八、控制閥概述與方向控制閥ppt課件.ppt

3.2方向控制閥,3.3壓力控制閥,3.4流量控制閥,第三章液壓控制閥,3.5電液伺服閥,3.1液壓控制閥概述,3.1液壓控制閥概述,液壓控制閥是液壓系統(tǒng)的控制元件，其作用是控制或調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中液流的方向、壓力和流量。液壓閥一般由閥體、閥芯和控制閥芯在閥體中位置的裝置(比如彈簧、電磁鐵等)等三大部分組成。,3.1液壓控制閥概述,液壓閥結構示例見下圖。,3.1液壓控制閥概述,液壓控制閥主要是利用閥芯在閥體中的相對運動，來控制閥口的油液通斷、閥口的大小，從而控制液流的方向、壓力和大小，并進而滿足執(zhí)行元件的壓力、速度和換向等要求。,3.1液壓控制閥概述,規(guī)格參數(shù)公稱通徑：代表閥通流能力的大小，對應于閥的額定流量。,3.1液壓控制閥概述,性能參數(shù)額定壓力：液壓閥長期工作所允許的最高壓力。,3.1液壓控制閥概述,1)液壓控制閥的基本要求(1)閥芯動作靈敏可靠，工作時沖擊、振動小；(2)閥口全開時壓力損失?。蝗P時密封性好；(3)結構緊湊，安裝使用和維護方便，通用性大。,3.1液壓控制閥概述,2)液壓控制閥的基本分類(1)按閥的使用機能分類:方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥。,3.1液壓控制閥概述,2)液壓控制閥的基本分類(2)按閥芯的操縱方式分類:手動閥、電磁閥、機動閥、液控閥、電液控制閥。,3.1液壓控制閥概述,2)液壓控制閥的基本分類(3)按閥芯的結構分類:滑閥式、座閥式(梭閥、球閥)、射流管閥式。,3.1液壓控制閥概述,2)液壓控制閥的基本分類(4)按聯(lián)接方式分類:管式聯(lián)接閥、板式或疊加式聯(lián)接閥、插裝式聯(lián)接閥。,3.2方向控制閥,方向控制閥主要是通過控制液體流動的方向或通斷，來操作執(zhí)行元件的運動。比如液壓油缸的伸縮、挖掘機行走馬達的正反轉和停止等。,3.2方向控制閥,筑路機械液壓系統(tǒng)中，常用的方向控制閥有單向閥和換向閥兩種。方向控制閥的詳細分類見下圖。,3.2方向控制閥,3.2方向控制閥,1)單向閥單向閥分普通單向閥和液控單向閥。普通單向閥限制液體只能朝一個方向流動；而液動單向閥可實現(xiàn)油液的雙向流動。,3.2方向控制閥,1)單向閥(1)普通單向閥閥芯依靠彈簧力緊靠于閥座上，油液要推開閥芯需克服阻力之和FS。,3.2方向控制閥,1)單向閥(1)普通單向閥FS包括彈簧和P2側油液對閥芯向左的作用力，以及閥芯在閥體中移動的摩擦阻力。,3.2方向控制閥,1)單向閥(1)普通單向閥若油液自P1口進入，當油壓對閥芯產(chǎn)生的力低于FS時，則閥芯保持不動，油路不通；反之，則油液推開閥芯，經(jīng)閥體內(nèi)部經(jīng)P2口流出，油路實現(xiàn)聯(lián)通。,3.2方向控制閥,1)單向閥(1)普通單向閥若油液自P2口進入，則不論油壓大小，其對閥芯的力始終向左，與FS的力方向一致，此時，閥芯始終處于關閉狀態(tài)，油路不通。,3.2方向控制閥,1)單向閥(1)普通單向閥因此，普通單向閥實現(xiàn)了對液流方向的限制，液體只能朝一個方向流動。普通單向閥的符號見右圖。,3.2方向控制閥,1)單向閥(1)普通單向閥普通單向閥常用于：a、安裝在泵的出口，防止系統(tǒng)壓力沖擊影響泵的正常工作，并防止在泵不工作時出現(xiàn)油液倒流。,3.2方向控制閥,1)單向閥(1)普通單向閥普通單向閥常用于：b、被用來分隔油路以防止高低壓干擾；c、安裝在執(zhí)行元件回油路上，使回油具有背壓。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥液控單向閥在普通單向閥基礎上有所改進，通過控制油液的輸入，可使油液實現(xiàn)雙向流動。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥如右圖所示。當控制油口K無油液輸入，此時該閥的機能與普通換向閥一致。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥當油口K輸入控制油液，此時活塞右移，通過頂桿，頂開閥芯并使其右移。此時，油液即可從P1口流向P2口，也可反向流動。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥圖中A為卸油腔，配置與油箱相通的卸油口，可以減少A腔油液對活塞向右的阻力，降低閥芯的開啟力，也稱外泄式液控單向閥。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥因此，液控單向閥在有控制油液輸入時，可實現(xiàn)兩個方向的流動。液控單向閥的符號見右下圖，注意控制油路K為虛線繪制。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥考慮到主閥芯承壓面積較大，若B腔油壓高，則頂桿難以頂開主閥芯，因此設計承壓面小于主閥芯的卸荷閥芯。見下頁示意圖。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥工作中，頂桿首先頂起卸荷閥芯，B腔油液部分流入A，壓力降低，此時頂起主閥芯阻力則大大降低。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥液控單向閥的應用還有雙向液控單向閥的形式，如右圖。其由兩個液控單向閥組成。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥若油液自B流入，推動左側閥芯左移同時，也推動活塞右移并頂開右側閥芯。油液實現(xiàn)BB1和A1A的流動。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥反之，若油液自A流入，相應的原理，油液也可實現(xiàn)B1B和AA1的流動。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥若A、B皆無油液輸入時，活塞在左右受力相等的情況下居于中間，將左右兩閥封閉，油路不通。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥雙向液控單向閥也稱液壓鎖，其圖形符號見右下圖。,3.2方向控制閥,1)單向閥(2)液控單向閥如右圖。雙向液控單向閥可對液壓缸的兩腔進行保壓鎖定，所以稱之為液壓鎖。,3.2方向控制閥,1)單向閥(3)單向閥常見故障及原因不起單向閥作用：a、閥芯結合面有毛刺或污物進入配合間隙，閥芯卡死；b、閥芯磨損過大、閥芯外徑與閥體內(nèi)徑配合間隙差；c、彈簧折斷或喪失彈性。,3.2方向控制閥,1)單向閥(3)單向閥常見故障及原因內(nèi)泄漏嚴重：a、閥芯磨損過大，不密封油液；b、污物進入配合間隙，閥芯卡在開啟位置；c、閥芯與閥體配合間隙過大；d、閥芯偏離閥座中心線。,3.2方向控制閥,1)單向閥(3)單向閥常見故障及原因液控閥不起液控作用：a、主閥芯卡死；b、控制油壓力偏低或存在泄漏；c、卸油口堵死，油液不卸荷；d、活塞卡死。,3.2方向控制閥,2)換向閥換向閥的作用是在同一路進油的前提下，通過操縱，改變液體的流出方向，從而實現(xiàn)執(zhí)行元件不同的動作。如液壓缸的伸縮、馬達的正反轉等。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通換向閥的位，指的是閥芯在閥體中可移動的位置數(shù)，亦即換向閥能實現(xiàn)幾種油路流動狀態(tài)。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通換向閥的通，指的是閥上的各種接油管的進出口數(shù)量。通常進油口標為P，回油口標為R或T。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通如右圖。閥上設置有進油口P、回油口T、工作油口A和B，共4個油口，因此該閥為四通閥。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通又如右圖所示三通閥。上圖中閥芯堵住油口A，而進油口P與油口B相通；下圖中閥芯右移，堵住油口B，進油口P與A相通。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通所以，圖中的閥芯有兩個位置數(shù)，在同為P進油時，液流有兩種輸出狀態(tài)。此閥的位數(shù)為兩位，稱兩位閥。換向閥換向演示見下頁動畫。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通在換向閥符號中，以方格代表閥的位。同時，在不同的方格中，標示出各油口及該位情況下的油路通斷情況。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通通路用箭頭表示，斷路有字符“T”表示。示例見下圖。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通注意：換向閥工作狀態(tài)中有一個常態(tài)位，即閥芯未受外力時的狀態(tài)。繪制符號時，油路應連接在常態(tài)位上。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通三位四通閥典型的滑閥機能見下圖。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通在管、板式電磁閥閥體上，多鑄有P、A、B、T(或O)字樣，弄清楚P、A、B、T各孔位置，便可用吹氣或灌油的方法判斷出閥的中位機能。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通操作中，從P孔吹氣(或灌油)，可根據(jù)底面其他油口有無氣或油液冒出，可判斷國產(chǎn)閥是否為P、C、K、M、H、O型(進口閥可對照出其機能)。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通例如，從P孔灌油，A孔有油液冒出，其余油孔沒有油液流出，則可判斷該閥中位機能為C型。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通同樣，從B孔吹氣或灌油，結合從其他孔吹氣或灌油的導通情況，可決定是否為J、Y、P型等中位機能。具體情形見下圖。,3.2方向控制閥,2)換向閥(1)位和通對于其他類型的閥，油口的數(shù)量和形狀有所不同，但判定機能所用的吹氣或灌油方法相同，可參照執(zhí)行。,3.2方向控制閥,2)換向閥(2)手動換向閥閥芯借助外界人力來實現(xiàn)運動，適用于流量不大的中、小型機械液壓系統(tǒng)。按照閥芯的定位形式，可分為彈簧復位式和鋼珠定位式。,3.2方向控制閥,2)換向閥(2)手動換向閥右圖是自動復位式手動換向閥。若推動手柄向右，則閥芯移至左位，P與A相通，B與O相通；,3.2方向控制閥,2)換向閥(2)手動換向閥反之，手柄向左，則閥芯移至右位，油液換向。,3.2方向控制閥,2)換向閥(3)機動換向閥閥芯通過安裝在運動部件上的撞塊或凸輪來推動。特點是工作可靠，適用于流量不大的液壓系統(tǒng)。,3.2方向控制閥,2)換向閥(4)電磁換向閥閥芯依靠電磁推力和彈簧力共同作用來實現(xiàn)運動。按電磁鐵的種類，可分為交流和直流、干式和濕式電磁換向閥。,3.2方向控制閥,2)換向閥(4)電磁換向閥因為電磁吸力有限，電磁換向閥最大通流量小于100L/min。所以對液動力較大的大流量閥則應選用液動換向閥或電液換向閥。,3.2方向控制閥,2)換向閥(5)液動換向閥閥芯依靠兩側油腔的油液壓力和彈簧力的共同作用來實現(xiàn)運動。,3.2方向控制閥,2)換向閥(5)液動換向閥當K1和K2皆沒有通入控制油時，閥芯在彈簧力作用下處于中位；P、A、B、T四油口互不相通。,3.2方向控制閥,2)換向閥(5)液動換向閥若K1(K2)口通入控制油，閥芯在油壓作用下，克服彈簧阻力右(左)移，使得P、A、B、T油口實現(xiàn)不同的聯(lián)通狀態(tài)。,3.2方向控制閥,2)換向閥(5)液動換向閥由于壓力油可產(chǎn)生很大的推力，所以液動換向閥適用于高壓大流量液壓系統(tǒng)。,3.2方向控制閥,2)換向閥(6)電液換向閥大中型設備中閥的流量大，摩擦力和液動力太大，電磁閥的電磁鐵推力太小，需用電液閥來代替進行控制。,3.2方向控制閥,2)換向閥(6)電液換向閥電液換向閥是由電磁換向閥與液動換向閥組合而成，液動換向閥實現(xiàn)主油路的換向，稱為主閥；電磁換向閥改變液動閥控制油路的方向，稱為先導閥。,3.2方向控制閥,2)換向閥(6)電液換向閥由于操縱主閥的推力可以很大，所以主閥芯的尺寸可做得很大，允許較大的油液流量通過。這樣