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1、液压压力阀第1页，共26页，编辑于2022年，星期日溢流阀溢流阀按结构形式分按结构形式分直动型溢流阀直动型溢流阀先导型溢流阀先导型溢流阀第2页，共26页，编辑于2022年，星期日结构原理结构原理 直动型溢流阀由直动型溢流阀由阀芯、阀体、弹簧、上盖、阀芯、阀体、弹簧、上盖、调节杆、调节螺母等零件组调节杆、调节螺母等零件组成。阀体上进油口旁接在泵成。阀体上进油口旁接在泵的出口，出口接油箱。原始的出口，出口接油箱。原始状态，阀芯在弹簧力的作用状态，阀芯在弹簧力的作用下处于最下端位置，进出油下处于最下端位置，进出油口隔断。进口油液经阀芯径口隔断。进口油液经阀芯径向孔、轴向孔作用在阀芯底向孔、轴向孔作用
2、在阀芯底端面，当液压力等于或大于端面，当液压力等于或大于弹簧力时，阀芯上移，阀口弹簧力时，阀芯上移，阀口开启，进口压力油经阀口溢开启，进口压力油经阀口溢回油箱。此时阀芯受力平衡，回油箱。此时阀芯受力平衡，阀口溢流满足压力流量方程。阀口溢流满足压力流量方程。第3页，共26页，编辑于2022年，星期日 溢流阀的主要用途有以下两点：溢流阀的主要用途有以下两点：1）调调压压和和稳稳压压。如如用用在在由由定定量量泵泵构构成成的的液液压压源源中中，用用以以调调节节泵泵的出口压力，保持该压力恒定。的出口压力，保持该压力恒定。2）限限压压。如如用用作作安安全全阀阀，当当系系统统正正常常工工作作时时，溢溢流流阀
3、阀处处于于关关闭闭状状态态，仅在系统压力大于其调定压力时才开启溢流，对系统起过载保护作用。仅在系统压力大于其调定压力时才开启溢流，对系统起过载保护作用。溢流阀的特征是：阀与负载相并联，溢流口接回油箱，采用进口压力控制，不工作时阀口常闭。根据结构不同，溢流阀可分为直动型和先导型两类。第4页，共26页，编辑于2022年，星期日直动型溢流阀工作原理要点直动型溢流阀工作原理要点对应调压弹簧一定的预压缩量对应调压弹簧一定的预压缩量 xo，阀的进口压力，阀的进口压力 p 基基本为一定值。本为一定值。由于阀开口大小由于阀开口大小 x 和和 稳态液动力稳态液动力Fs的影响，阀的进口压的影响，阀的进口压力随流经
4、阀口流量的增大而增大。当流量为额定流量时的力随流经阀口流量的增大而增大。当流量为额定流量时的阀的进口压力阀的进口压力 ps 最大最大.ps称为阀的调定压力。称为阀的调定压力。弹簧腔的泄漏油经阀内泄油通道至阀的出口引回油箱，若弹簧腔的泄漏油经阀内泄油通道至阀的出口引回油箱，若阀的出口压力不为零，则背压将作用在阀芯上端，使阀的阀的出口压力不为零，则背压将作用在阀芯上端，使阀的进口压力增大。进口压力增大。对于高压大流量的压力阀，要求调压弹簧具有很大的对于高压大流量的压力阀，要求调压弹簧具有很大的弹簧力，这样不仅使阀的调节性能变差，结构上也难弹簧力，这样不仅使阀的调节性能变差，结构上也难以实现。以实现
5、。第5页，共26页，编辑于2022年，星期日先导型溢流阀先导型溢流阀结构组成：结构组成：它由先导阀和主阀组成。先导阀实际上是一个小它由先导阀和主阀组成。先导阀实际上是一个小流量直动型溢流阀，其阀芯为锥阀。主阀芯上有一阻尼流量直动型溢流阀，其阀芯为锥阀。主阀芯上有一阻尼孔，且上腔作用面积略大于下腔作用面积，其弹簧只在孔，且上腔作用面积略大于下腔作用面积，其弹簧只在阀口关闭时起复位作用。阀口关闭时起复位作用。第6页，共26页，编辑于2022年，星期日出油口出油口T进油口进油口P1主阀芯主阀芯主阀口主阀口导阀芯导阀芯先导级固先导级固定节流孔定节流孔调压手柄调压手柄调压弹簧调压弹簧主阀弹簧主阀弹簧第7
6、页，共26页，编辑于2022年，星期日二级同心二级同心 先导式溢流阀先导式溢流阀主级测压面主级测压面导阀芯导阀芯阀阀口口固定节流孔固定节流孔第8页，共26页，编辑于2022年，星期日 先导型溢流阀工作原理要点先导型溢流阀工作原理要点先导阀和主阀阀芯分别处于受力平衡，其阀口都满足压力流量方程。阀先导阀和主阀阀芯分别处于受力平衡，其阀口都满足压力流量方程。阀的进口压力由两次比较得到，压力值主要由先导阀调压弹簧的预压缩量的进口压力由两次比较得到，压力值主要由先导阀调压弹簧的预压缩量确定，主阀弹簧起复位作用。确定，主阀弹簧起复位作用。通过先导阀的流量很小，是主阀额定流量的通过先导阀的流量很小，是主阀额
7、定流量的1，因此其尺寸很小，即，因此其尺寸很小，即使是高压阀，其弹簧刚度也不大。这样一来阀的调节性能有很大改善。使是高压阀，其弹簧刚度也不大。这样一来阀的调节性能有很大改善。主阀芯开启是利用液流流经阻力孔形成的压力差。阻力孔一般为细长孔，孔径主阀芯开启是利用液流流经阻力孔形成的压力差。阻力孔一般为细长孔，孔径很小很小=0.81.2mm，孔长，孔长l=812mm.因此工作时易堵塞，一旦堵塞则导因此工作时易堵塞，一旦堵塞则导致主阀口常开无法调压。致主阀口常开无法调压。先导阀前腔有一控制口，用于卸荷和遥控。先导阀前腔有一控制口，用于卸荷和遥控。压力损失和卸载压力：压力损失和卸载压力：当调压弹簧预压缩
8、量等于零或主阀上腔经遥控口直当调压弹簧预压缩量等于零或主阀上腔经遥控口直接接回油箱时，流经阀的流量为额定值时，溢流阀的进口压力。接接回油箱时，流经阀的流量为额定值时，溢流阀的进口压力。第9页，共26页，编辑于2022年，星期日 先导型溢流阀遥控口接法先导型溢流阀遥控口接法远程调压阀实际上是一个独立的压力先导阀，旁接在先远程调压阀实际上是一个独立的压力先导阀，旁接在先导型溢流阀遥控口起远程调压作用，其调定压力必须低导型溢流阀遥控口起远程调压作用，其调定压力必须低于先导阀的调定压力。无论哪个起作用，泵的溢流量始于先导阀的调定压力。无论哪个起作用，泵的溢流量始终经主阀阀口回油箱。终经主阀阀口回油箱。
9、先导阀前腔有一遥控口，在该控制口接远程调压阀可实现远控，接电磁阀先导阀前腔有一遥控口，在该控制口接远程调压阀可实现远控，接电磁阀通回油箱可实现卸载。通回油箱可实现卸载。第10页，共26页，编辑于2022年，星期日 溢流阀的功用溢流阀的功用溢流阀旁接在泵的溢流阀旁接在泵的出口，用来保证系出口，用来保证系统压力恒定，称为统压力恒定，称为定压阀定压阀。溢流阀旁接在泵的出口，溢流阀旁接在泵的出口，用来限制系统压力的最用来限制系统压力的最大值，对系统起保护作大值，对系统起保护作用，称为安全阀。用，称为安全阀。电磁溢流阀还可以电磁溢流阀还可以在执行机构不工作在执行机构不工作时使泵卸载。时使泵卸载。第11页
10、，共26页，编辑于2022年，星期日压力流量特性压力流量特性目前有如下规定：先把溢流阀调到全流量时的额定压力，在开启过程中，当溢流量加大到额定流量的1%时，系统的压力称为阀的开启压力。在闭合过程中，当溢流量减小到额定流量的1%时，系统的压力称为阀的闭合压力，为了保证溢流阀具有良好的静态特性，一般说来，阀的开启压力和闭合压力对额定压力之比分别不应低于90%和85%。压力流量特性：压力流量特性：溢流阀的进口压力随流量变溢流阀的进口压力随流量变化而波动的性能；又称为启闭特性。化而波动的性能；又称为启闭特性。（ps-pk）、（）、（ps-pb）称为调压偏差，调压）称为调压偏差，调压偏差小好偏差小好 n
11、k=pk/ps 称为开启压力比，称为开启压力比，nb=pb/ps 称为闭合压力比，称为闭合压力比，nk、nb大大好。好。第12页，共26页，编辑于2022年，星期日动态特性动态特性当溢流阀的溢流量由零到额定流量发生阶跃变化时，其进口压力将迅速升高并超过其调定压力值，然后逐步衰减并稳定在调定压力值上。这个过程即为溢流阀的动态特性。评价溢流阀阶跃响应指标主要有：1)压力超调量 最大峰值压力和调定压力之差与阀的调定压力比的百分值，性能良好的溢流阀的压力超调量一般应小于30%2)压力上升时间 压力从开始上升，到第一次达到调定压力值所需时间，它反映阀的快速性。3)过渡过程时间压力从开始上升，到最后稳定在
12、调定压力所需时间。4)压力卸荷时间 压力由调定压力降到卸荷压力所需的时间 第13页，共26页，编辑于2022年，星期日减压阀减压阀 根根据据油油液液流流经经缝缝隙隙会会产产生生压压力力降降原原理理设设计计的的。减减压压阀阀主主要要用用于于降降低低并并稳稳定定系系统统中中某某一一支支路路的的油油液液压压力力，常常用用于于夹夹紧紧、控控制、润滑等油路中。制、润滑等油路中。减减压压阀阀也也有有直直动动型型和和先先导导型型之之分分，但但直直动动型型减减压压阀阀较较少少单单独独使使用。用。减压阀的特征是：阀与负载相串联，调压弹簧腔有外接泄油口，采用出口压力控制，不工作时阀口常开。按调节要求不同，有定值减
13、压阀，定差减压阀，定比减压阀。其中按调节要求不同，有定值减压阀，定差减压阀，定比减压阀。其中定值减压阀应用最广，又简称减压阀定值减压阀应用最广，又简称减压阀第14页，共26页，编辑于2022年，星期日先导式减压阀先导式减压阀减压阀由压力先导阀和主阀组成。出口压力油引至主减压阀由压力先导阀和主阀组成。出口压力油引至主阀芯上腔和先导阀前腔，当出口压力大于减压阀的调阀芯上腔和先导阀前腔，当出口压力大于减压阀的调定压力时，先导阀开启，主阀芯上移，减压缝隙关小，定压力时，先导阀开启，主阀芯上移，减压缝隙关小，减压阀才起减压作用且保证出口压力为定值。减压阀才起减压作用且保证出口压力为定值。第15页，共26
14、页，编辑于2022年，星期日泄油口泄油口L（在侧面，图中看不见）（在侧面，图中看不见）泄油口泄油口L出油口出油口P2出油口出油口P2进油口进油口P1进油口进油口P1滑阀式减压阀第16页，共26页，编辑于2022年，星期日减压阀的特点与功用减压阀的特点与功用与先导型溢流阀比较：与先导型溢流阀比较：减压阀是出口压力控制，保证出口压力为定值；溢流阀减压阀是出口压力控制，保证出口压力为定值；溢流阀是进口压力控制，保证进口压力为定值。是进口压力控制，保证进口压力为定值。减压阀阀口常开；溢流阀阀口常闭。减压阀阀口常开；溢流阀阀口常闭。减压阀有单独的泄油口；溢流阀弹簧腔的泄漏油经阀减压阀有单独的泄油口；溢流
15、阀弹簧腔的泄漏油经阀体內流道內泄至出口。体內流道內泄至出口。减压阀与溢流阀一样有遥控口。减压阀与溢流阀一样有遥控口。减压阀出口压力还与出口负载减压阀出口压力还与出口负载有关，若负载压力低于调定压有关，若负载压力低于调定压力时，出口压力由负载决定，力时，出口压力由负载决定，此时减压阀不起减压作用。此时减压阀不起减压作用。第17页，共26页，编辑于2022年，星期日顺序阀顺序阀 顺顺序序阀阀的的作作用用是是利利用用油油液液压压力力作作为为控控制制信信号号，控控制制油油路路通断。通断。顺序阀也有直动型和先导型之分，根据控制压力来源不同，顺序阀也有直动型和先导型之分，根据控制压力来源不同，它还有内控式
16、和外控式之分。通过改变控制方式、泄油方式以它还有内控式和外控式之分。通过改变控制方式、泄油方式以及二次油路的连接方式，顺序阀还可用作背压阀、卸荷阀和平及二次油路的连接方式，顺序阀还可用作背压阀、卸荷阀和平衡阀等。衡阀等。顺序阀顺序阀的特征是：阀的出口一般接负载（串联），调压弹簧腔有外接泄油口，采用进口控制，不工作时阀口常闭。第18页，共26页，编辑于2022年，星期日 直动型顺序阀直动型顺序阀 直动式顺序直动式顺序阀是作用在阀芯阀是作用在阀芯上的主油路液压上的主油路液压力与调压弹簧力力与调压弹簧力直接相平衡的顺直接相平衡的顺序阀。序阀。第19页，共26页，编辑于2022年，星期日顺序阀的符号调
17、压手柄调压手柄控制柱塞控制柱塞阀芯阀芯泄油口泄油口泄油口泄油口控制油口控制油口测压孔测压孔调压弹簧调压弹簧调调压压弹弹簧簧进油口进油口进油口进油口出油口出油口出油口出油口第20页，共26页，编辑于2022年，星期日 顺序阀的四种结构形式及其图形符号顺序阀的四种结构形式及其图形符号通过改变上盖或底盖的装配位置可得到内控外通过改变上盖或底盖的装配位置可得到内控外泄、内控内泄、外控外泄、外控内泄四种结构泄、内控内泄、外控外泄、外控内泄四种结构类型类型。第21页，共26页，编辑于2022年，星期日 顺序阀的功用顺序阀的功用内控外泄顺序阀与溢流阀非常相内控外泄顺序阀与溢流阀非常相象：阀口常闭，进口压力控
18、制，象：阀口常闭，进口压力控制，但是该阀出口油液要去工作，所但是该阀出口油液要去工作，所以有单独的泄油口。以有单独的泄油口。内控外泄顺序阀用于多个执行元内控外泄顺序阀用于多个执行元件顺序动作。件顺序动作。其进口压力先要达到阀的调定压力，而出口压其进口压力先要达到阀的调定压力，而出口压力取决于负载。当负载压力高于阀的调定压力时，力取决于负载。当负载压力高于阀的调定压力时，进口压力等于出口压力，阀口全开；进口压力等于出口压力，阀口全开；当负载压力低于调定压力时，进口压力等于调当负载压力低于调定压力时，进口压力等于调定压力，阀的开口一定。定压力，阀的开口一定。第22页，共26页，编辑于2022年，星
19、期日内控内泄顺序阀的图形符号和工作原理与溢内控内泄顺序阀的图形符号和工作原理与溢流阀相同。多串联在执行元件的回油路上，流阀相同。多串联在执行元件的回油路上，使回油具有一定压力，保证执行元件运动平使回油具有一定压力，保证执行元件运动平稳。如图示阀稳。如图示阀3作背压阀。作背压阀。外控内泄顺序阀外控内泄顺序阀等同于二位二通阀，等同于二位二通阀，可作卸载阀，如双可作卸载阀，如双泵供油回路中阀泵供油回路中阀3是泵是泵1的卸载阀。的卸载阀。外控外泄顺序阀可作液动开关和限速锁。如远控平外控外泄顺序阀可作液动开关和限速锁。如远控平衡阀可限制重物下降的速度。衡阀可限制重物下降的速度。第23页，共26页，编辑于
20、2022年，星期日顺序阀特点顺序阀特点内控外泄顺序阀与溢流阀非常相象：阀口常闭，进口内控外泄顺序阀与溢流阀非常相象：阀口常闭，进口压力控制，但是该阀出口油液要去工作，所以有单独压力控制，但是该阀出口油液要去工作，所以有单独的泄油口。的泄油口。内控外泄顺序阀用于多个执行元件顺序动作。其内控外泄顺序阀用于多个执行元件顺序动作。其进口压力先要达到阀的调定压力，而出口压力取决进口压力先要达到阀的调定压力，而出口压力取决于负载。当负载压力高于阀的调定压力时，进口压于负载。当负载压力高于阀的调定压力时，进口压力等于出口压力，阀口全开；当负载压力低于调定力等于出口压力，阀口全开；当负载压力低于调定压力时，进
21、口压力等于调定压力，阀的开口一定。压力时，进口压力等于调定压力，阀的开口一定。第24页，共26页，编辑于2022年，星期日压力继电器压力继电器压力继电器是一种将液压系压力继电器是一种将液压系统的压力信号转换为电信号统的压力信号转换为电信号输出的元件。输出的元件。其作用是实现执行元件的顺序其作用是实现执行元件的顺序控制或安全保护。控制或安全保护。按结构特点分为柱塞式、弹按结构特点分为柱塞式、弹簧管式和膜片式。图示为柱簧管式和膜片式。图示为柱塞式压力继电器。主要零件塞式压力继电器。主要零件包括柱塞包括柱塞1、调节螺帽、调节螺帽2和电和电气微动开关气微动开关3。压力油作用在。压力油作用在柱塞下端，液
22、压力直接与弹柱塞下端，液压力直接与弹簧力比较。当液压力大于或簧力比较。当液压力大于或等于弹簧力时，柱塞向上移等于弹簧力时，柱塞向上移压微动开关触头，接通或断压微动开关触头，接通或断开电气线路。反之，微动开开电气线路。反之，微动开关触头复位。关触头复位。第25页，共26页，编辑于2022年，星期日 压力继电器的功用压力继电器的功用如图所示，压力继电如图所示，压力继电器用在顺序动作回路器用在顺序动作回路中。当执行元件工作中。当执行元件工作压力达到压力继电器压力达到压力继电器调定压力时，压力继调定压力时，压力继电器将发出电信号，电器将发出电信号，使电磁铁得电，换向使电磁铁得电，换向阀换向，从而实现两阀换向，从而实现两液压缸的顺序动作。液压缸的顺序动作。第26页，共26页，编辑于2022年，星期日