1、教学要求,掌握各种阀的工作原理 熟悉各种阀的特性及应用场合 了解常见阀的结构及调整方法 能识别各种阀的职能符号和工作方式 能评价和选择各种阀的性能参数,重点难点,各种液压阀的工作原理 各种液压阀的职能符号和工作方式 各种液压阀的作用及应用 各种液压阀的性能参数 各种液压阀的典型结构 各种液压阀的特点,第一节 概述,液压阀的基本结构与原理 液压阀的分类 液压阀的性能参数 对液压阀的基本要求,一、液压阀的基本结构与原理,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。 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。 作用：控制液压系统中油液
2、的流动方向或调节其压力和流量的。,二、液压阀的分类,液压阀分类 按用途分为：方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀 按连接方法分：管式连接、板式连接、法兰连接、叠加阀、插装阀 按原理分：通断式阀、比例式阀、伺服式阀,液压阀的分类,功能,方向控制阀 压力控制阀 流量控制阀,操纵方式,手动 机动 电动 液动,连接方式,管式 板式 集成,集成块式 叠加阀式 插装阀式,液压阀,三、液压阀的基本参数,公称压力：阀在额定工作状态下的所能承受的名义压力（MPa，标志承载能力大小的参数） 额定压力：阀长期工作所允许的最高压力。 公称流量：阀在额定工作状态下所允许通过的名义流量（代号：qg， 单位：l/min) 公
3、称通径：表征阀规格大小的性能参数。,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。,第二节 方向控制阀,方向控制阀用在液压系统中控制液流的方向。包括单向阀和换向阀。,方向控制阀,单向阀,换向阀,普通单向阀,液控单向阀,二通、三通、四通、五通等,二位、三位等,电磁换向阀,液控换向阀,手动换向阀,机动换向阀,一、单向阀,按阀芯结构分：球芯、柱芯、锥芯 按液流方向与阀芯移动方向分：直角式、直通式,按控制方式不同，单向阀可
4、分为普通单向阀和液控单向阀两类。,1.普通单向阀,普通单向阀只允许液流一个方向流动，反向则被截止。 要求：正向液流通过时压力损失小，反向截止时密封性能好。,工作原理,典型结构 单向阀的结构如图所示。按进出口流道的布置形式，单向阀可分为直通式和直角式两种。直通式单向阀进口和出口流道在同一轴线上;而直角式单向阀进出口流道则成直角布置。,单向阀的典型结构(a)直角式单向阀(板式连接);(b)阀芯为球阀的直通式单向阀(管式连接); (c)阀芯为锥阀的直通式单向阀(管式连接),结构：,参数： 公称压力、公称流量 开启压力：正向开启压力只需（0.030.05 ）MPa，反向截止时为线密封，且密封力随压力增
5、高而增大，密封性能良好。开启后进出口压力差（压力损失）为（0.20.3 ）MPa.。,板式连接的直角式单向阀，在该阀中，液流顶开阀芯后，直接从阀体内部的铸造通道流出，压力损失小，而且只要打开端部螺塞即可对内部进行维修，十分方便。,管式连接的直通式单向阀，它可直接装在管路上，结构较简单，但液流阻力损失较大，而且维修装拆及更换弹簧不便。,2.液控单向阀,当控制油口不通压力油时，油液只能从pApB；当控制油 口通压力油时，正、反向的油液均可自由通过。,液控单向阀的工作原理和图形符号(a)工作原理图;(b)详细符号;(c)简化符号,当控制油口无压力油(pK=0)通入时，它和普通单向阀一样，压力油只能由
6、A腔流向B腔，不能反向倒流。若从控制油口K通入控制油pK时，即可推动控制活塞，将阀芯顶开，从而实现液控单向阀的反向开启，此时液流可从B腔流向A腔。,原理,液控单向阀的应用,（双向液压锁结构）,1，2 - 单向阀阀芯 3 - 控制阀芯,工作原理：相当于两个液控单向阀的组合。职能符号：,双液控单向阀,如果液压缸无泄漏，则双 液控单向阀能够可靠地将 其定位。当进油口A1和A2 无工作油液时，油口B1和 B2则关闭。,符号,当进油口A1有工作油液时，左边单向阀开启，从而与油口B1接通，同时，控制活塞向右移动，也使油口B2与进油口A2接通，工作油液从油口B2流向进油口A2。 当进油口A2有工作油液时，情
7、况刚好相反。,图示说明双液控单向阀与三位四通换向阀一起使用，以竖直定位负载。 这里三位四通换向阀中位机能为Y型，即其在静止位置时，工作油口A1和A2接油箱。这意味着双液控单向阀的进油口A1和A2都无工作油液，从而使液压缸进出油路关闭。,换向阀的分类: 按阀芯运动的方式：滑阀式和转阀式； 按操纵方式：手动、机动、电磁动、液动和电液动； 按阀芯在阀体内占据的工作位置：二位、三位、多位等； 按阀芯上主油路数量：二通、三通、四通、五通、多通等； 按安装方式：管式、板式、法兰式； 按阀芯定位方式：钢球定位式、弹簧复位式。,换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路接通或 切断而改变油流方向。,二、换向
8、阀,图形符号的含义如下：(1)用方框表示阀的工作位置，有几个方框就表示有几“位”；(2)方框内的箭头表示油路处于接通状态，但箭头方向不一定表示液流的实际方向;(3)方框内符号“ ”或“”表示该油路不通；(4)方框外部连接的接口数有几个，就表示几“通”;(5)一般，阀与系统供油路连接的进油口用字母P表示，阀与系统回油路连通的回油口用T(有时用O) 表示；而阀与执行元件连接的油口用A、B等表示。有时在图形符号上用L表示泄漏油口； (6)换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中一个为常态位，即阀芯未受到操纵力时所处的位置。图形符号中的中位是三位阀的常态位。利用弹簧复位的二位阀则以靠近弹簧的方框内的通
9、路状态为其常态位。 绘制系统图时，油路一般应连接在换向阀的常态位上。,1.滑阀式换向阀阀芯与阀体孔配合处为台肩，阀体孔内沟通油液的环形槽为沉割槽。阀体在沉割槽处有对外连接油口。当阀芯运动时，通过阀芯台肩开启或封闭阀体沉割槽，接通或关闭与沉割槽相通的油口。,图为滑阀和阀芯的实际结构,换向阀的职能符号表示方法,2. 转阀式换向阀,工作原理及职能符号,结论：利用阀芯与阀体的相对转动换向,滑阀式换向阀结构,二位五通,二位四通,二位三通,二位二通,名称,结构原理图,图形符号,三位五通,三位四通,滑阀式换向阀结构如图所示：,例题：根据如图所示换向阀工作的三个位置，画出其职能符号,答案：,例题分析,3.换向
10、阀的中位机能,换向阀的机能表示阀芯在某位置时阀主油路的连通方式，对于三位阀有中位机能、左位机能和右位机能,中位机能选择的一般原则： 系统有卸荷要求：选中位时P与T连通，如H、K、M 系统有保压要求：选中位时P口封闭，如O、Y 执行元件换向精度要求高：选中位时A与B被封闭，如O、M 对执行元件平稳性要求高：选中位时A、B与T相互连通， 如H、Y、X 对执行元件启动平稳要求高：选中位时A与B均不与T连通， 如O、C、P,直流电磁铁：工作可靠、换向平稳、寿命长 交流电磁铁：电路简单、吸合力大、噪音大、可靠性差,返回,4.换向阀常见形式电磁换向阀：以电磁铁为动力实现换向的阀，阀芯运动借助于 电磁力和弹
11、簧力的共同作用。,(干式电磁铁),(湿式电磁铁),干式、油浸式、湿式电磁铁 直流电磁铁和交流电磁铁，都可做成干式的、油浸式的和湿式的。 干式电磁铁。其线圈、铁芯与轭铁处于空气中不和油接触，常用于简单液压系统。 油浸式电磁铁。其线圈和铁芯都浸在无压油液中。因有多处密封，灵敏性较差，造价较高。,湿式电磁铁。它和油浸式电磁铁不同之处是推杆处无密封圈。线圈和衔铁都浸在有压油液中，故散热好，摩擦小。湿式电磁铁具有吸声小、寿命长、温升低等优点，是目前应用最广的一种电磁铁。,注意：由于电磁铁的吸力有限(120N)，因此电磁换向阀只适用于流量不太大的场合。 当流量较大时，需采用液动或电液动控制。,锁紧回路,锁
12、紧回路可使液压缸活塞在任一位置停止，并可防止其停止后窜动。 使执行元件锁紧的最简单的方法是利用三位换向阀的M型或O型中位机能封闭液压缸两腔，使执行元件在其行程的任意位置上锁紧。但由于滑阀式换向阀不可避免地存在泄漏，这种锁紧方法不够可靠，只适用于锁紧时间短且要求不高的回路中。,机动（手动）换向阀,原理及职能符号：,以外加运动件的机动力推动阀芯移动换向。手动换向阀又分 为手动和脚踏两种；机动换向阀则通过安装在运动部件上的撞块 或凸轮推动阀芯。特点是工作可靠。 阀芯的定位方式分为弹簧钢球定位式和弹簧自动复位式,电液换向阀,液动换向阀：以液压力推动阀芯移动实现换向。,电液换向阀是由电磁换向阀与液动换向
13、阀组合而成，液动换向阀实现主油路的换向，称为主阀；电磁换向阀改变液动阀控制油路的方向，称为先导阀。,工作原理,三位四通阀职能符号,小 结,单向阀和换向阀是液压系统中控制液流方向的元件。 单向阀分成两类：即普通单向阀(简称单向阀)和液控单向阀。普通单向阀只允许液流向一个方向通过； 液控单向阀具有普通单向阀的功能，并且只要在控制口通入一定压力的控制油液，油流反向也能通过。单向阀和液控单向阀用于回路需要单向导通的场合，也用于各种锁紧回路。 换向阀既可用来使执行元件换向，也可用来切换油路。换向阀的各种结构形式中，滑阀式用得较多。而各种操纵形式的换向阀中，则以电磁和电液换向阀用得较多，因为它易于实现自动化。换向阀的图形符号明确地表示了阀的作用原理、工作位置数、通路数、通断状态以及操纵方式等，应予以足够的重视，并能熟练掌握。,
