液壓與氣壓傳動技術(shù) 課件 項目5 液壓控制閥的基本功能認知及液壓系統(tǒng)分析實例

液壓與氣壓傳動技術(shù)液壓控制閥概述液壓控制閥的基本知識液壓控制閥分類：按用途分，液壓控制閥有三類。方向控制閥：控制液壓系統(tǒng)中液流的方向或通、斷。壓力控制閥：控制或調(diào)節(jié)液流壓力的高低，或利用系統(tǒng)壓力的變化為信號來實現(xiàn)油路的控制。流量控制閥：控制或調(diào)節(jié)油液的流量。對液壓控制閥的基本要求：1）動作靈敏、工作可靠、沖擊和振動小，噪聲低。2）閥口開啟時，方向控制閥液流的壓力損失??；壓力控制閥閥芯工作穩(wěn)定性好。3）所控制的參量（壓力或流量）穩(wěn)定，受外界干擾時變化量小。4）密封性能好，泄漏少。5）結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、調(diào)試、維護方便，通用性好。液壓控制閥的共同點及規(guī)格：共同點：它們都是利用閥芯和閥體位置的相對變化來改變通流面積實現(xiàn)控制的。規(guī)格：通常用通徑規(guī)格、額定壓力及排量規(guī)格來表示。方向控制閥的基本功能認知方向控制閥分類：方向控制閥的功能：通過控制液壓系統(tǒng)中油液流動的方向或液流通、斷，從而控制執(zhí)行元件的起動、停止或換向。常用的方向控制閥包括單向閥和換向閥兩類。4小結(jié)液壓與氣壓傳動技術(shù)01液壓閥的功能02液壓閥的類型液壓與氣壓傳動技術(shù)單向閥的功能認知（油路交通“單行道”的控制）6液壓與氣壓傳動技術(shù)單行道標識限制車輛沿箭頭指示方向行駛課程導(dǎo)入：7液壓千斤頂工作過程液壓千斤頂舉升轎車液壓千斤頂工作原理單向閥——“油路交通”中的單行道液壓與氣壓傳動技術(shù)授課導(dǎo)航單向閥的分類

單向閥的工作原理及功能

9單向閥的分類普通單向閥液控單向閥液壓與氣壓傳動技術(shù)10普通單向閥的工作原理單向閥主要由閥體、閥芯、彈簧等零件組成。普通單向閥剖視圖閥體閥芯彈簧液壓與氣壓傳動技術(shù)11普通單向閥的工作原理普通單向閥的工作原理壓力油經(jīng)P1口流入克服阻力頂開閥芯油液經(jīng)閥芯徑向孔與軸向孔P2口流出，正向?qū)▔毫τ徒?jīng)P2口流入液壓力及彈簧力作用于閥芯閥芯壓緊在閥體P1口關(guān)閉，反向截止開啟壓力：０.０３－０.０５ＭＰａ單向閥圖形符號液壓與氣壓傳動技術(shù)12液控單向閥的工作原理液控單向閥由單向閥與液控裝置兩部分組成，當通過液控裝置通入控制壓力油后，允許油液反向流通。液控單向閥圖形符號液控單向閥結(jié)構(gòu)原理圖1—活塞；2—頂桿；3—閥芯液壓與氣壓傳動技術(shù)13液控單向閥的工作原理液控單向閥工作原理控制口X無壓力油作用為普通單向閥油液經(jīng)P1口流入，P2口流出（正向）控制口X通入壓力油控制活塞右移，頂桿頂開閥芯油口P1與P2相通、油液由P2口流向P1口（反向）液壓與氣壓傳動技術(shù)液控單向閥具有雙向可控單行道功能（油路的潮汐道控制）潮汐車道控制車輛行駛方向液壓與氣壓傳動技術(shù)15小結(jié)01單向閥作用02普通單向閥工作原理03液控單向閥工作原理液壓與氣壓傳動技術(shù)液壓與氣壓傳動技術(shù)換向閥的基本功能認知課程導(dǎo)入：換向閥是如何“指揮”液壓系統(tǒng)中油路“交通”的呢？控制液壓缸的伸出與退回，實現(xiàn)復(fù)雜的空間動作。技能目標能認知外觀能分析工作過程知識目標理解換向閥的換向原理掌握換向閥的分類及作用授課導(dǎo)航換向閥的作用認知換向閥的換向原理換向閥的分類

換向閥結(jié)構(gòu)認知閥體驅(qū)動裝置閥芯換向閥的作用是什么呢？

通過變換閥芯與閥體的相對工作位置，實現(xiàn)閥體各油口連通或斷開，從而控制執(zhí)行元件的啟?；驌Q向。換向閥的作用換向閥類型認知中位：各油口不通，

液壓缸不動換向閥的換向原理ABPT1T2APT1BT2換向閥的換向原理右位：P與A相通，B與T2相通，液壓缸伸出換向閥的換向原理左位：P與B相通，

A與T1相通，液壓缸退回BPAT1T2實訓(xùn)指引搭接換向閥換向回路實訓(xùn)任務(wù)小結(jié)01換向閥的作用02換向閥的工作原理及類型03搭接換向閥換向回路液壓與氣壓傳動技術(shù)液壓與氣壓傳動技術(shù)換向閥圖形符號的識讀33這些圖形符號讀不懂?。。?！34閥上面的符號什么意思？知識目標掌握換向閥圖形符號掌握換向閥各油口連接5技能目標能識別液壓原理圖中換向閥授課導(dǎo)航換向閥“位”“通”

換向閥符號的含義

換向閥的操縱方式

換向閥的“位”與“通”37位：閥芯相對于閥體的各工作位置（個數(shù)=方框數(shù)）通：閥體與油路連接的油口（各數(shù)=方框內(nèi)箭頭、箭尾和不連通符號與方框交點數(shù)）換向閥符號含義38回油口進油口執(zhí)行元件油口不通油口連通換向閥符號含義391）用方框表示換向閥的“位”，符號中三個方框即表示三個工作位置。2）在同一個方框內(nèi)，“↑”或“⊥”與方框的相交點數(shù)為換向閥的通路數(shù)，有幾通就代表該閥有幾個外接主油路的油口。連接兩個油口的箭頭“↑”表示在閥內(nèi)兩油口相通；油路圖上換向閥符號的箭頭方向有時不表示液體的實際流向；“⊥”表示對應(yīng)的油口在閥內(nèi)被閥芯堵塞、油口關(guān)閉。3）P口表示進油口，T口表示回油口，A口和B口表示連接工作油路的油口。4）三位閥的中位以及二位閥有彈簧的那一側(cè)方框代表的工作位置為常態(tài)位。常態(tài)位是指當換向閥沒有被操縱時所處的狀態(tài)。換向閥符號含義40各種“位”

和“通”的換向閥符號：a）二位二通

b）二位三通f）三位五通c）二位四通

d）二位五通e）三位四通換向閥符號含義41各種操縱方式的換向閥符號：a）手動

e）電液動c）電動

d）液動

b）機動電磁換向閥控制液壓缸的工作過程工作過程舉例：42認知換向閥外觀識別液壓原理圖中的換向閥43三位四通二位四通注意各個油口連接，可分析出換向閥作用小結(jié)01換向閥的”位”“通”02換向閥油口連接03換向閥的識圖液壓與氣壓傳動技術(shù)45液壓與氣壓傳動技術(shù)

溢流閥的基本功能認知

——直動式溢流閥的工作原理及過載保護作用導(dǎo)入知識目標掌握直動式溢流閥的工作原理及作用熟悉溢流閥的外觀及接口、學會連接技能目標能利用溢流閥進行壓力設(shè)定能對液壓系統(tǒng)實施過載保護授課導(dǎo)航溢流閥的結(jié)構(gòu)類型及作用

直動式溢流閥的工作原理

溢流閥的結(jié)構(gòu)類型直動式溢流閥先導(dǎo)式溢流閥過載保護——“安全閥”溢流穩(wěn)壓——“調(diào)壓閥”51溢流閥的工作原理是靠溢去多余油液來保持其進口壓力恒定。溢流閥的工作原理直動式溢流閥當進油壓力p較小時，液壓力不足以克服調(diào)壓彈簧的彈簧力，閥芯在彈簧作用下處于下端位置（初始狀態(tài)）,閥口關(guān)閉、進出油口不通。溢流閥不溢流：處于非工作狀態(tài)，此時進口壓力由負載決定（低于溢流閥調(diào)定壓力）。當p升高至調(diào)定壓力：閥芯下端作用力超過上端彈簧預(yù)緊力,閥芯上升，閥口打開。溢流閥溢流、溢流壓力為調(diào)定壓力：在某壓力下達到力平衡位置，溢流閥便保持在某開度下溢流，這時進口壓力p為溢流閥調(diào)定壓力。進口油液壓力p通過阻尼孔a作用在閥芯下端面，產(chǎn)生向上的液壓力；出口接油箱；初始狀態(tài)時溢流閥口關(guān)閉，彈簧腔的油液經(jīng)閥內(nèi)部至出口被引回油箱。直動式溢流閥的工作原理通過溢去多余流量限制系統(tǒng)壓力、使壓力不超過某個值——起限壓（安全閥）作用。直動式溢流閥的工作原理結(jié)論：溢流閥可達到對液壓系統(tǒng)調(diào)壓的目的，在液壓系統(tǒng)中通常起限壓（稱安全閥）和穩(wěn)壓（稱調(diào)壓閥或溢流閥）的作用。通過調(diào)節(jié)彈簧預(yù)緊力，可改變調(diào)定的溢流壓力值；增大調(diào)壓彈簧預(yù)緊力，調(diào)定壓力增大；減小彈簧預(yù)緊力，調(diào)定壓力減小。圖片源于網(wǎng)絡(luò)例：通過溢去多余流量限制系統(tǒng)壓力、使壓力不超過某個值——起限壓（安全閥）作用。直動式溢流閥的作用直動式溢流閥的作用液壓系統(tǒng)的工作壓力：決定于負載最大負載：決定于設(shè)定的安全壓力安全壓力無溢流閥有溢流閥實訓(xùn)指引直動式溢流閥的過載保護實操任務(wù)一：認知直動式溢流閥任務(wù)二：連接油路并調(diào)節(jié)安全壓力觀察直動式溢流閥外觀、指出進出口位置直動式溢流閥的認知與應(yīng)用分別調(diào)壓至45bar、40bar。然后固定至40bar，觀察液壓缸運動中和到終端時泵的壓力，在任務(wù)單中對應(yīng)位置填寫相關(guān)內(nèi)容。小結(jié)01直動式溢流閥的工作原理02直動式溢流閥安全保護作用03液壓系統(tǒng)壓力的調(diào)定方法液壓與氣壓傳動技術(shù)59液壓與氣壓傳動技術(shù)減壓閥的基本功能認知——如何實現(xiàn)油路的高低壓轉(zhuǎn)換61我要5V電壓我提供220V電壓我負責高壓變低壓課程導(dǎo)入：液壓與氣壓傳動技術(shù)62需要夾緊缸壓力低于系統(tǒng)壓力液壓與氣壓傳動技術(shù)授課導(dǎo)航減壓閥的類型及作用

減壓閥的工作原理

減壓閥的作用是使液壓系統(tǒng)中某一支路中的壓力低于系統(tǒng)壓力且保持該壓力的恒定。常用于集中供油的液壓系統(tǒng)，同一時間多個油路需要高低不同壓力的場合，例如某一條支路壓力低于主油路壓力的場合。64直動式減壓閥先導(dǎo)式減壓閥減壓閥的功能65根據(jù)所控壓力不同定值減壓閥定比減壓閥定差減壓閥直動式減壓閥先導(dǎo)式減壓閥減壓閥的類型根據(jù)結(jié)構(gòu)不同66結(jié)論：減壓閥的工作原理是利用油液流過縫隙時產(chǎn)生壓力損失，來使其出口壓力低于進口壓力且保持恒定。減壓閥工作原理直動式減壓閥當p2小于減壓閥調(diào)定壓力時：壓力油不能克服閥芯上端的彈簧力，閥芯不動、仍保持減壓閥口全開狀態(tài)，減壓閥不能形成減壓縫隙。減壓閥不起減壓作用，處于非工作狀態(tài):此時減壓閥進、出口壓力基本相等。出口壓力由出口的負載決定（低于減壓閥調(diào)定壓力）。當p2增大至減壓閥調(diào)定壓力時：出口油液產(chǎn)生的液壓力頂起閥芯，閥口減小形成縫隙。減壓閥起減壓作用：油液流經(jīng)縫隙后產(chǎn)生的壓力降使得減壓閥的進、出口壓力不相等，出口壓力低于進口壓力出口接負載；出口油液通過小孔流入閥芯的底部產(chǎn)生向上的液壓力；出口壓力p2與出口對應(yīng)的負載有關(guān)；初始狀態(tài)時減壓閥口全開，減壓閥泄漏到彈簧腔的油液須單獨經(jīng)L口引回油箱。67減壓閥工作原理直動式減壓閥調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧預(yù)緊力可調(diào)壓注意：一旦負載減小使出口壓力不能使減壓閥閥芯維持在工作狀態(tài)時，減壓閥口就會重新全部打開，減壓閥則恢復(fù)為初始狀態(tài)，不起減壓作用。小結(jié)論：減壓閥起減壓作用時，壓力為p1的壓力油從進油口流入，經(jīng)關(guān)小的減壓口a減壓后壓力降為p2并從出油口流出，這時進出口壓力一高一低，從而可使減壓閥串聯(lián)的某一支路能獲得低于泵壓且穩(wěn)定的壓力。P出小于

P調(diào)，閥芯在下端，閥口最大非工作狀態(tài)，P出

=

P進P出達到

P調(diào)，閥芯上移，閥口變小工作狀態(tài)，P出

<

P進且恒定減壓閥特點及應(yīng)用681.減壓閥的閥口為常開型2.減壓閥的控制信號為出口壓力3.減壓閥工作時出口壓力基本保持恒定，所以同時具有減壓和穩(wěn)壓的功能特點

一個油源多分支液壓系統(tǒng)中，某一支路的壓力低于系統(tǒng)壓力且保持壓力恒定，可以采用減壓回路，如機床液壓系統(tǒng)中的定位、夾緊、分度等。應(yīng)用減壓回路69溢流閥：調(diào)節(jié)泵最大工作壓力減壓閥：調(diào)節(jié)夾緊缸所需壓力夾緊缸單向閥：防止油液倒流，短時保壓實訓(xùn)指引減壓回路的搭接及壓力的調(diào)定71出油口接支路APT進油口卸油口接油箱實訓(xùn)任務(wù)實訓(xùn)任務(wù)實訓(xùn)指引

任務(wù)三：觀察壓力（1）觀察夾緊缸空載向前，夾具沒有夾上零件時減壓閥出口壓力？（2）夾緊零件時減壓閥出口壓力？

任務(wù)一：連接油路任務(wù)二：調(diào)定壓力溢流閥調(diào)定壓力（系統(tǒng)壓力）40bar，減壓閥調(diào)定壓力（夾緊缸夾緊壓力）30bar。73對比兩個壓力發(fā)現(xiàn)，沒有夾緊工件時減壓閥出口壓力沒有達到減壓閥調(diào)定壓力，減壓閥沒有工作。只有當減壓閥出口壓力也就是夾緊缸壓力達到減壓閥調(diào)定壓力時，減壓閥才起減壓作用，同時保持壓力恒定。實訓(xùn)任務(wù)總結(jié)小結(jié)01減壓閥類型、作用02減壓閥原理、特點03減壓閥應(yīng)用液壓與氣壓傳動技術(shù)75液壓與氣壓傳動技術(shù)順序閥的基本功能認知——如何利用“液壓開關(guān)”控制油路通斷課程導(dǎo)入：課程導(dǎo)入知識目標掌握順序閥類型及作用掌握直動式順序閥的工作原理技能目標能理解順序閥的作用能正確調(diào)節(jié)順序閥壓力授課導(dǎo)航順序閥功能及分類直動式順序閥的工作原理順序閥特點及主要用途

順序閥功能順序閥是利用系統(tǒng)壓力變化來控制油路的通斷，相當于用靠液體壓力控制的油路開關(guān)，可比喻為液壓開關(guān)。按結(jié)構(gòu)順序閥分類此處可配圖或輸入文字按控制方式和泄油方式1.直動式2.先導(dǎo)式1.內(nèi)控外泄

3.外控外泄

2.內(nèi)控內(nèi)泄4.外控內(nèi)泄直動式順序閥工作原理1.調(diào)節(jié)螺釘2.調(diào)壓彈簧3.上蓋4.閥體5.閥芯6.控制活塞7.下蓋不工作時進油口和出油口不通直動式順序閥的工作原理P油

<

P彈

進出油口不通P油

P彈

進出油口相通≥當其進口壓力低于調(diào)定壓力時：液壓力不足以克服調(diào)壓彈簧的彈簧力，閥芯處于最下端位置，閥芯不動作，閥口關(guān)閉，進出油口不通，該閥所在的油路關(guān)閉；順序閥串聯(lián)在油路上、初始狀態(tài)閥口關(guān)閉；P1通過控制柱塞作用在閥芯下端產(chǎn)生向上的液壓力；p2與出口對應(yīng)的負載有關(guān)；泄漏油須單獨經(jīng)L口引回油箱（做卸荷閥除外）。當進口壓力超過調(diào)定壓力時：液壓力克服彈簧力抬起閥芯，閥口打開，進、出油口接通，該閥所在的油路接通。順序閥的主要用途順序動作順序閥可用于前一動作需達到規(guī)定的工作壓力，后一動作才允許啟動的情況。鉆床系統(tǒng)要求先夾緊后鉆削的順序動作，夾緊缸伸出實現(xiàn)夾緊后，壓力升高達到順序閥調(diào)定壓力后鉆削缸再動作，確保夾緊可靠后再鉆削。順序閥調(diào)整壓力應(yīng)比先動作缸最高壓力大0.5-0.8MPa。直動式順序閥的工作原理小結(jié)論：順序閥相當于用油液壓力控制的“油路”開關(guān)。通過調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力，即能調(diào)節(jié)打開順序閥接通油路所需的壓力。順序閥接通后，進、出口油路的壓力P1和P2的大小隨油路的負載變化。幾種壓力控制閥的比較閥的名稱特點直動式溢流閥直動式減壓閥直動式或液控式順序閥圖形符號

或閥口初始狀態(tài)關(guān)閉（常閉）全開（常開）關(guān)閉（常閉）啟動閥動作的油液來源進油口出油口進油口或其他油路主要用途恒壓、限壓控制減壓、穩(wěn)壓控制油路通斷、控制順序動作順序閥壓力調(diào)定先動作執(zhí)行元件工作壓力的0.5兆帕—0.8兆帕<順序閥調(diào)定壓力系統(tǒng)壓力<小結(jié)01順序閥類型及功能02直動式順序閥工作原理03順序閥壓力調(diào)試液壓與氣壓傳動技術(shù)89液壓與氣壓傳動技術(shù)壓力開關(guān)（舊稱壓力繼電器）基本功能認知——壓力開關(guān)的作用及工作原理壓力開關(guān)的作用及類型壓力開關(guān)作用：它是一種壓電信號轉(zhuǎn)換元件，它能把變化的壓力信號轉(zhuǎn)變成電信號。常用于接收壓力變化的信號，轉(zhuǎn)變成電信號來實現(xiàn)自動控制。壓力開關(guān)是由壓力——位移轉(zhuǎn)換裝置和微動開關(guān)兩部分組成，按結(jié)構(gòu)分類有柱塞式、彈簧管式、膜片式和波紋管式等類型，其中以柱塞式壓力開關(guān)比較常用。壓力開關(guān)的工作原理結(jié)構(gòu)圖圖形符號實物圖12343—頂桿4—柱塞1—微動開關(guān)2—調(diào)節(jié)螺釘組成：壓力開關(guān)的工作原理小結(jié)論：當控制油壓力未達到壓力開關(guān)的調(diào)定壓力時，壓力開關(guān)不發(fā)電信號。當下端油液壓力達到壓力開關(guān)的調(diào)定壓力時，液壓力推動柱塞上移，通過頂桿推動微動開關(guān)動作，發(fā)出電信號，從而控制電氣元件實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的下一步動作，調(diào)節(jié)壓力開關(guān)調(diào)節(jié)螺母，改變彈簧壓縮量，即可調(diào)節(jié)壓力開關(guān)的動作壓力。壓力開關(guān)的用途液壓執(zhí)行元件順序動作；系統(tǒng)安全保護；元件動作聯(lián)鎖。濾油器堵塞后，壓力開關(guān)如何報警？壓力開關(guān)在不同場合的作用不同，應(yīng)在具體工況中具體分析其作用，以確定具體的壓力設(shè)定值，動作壓力設(shè)定不合理是造成整個設(shè)備誤動作的安全隱患。95液壓與氣壓傳動技術(shù)節(jié)流閥的基本功能認知97課程導(dǎo)入：授課導(dǎo)航流量閥的功能及類型介紹節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)組成及功能認知

99液壓系統(tǒng)中，執(zhí)行元件的速度取決于輸入執(zhí)行元件的流量。流量控制閥的功用：通過改變閥口通流截面面積的大小來調(diào)節(jié)通過閥口的流量的大小，達到調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運動速度的目的。常用的流量控制閥：有節(jié)流閥和調(diào)速閥。流量閥的功能認知節(jié)流閥認知100壓力油從進油口流入，經(jīng)過閥芯的節(jié)流口后從出油口流出。調(diào)節(jié)手柄閥芯做軸向移動，可改變節(jié)流口通流面積，從而調(diào)節(jié)流量。圖形符號原理

節(jié)流閥認知101液壓缸運動速度欲使液壓缸速度可調(diào)節(jié)，哪一個油路是正確的?為什么？小結(jié)01流量閥的基本功能02節(jié)流閥認知液壓與氣壓傳動技術(shù)103液壓與氣壓傳動技術(shù)數(shù)控車床液壓系統(tǒng)分析授課導(dǎo)航數(shù)控車床概述數(shù)控車床液壓系統(tǒng)分析

MJ-50型數(shù)控車床數(shù)控車床概述1061.數(shù)控車床是一種高精