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液壓與氣壓傳動(dòng)(第5版)第一節(jié)概述第二節(jié)方向控制閥第三節(jié)壓力控制閥第四節(jié)流量控制閥第五節(jié)分流集流閥第六節(jié)插裝閥第七節(jié)電液數(shù)字控制閥第八節(jié)電液比例控制閥第四章液壓控制元件第一節(jié)概述一、液壓閥作用

液壓閥是液壓系統(tǒng)中控制液流流動(dòng)方向,壓力高低、流量大小的控制元件。

二、液壓閥分類(lèi)

按用途分:壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥

操縱方式分:人力操縱閥、機(jī)械操縱閥、電動(dòng)操縱閥

連接方式分:管式連接、板式及疊加式連接、插裝式連接

按結(jié)構(gòu)分類(lèi):滑閥,座閥,射流管閥

按控制方式:電液比例閥,伺服閥,數(shù)字控制閥

按輸出參量可調(diào)節(jié)性分類(lèi):開(kāi)關(guān)控制閥,輸出參量可調(diào)節(jié)的閥

三、液壓系統(tǒng)對(duì)閥的基本要求

1.工作可靠,動(dòng)作靈敏,沖擊振動(dòng)小

2.壓力損失小

3.結(jié)構(gòu)緊湊,安裝調(diào)整維護(hù)使用方便,通用性好

第二節(jié)方向控制閥一、作用控制液流方向,從而改變執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方向。二、分類(lèi)

單向閥換向閥性能要求:正向流動(dòng)阻力損失小,反向時(shí)密封性好,動(dòng)作靈敏一、普通單向閥結(jié)構(gòu):閥體、閥芯、彈簧等§4-2.1

單向閥圖4-1為一種管式普通單向閥的結(jié)構(gòu),壓力油從閥體左端的通口流入時(shí)克服彈簧3作用在閥芯上的力,使閥芯向右移動(dòng),打開(kāi)閥口,并通過(guò)閥芯上的徑向孔a、軸向孔b從網(wǎng)體右端的通口流出;但是壓力油從閥體右端的通口流入時(shí),液壓力和彈簧力一起使閥芯壓緊在閥座上,使閥口關(guān)閉,油液無(wú)祛通過(guò)。

作用:只許油液?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng),反向不通。要求:正向流動(dòng)阻力小,反向不通,密封好。開(kāi)啟壓力:0.03~0.05MPa

背壓閥:(單向閥的變形)彈簧較硬開(kāi)啟壓力:0.2~0.6MPa

背壓:執(zhí)行元件回油腔的壓力。

職能符號(hào):應(yīng)用:鎖緊油缸,避免向油泵倒灌。平衡重物液控單向閥組成:普通單向閥+小活塞缸特點(diǎn):a.無(wú)控制油時(shí),與普通單向閥一樣,

b.通控制油時(shí),正反向都可以流動(dòng)

職能符號(hào):

圖4-2為一種液控單向閥的結(jié)構(gòu),當(dāng)控制口K處無(wú)壓力油通入時(shí),它的工作和普通單向閥一樣,壓力油只能從進(jìn)油口P1流向出油口P2,不能反向流動(dòng)。當(dāng)控制口K處有壓力油通入時(shí),控制活塞1右側(cè)a腔通泄油口,在液壓力作用下活塞向右移動(dòng),推動(dòng)頂桿2頂開(kāi)閥芯,使油口P1和P2接通,油液就可以從P2口流向P1口。應(yīng)用:鎖緊油缸,避免倒灌??刂浦匚锵路潘俣?。利用閥芯對(duì)閥體的相對(duì)運(yùn)動(dòng),使油路接通、關(guān)斷或變換油流的方向,從而實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)、停止或變換運(yùn)動(dòng)方向。

按閥芯相對(duì)于閥體的運(yùn)動(dòng)方式:滑閥和轉(zhuǎn)閥

按操作方式:手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電磁動(dòng)、液動(dòng)和電液動(dòng)等按閥芯工作時(shí)在閥體中所處的位置:二位和三位等

按換向閥所控制的通路數(shù)不同:二通、三通、四通和五通等?!?-2.2換向閥1、工作原理

圖4-3所示為滑閥式換向閥的工作原理圖,當(dāng)閥芯向右移動(dòng)一定的距離時(shí),由液壓泵輸出的壓力油從閥的P口經(jīng)A口輸向液壓缸左腔,液壓缸右腔的油經(jīng)B口流回油箱,液壓缸活塞向右運(yùn)動(dòng);反之,若閥芯向左移動(dòng)某一距離時(shí),液流反向,活塞向左運(yùn)動(dòng)。2、換向閥的結(jié)構(gòu)

利用手動(dòng)杠桿來(lái)改變閥芯位置實(shí)現(xiàn)換向。分彈簧自動(dòng)復(fù)位(a)和彈簧鋼珠(b)定位兩種。

1)手動(dòng)換向閥

應(yīng)用:小流量,需徒手操作的場(chǎng)合。2)機(jī)動(dòng)換向閥

機(jī)動(dòng)換向閥又稱(chēng)行程閥,主要用來(lái)控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的行程,借助于安裝在工作臺(tái)上的檔鐵或凸輪迫使閥芯運(yùn)動(dòng),從而控制液流方向。應(yīng)用:行程控制的場(chǎng)合。(又叫行程閥)3)電磁換向閥

利用電磁鐵的通電吸合與斷電釋放而直接推動(dòng)閥芯來(lái)控制液流方向。它是電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換元件。

圖4-9a所示為二位三通交流電磁閥結(jié)構(gòu)。在圖示位置,油口P和A相通,油口B斷開(kāi);當(dāng)電磁鐵通電吸合時(shí),推桿1將閥芯2推向右瑞,這時(shí)油口P和A斷開(kāi),而與B相通。當(dāng)電磁鐵斷電釋放時(shí),彈簧3推動(dòng)閥芯復(fù)位。圖4-9b為其圖形符號(hào)。優(yōu)點(diǎn):易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。應(yīng)用:小流量的場(chǎng)合。(q≤63L/min

)

4)液動(dòng)換向閥

利用控制油路的壓力油來(lái)改變閥芯位置的換向閥。閥芯是由其兩端密封腔中油液的壓差來(lái)移動(dòng)的。如圖所示,當(dāng)壓力油從K2進(jìn)入滑閥右腔時(shí),K1接通回油,閥芯向左移動(dòng),使P和B相通,A和O相通;當(dāng)K1接通壓力油,K2接通回油,閥芯向右移動(dòng),使P和A相通,B和O相通;當(dāng)K1和K2都通回油時(shí),閥芯回到中間位置。

液體操縱,彈簧復(fù)位。應(yīng)用:高壓,大流量的場(chǎng)合。(q≤160L/min

)5)電液換向閥

電液換向閥是電磁換向閥(先導(dǎo)閥)與液動(dòng)換向閥(主閥)的組合。因此,它具有用小功率電磁鐵控制大功率主閥的優(yōu)點(diǎn)。先導(dǎo)電磁換向閥的油源和回油可單獨(dú)設(shè)立,也可與主油路共用。電液聯(lián)合控制,彈簧復(fù)位?!耠姶趴刂葡葘?dǎo)閥動(dòng)作,●液體控制主閥芯動(dòng)作,●節(jié)流閥控制閥芯移動(dòng)速度。簡(jiǎn)化符號(hào):三位四通電液換向閥應(yīng)用:高壓、大流量的場(chǎng)合。(q≤1200L/min)(三)換向閥的性能和特點(diǎn)1)滑閥的中位機(jī)能

各種操縱方式的三位四通和三位五通式換向滑閥,閥芯在中間位置時(shí),各油口的連通情況稱(chēng)為換向閥的中位機(jī)能。其常用的有“O”型、“H”型、“P”型、“K”型、“M”型等。

分析和選擇三位換向閥的中位機(jī)能時(shí),通常考慮:

(1)系統(tǒng)保壓P口堵塞時(shí),系統(tǒng)保壓,液壓泵用于多缸系統(tǒng)。

(2)系統(tǒng)卸荷P口通暢地與T口相通,系統(tǒng)卸荷。(HKXM型)

(3)換向平穩(wěn)與精度A、B兩口堵塞,換向過(guò)程中易產(chǎn)生沖擊,換向不平穩(wěn),但精度高;A、B口都通T口,換向平穩(wěn),但精度低。

(4)啟動(dòng)平穩(wěn)性閥在中位時(shí),液壓缸某腔通油箱,啟動(dòng)時(shí)無(wú)足夠的油液起緩沖,啟動(dòng)不平穩(wěn)。

(5)液壓缸浮動(dòng)和在任意位置上停止

2)滑閥的液動(dòng)力

由液流的動(dòng)量定律可知,油液通過(guò)換向閥時(shí)作用在閥芯上的液動(dòng)力有穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力和瞬態(tài)液動(dòng)力兩種。

(1)穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力:閥芯移動(dòng)完畢,開(kāi)口固定后,液流流過(guò)閥口時(shí)因動(dòng)量變化而作用在閥芯上有使閥口關(guān)小的趨勢(shì)的力,與閥的流量有關(guān)。

(2)瞬態(tài)液動(dòng)力:滑閥在移動(dòng)過(guò)程中,閥腔液流因加速或減速而作用在閥芯上的力,與移動(dòng)速度有關(guān)。

3)液壓卡緊現(xiàn)象

卡緊原因:臟物進(jìn)入縫隙;溫度升高,閥芯膨脹;但主要原因是滑閥副幾何形狀和同心度變化引起的徑向不平衡力的作用,其主要包括:

a

閥芯和閥體間無(wú)幾何形狀誤差,軸心線(xiàn)平行但不重合

b

閥芯因加工誤差而帶有倒錐,軸心線(xiàn)平行但不重合

c

閥芯表面有局部突起

減小徑向不平衡力措施:

1)提高制造和裝配精度

2)閥芯上開(kāi)環(huán)形均壓槽

第三節(jié)§4-3壓力控制閥

在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中,控制油液壓力高低的液壓閥稱(chēng)之為壓力控制閥,簡(jiǎn)稱(chēng)壓力閥。這類(lèi)閥的共同點(diǎn)是利用作用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡的原理工作的。

分類(lèi)按用途:溢流閥減壓閥順序閥平衡閥卸荷閥按閥芯結(jié)構(gòu):滑閥球閥錐閥按工作原理:直動(dòng)式先導(dǎo)式

§4-3.1溢流閥的基本結(jié)構(gòu)及其工作原理(一)溢流閥的作用和性能要求

1.溢流閥的作用

在液壓系統(tǒng)中用來(lái)維持定壓是溢流閥的主要用途。它常用于節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中,和流量控制閥配合使用,調(diào)節(jié)進(jìn)入系統(tǒng)的流量,并保持系統(tǒng)的壓力基本恒定。用于過(guò)載保護(hù)的溢流閥一般稱(chēng)為安全閥。

2.液壓系統(tǒng)對(duì)溢流閥的性能要求

(1)定壓精度高

(2)靈敏度要高

(3)工作要平穩(wěn)且無(wú)振動(dòng)和噪聲

(4)當(dāng)閥關(guān)閉時(shí)密封要好,泄漏要小。

(二)溢流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理

常用的溢流閥按其結(jié)構(gòu)形式和基本動(dòng)作方式可歸結(jié)為直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種。

直動(dòng)式溢流閥是依靠系統(tǒng)中的壓力油直接作用在閥芯上與彈簧力等相平衡,以控制閥芯的啟閉動(dòng)作,溢流閥是利用被控壓力作為信號(hào)來(lái)改變彈簧的壓縮量,從而改變閥口的通流面積和系統(tǒng)的溢流量來(lái)達(dá)到定壓目的的。當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時(shí),閥芯上升,閥口通流面積增加,溢流量增大,進(jìn)而使系統(tǒng)壓力下降。溢流閥內(nèi)部通過(guò)閥芯的平衡和運(yùn)動(dòng)構(gòu)成的這種負(fù)反饋?zhàn)饔檬瞧涠▔鹤饔玫幕驹恚彩撬卸▔洪y的基本工作原理。

進(jìn)油口P的壓力油通過(guò)阻尼孔a進(jìn)入閥心底面產(chǎn)生向上的液壓力,該力與向下的彈簧力相抗衡。

當(dāng)彈簧力大于液壓力時(shí)閥口關(guān)閉。當(dāng)液壓力大于彈簧力時(shí),閥口開(kāi)啟P、O口相通產(chǎn)生溢流以保持系統(tǒng)壓力的恒定。用調(diào)速螺帽可調(diào)定系統(tǒng)的溢流壓力。

單級(jí)溢流閥構(gòu)造簡(jiǎn)單,反應(yīng)靈敏。適用于低壓、小流量系統(tǒng)1.直動(dòng)式溢流閥

2.先導(dǎo)式溢流閥結(jié)構(gòu):先導(dǎo)閥

阻尼孔、壓差Δp遠(yuǎn)程控制口K:實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓。K口打開(kāi),p由控制油壓決定;K口堵上,p由先導(dǎo)閥ps

決定。職能符號(hào)說(shuō)明:先導(dǎo)式溢流閥有一個(gè)遠(yuǎn)程控制口K,如果將K口用油管接到另一個(gè)遠(yuǎn)程調(diào)壓閥(遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)和溢流閥的先導(dǎo)控制部分一樣),調(diào)節(jié)遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的彈簧力,即可調(diào)節(jié)溢流閥主閥芯上端的液壓力,從而對(duì)溢流閥的溢流壓力實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓。但是,遠(yuǎn)程調(diào)壓閥所能調(diào)節(jié)的最高壓力不得超過(guò)溢流閥本身導(dǎo)閥的調(diào)整壓力。當(dāng)遠(yuǎn)程控制口K通過(guò)二位二通閥接通油箱時(shí),主閥芯上端的壓力接近于零,主閥芯上移到最高位置.閥口開(kāi)得很大。由于主閥彈簧較軟,這時(shí)溢流閥p口處壓力很低,系統(tǒng)的油在低壓下通過(guò)溢流閥流回油箱,實(shí)現(xiàn)卸荷。

(三)溢流閥的性能1.靜態(tài)性能

(1)壓力調(diào)節(jié)范圍壓力調(diào)節(jié)范圍是指調(diào)壓彈簧在規(guī)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時(shí),系統(tǒng)壓力能平穩(wěn)地上升或下降,且壓力無(wú)突跳及遲滯現(xiàn)象時(shí)的最大和最小調(diào)定壓力。溢流閥的最大允許流量為其額定流量,在額定流量下工作時(shí)溢流閥應(yīng)無(wú)噪聲、溢流閥的最小穩(wěn)定流量取決于它的壓力平穩(wěn)性要求,一般規(guī)定為額定流量的15%。

(2)啟閉特性

啟閉特性是指溢流閥在穩(wěn)態(tài)情況下從開(kāi)啟后到閉合的過(guò)程中,被控壓力與通過(guò)溢流閥的溢流量之間的關(guān)系。它是衡量溢流閥定壓精度的一個(gè)重要指標(biāo),一般用溢流閥處于額定流量、調(diào)定壓力ps時(shí),開(kāi)始溢流的開(kāi)啟壓力pk及停止溢流的閉合壓力pB分別與ps的百分比來(lái)衡量,前者稱(chēng)為開(kāi)啟比,后者稱(chēng)為閉合比。

(3)卸荷壓力當(dāng)溢流閥的遠(yuǎn)程控制口及與油箱相連時(shí),額定流量下的壓力損失稱(chēng)為卸荷壓力2.動(dòng)態(tài)性能

當(dāng)溢流閥在溢流發(fā)生由零至額定流量的階躍變化時(shí),它的進(jìn)口壓力,也就是它所控制的系統(tǒng)壓力,將會(huì)迅速的升高并超過(guò)額定壓力的調(diào)定值,然后逐步衰減到最終穩(wěn)定壓力,從而完成其動(dòng)態(tài)過(guò)渡過(guò)程。

定義最高瞬時(shí)壓力峰值與額定壓力調(diào)定值ps的差值為壓力超調(diào)量△p,則壓力超調(diào)率為它是衡量溢流閥動(dòng)態(tài)定壓誤差的一個(gè)性能標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)性能良好的溢流閥§4-3.2

減壓閥

減壓閥是使出口壓力(二次壓力)低于進(jìn)口壓力(一次壓力)的一種壓力控制閥。

作用:減低液壓系統(tǒng)中某一回路的油液壓力,使用一個(gè)油源能同時(shí)提供兩個(gè)或幾個(gè)不同壓力的輸出。

用途:減壓閥在各種液壓設(shè)備的夾緊系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)和控制系統(tǒng)中應(yīng)用較多。此外,當(dāng)油壓不穩(wěn)定時(shí),在回路中串入一減壓閥可得到一個(gè)穩(wěn)定的較低的壓力。

分類(lèi):根據(jù)減壓閥所控制的壓力不同,它可分為定值輸出減壓閥、定差減壓閥和定比減壓閥。

工作原理:節(jié)流口產(chǎn)生壓降Δp

p2=p1-Δp,

p1一定,Δp↑,

p2↓?!?/p>

p1<ps,處于非工作狀態(tài),不起減壓作用;●

p1

>ps,減壓、穩(wěn)壓?!?/p>

p2↑→閥芯上移→閥口減小→Δp↑,

p2=p1-Δp,

p1一定,Δp↑,

p2↓;●

p2↓→閥芯下移→閥口開(kāi)大→Δp↓,

Δp↓,

p2↑=ps。先導(dǎo)式定值減壓閥調(diào)定調(diào)節(jié)彈簧后,出口二次壓力p2保持恒定(輸入的一次壓力p1和流量可能變化)。

當(dāng)p2偏離調(diào)定值后引起qc變化,在阻尼孔前后引起壓差變化從而改變?chǔ)?/p>

,以保持p2不變。

先導(dǎo)閥的回油要單獨(dú)回油箱。入口一次壓力p1和出口二次壓力p2在閥心上的作用力之差由彈簧力相平衡。彈簧力調(diào)定后壓力差(p1-p2)保持恒定(p1和p2可能變化),故名定差減壓閥。將先導(dǎo)式減壓閥和先導(dǎo)式溢流閥進(jìn)行比較,它們之間有如下幾點(diǎn)不同之處:

(1)減壓閥保持出口壓力基本不變,而溢流閥保持進(jìn)口處壓力基本不變。

(2)在不工作時(shí),減壓閥進(jìn)、出油口互通,而溢流閥進(jìn)出油口不通。

(3)為保證減壓閥出口壓力調(diào)定值恒定,它的導(dǎo)閥彈簧腔需通過(guò)泄油口單獨(dú)外接油箱;而溢流閥的出油口是通油箱的,所以它的導(dǎo)閥的彈簧腔和泄漏油可通過(guò)閥體上的通道和出油口相通,不必單獨(dú)外接油箱。2.工作特性

理想的減壓閥在進(jìn)口壓力、流量發(fā)生變化或出口負(fù)載增加,其出口壓力總是恒定不變。當(dāng)減壓閥的出油口不輸出油液時(shí),它的出口壓力基本上仍能保持恒定,此時(shí)有少量的油液通過(guò)減壓閥閥口經(jīng)先導(dǎo)閥和泄油管流回油箱,保持該閥處于工作狀態(tài)。減壓閥的主要性能性能定義說(shuō)明調(diào)壓范圍輸出二次壓力的可調(diào)范圍。

在此范圍內(nèi)二次壓力的變化應(yīng)在精度要求內(nèi)。壓力特性當(dāng)流量一定時(shí),輸出壓力的波動(dòng)(由于輸入壓力的變化)。輸出壓力波動(dòng)越小越好(輸出壓力比輸入壓力低過(guò)一定值后,輸出壓力基本上不波動(dòng))。流量特性當(dāng)輸入壓力一定時(shí),輸出壓力的變化(由于流量的變化)。輸出壓力波動(dòng)越小越好,一般輸出壓力越低,它隨流量變化的波動(dòng)越小?!?-3.3順序閥順序閥是用壓力信號(hào)控制多個(gè)執(zhí)行元件的順序動(dòng)作的一種壓力閥。

順序閥也有直動(dòng)式的和先導(dǎo)式的之分;根據(jù)控制壓力來(lái)源不同,有內(nèi)控式的和外控式的;如果出口與二次油路接通,泄油口L必須單獨(dú)回油箱,成為外泄式。如果出口油液不工作(回油箱)時(shí),泄油口L可以與p2相通,稱(chēng)為內(nèi)泄式。

順序閥工作原理與溢流閥相同。對(duì)其要求是不工作時(shí)密封性要好;工作是要暢通L壓力損失??;從閥口不開(kāi)(不工作)到閥口打開(kāi)(工作)的過(guò)程防止二次壓力沖擊,閥口過(guò)流面積變化應(yīng)均勻。

當(dāng)A口與進(jìn)口P1相通時(shí)為內(nèi)控;當(dāng)A口下蓋轉(zhuǎn)90°與Pc外來(lái)壓力口K相通時(shí)為外控;

當(dāng)P2出口與執(zhí)行器相通時(shí)為外回(也稱(chēng)外泄),出口壓力隨負(fù)載變化,當(dāng)P2出口通油箱時(shí)為內(nèi)回。

順序閥的開(kāi)啟壓力由調(diào)壓彈簧調(diào)定??刂譬p回(泄)油方式分類(lèi)內(nèi)

控內(nèi)回(泄)外回(泄)用途:用作平衡閥,開(kāi)啟壓力足以支撐自重W。用途:用作控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的順序動(dòng)作。外控內(nèi)回外回用途:用作平衡閥,開(kāi)啟壓力由支撐的重量w而定。外控壓力Pc稍大于開(kāi)啟壓力即可。用途:用作卸荷閥??刂?、回(泄)油方式

作用:利用系統(tǒng)中壓力變化,控制電路的通斷。工作原理:p>ps,微動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合,發(fā)出電信號(hào)。p<ps,微動(dòng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi),電信號(hào)撤銷(xiāo)。應(yīng)用:1.控制電磁閥動(dòng)作。

2.控制系統(tǒng)壓力,出故障時(shí),自動(dòng)停車(chē)。

§4-3.4壓力繼電器壓力繼電器正確位置是在液壓缸和節(jié)流閥之間。第四節(jié)流量控制閥液壓系統(tǒng)中執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度的大小,由輸入執(zhí)行元件的油液流量的大小來(lái)確定。流量控制閥就是依靠改變閥口通流面積(節(jié)流口局部阻力)的大小或通流通道的長(zhǎng)短來(lái)控制流量的控制閥。常用的流量控制閥有普通節(jié)流閥、壓力補(bǔ)償和溫度補(bǔ)償調(diào)速閥、溢流節(jié)流閥和分流集流閥等。

一、流量控制原理及節(jié)流口形式

節(jié)流閥的節(jié)流口通常有三種基本形式:薄壁小孔、細(xì)長(zhǎng)小孔和厚壁小孔。為保證流量穩(wěn)定、節(jié)流口的形式以薄壁小孔較為理想。

節(jié)流閥是一種可以在較大范圍內(nèi)以改變液阻來(lái)調(diào)節(jié)流量的元件。因此可以通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥的液阻,來(lái)改變進(jìn)入液壓缸的流量,從而調(diào)節(jié)液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度。

液壓傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)流量控制閥的主要要求有:

1)較大的流量調(diào)節(jié)范圍,且流量調(diào)節(jié)要均勻。

2)當(dāng)閥前、后壓力差發(fā)生變化時(shí),通過(guò)閥的流量變化要小,以保證負(fù)載運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定。

3)油溫變化對(duì)通過(guò)閥的流量影響要小。

4)液流通過(guò)全開(kāi)閥時(shí)的壓力損失要小。

5)當(dāng)閥口關(guān)閉時(shí),閥的泄漏量要小。

二、普通節(jié)流閥常見(jiàn)的幾種節(jié)流口形式:針式節(jié)流口、三角槽式節(jié)流口、轉(zhuǎn)槽式節(jié)流口結(jié)構(gòu):軸向三角槽式,這種節(jié)流閥的進(jìn)出油口可互換。圖形符號(hào):流量特性:

節(jié)流閥的節(jié)流口一定時(shí),其流量隨壓差的增加而增大。

節(jié)流口小到一定值時(shí)流量不穩(wěn)定,出現(xiàn)時(shí)斷時(shí)續(xù)現(xiàn)象,稱(chēng)為節(jié)流口堵塞(一般0.05L/min)。不出現(xiàn)堵塞的最小流量叫最小穩(wěn)定流量。

溫度變化引起流體粘度變化使流量不穩(wěn)定(可采用溫度補(bǔ)償裝置加以補(bǔ)償)。三、節(jié)流閥的壓力和溫度補(bǔ)償

節(jié)流閥的壓力補(bǔ)償有兩種方式:1.將定差減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)起來(lái),組合而成調(diào)速閥;2.是將穩(wěn)壓溢流閥與節(jié)流閥并聯(lián)起來(lái),組織成溢流節(jié)流閥。這兩種壓力補(bǔ)償方式是利用流量變動(dòng)所引起油路壓力的變化,通過(guò)閥芯的負(fù)反饋動(dòng)作,來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)流部分的壓力差,使其基本保持不變。

油溫的變化也必然會(huì)引起油液粘度的變化,從而導(dǎo)致通過(guò)節(jié)流閥的流量發(fā)生相應(yīng)的改變,為此出現(xiàn)了溫度補(bǔ)償調(diào)速閥。1.調(diào)速閥調(diào)速閥是具有恒流量功能的閥類(lèi),利用它能使執(zhí)行元件勻速運(yùn)動(dòng)。(1)組成:節(jié)流閥+差壓式減壓閥(2)工作原理p1一定,p2↑→閥芯下移→xR↑→ΔpR↓→pm↑,ΔpT=pm-p2=C;

p2↓→閥芯上移→xR↓→ΔpR↑,→pm↓,ΔpT=pm-p2=C。節(jié)流閥:F變,Δp變,q變。調(diào)速閥:F變,ΔpT不變,q不受負(fù)載變化的影響。圖形符號(hào):特性曲線(xiàn)Δp——閥的進(jìn)出口壓差節(jié)流閥:Δp=ΔpT=p1–p2調(diào)速閥:Δp=ΔpT+ΔpR※當(dāng)F變化時(shí),調(diào)速閥進(jìn)出口壓差Δp變,不變的是ΔpT。要求:調(diào)速閥正常工作Δp>0.4~0.5MPa(Δp<0.4MPa時(shí)減壓閥不起作用,和普通節(jié)流閥一樣)應(yīng)用:負(fù)載變化,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性要求高的調(diào)速系統(tǒng)。2.溫度補(bǔ)償調(diào)速閥溫度補(bǔ)償調(diào)速回的壓力補(bǔ)償原理部分與普通調(diào)速閥相同。

§4-5疊加式液壓閥疊加閥的工作原理與一般液壓閥基本相同,但在具體結(jié)構(gòu)和連接尺寸上則不相同,它自成系列,每個(gè)疊加閥既有一般液壓元件的控制功能,又起到通道體的作用,每一種通徑系列的疊加閥其主油路通道和螺栓連接孔的位置都與所選用的相應(yīng)通徑的換向閥相同,因此同一通徑的疊加閥都能按要求疊加起來(lái)組成各種不同控制功能的系統(tǒng)。用疊加閥組成的液壓系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):1)用疊加閥組成的液壓系統(tǒng),結(jié)構(gòu)緊湊,體積和質(zhì)量小。2)疊加閥液壓系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)便,裝配周期短。3)液壓系統(tǒng)如有變化,改變工況,需要增減元件時(shí),組裝方便迅速。4)元件之間實(shí)現(xiàn)無(wú)管連接,消除了因油管、管接頭等引起的泄漏、振動(dòng)和噪聲。5)整個(gè)系統(tǒng)配置靈活,外觀整齊,維護(hù)保養(yǎng)容易。6)標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和集成化程度較高。一、疊加式溢流閥先導(dǎo)型疊加式溢流閥由主閥和導(dǎo)閥兩部分組成,如圖所示。

疊加式溢流閥的工作原理同一般的先導(dǎo)式溢流閥,它利用主閥芯兩端的壓力差來(lái)移動(dòng)主閥芯,以改變閥口的開(kāi)度,油腔e和進(jìn)油口P相通,c和回油口T相通,壓力油作用于主閥芯6的右端,同時(shí)經(jīng)阻尼小孔d流入閥芯左端,并經(jīng)小孔a作用于錐閥3上。二、疊加式調(diào)速閥圖4-39a所示為QA-F6/10D-BU型單向調(diào)速閥的結(jié)構(gòu)原理,其工作原理與一般調(diào)速閥基本相同。當(dāng)壓力為p的油液經(jīng)B口進(jìn)入閥體后;經(jīng)小孔f流至單向閥1左側(cè)的彈簧腔,液壓力使錐閥式單向閥關(guān)閉,壓力油經(jīng)另一孔道進(jìn)入減壓閥5(分離式閥芯),油液經(jīng)控制口后,壓力降為p1,壓力為p1的油液經(jīng)閥芯中心小孔a流入閥芯左側(cè)彈簧腔,同時(shí)作用于大閥芯左側(cè)的環(huán)形面積上,當(dāng)油液經(jīng)節(jié)流閥3的閥口流入e腔并經(jīng)出油口B′引出的同時(shí),油液又經(jīng)油槽d進(jìn)入油腔c,再經(jīng)孔道b進(jìn)入減壓閥大閥芯右側(cè)的彈簧腔。這時(shí)通過(guò)節(jié)流閥的油液壓力為p2,減壓閥閥芯上受到p1、p2的壓力和彈簧力的作用而處于平衡,從而保證了節(jié)流閥兩端壓力差(p1-p2)為常數(shù),也就保證了通過(guò)節(jié)流閥的流量基本不變。圖4-39b所示為其圖形符號(hào)?!?.6

二通式插裝閥插裝閥是插裝閥功能組件的統(tǒng)稱(chēng)。插裝閥功能組件有:插裝方向閥功能組件(可簡(jiǎn)稱(chēng)插裝方向閥)、插裝壓力閥、插裝流量閥。用插裝閥功能組件組成的液壓系統(tǒng)可稱(chēng)為插裝閥液壓系統(tǒng)。組成:插裝閥功能組件=插裝閥單元+先導(dǎo)控制閥+控制蓋板+閥塊體。

插裝閥功能組件(簡(jiǎn)稱(chēng)插裝組件)是一個(gè)兩級(jí)閥組,故有主油路和控制油路之分。

先導(dǎo)控制閥為普通方向閥或壓力閥或流量閥。工作原理:下圖所示,由閥心和閥套組成的插裝閥單元是插裝組件的主閥,閥心在閥套內(nèi)移動(dòng),靠閥心錐面密封,故又稱(chēng)錐閥,閥心中腔中有復(fù)位彈簧。

A口和B口為油液主通道,其壓力作用于閥心下錐面,X口為控制油通道,其壓力作用于閥心上腔。閥心的運(yùn)動(dòng)是靠X口及A口和B口壓差控制的,閥心控制

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