1、5-3 压力控制阀,控制系统压力或利用压力作为信号来控制其它元件动作。,作用：,压力控制阀群图,本节主要内容,溢流阀 减压阀顺序阀 压力继电器,一、溢流阀,功用：,分类：,1）溢流定压作用，保持系统压力稳定；,2）起限压保护作用，防止系统过载。,直动式溢流阀先导式溢流阀,直动式溢流阀,先导式溢流阀,主要内容,溢流阀的作用 溢流阀的分类 溢流阀的结构、原理 溢流阀的应用溢流阀的主要性能,1. 直动式溢流阀,球阀式,锥阀式,滑阀式,按阀芯形式分,分类,结构,工作原理,调节螺母 弹簧 上盖 阀芯 阀体,直动式溢流阀结构,p进油口 回油口 径向孔 阻尼孔 油腔 通道,压力油由P口进入溢流阀，经径向孔
2、f、阻尼孔g进入油腔c后作用在阀芯的底面上。当进油口压力较低时，阀芯在弹簧力作用下处于最下端，阀处于关闭状态，没有溢流。当进油口压力升高至作用在阀芯底面上的液压力大于弹簧力时，阀芯上升，阀口打开，油液由P口经T口溢流回油箱。,直动式溢流阀工作原理,动画演示,当pA Fs时， 阀口打开阀溢流。,当p A Fs时，阀口关闭。,当pk A = Fs时，阀口既将打开，pA = Fs = K x0 p = pk = Kx0 /A pk 开启压力,直动式溢流阀的特点及应用,由直动式溢流阀的工作原理可知，当系统压力较大时，需采用较硬的调压弹簧，这样，不但造成调压困难，而且当系统流量变化较大时，会引起较大的压
3、力波动。因此，直动式溢流阀一般用于低压、小流量场合，最大调整压力不超过2.5MPa。,2. 先导式溢流阀,组成：主阀、先导阀。,分类,Y型溢流阀 二级同心溢流阀,Y型溢流阀（三级同心）,工作原理：,当p A Fs先时，先导阀溢流，主阀芯两端产生压差，芯阀上移，主阀溢流。,当p A Fs先时，先导阀关闭，主阀也关闭。,动画演示1,动画演示2,由于主阀弹簧（复位弹簧）很软，故上式中最后一项可忽略。即,工作原理状态分析,当p A Fs先时， 先导阀关闭， 主阀也关闭。,当p A Fs先时，先导阀溢流，主阀芯两端产生压差，芯阀上移，主阀溢流。,图形符号：,压力调节：调节先导阀弹簧（调压弹簧） 的压缩量
4、即可调节进口油压。,先导式溢流阀的特点,溢流阀稳定工作时，主阀阀心上部压力小于下部压力。 即使下部压力较大，因有上部压力存在，压差变化不大，弹簧仍可做的较软，流量变化引起阀心位置变化时，弹簧力的变化量较小，压力变化小。 调压弹簧调好后，上部压力为常数 ，压力随流量变化较小，克服了直动式溢流阀缺点 。 锥阀锥孔尺寸较小，调压弹簧不必很硬。调压方便。,溢流阀的应用,作定压阀用 动画演示安装在泵的出口，用于保持系统压力恒定。 作安全阀用 动画演示安装在泵的出口，用于限制系统最高压力，防止系统过载。 作背压阀用 动画演示安装在执行元件的回油油路上，使执行元件产生背压。,作卸荷阀用 动画演示在先导式溢流
5、阀的遥控口外接一个二位二通 阀，利用电磁铁的通断电来控制泵正常给系统供油和卸荷两种工作状态的切换。 作远程或多级调压用 动画演示在先导式溢流阀的遥控口外接一个或多个远程调压阀，实现系统压力的远程或多级控制。,压力流量特性,溢流阀进口压力随溢流量变化而变化的性质，称为压力流量特性。溢流量为额定值q vn时所对应的压力称为调定压力，以pn表示。,溢流阀特性曲线,评价指标：,调压偏差,开启或闭合压力比,显然调压偏差越小，开启或闭合压力比（一般为0.90.95）越大越好。,二、减压阀,功用分类 原理结构,1.功用及分类,降低系统中某一支路的油液压力，使同一系统有两个或多个不同压力，以满足不同执行元件的
6、需要。,分类：,按结构分,按功能分,直动式减压阀 先导式减压阀,定值减压阀 定差减压阀 定比减压阀,功用：,利用液流流过缝隙产生压降的原理，使出口压力低于进口压力的压力控制阀。,2.减压原理及结构,先式减压阀原理图,原理：,结构：,由先导阀和主阀两部分构成。,3.减压阀工作原理,当p2 p k时，先导阀关闭，主阀阀口开度为最大，不减压。,当p2 p k时，先导阀打开，主阀两端产生压差。 1）P F主s时，主阀阀芯上移，x，p2。,动画演示,要点,先导阀调压，主阀减压；当减压阀出口压力小于调整压力时，减压阀不起减压作用，出口压力取决于外负载；当减压阀出口压力小于调整压力时，减压阀起减压作用，出口
7、压力等于调整压力且保持不变。,调压原理及图形符号,调节调压弹簧的压缩量即可改变出口压力。,图形符号,调压原理,先导式,直动式,4.减压阀和溢流阀的主要区别,减压阀为出口压力控制，保持出口压力不变；溢流阀为进口压力控制，保持进口压力不变。 常态时，减压阀阀口常开；溢流阀阀口常闭。 减压阀与系统串联，出口接执行元件，泄油方式为外泄；溢流阀与系统并联，出口接油箱，泄油方式为内泄。,5.减压阀的应用,夹紧、润滑和控制油路； 实现远程控制或多级调压。,主要用于支路所需压力低于主系统压力的场合。,如图,溢流阀的调整压力为5.0MPa,减压阀的调整压力为2.5 Mpa,试回答下列问题,并说明减压阀阀口处于什
8、么状态。 1）当泵压力等于溢流阀调整压力时，夹紧缸使工件夹紧后，A、C点的压力为多少？ 2）当泵压力由于工作缸快进使压力降至1.5 Mpa时（工件原先处于夹紧状态），A、C点的压力为多少？ 3）夹紧缸在夹紧工件前作空载运行时，A、B、C三点的压力各为多少？,例题,答案： 1）B点5.0MPa ，A、C点2.5 Mpa 2）B点1.5 Mpa， A点1.5 ,C点 2.5Mpa 3）均为零,小结,减压阀是利用其出口压力作为控制信号，通过阻尼孔，使主阀上下腔产生压差，自动调节主阀的开口度，改变液流阻力来保证出口压力恒定的。 先导阀调压，主阀减压。 减压阀的出口压力不仅与减压阀的调定压力有关，还与出
9、口的负载有关。若因负载建立的压力低于调定压力，则出口压力由负载决定，此时减压阀不起作用。若因负载建立的压力达到调定压力时，则出口压力由减压阀决定，出口压力等于调整压力且保持不变。,三、顺序阀,顺序阀,功用：利用系统的压力变化来控制油路的通断，以实现多个执行元件的顺序动作。,分类：,按控制压力来源分,外控式,直动型,按 结 构 分,按 泄 油 方 式 分,内控式,先导型,内泄式,外泄式,外控内泄,外控外泄,内控内泄,内控外泄,将下盖旋转90度，即可实现内控和外控的转换。,内控和外控的转换,内泄和外泄的转换,将上盖旋转90度，即可实现内泄和外泄的转换。,内外控和内外泄的转换,注意：只有当出口接油箱
10、时才能采用内泄方式，否则必须采用外泄方式。,动画,1.直动式顺序阀,当 P1 A Fs 阀心处于最下部， A、B 不通。,当 P1 A Fs 阀心上移，阀口打开， A、B 连通。,动画演示,内控外泄,外控外泄,外控顺序阀阀口的开启与进油口压力无关，仅取决于控制口K引入的控制压力。,2.先导式顺序阀,组成,由先导阀和主阀两部分组成。,原理,先导阀开启，主阀上移，P1 和 P2两油口接通。,图形符号,3.顺序阀与溢流阀的主要区别,溢流阀出油口接油箱，而顺序阀的出油口接执行元件。 溢流阀打开时，进口油压基本上保持在调定压力值；而顺序阀打开后，进油口的油液压力可以继续升高。 由于溢流阀出油口接油箱，其
11、内部泄油方式可采用内泄；而顺序阀出油口油液为压力油，其内部泄油方式必须采用外泄。 顺序阀关闭时要有良好的密封性能，因此阀芯和阀体间的封油长度b较溢流阀长。,4.顺序阀的应用,控制多个执行元件的顺序动作；,内控内泄式可作为背压阀用；,外控内泄式可作卸荷阀用；,单向顺序阀可作为平衡阀用。,四、压力继电器,功 用分 类 工作原理 主要性能,压力继电器是将液压信号转换为电信号的转换元件，其作用是根据系统的压力变化自动接通和断开有关电路，以实现系统的程序控制和安全保护功能。,功用,分类,按结构分,柱塞式 膜片式 弹簧管式 波纹管式,工作原理,动画演示,当p p t 时，柱塞上移，触点闭合，接通电路； 当p p t时，柱塞下移，触点断开。,图形符号,4.主要性能,调压范围 发出电信号的最低和最高工作压力范围。调节调压螺帽，即可调节工作压力。 通断调节区间（返回区间） 返回区间 = 开启压力-闭合压力一般中压系统的调压范围为1.06.3Mpa，返回区间为0.350.8Mpa。,
