壓力控制閥A.ppt

1、壓力控制閥,壓力控制閥是用來控制液壓系統(tǒng)中油液壓力或通過壓力信號實現(xiàn)控制的閥類。它包括溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器。 壓力控制閥的基本工作原理 通過液壓作用力與彈簧力進(jìn)行比較來實現(xiàn)對油液壓力的控制。 調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)壓縮量即調(diào)節(jié)了閥芯的動作壓力，該彈簧是壓力控制閥的重要調(diào)節(jié)零件，稱為調(diào)壓彈簧。 要掌握各種壓力閥的結(jié)構(gòu)原理及其應(yīng)用。,溢流閥,按結(jié)構(gòu)形式分 直動型溢流閥 先導(dǎo)型溢流閥,直動型溢流閥,結(jié)構(gòu)原理 直動型溢流閥由閥芯、閥體、彈簧、上蓋、調(diào)節(jié)桿、調(diào)節(jié)螺母等零件組成。閥體上進(jìn)油口旁接在泵的出口，出口接油箱。原始狀態(tài)，閥芯在彈簧力的作用下處于最下端位置，進(jìn)出油口隔斷。進(jìn)口油液經(jīng)閥芯徑向孔、軸

2、向孔作用在閥芯底端面，當(dāng)液壓力等于或大于彈簧力時，閥芯上移，閥口開啟，進(jìn)口壓力油經(jīng)閥口溢回油箱。此時閥芯受力平衡，閥口溢流滿足壓力流量方程。,閥口剛開啟時閥芯受力平衡方程 pkD 2/4 = K（xo+ L） 閥口開啟后閥芯受力平衡方程 pD 2/4 = K（xo+ L+ x）+Fs 閥口開啟后溢流的壓力流量方程 q =CD x（2p/）1/2,直動型溢流閥工作原理要點,對應(yīng)調(diào)壓彈簧一定的預(yù)壓縮量 xo，閥的進(jìn)口壓力 p 基本為一定值。 由于閥開口大小 x 和 穩(wěn)態(tài)液動力Fs的影響，閥的進(jìn)口壓力隨流經(jīng)閥口流量的增大而增大。當(dāng)流量為額定流量時的閥的進(jìn)口壓力 ps 最大，ps稱為閥的調(diào)定壓力。 彈

3、簧腔的泄漏油經(jīng)閥內(nèi)泄油通道至閥的出口引回油箱，若閥的出口壓力不為零，則背壓將作用在閥芯上端，使閥的進(jìn)口壓力增大。 對于高壓大流量的壓力閥，要求調(diào)壓彈簧具有很大的彈簧力，這樣不僅使閥的調(diào)節(jié)性能變差，結(jié)構(gòu)上也難以實現(xiàn)。,先導(dǎo)型溢流閥,結(jié)構(gòu)組成 它由先導(dǎo)閥和主閥組成。先導(dǎo)閥實際上是一個小流量直動型溢流閥，其閥芯為錐閥。主閥芯上有一阻尼孔，且上腔作用面積略大于下腔作用面積，其彈簧只在閥口關(guān)閉時起復(fù)位作用。 圖形符號,動作原理動畫,先導(dǎo)型溢流閥工作原理要點,先導(dǎo)閥和主閥閥芯分別處于受力平衡，其閥口都滿足壓力流量方程。閥的進(jìn)口壓力由兩次比較得到，壓力值主要由先導(dǎo)閥調(diào)壓彈簧的預(yù)壓縮量確定，主閥彈簧起復(fù)位作用

4、。 通過先導(dǎo)閥的流量很小，是主閥額定流量的1，因此其尺寸很小，即使是高壓閥，其彈簧剛度也不大。這樣一來閥的調(diào)節(jié)性能有很大改善。 主閥芯開啟是利用液流流經(jīng)阻力孔形成的壓力差。阻力孔一般為細(xì)長孔，孔徑很小=0.81.2mm，孔長l = 812mm，因此工作時易堵塞，一旦堵塞則導(dǎo)致主閥口常開無法調(diào)壓。 先導(dǎo)閥前腔有一控制口，用于卸荷和遙控。,先導(dǎo)型溢流閥遙控口接法,遠(yuǎn)程調(diào)壓閥實際上是一個獨立的壓力先導(dǎo)閥，旁接在先導(dǎo)型溢流閥遙控口起遠(yuǎn)程調(diào)壓作用，其調(diào)定壓力必須低于先導(dǎo)閥的調(diào)定壓力。無論哪個起作用，泵的溢流量始終經(jīng)主閥閥口回油箱。,先導(dǎo)閥前腔有一遙控口，在該控制口接遠(yuǎn)程調(diào)壓閥可實現(xiàn)遠(yuǎn)控，接電磁閥通回油箱

5、可實現(xiàn)卸載。,溢流閥的功用,溢流閥旁接在泵的出口，用來保證系統(tǒng)壓力恒定，稱為定壓閥。,溢流閥旁接在泵的出口，用來限制系統(tǒng)壓力的最大值，對系統(tǒng)起保護(hù)作用，稱為安全閥。,電磁溢流閥還可以在執(zhí)行機構(gòu)不工作時使泵卸載。,溢流閥的性能,調(diào)壓范圍 ： 在規(guī)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，閥的輸出壓力能平穩(wěn)的升降，無突跳或遲滯現(xiàn)象。為改善高壓溢流閥的調(diào)節(jié)性能，往往通過更換四根剛度不同的彈簧0.68、416、820、1632MPa實現(xiàn)四級調(diào)壓。 壓力流量特性： 溢流閥的進(jìn)口壓力隨流量變化而波動的性能；又稱為啟閉特性。 （ps-pk）、（ps-pb）稱為調(diào)壓偏差，調(diào)壓偏差小好 nk=pk/ps 稱為開啟壓力比， nb=pb/

6、ps 稱為閉合壓力比，nk 、 nb大好。 壓力損失和卸載壓力： 當(dāng)調(diào)壓彈簧預(yù)壓縮量等于零或主閥上腔經(jīng)遙控口直接接回油箱時，流經(jīng)閥的流量為額定值時，溢流閥的進(jìn)口壓力。 壓力損失略高于卸載壓力。,減壓閥,減壓閥是利用液流流過縫隙產(chǎn)生壓力損失，使其出口壓力低于進(jìn)口壓力的壓力控制閥。 按調(diào)節(jié)要求不同，有定值減壓閥，定差減壓閥，定比減壓閥。其中定值減壓閥應(yīng)用最廣，又簡稱減壓閥。,定值減壓閥的結(jié)構(gòu)原理,減壓閥由壓力先導(dǎo)閥和主閥組成。出口壓力油引至主閥芯上腔和先導(dǎo)閥前腔，當(dāng)出口壓力大于減壓閥的調(diào)定壓力時，先導(dǎo)閥開啟，主閥芯上移，減壓縫隙關(guān)小，減壓閥才起減壓作用且保證出口壓力為定值。 圖形符號,減壓閥的特點

7、與功用,與先導(dǎo)型溢流閥比較： 減壓閥是出口壓力控制，保證出口壓力為定值；溢流閥是進(jìn)口壓力控制，保證進(jìn)口壓力為定值。 減壓閥閥口常開；溢流閥閥口常閉。 減壓閥有單獨的泄油口；溢流閥彈簧腔的泄漏油經(jīng)閥體內(nèi)流道內(nèi)泄至出口。 減壓閥與溢流閥一樣有遙控口。,減壓閥用在液壓系統(tǒng)中獲得壓力低于系統(tǒng)壓力的二次油路上，如夾緊回路、潤滑回路和控制回路。必須說明，減壓閥出口壓力還與出口負(fù)載有關(guān)，若負(fù)載壓力低于調(diào)定壓力時，出口壓力由負(fù)載決定，此時減壓閥不起減壓作用。,順序閥,順序閥是一種利用壓力控制閥口通斷的壓力閥。 按控制油來源不同分內(nèi)控和外控，按彈簧腔泄漏油引出方式不同分內(nèi)泄和外泄。,內(nèi)控內(nèi)泄,內(nèi)控外泄,外控內(nèi)泄

8、,外控外泄,順序閥的四種結(jié)構(gòu)形式及其圖形符號,通過改變上蓋或底蓋的裝配位置可得到內(nèi)控外泄、內(nèi)控內(nèi)泄、外控外泄、外控內(nèi)泄四種結(jié)構(gòu)類型。,順序閥的功用,內(nèi)控外泄順序閥與溢流閥非常相象：閥口常閉，進(jìn)口壓力控制，但是該閥出口油液要去工作，所以有單獨的泄油口。 內(nèi)控外泄順序閥用于多個執(zhí)行元件順序動作。其進(jìn)口壓力先要達(dá)到閥的調(diào)定壓力，而出口壓力取決于負(fù)載。當(dāng)負(fù)載壓力高于閥的調(diào)定壓力時，進(jìn)口壓力等于出口壓力，閥口全開；當(dāng)負(fù)載壓力低于調(diào)定壓力時，進(jìn)口壓力等于調(diào)定壓力，閥的開口一定。,內(nèi)控內(nèi)泄順序閥的圖形符號和工作原理與溢流閥相同。多串聯(lián)在執(zhí)行元件的回油路上，使回油具有一定壓力，保證執(zhí)行元件運動平穩(wěn)。如圖示閥3作背壓閥。,外控內(nèi)泄順序閥等同于二位二通閥，可作卸載閥，如雙泵供油回路中閥3是泵1的卸載閥。,外控外泄順序閥可作液動開關(guān)和限速鎖。如遠(yuǎn)控平衡閥可限制重物下降的速度。,壓力繼電器,壓力繼電器是一種將液壓系統(tǒng)的壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出的元件。 其作用是實現(xiàn)執(zhí)行元件的順序控制或安全保護(hù)。 按結(jié)構(gòu)特點分為柱塞式、彈簧管式和膜片式。圖示為柱塞式壓力繼電器。主要零件包括柱塞1、調(diào)節(jié)螺帽2和電氣微動開關(guān)3。壓力油作用在柱塞下端，液壓力直接與彈簧力比較。當(dāng)液壓