
p q