
华东交通大学液压与气压传动ppt5.2方向控制阀课件.ppt
39页上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀§5.2 方向控制阀方向控制阀2024/9/171上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.4.1 单向阀单向阀n§5.2 方向控制阀方向控制阀n功用:功用:主要用来控制液压系统中油流方向或通与断主要用来控制液压系统中油流方向或通与断n分类:分类:单向阀、换向阀单向阀、换向阀n5.4.1 单向阀单向阀n分类:分类:普通单向阀、液控单向阀普通单向阀、液控单向阀n1.普通单向阀.普通单向阀n普通单向阀:普通单向阀:简称简称单向阀单向阀,只允许油液正向流动而反向截,只允许油液正向流动而反向截止,故又称止,故又称逆止阀逆止阀或或止回阀止回阀n原理原理n图图5.24a::直通式,一般为螺纹连接,故称管式单向阀直通式,一般为螺纹连接,故称管式单向阀n图图5.24b:: 直角式,进出油口在一个面,故称板式单向直角式,进出油口在一个面,故称板式单向阀,用于集成块式连接的液压系统阀,用于集成块式连接的液压系统2024/9/172上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.1 单向阀单向阀2024/9/173上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.1 单向阀单向阀n结构特点结构特点n阀芯结构阀芯结构n锥阀:密封性好,加工难度大。
锥阀:密封性好,加工难度大n钢球:制造方便,但密封性较差,只适于小流量场合钢球:制造方便,但密封性较差,只适于小流量场合n弹簧弹簧n单向阀:弹簧用于使阀芯在阀座上就位,刚度较小,通单向阀:弹簧用于使阀芯在阀座上就位,刚度较小,通油方向阻力小,开启压力一般很小油方向阻力小,开启压力一般很小(0.03~~0.05MPa)n背压阀:刚度应较大,使阀开启压力为背压阀:刚度应较大,使阀开启压力为0.2~~0.6MPan主要性能:主要性能:和阀的结构和制造质量有关和阀的结构和制造质量有关n正向最小开启压力正向最小开启压力n正向压力损失正向压力损失n反向泄漏量反向泄漏量2024/9/174上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.1 单向阀单向阀n应用应用n装在泵出口处:装在泵出口处:防止系统中的液压冲击影响泵的工作防止系统中的液压冲击影响泵的工作n分隔油路:分隔油路:防止油路间相互干扰防止油路间相互干扰n组成单向节流阀、单向减压阀、单向顺序阀等:组成单向节流阀、单向减压阀、单向顺序阀等:使油液正使油液正使油液正使油液正向流动时节流阀、减压阀、顺序阀等起作用;反向时经单向流动时节流阀、减压阀、顺序阀等起作用;反向时经单向流动时节流阀、减压阀、顺序阀等起作用;反向时经单向流动时节流阀、减压阀、顺序阀等起作用;反向时经单向阀,不受上述阀控制。
向阀,不受上述阀控制向阀,不受上述阀控制向阀,不受上述阀控制n做背压阀:做背压阀:安装在执行元件回油路,使回油有背压安装在执行元件回油路,使回油有背压安装在执行元件回油路,使回油有背压安装在执行元件回油路,使回油有背压2024/9/175上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.1 单向阀单向阀2..液控单液控单向阀向阀n是一种是一种通入控通入控制压力制压力油后即油后即允许油允许油液双向液双向流动的流动的单向阀n原理:如图原理:如图5.25a,单向阀和液控装置组成:,单向阀和液控装置组成:nX 无控制压力油:无控制压力油:同普通单向阀,主油路压力油只能从同普通单向阀,主油路压力油只能从A 口口流向流向B 口,不能反流口,不能反流nX 有控制压力油:有控制压力油:活塞活塞1右移,顶开阀芯右移,顶开阀芯3,,A 、、B 口接通,口接通,油液可在两个方向自由通流,相当于直通油路油液可在两个方向自由通流,相当于直通油路2024/9/176上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.1 单向阀单向阀n分类:分类:根据控制活塞右腔的泄油方式不同分根据控制活塞右腔的泄油方式不同分根据控制活塞右腔的泄油方式不同分根据控制活塞右腔的泄油方式不同分n n内泄式内泄式内泄式内泄式n n外泄式外泄式外泄式外泄式2024/9/177上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.1 单向阀单向阀n带泄荷阀芯的液控单向阀带泄荷阀芯的液控单向阀2024/9/178上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.1 单向阀单向阀n作用:作用:高压时反向开启前高压时反向开启前高压时反向开启前高压时反向开启前B B 口压力很高,开启控制压力很口压力很高,开启控制压力很口压力很高,开启控制压力很口压力很高,开启控制压力很高,采用卸荷阀芯,减小控制压力,高,采用卸荷阀芯,减小控制压力,高,采用卸荷阀芯,减小控制压力,高,采用卸荷阀芯,减小控制压力,如图如图5.27。
n原理:原理:先顶开卸荷阀芯,先顶开卸荷阀芯,A、、B 连通,压力相等,接着开启连通,压力相等,接着开启主阀芯n液控单向阀主要性能液控单向阀主要性能n同单向阀,不同处:同单向阀,不同处:n对反向开启最小控制压力对反向开启最小控制压力pX 有要求:有要求:pA = 0 时,不带卸荷时,不带卸荷阀芯的为阀芯的为 (0.4~~0.5)pB,带卸荷阀芯的为,带卸荷阀芯的为0.05 pBn反向流动压力损失比正向流动小反向流动压力损失比正向流动小n注意:注意:控制油口不工作时通油箱,保证压力为零,否则控控制油口不工作时通油箱,保证压力为零,否则控制活塞难以复位,单向阀反向不能完全截止制活塞难以复位,单向阀反向不能完全截止2024/9/179上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.1 单向阀单向阀n液控单向阀应用液控单向阀应用n用作二通开关阀、保压阀、支承阀用作二通开关阀、保压阀、支承阀n用两个液控单向阀组成用两个液控单向阀组成“液压双向锁液压双向锁” 用用用用于于于于锁锁锁锁紧紧紧紧回回回回路路路路用用用用于于于于保保压压回回回回路路路路2024/9/1710上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n5.2.2 换向阀换向阀n换向阀:换向阀:指利用阀芯对阀体的相对运动,使油路接通、关指利用阀芯对阀体的相对运动,使油路接通、关断或变换油流方向,从而控制液压执行元件启动、停止或断或变换油流方向,从而控制液压执行元件启动、停止或变换运动方向。
变换运动方向2024/9/1711上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n换向阀分类换向阀分类n换向阀一般由专业厂生产并系列化滑阀式换向阀应用广换向阀一般由专业厂生产并系列化滑阀式换向阀应用广泛,这里泛,这里主要介绍滑阀式换向阀主要介绍滑阀式换向阀2024/9/1712上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n1.换向阀的工作原理.换向阀的工作原理n通过变换阀芯在阀体内的相通过变换阀芯在阀体内的相对工作位置,使阀体各油口对工作位置,使阀体各油口连通或断开,从而控制执行连通或断开,从而控制执行元件的换向或启停元件的换向或启停n如图如图5.28 ::阀芯有台肩,阀阀芯有台肩,阀体有沉割槽液压缸两腔不体有沉割槽液压缸两腔不通压力油,处于停止状态通压力油,处于停止状态n若使换向阀的阀芯若使换向阀的阀芯1左移,阀体左移,阀体2上的油口上的油口P 和和A 连通,连通,B和和T连通,压力油经连通,压力油经P、、A 进入液压缸左腔,活塞右移,进入液压缸左腔,活塞右移,右腔油液经右腔油液经B、、T 排回油箱。
排回油箱n若阀芯若阀芯1右移,则右移,则P和和B 连通,连通,A 和和T连通,活塞便左移连通,活塞便左移2024/9/1713上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n2.滑阀式换向.滑阀式换向阀的结构阀的结构n((1))主体结构主体结构n阀体和滑动的阀阀体和滑动的阀芯是滑阀式换向芯是滑阀式换向阀的结构主体阀的结构主体2024/9/1714上章节上章节下下章节章节2024/9/1715上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n((2)换向阀的)换向阀的“通通”和和“位位”n不同的不同的“通通”和和“位位”构成不同类型的换向阀构成不同类型的换向阀n“位位”::如如 “二位阀二位阀”、三位阀、三位阀”,是指换向阀的阀芯有,是指换向阀的阀芯有两个或三个不同的工作位置两个或三个不同的工作位置n“通通”::如如“二通阀二通阀”、、“三通阀三通阀”、、“四通阀四通阀”,是指,是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统不同油管相连的油口,它们之间只能通过阀芯移位开关阀不同油管相连的油口,它们之间只能通过阀芯移位开关阀口来沟通或断开。
口来沟通或断开2024/9/1716上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n不同不同“通通”和和“位位”的滑阀式换向阀主体结构和图形符号见表的滑阀式换向阀主体结构和图形符号见表5.2 图形符号的含义如下:图形符号的含义如下:n①①用方框表示阀的工作位置,几个方框表示有几用方框表示阀的工作位置,几个方框表示有几“位位”n②②方框内的箭头表示油路接通状态,但箭头方向不一定表示液方框内的箭头表示油路接通状态,但箭头方向不一定表示液流的实际方向流的实际方向n③③方框内符号方框内符号“┻┻”或或“┳┳”表示该通路不通表示该通路不通n④④方框外部连接的接口数有几个,就表示几方框外部连接的接口数有几个,就表示几“通通”n⑤⑤阀与系统供油路连接的油口用阀与系统供油路连接的油口用P表示;阀与系统回油路连通表示;阀与系统回油路连通的回油口用的回油口用T((有时用有时用O 表示);阀与执行元件连接的油口用表示);阀与执行元件连接的油口用A、、B 表示泄油口在图形符号上用表示泄油口在图形符号上用L表示n⑥⑥换向阀有两个或两个以上工作位置,阀芯未受到操纵力时的换向阀有两个或两个以上工作位置,阀芯未受到操纵力时的位置为常态位。
图形符号的中位是三位阀的常态位利用弹簧位置为常态位图形符号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路状态为常态位绘复位的二位阀则以靠近弹簧的方框内的通路状态为常态位绘制系统图时,油路连接在常态位上制系统图时,油路连接在常态位上2024/9/1717上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n((3)滑阀机能)滑阀机能n滑阀机能:滑阀机能:指滑指滑阀式换向阀处于阀式换向阀处于中位或原始位置中位或原始位置时,阀中各油口时,阀中各油口 的连通方式的连通方式n直接影响执行元件的工作状态直接影响执行元件的工作状态n不同的滑阀机能可满足系统的不同要求不同的滑阀机能可满足系统的不同要求n二位二通换向阀的滑阀机能二位二通换向阀的滑阀机能n两通阀两油口间只有通或断,因此,两通阀滑阀机能分:两通阀两油口间只有通或断,因此,两通阀滑阀机能分:n常闭式常闭式((O型)型)n常开式常开式((H型)型)2024/9/1718上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n三位换向阀的中位机能三位换向阀的中位机能n滑阀机能:在滑阀机能:在三位换向阀中也三位换向阀中也称称中位机能中位机能,指中位时各油口,指中位时各油口的连通方式。
的连通方式n中位机能可满足不同使用要求中位机能可满足不同使用要求用一个字母表示常见的中位用一个字母表示常见的中位机能、型号、符号见表机能、型号、符号见表5.3n不同的中位机能通过改变阀芯不同的中位机能通过改变阀芯的形状和尺寸得到,但阀体是的形状和尺寸得到,但阀体是通用的n三位五通换向阀的中位机能与三位五通换向阀的中位机能与此相似2024/9/1719上章节上章节下下章节章节2024/9/1720上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n阀中位机能选择考虑的要点阀中位机能选择考虑的要点n①①系统保压:系统保压:P口堵塞,则系统保压,液压泵能用于多缸系口堵塞,则系统保压,液压泵能用于多缸系统P与与T口接通不太通畅时口接通不太通畅时(如如 X型型),系统也能保持一定,系统也能保持一定压力,供控制油路使用压力,供控制油路使用n②②系统卸荷:系统卸荷:P口通畅地与口通畅地与T口接通,系统卸荷口接通,系统卸荷n③③换向平稳性和精度:换向平稳性和精度:A、、B两口封闭,换向不平稳,易产两口封闭,换向不平稳,易产生液压冲击,但换向精度高。
生液压冲击,但换向精度高A、、B 两口都通两口都通T 口,换向时口,换向时不易制动,换向精度低,但液压冲击小不易制动,换向精度低,但液压冲击小n④④启动平稳性:启动平稳性:阀在中位时,液压缸某腔如通油箱,则启阀在中位时,液压缸某腔如通油箱,则启动时该腔内无油液起缓冲作用,启动不太平稳动时该腔内无油液起缓冲作用,启动不太平稳n⑤⑤液压缸液压缸“浮动浮动”和在任意位置停止:和在任意位置停止:阀在中位时,阀在中位时, A、、B 两口互通,卧式液压缸两口互通,卧式液压缸“浮动浮动”,可移动工作台调整位置可移动工作台调整位置 A、、B两口封闭或与两口封闭或与P口连接(非差动),可使液压缸在任口连接(非差动),可使液压缸在任意位置停止意位置停止2024/9/1721上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n换向阀的过渡机能换向阀的过渡机能n过渡机能:过渡机能:指阀芯换向过程中各油口的瞬指阀芯换向过程中各油口的瞬间连通方式间连通方式n过渡过程虽然只一瞬间,不能形成稳定的过渡过程虽然只一瞬间,不能形成稳定的油口连通,但不容忽视。
油口连通,但不容忽视n如换向过程中,二位四通阀的四个油口如换向过程中,二位四通阀的四个油口若能半开启,则可减小换向冲击,若能半开启,则可减小换向冲击, 同时使同时使P口保持一定压力,此即口保持一定压力,此即X 型过渡机能,如图型过渡机能,如图5.30a ;如图;如图5.30b,为,为HMH 型过渡机能型过渡机能2024/9/1722上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n过渡机能加长阀芯行程,影响电磁换向阀的动作可靠性,延长过渡机能加长阀芯行程,影响电磁换向阀的动作可靠性,延长了动作时间,对电磁换向阀不利,所以电磁换向阀一般不设置了动作时间,对电磁换向阀不利,所以电磁换向阀一般不设置过渡机能;只有液动过渡机能;只有液动(或电液动或电液动)换向阀才设计过渡机能换向阀才设计过渡机能n根据过渡位置各油口连通状态及阀口节流形式可派生其它滑阀根据过渡位置各油口连通状态及阀口节流形式可派生其它滑阀机能,图形符号中,过渡机能画在各机能,图形符号中,过渡机能画在各“位位”之间,用虚线隔开,之间,用虚线隔开,如图如图5.30。
2024/9/1723上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.4.2 换向阀换向阀n3.换向阀的操.换向阀的操纵方式纵方式n((1)手动换向)手动换向阀阀n n手动手动手动手动n n脚踏脚踏脚踏脚踏n n根据阀芯定位方根据阀芯定位方根据阀芯定位方根据阀芯定位方式分式分式分式分n n弹簧钢球定位弹簧钢球定位弹簧钢球定位弹簧钢球定位n n弹簧自动复位弹簧自动复位弹簧自动复位弹簧自动复位2024/9/1724上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n((2)机动换向阀)机动换向阀n((3)电磁换向阀)电磁换向阀n n电磁铁和弹簧力共同作用电磁铁和弹簧力共同作用电磁铁和弹簧力共同作用电磁铁和弹簧力共同作用2024/9/1725上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n二位四通电磁阀二位四通电磁阀n单电磁铁弹簧复位式:单电磁铁弹簧复位式:图图5.34a,单电磁铁控,单电磁铁控制。
制n双电磁铁钢球定位式:双电磁铁钢球定位式:图图5.34b,双电磁铁控,双电磁铁控 制,无复位弹簧,断电后能保留通电时的状态,有制,无复位弹簧,断电后能保留通电时的状态,有 “记忆记忆”功能,减少了电磁铁通电时间,延长了电磁铁寿功能,减少了电磁铁通电时间,延长了电磁铁寿命,节约了能源命,节约了能源n “记忆记忆”功能:功能:可避免系统失灵或动作紊乱出事故对可避免系统失灵或动作紊乱出事故对连续作业的自动化机械和自动线,十分必要连续作业的自动化机械和自动线,十分必要2024/9/1726上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n电磁铁有交流、直流和本整型三种:电磁铁有交流、直流和本整型三种:n交流型:交流型:交流交流220V ,换向快,换向快(约约0.01~~0.07s),但换向冲击,但换向冲击大,换向频次低大,换向频次低(约约30次次/min) n电路简单、电磁铁启动力较大温升高电路简单、电磁铁启动力较大温升高(外壳要设散热筋外壳要设散热筋),噪声大,阀芯卡住或电压低等原因易烧坏线圈,故可,噪声大,阀芯卡住或电压低等原因易烧坏线圈,故可靠性较差,寿命较短。
靠性较差,寿命较短n直流型:直流型:24V直流,换向时间长直流,换向时间长(约约0.1~~0.15s),换向冲击小,,换向冲击小,换向频次换向频次120次次/min n需直流电源,启动力比交流电磁铁小不因铁芯卡住而需直流电源,启动力比交流电磁铁小不因铁芯卡住而烧坏烧坏(故外壳上无散热筋故外壳上无散热筋),体积小,噪声小,工作可靠,,体积小,噪声小,工作可靠,寿命较长寿命较长n本整型:本整型:指交流型有二极管整流和冲击电压吸收装置,指交流型有二极管整流和冲击电压吸收装置,有半波整流功能,有直流电磁铁的结构和特性,但接交流有半波整流功能,有直流电磁铁的结构和特性,但接交流电,兼具前述两者优点电,兼具前述两者优点2024/9/1727上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n电磁铁还可分为电磁铁还可分为n①① 干式:干式:线圈、铁芯和轭铁不与油接触,电磁铁与阀联结线圈、铁芯和轭铁不与油接触,电磁铁与阀联结时,推杆外周要密封为避免回油渗入对中弹簧腔,回油时,推杆外周要密封为避免回油渗入对中弹簧腔,回油压力不能太高。
附有手推杆,电磁铁故障时可手动换向压力不能太高附有手推杆,电磁铁故障时可手动换向在简单液压系统中常用在简单液压系统中常用n②② 油浸式:线圈和铁芯浸在无压油液中推杆和衔铁端部油浸式:线圈和铁芯浸在无压油液中推杆和衔铁端部要密封线圈散热和推杆润滑好,寿命长密封多使得灵线圈散热和推杆润滑好,寿命长密封多使得灵敏性较差,造价也较高敏性较差,造价也较高n③③湿式:线圈和衔铁浸在有压油液中湿式:线圈和衔铁浸在有压油液中,也叫,也叫耐压式,推杆耐压式,推杆处无密封处无密封散热好,摩擦小油液阻尼减小了切换冲击和散热好,摩擦小油液阻尼减小了切换冲击和噪声吸声小、寿命长、温升低,应用广吸声小、寿命长、温升低,应用广有时将油浸式有时将油浸式和耐压式都叫做湿式和耐压式都叫做湿式n电磁铁吸力有限电磁铁吸力有限(120N),控制换向阀流量小于,控制换向阀流量小于100 L/min 流量较大时用液动或电液动控制量较大时用液动或电液动控制2024/9/1728上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n((4)液动换向阀)液动换向阀n液动换向阀是利用控制压力油来改变阀芯位置的换向阀。
液动换向阀是利用控制压力油来改变阀芯位置的换向阀2024/9/1729上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n对三位阀,按阀芯对中形式,分两种对三位阀,按阀芯对中形式,分两种n弹簧对中型:弹簧对中型:图图5.35a为弹簧对中型三位四通液动换向阀为弹簧对中型三位四通液动换向阀结构原理图结构原理图n液压对中型液压对中型n工作原理工作原理n阀芯两端接控制油口阀芯两端接控制油口K1和和K2K1通压力油,阀芯右移,通压力油,阀芯右移,P与与A 通,通,B 与与T通;通;K2通压力油,阀芯左移,通压力油,阀芯左移,P与与B 通,通,A 与与T通;通;K1和和K2都不通压力油,阀芯在两端对中弹簧作用下处都不通压力油,阀芯在两端对中弹簧作用下处中位图图5.35b 为其图形符号为其图形符号n液动滑阀有换向平稳性要求时,液动滑阀有换向平稳性要求时,K1、、K2 油路加阻尼调节器油路加阻尼调节器((图图5.34c为其图形符号),为单向阀和节流阀并联,单向为其图形符号),为单向阀和节流阀并联,单向阀保证进油畅通,节流阀用于回油节流。
调节节流阀即调阀保证进油畅通,节流阀用于回油节流调节节流阀即调整了阀芯动作时间整了阀芯动作时间2024/9/1730上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n((5)电液换向阀)电液换向阀n组成:电磁阀组成:电磁阀+液动换向阀液动换向阀n电磁阀作先导阀:电磁阀作先导阀:起先导控制作用,控制液动换向阀的起先导控制作用,控制液动换向阀的动作n液动阀作主阀:液动阀作主阀:控制液压执行元件控制液压执行元件n图图5.36 为两端带主阀芯行程调节机构的三位四通电液换为两端带主阀芯行程调节机构的三位四通电液换向阀的结构示意图有液压力驱动,主阀芯可做得很大,向阀的结构示意图有液压力驱动,主阀芯可做得很大,允许控制大流量,达到较小电磁铁控制较大流量的目的,允许控制大流量,达到较小电磁铁控制较大流量的目的,其使用方法与电磁换向阀相同其使用方法与电磁换向阀相同2024/9/1731上章节上章节下下章节章节2024/9/1732上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀2024/9/1733上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n工作原理工作原理n如图如图5.37a详细图形符号,图详细图形符号,图5.37b为简化符号。
为简化符号n常态:常态:先导阀和主阀中位,控先导阀和主阀中位,控制油路和主油路不进油制油路和主油路不进油n左电磁铁通电:左电磁铁通电:先导阀左位,先导阀左位,控制油自控制油自X 口经先导阀到主阀口经先导阀到主阀芯左端,右端回油经先导阀及芯左端,右端回油经先导阀及泄油口泄油口Y回油箱,主阀左位,主回油箱,主阀左位,主油路油路P和和A、、B 和和T相通n右电磁铁通电:右电磁铁通电:则主油路换向则主油路换向2024/9/1734上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n电液换向阀控制机构电液换向阀控制机构n①①阻尼调节器:阻尼调节器:又称又称换向时间调换向时间调节器节器,是叠在先导阀与主阀间的,是叠在先导阀与主阀间的单向节流阀单向节流阀图图5.38,左电磁铁通,左电磁铁通电,控制油经左单向阀至主阀芯电,控制油经左单向阀至主阀芯左腔,右腔回油需经右节流阀才左腔,右腔回油需经右节流阀才能通过先导阀回油箱调节节流能通过先导阀回油箱调节节流阀即调节了主阀换向时间,可消阀即调节了主阀换向时间,可消除换向冲击除换向冲击n②②主阀芯行程调节机构:图主阀芯行程调节机构:图5.36 ,调节主阀阀盖两端螺钉,,调节主阀阀盖两端螺钉,主阀芯移动行程和各阀口开度改变,通过主阀的流量随之变主阀芯移动行程和各阀口开度改变,通过主阀的流量随之变化,可对执行元件起粗略调速。
若无需要,可用封闭阀盖化,可对执行元件起粗略调速若无需要,可用封闭阀盖2024/9/1735上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n③③ 控制油引入和泄油方式控制油引入和泄油方式n按控制压力油及其泄油方式的不按控制压力油及其泄油方式的不同分类,电液换向阀有:同分类,电液换向阀有:n外控外泄外控外泄n外控内泄外控内泄n内控外泄(本例)内控外泄(本例)n内控内泄内控内泄n④④预控压力阀:图预控压力阀:图5.38,,内控式,内控式,若常态位使泵卸荷若常态位使泵卸荷(M、、H、、 K等中位机能等中位机能),再启动时控制油可能没有压力,主阀不能动,再启动时控制油可能没有压力,主阀不能动作因此,在主阀进油孔中插装作因此,在主阀进油孔中插装预控压力阀预控压力阀(即硬弹簧的单向即硬弹簧的单向阀阀),这样,卸荷时仍有一定油液压力,能控制主阀芯换向这样,卸荷时仍有一定油液压力,能控制主阀芯换向2024/9/1736上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n电液换向阀工作原理要点电液换向阀工作原理要点n n先导阀需采用先导阀需采用先导阀需采用先导阀需采用Y Y或或或或HH中位机能:中位机能:中位机能:中位机能:使使使使A A、、、、B B、、、、T T油口互通,确保液油口互通,确保液油口互通,确保液油口互通,确保液动阀能回复中位。
动阀能回复中位动阀能回复中位动阀能回复中位n n控制油压力要求控制油压力要求控制油压力要求控制油压力要求n n内控:内控:内控:内控:主油路须保证最低主油路须保证最低主油路须保证最低主油路须保证最低控制压力控制压力控制压力控制压力((((0.30.3~~~~0.5MPa)0.5MPa);;;;n n外控:外控:外控:外控:独立油源流量独立油源流量独立油源流量独立油源流量≮ ≮ ≮ ≮主阀主阀主阀主阀最大流量最大流量最大流量最大流量15 15 %,%,%,%,保证换向保证换向保证换向保证换向时间2024/9/1737上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n液压系统对换向阀的要求液压系统对换向阀的要求n①① 压力损失要小压力损失要小n n包括阀口的和流道的:包括阀口的和流道的:包括阀口的和流道的:包括阀口的和流道的:与通流量、阀机能、阀口流动方与通流量、阀机能、阀口流动方与通流量、阀机能、阀口流动方与通流量、阀机能、阀口流动方向有关,一般不超过向有关,一般不超过向有关,一般不超过向有关,一般不超过1MPa1MPa。
n②② 泄漏要小泄漏要小n n指互不相通油口间的泄漏:指互不相通油口间的泄漏:指互不相通油口间的泄漏:指互不相通油口间的泄漏:滑阀式换向阀为环形间隙密滑阀式换向阀为环形间隙密滑阀式换向阀为环形间隙密滑阀式换向阀为环形间隙密封,压力越高,内泄漏越大,功率损失引起油液发热,封,压力越高,内泄漏越大,功率损失引起油液发热,封,压力越高,内泄漏越大,功率损失引起油液发热,封,压力越高,内泄漏越大,功率损失引起油液发热,因此,阀芯与阀体要同心,并有足够的封油长度因此,阀芯与阀体要同心,并有足够的封油长度因此,阀芯与阀体要同心,并有足够的封油长度因此,阀芯与阀体要同心,并有足够的封油长度n n③③③③ 换向时间和换向频率:换向时间和换向频率:换向时间和换向频率:换向时间和换向频率:交流电磁铁的换向时间约为交流电磁铁的换向时间约为交流电磁铁的换向时间约为交流电磁铁的换向时间约为0.01~~0.07s,直流电磁铁的换向时间约为,直流电磁铁的换向时间约为,直流电磁铁的换向时间约为,直流电磁铁的换向时间约为0.1~~0.15s ;单电磁铁;单电磁铁;单电磁铁;单电磁铁换向阀换向频率一般为换向阀换向频率一般为换向阀换向频率一般为换向阀换向频率一般为6060次次次次/min/min,有的高达,有的高达,有的高达,有的高达240240次次次次/min/min。
双双电磁铁换向阀换向频率是单电磁铁换向阀的两倍电磁铁换向阀换向频率是单电磁铁换向阀的两倍电磁铁换向阀换向频率是单电磁铁换向阀的两倍电磁铁换向阀换向频率是单电磁铁换向阀的两倍2024/9/1738上章节上章节下下章节章节第五章第五章 液压控制阀液压控制阀-§5.2 方向控制阀方向控制阀- 5.2.2 换向阀换向阀n n④④④④ 换向要平稳、迅换向要平稳、迅换向要平稳、迅换向要平稳、迅速且可靠速且可靠速且可靠速且可靠n n换向平稳性:换向平稳性:换向平稳性:换向平稳性:要要要要求换向时压力冲求换向时压力冲求换向时压力冲求换向时压力冲击要小手动和击要小手动和击要小手动和击要小手动和电液换向阀可控电液换向阀可控电液换向阀可控电液换向阀可控制换向时间来减制换向时间来减制换向时间来减制换向时间来减小换向冲击小换向冲击小换向冲击小换向冲击n n换向可靠性:换向可靠性:换向可靠性:换向可靠性:换向信号发出后阀芯能灵敏地移到工作位换向信号发出后阀芯能灵敏地移到工作位换向信号发出后阀芯能灵敏地移到工作位换向信号发出后阀芯能灵敏地移到工作位置,信号撤除后阀芯能自动复位同一通径的电磁阀,置,信号撤除后阀芯能自动复位。
同一通径的电磁阀,置,信号撤除后阀芯能自动复位同一通径的电磁阀,置,信号撤除后阀芯能自动复位同一通径的电磁阀,机能不同,可靠换向的压力、流量范围不同,用工作极机能不同,可靠换向的压力、流量范围不同,用工作极机能不同,可靠换向的压力、流量范围不同,用工作极机能不同,可靠换向的压力、流量范围不同,用工作极限曲线表示限曲线表示限曲线表示限曲线表示2024/9/1739。












