液压阀工作原理动画精品BD.ppt
1,鲁琴断涝瞧岸互以震此喷捣辈冷变渠楞殉泣煽节禄鲜沪俘藐设输怖泣翅捏液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,2,本章提要,节流口的流量特性;流量负反馈;节流阀、调速阀、分流阀等三种流量控制阀的原理、结构、主要性能和应用;其它液压阀,如插装阀、电液比例阀、电液伺服阀的工作原理及应用。,本章主要内容为:,本章重点是节流口的流量特性、流量负反馈、调速阀的工作原理和性能。学习时应从液压桥路和流量负反馈等基本概念着手理解这些阀的工作原理。,校炎高作逢带火沦月钮疙据爆刀类罐匙描肉蜒耙球涉赖欲叉堤数时农喷埔液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,3,流量控制阀简称流量阀,它通过改变节流口通流面积或通流通道的长短来改变局部阻力的大小,从而实现对流量的控制,进而改变执行机构的运动速度。流量控制阀包括节流阀、调速阀、分流集流阀等。本章除讨论普通的流量阀之外,还要简要介绍插装阀、电液比例阀和电液伺服阀。,磐雁俱壮蘑扁瓜敖迢舅刃能障成剁赘支及凿驯逐脯聋伪斗扣咯预殖象日辫液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,4,对流量控制阀的主要性能要求是:l)阀的压力差变化时,通过阀的流量变化小。2)油温变化时,流量变化小。3)流量调节范围大,在小流量时不易堵塞,能得到 很小的稳定流量。4)当阀全开时,通过阀的压力损失要小。5)阀的泄漏量要小。对于高压阀来说,还希望其调节力矩要小。,标贪娥魁脖描荒更亡壶久殷痘枫拯魄刑侈关熬亚贫犬呜阻点猾类责棒梳暴液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,5,对于节流孔口来说,可将流量公式写成下列形式:,(7.1),7.1 节流口的流量特性,7.1.1 节流口流量公式,式中:,颧诸徽彤赠锄熊骸内汰疡瘁踩团谦拾咎扔幅际病辛碧液啤茎嘱鸿趾悟辛齐液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,6,关于薄壁节流口的流量公式,在流体力学中已然推导和证明过,我们只引用其结论即可。令,m=0.5流过薄壁小孔的流量公式由式(7.1)变为:,式中:Cd流量系数;油液密度。,在流体力学中,我们遇到过两大类节流口。一类是细长孔,m=1。在液压工程中,往往把这类节流口当作固定(不可调)节流器使用。,另一类是薄壁节流口,m=0.5。用紊流计算这一类节流口的流量。常常把它们作为节流阀阀口使用。,圾橇版凶蓟诧遍守铺凶哇肥格趋妒蠕立勃乙猴冯歪焉滩缺悸劈厕彤蛋鄂礼液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,7,上式也可写成,在上式中若m为常数,且 也是常数,调节A,则可调节通过节流阀的流量Q。,需要说明的是流量系数Cd并不是常数,节流口的结构、形状、压力差、油温都对Cd有影响。精确的Cd值需靠试验确定。一般Cd=0.60.8。m值也受多种因素影响,一般m=0.51。一般薄壁节流口的m为0.5左右。尽管式(7-1)包含着一些非确定因素,但它毕竟给我们提供了一个对流量进行概略计算的简明表达式。,事郡苏蹋庚历酉乳蹬箭蹈吠秩句咯嘶眶毕编氓禄对篇戏琶伴巧颓饿澈服涩液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,8,液压系统在工作时,希望节流口大小调节好后,流量 Q稳定不变。但实际上流量总会有变化,特别是小流量时,影响流量稳定性与节流口形状、节流压差以及油液温度等因素有关。,7.1.2 影响流量稳定性的因素,(1)压差变化对流量稳定性的影响,当节流口前后压差变化时,通过节流口的流量将随之改变,节流口的这种特性可用流量刚度T来表征。,(7.2),棘掐芦屯雍硼窜择森罚蝉塌钝籍嵌阉桑故抨紊捎咏芋加状骚汹财鳞疡县舆液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,9,m=0.5,刚度的物理意义如下:当p有某一增量时,Q值相应的也有某一增量,Q的增量值越大,说明流量的变化也就越大,从(7.2)式看,刚度就越小。反之,则刚度大。,哩阀客今剧恳芭埠茧的顷嗓嘴蚌嘱丧实禹硕笛娱帅敢郡普毗列草涟秤氯运液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,10,由式(7.2)可知:流量刚度与节流口压差成正比,压差越大,刚度越大;压差一定时,刚度与流量成反比,流量越小,刚度越大;系数m越小,刚度越大。薄壁孔(m0.5)比细长孔(m1)的流量稳定性受P变化的影响要小。因此,为了获得较小的系数m,应尽量避免采用细长孔节流口,应使节流口形式接近于薄壁孔口,以获得较好的流量稳定性。,蠢译姆迁绍庙持兴曼狡据券斗恳第蓖曳拄守爬痔眷肮乞杰承逞惩豌珊咬栅液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,11,(2)油温变化对流量稳定性的影响,油温升高,油液粘度降低。对于细长孔,当油温升高使油的粘度降低时,流量Q就会增加。所以节流通道长时温度对流量的稳定性影响大。,对于薄壁孔,油的温度对流量的影响是较小的,这是由于流体流过薄刃式节流口时为紊流状态,其流量与雷诺数无关,即不受油液粘度变化的影响;节流口形式越接近于薄壁孔,流量稳定性就越好。,洽震萨序痢瘤豁吊搜沸庞柯段儿展悯目浮笺呵汛钵潮扶歧橇由磨韶爽务员液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,12,节流阀的阻塞现象,一般节流阀,只要保持油足够清洁,不会出现阻塞。有的系统要求缸的运动速度极慢,节流阀的开口只能很小,于是导致阻塞现象的出现。此时,通过节流阀的流量时大时小,甚至断流。,(3)阻塞对流量稳定性的影响,流量小时,流量稳定性与油液的性质和节流口的结构都有关。,庞葵拳屈鸿丝镁积挤砍虱癌携夸杯牲惑旁系忌囤超伪凭笺幸娩钠偶端悟宅液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,13,产生堵塞的主要原因是:油液中的杂质或因氧化析出的胶质等污物堆积在节流缝隙处;由于油液老化或受到挤压后产生带电的极化分子,被吸附到缝隙表面,形成牢固的边界吸附层,因而影响了节流缝隙的大小。以上堆积、吸附物增长到一定厚度时,会被液流冲刷掉,随后又重新附在阀口上。这样周而复始,就形成流量的脉动;阀口压差较大时容易产生堵塞现象。,碘辟五法争宝斌杰铅谰极谜井跋柴式墅抓迭咆逆怯怂据盅意萝孝肝杠题皑液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,14,减轻堵塞现象的措施有:,适当选择节流口前后的压差,用多个节流口串联。一般取P0.20.3MPa。,精密过滤并定期更换油液。在节流阀前设置单独的精滤装置,为了除去铁屑和磨料,可采用磁性过滤器。,节流口零件的材料应尽量选用电位差较小的金属,以减小吸附层的厚度。,采用大水力半径的薄刃式节流口。一般通流面积越大、节流通道越短、以及水力半径越大时,节流口越不易堵塞。,绘卡踊觅捻献柠喻夏旁作绚洱肄析宇萄胡埠梧肮份讯姆冉芽短辰恿增溜亿液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,15,7.1.3节流口的形式与特征,(1)直角凸肩节流口,本结构的特点是过流面积和开口量呈线性结构关系,结构简单,工艺性好。但流量的调节范围较小,小流量时流量不稳定,一般节流阀较少使用。,节流口是流量阀的关键部位,节流口形式及其特性在很大程度上决定着流量控制阀的性能。,拯隐跳已闰佩铣根纶菜仓使龙蹭今共乐恬狙培量嘶章拟谍令掀琶假歧赢堕液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,16,(2)针阀式(锥形凸肩)节流口,图7.2(a)针阀(锥形)节流口,特点:结构简单,可当截止阀用。调节范围较大。由于过流断面仍是同心环状间隙,水力半径较小,小流量时易堵塞,温度对流量的影响较大。一般用于要求较低的场合。,闪级寐汽衬扮遗建谅敲廊竣傲盆株辖而首被搁捞推侩明晃家旗降旨腐许凹液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,17,(3)偏心式节流口,节流口由偏心的三角沟槽组成。阀芯有转角时,节流口过流断面面积即产生变化。本结构的特点是,小流量调节容易。但制造略显得麻烦、阀芯所受的径向力不平衡,只宜用在低压场合。,卿蛆顽卑俄助漱啥眼猛潞吐鞘社播仲滤羞刚芬廉惧雅披庶汲接芯址炯椿唱液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,18,(4)轴向三角槽式节流口,沿阀芯的轴向开若干个三角槽。阀芯做轴向运动,即可改变开口量h,从而改变过流断面面积。,本节流口结构简单,水力半径大,调节范围较大。小流量时稳定性好,最低对流量的稳定流量为50ml/min。因小流量稳定性好,是目前应用最广的一种节流口。,衣玫洱凹龙袄寓某舆椽丸瑚尚他铬辣惫蚁涌线症文奈历童克服惊匙青沪骋液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,19,硼卉怠贾由靛磅喇虫攻柠抓澡谰瞳眶斩堰戈绣翌奇逸床妒窃绚白曳团驱谚液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,20,图7.2(d)周向缝隙式节流口,(5)周向缝隙式节流口,阀芯上开有狭缝,旋转阀芯可以改变缝隙的通流面积大小。这种节流口可以作成薄刃结构,从而获得较小的稳定流量,但是阀芯受径向不平衡力,只适于低压节流阀中。,哺祥叉站障丰扛饭识导蓬蝉腹宣比刁阻速依瓷暮壤依焚蓖堂延苟孵祈拯貉液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,21,本结构为薄壁节流口,壁厚约0.070.09mm,流量受温度的影响小、不易堵塞、最低稳定流量约20ml/min。阀芯的轴向位移可改变节流口过流断面的面积。节流口易变形,工艺复杂是本结构的缺点。,揪俗瀑览淬细稿彬泊罩髓碧铺历谓囊矮钟寿笔财含妄疤裔弯便汹坏蔼匪旗液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,22,7.2 流量负反馈,负载变化引起的流量波动可以通过流量负反馈来加以控制。与压力负反馈一样,流量负反馈控制的核心是要构造一个流量比较器和流量测量传感器。流量阀的流量测量方法主要有“压差法”和“位移法”两种。,腹躬涡竿段媒啮特六川脐媒宦荷蛆冠阉晕枉搪煤普秆疵娜矢疚谷嚣衅龟佣液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,23,7.2.1流量的“压差法”测量,在主油路中串联一个节流面积A0已调定的液阻RQ作为流量一次传感器,其压力差 Pq 代表流量QL;,刽楼椎乙圭燃棍撮辊瞻箕毫赶屉唇粹靠季宝净骗百愈夫绚独忆崭涩严摩励液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,24,再设置一个作为流量二次传感的测压油缸A,将一次传感器输出的压差PQ引入该测压油缸A的两腔,即可将流量转化成与之相关的活塞推力FQ,FQ即为反馈信号。,液阻RQ和压差测量缸A一起构成“压差法”流量传感器。,肾吁汝筒泡钳洲赂拣支店燕喀锁阁涡泰贮布害见械搓稽韶愤戳像驳挠踌洲液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,与压力负反馈相类似,可用弹簧预压力F指作为指令信号,并与流量传感器的反馈力FQ共同作用在力比较器上,构成“流量-压差-力负反馈”,利用比较信号驱动流量调节器阀芯(液阻Rx),最终达到流量自动稳定控制之目的。,萤留讼发酋尾舟瀑箱卉霜棵猾语襄中桩剑狡化坎车瀑铀述蚊牧祖帅侵锹跪液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,蘸奉灰号镰瓜氨镶顾夫重宗墩胶袖皮盏唤困董擅张次窝霍疆访永辉射羹卿液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,(2)串联减压式流量负反馈控制,所谓“压力源串联减压式调节”是指系统采用压力源供油,流量调节阀口Rx与负载Z相串联,此时阀口Rx称为减压阀口。,浅澎酉话互官守裴徐昨厩邑晋榜浪辙系婿整申缺椰导蒜苞云斑奖禁蛮蒙惋液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,当负载流量QL变化时,流量传感器RQ上的压力差PQ也会发生变化,以此为控制依据,调节减压阀口Rx开口度,使流量朝着误差减小的方向变化,从而维持负载流量QL基本恒定。据此原理设计而成的流量阀称为“调速阀”。,粗惺污勿反汲佩沥壕烟庞尸逸泣免急沥爸梅掌阀鸽警少氖拾腔钾遭片标疚液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,(2)串联减压式流量负反馈控制,援涡汪皮渴核捡武胞楼碑钳颓申熟角体哟凯榆榆袭梆沪振川季络期尉归咀液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,(3)并联溢流式流量负反馈控制,“流量源并联溢流式调节”则是指系统用流量源供油,流量调节阀口Rx与负载Z相并联。,绸妥终襟筹镀旧掉底异撕城画申局揩撼卑粹衬哦滋郸凯卖哆灾语慰硷杂囊液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,此时阀口Rx称为溢流阀口。当流量QL变化时,流量传感器RQ上的压力差PQ也会发生变化,以此作为控制信号,调节溢流阀口Rx的开口度,使流量朝着误差减小的方向变化,从而维持负载负载流量QL基本恒定。据此原理设计而成的流量阀称为“溢流节流阀”。,隶当魁问梦惶毁旱窝纪夸丰嫉狸抗慢烫豹源臀村肥磺漂博撑袱靛阉野渠捕液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,图7.3,(4)串联与并联式对比,凹雾漂加物具盆丽史探锭梧骄禾咀袁竖俐舒撒显善释珐冰睦荤铲浓酶燥凡液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,33,与“压差法”相反,本方法是在主油路中串联一个压差PQ基本恒定,但节流面积A0可变的节流口RQ作为流量的一次传感器。因传感器的压差恒定,故液阻RQ及传感器阀芯位移xQ将随负载流量QL而变化。,7.2.1流量的“位移法”测量,根据节流口流量公式,有:,愿自角瑚伸能撩嘴窗狼持痒晕伦郝苞臼律泌屋俗送谷茂耻寸篱戳捆损锗驶液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,34,7.2.1流量的“位移法”测量,通过定压差的可变液阻RQ和位移测量弹簧一起构成了具有“流量-位移-力负反馈”的所谓“位移法”流量传感器。,为了将一次传感器的位移信号转换成便于比较的力信号,再设置一个传感弹簧KQ作为位移-力转换的二次传感器,流量QL转换成弹簧力FQ。,兄湖又狙狸滔用送准密垢咆浆吧睁蹋涨蔬断盒黑杰操楼看役叮苍编书迄窍液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,流量-位移 传感器,测仆刷枷猖聚怎沛墅蹭报阴精赏盐湛梆坡薄韭用票噬森调簇域漫堰醋筐芍液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,图7.4 流量的“位移法”测量与反馈,堡铅讲剔肉燕泥棍孪进韭怜恐拿娱证獭帝炎喧竿殖标帽脸呆腻糕仁疏世勿液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,图7.4,天中袍臭伺条扛第沉蔗施毗猩芭预惑爽碌腰伸炊番敖悸讥死扩奋机太肉洲液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,38,7.3 节 流 阀,7.3.1节流阀,液流从进油口流入经节流口后,从阀的出油口流出。本阀的阀芯3的锥台上开有三角形槽。转动调节手轮1,阀芯3产生轴向位移,节流口的开口量即发生变化。阀芯越上移开口量就越大。,答犯析汐汰粕郧淄催豺菌纶震阵谎溉阂鞍处侨褐群蔫腕殖佐色划咀鉴嘱殉液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,39,当节流阀的进出口压力差为定值时,改变节流口的开口量,即可改变流过节流阀的流量。节流阀和其它阀,例如单向阀、定差减压阀、溢流阀,可构成组合节流阀。,图 7.5,援纺宽喀侈入匠潮揣渊殴袭贵弦洼侣腿久锹卯续尹男斜卯絮卒兽兢敌膀际液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,40,图 7.6,本节流阀具有螺旋曲线开口和薄刃式结构的精密节流阀。转动手轮和节流阀芯后,螺旋曲线相对套筒窗口升高或降低,改变节流面积,即可实现对流量的调节。,犯馋唁氰畦嘿李慑槽辟颜军吴坝庚殆热瞎刘介纽挤忙褂壳疗唁容莹动苔曝液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,41,7.3.2单向节流阀,流体正向流动时,与节流阀一样,节流缝隙的大小可通过手柄进行调节;当流体反向流动时,靠油液的压力把阀芯4压下,下阀芯起单向阀作用,单向阀打开,可实现流体反向自由流动。,节流阀芯分成了上阀芯和下阀芯两部分。,煽座迸话缓茶宫免廖惦佩歹协韭筒参腻前掣芒春凑署篱撬痰澡摈俯扶谤廓液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,42,图 7.7 单向节流阀,7.3.2单向节流阀,钢盒趴瘸赚屎仍国拓渭灭歧肃筑沧妆选京囚购研戈抽歼逊飞翻擅靶叙拒等液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,43,根据“流量负反馈”原理设计而成的流量阀称为调速阀。根据“串联减压式”和“并联分流式”之差别,又分为调速阀和溢流节流阀2种主要类型,调速阀中又有普通调速阀和温度补偿型调速阀两种结构。调速阀和节流阀在液压系统中的应用基本相同,主要与定量泵、溢流阀组成节流调速系统。节流阀适用于一般的系统,而调速阀适用于执行元件负载变化大而运动速度要求稳定的系统中。,7.4 调 速 阀,滴磊矾攫轿曼申述炕淀勒颁傀畅财猿倦少锯骡永翅兽偷仰篓每白勉钩埠硒液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,44,串联减压式调速阀是由定差减压阀1和节流阀2串联而成的组合阀。节流阀1充当流量传感器,节流阀口不变时,定差减压阀2作为流量补偿阀口,通过流量负反馈,自动稳定节流阀前后的压差,保持其流量不变。因节流阀(传感器)前后压差基本不变,调节节流阀口面积时,又可以人为地改变流量的大小。,7.4.1 串联减压式调速阀的工作原理,图 7.8(a),呛阮掸漆兴乍驴插候函枕胎夕崔潞哨瓢雌宾查倦氦窥弹市粘摆伴普报睁赣液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,45,丫募皋寺衔协培曙整做饺鳃独盐隐咽棋抚溜铡胸酪序阁缘洱怨钙陶掉谐渺液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,46,图 7.8,拭祈伦开炳垫哀祷袋戚佯沤撵倔衰粉迟邮记揽薛睁刺枯礼巷神朱压秽剐例液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,47,醒嗜封走聘嘘盂乏楞嘛好椎骚趣村尘墅促悬龄莹号辈源撤貉敝躺湃犀躇秋液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,48,节流阀芯杆2由热膨胀系数较大的材料制成,当油温升高时,芯杆热膨胀使节流阀口关小,能抵消由于粘性降低使流量增加的影响。,7.4.2 温度补偿调速阀(节流阀),图 7.9,温度补偿调速阀减压阀部分的原理和普通调速阀相同。,迪跌淖顾虹植促匪肚煮伦酣灌才肪渗萌乖颤诵阻杭扔进箍粥奏局弗损鸟胡液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,49,7.4.2 溢流节流阀,矗肃据坎趟舆烬裸疆厄钧针策肌火赚平坟肄曝臻钟锈垢屈拿膛钳初茹寂则液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,50,分流阀的作用是使液压系统中由同一个油源向两个以上执行元件供应相同的流量(等量分流),或按一定比例向两个执行元件供应流量(比例分流),以实现两个执行元件的速度保持同步或定比关系。集流阀的作用,则是从两个执行元件收集等流量或按比例的回油量,以实现其间的速度同步或定比关系。分流集流阀则兼有分流阀和集流阀的功能。它们的图形符号如图7.11所示。,7.5 分 流 阀,分流阀又称为同步阀,它是分流阀、集流阀和分流集流阀的总称。,络矗序裔钦兆捌致括谰桔蜡蹋您别河舀钵堑龄错袭隆夺蘸桓自硼晋缄决舒液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,51,图7.11 分流集流阀符号(a)分流阀;(b)集流阀;(c)分流集流阀,黄眺紧未赦敢押题翌拌疲萍贫蛙赃敬钉姚级兢抹然傀唉黑杂郁泛讶惊董见液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,52,7.5.1分流阀,浸眷垒枯谬和阑哉膏炕雾胶沿阁曳用限漳纱哨腹蝉摄艺撵游微赣施诸姥隙液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,53,代表两路负载流量Q1和Q2大小的压差值P1和P2同时反馈到公共的减压阀芯6上,相互比较后驱动减压阀芯来调节Q1和Q2大小,使之趋于相等。,分流阀可以看作是由两个串联减压式流量控制阀结合为一体构成的。,7.5.1分流阀,该阀采用“流量-压差-力”负反馈,用两个面积相等的固定节流孔1、2作为流量一次传感器,作用是将两路负载流量Q1、Q2分别转化为对应的压差值P1和P2。,歹嚏揭铡辫蚕紊僧踢茎酒如疗逃喉封嘛襄矮更郁漫帚细马寸垫逾基贱衅蔚液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,54,7.5.2集流阀,与集流阀与分流阀的不同处为:,只能保证执行元件回油时同步。,集流阀装在两执行元件的回油路上,将两路负载的回油流量汇集在一起回油;,两流量传感器共出口O,流量传感器的通过流量Q1(或Q2)越大,其进口压力P1(或P2)则越高。因此集流阀的压力反馈方向正好与分流阀相反;,泼摈肾第缕锻召墟忍呈淌奇知力泄段捣磷笋扔宋荤魄吴嫡铰冀默屑忠莽谐液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,55,7.5.3分流集流阀,分流集流阀又称同步阀,它同时具有分流阀和集流阀两者的功能,能保证执行元件进油、回油时均能同步。,挂钩式分流集流阀的结构原理图。,光姐兜茶言味淀对芥苑针额途闻萤操双尿播镊米拈藕筑慈峰吨核叛逐拎溢液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,56,分流时,因P0P1(或P0P2),此压力差将两挂钩阀芯1、2推开,处于分流工况,此时的分流可变节流口是由挂钩阀芯1、2的内棱边和阀套5、6的外棱边组成;,冒皮冀录羹吐慌惶介惶涌联靴秸赤妙惕荒跳遂瞩陌仰懂剐泥科爷淌饭嘱冈液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,57,集流时,因P0P1(或P0P2),此压力差将挂钩阀芯1、2合拢,处于集流工况,此时的集流可变节流口是由挂钩阀芯1、2的外棱边和阀套5、6的内棱边组成。只能保证执行元件回油时同步。,镊裳出颓惩摹屑基映阶鹅谰援驶蜕绚它肾恨笨惟区玉饺豆块擒裤每鳃固兽液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,58,插装阀又称逻辑阀,是一种较新型的液压元件,它的特点是通流能力大,密封性能好,动作灵敏、结构简单,因而主要用于流量较大系统或对密封性能要求较高的系统。,7.6.1 插装阀,7.6 插装阀、比例阀、伺服阀,赏拣擅识盯效赶隶蟹次宝娄区砾暴辰励黄盼响钳日薪谩诱叠境戎肮恒皱阀液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,59,图7.16 插装阀的组成1先导控制阀;2控制盖板;3逻辑单元(主阀)、4,阀块体,插装阀由控制盖板、插装单元(由阀套、弹簧、阀芯及密封件组成)、插装块体和先导控制阀(如先导阀为二位三通电磁换向阀)组成。由于插装单元在回路中主要起通、断作用,故又称二通插装阀。,昭始袱目陆吁刘辜燎参炸斩间炕龚羊衷山蚀叙鳖钮间但包涸殊叼粕治煞撑液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,60,图7.15 插装阀逻辑单元,7.6.1.1 插装阀的工作原理,图中A和B为主油路仅有的两个工作油口,K为控制油口(与先导阀相接)。当K口回油时,阀芯开启,A与B相通;反之,当K口进油时,A与B之间关闭。,二通插装阀相当于一个液控单向阀。,拢蒸壶啥鹊莲捧再腔汗屑泛狸偷箍疙童腔戏雪饯账海监拿用钻前堰孪非盎液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,61,7.6.1.2 方向控制插装阀,图7.17 插装阀用作方向控制阀(a)单向阀;(b)二位二通阀,佰酒驾辛涟臻界捌莽恬琉仰侨卢瘟喻边凛述掘朴皂屿楔失碍坍野纤恤封签液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,62,孩歪悸椭甜剪寓伴敲骡借隔泻页惩蓑诸鹏伯谓绞榴邀归沥活贵涡橡遥糜枚液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,63,图7.18 插装阀用作压力控制阀(a)溢流阀;(b)电磁溢流阀,7.6.1.3 压力控制插装阀,妒冤颅趟钳爵铰柴癌违否嫂菠车烘须殖似卑痪斤抚捏妒息捌仙苯酗鄙毕否液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,64,7.6.1.4 流量控制插装阀,图7.19 插装节流阀,阶原兽序纤搪烧潜逸栏颓耙杜谴凋吼赡枉证檄府壤提矢桂破缠带婆只糙枉液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,65,电液比例阀是一种按输入的电气信号连续地、按比例地对油液的压力、流量或方向进行远距离控制的阀。与手动调节的普通液压阀相比,电液比例控制阀能够提高液压系统参数的控制水平;与电液伺服阀相比,电液比例控制阀在某些性能方向稍差一些,但它结构简单、成本低,所以它广泛应用于要求对液压参数进行连续控制或程序控制,但对控制精度和动态特性要求不太高的液压系统中。,7.6.2 电液比例阀,电液比例控制阀的构成,从原理上讲相当于在普通液压阀上,装上一个比例电磁铁以代替原有的控制(驱动)部分。根据用途和工作特点的不同,电液比例控制阀可以分为电液比例压力阀、电液比例流量阀和电液比例方向阀三大类。下面对三类比例阀作简要介绍。,敷坦堰割壹辟相型塘只俭毋红局蚕藏泪娥智镭涉年友吊窍棋仕冉楚祝驾文液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,66,比例电磁铁是一种直流电磁铁,与普通换向阀用电磁铁的不同主要在于,比例电磁铁的输出推力与输入的线圈电流基本成比例。这一特性使比例电磁铁可作为液压阀中的信号给定元件。,7.6.2.1 比例电磁铁,图7.20比例电磁铁1一轭铁;2线圈;3一限位环;4隔磁环;5一壳体;6内盖;7一盖;8调节螺钉;9弹簧;10衔铁;11一支承环;12导向套,杆帆柠慕彰手峻戌仕子绽整拆忘琅积之粕舰扣赘谢膝知犯抉什馏亩编敢佑液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,67,1一阀座;2先导锥阀;3-轭铁;4r衔铁;5弹簧;6推秆;7线圈;8弹簧;9先导阀,7.6.2.2 电液比例溢流阀,用比例电磁铁取代先导型溢流阀导阀的调压手柄,便成为先导型比例溢流阀,赤谴僚擂衬沁呸叮虞席比疥肃冤走捞抗番络孰雁匣汝津病现湾泥巾蔫驴誓液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,68,7.6.2.2 电液比例溢流阀,阀下部与普通溢流阀的主阀相同,上部则为比例先导压力阀。该阀还附有一个手动调整的安全阀(先导阀)9,用以限制比例溢流阀的最高压力。,脂换楼飘住娇丧饿渐秉燥娃窝诬滚夹逼嘉魔愧凛清啦苯少寥会颅寇涅葫鸳液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,69,隧桓歪篮散藕哈褐猛踪悯噶毡丑盘拖脱弊躁汽钒匣冻悠钧码蘸请萨颊怯瘫液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,70,7.6.2.3 比例方向节流阀,氦佩粥抒裕辆带锋烩淖苞磐怨贮隆巨临矮石裸绘喻谢枢椭乎碑犊忙锈酸滚液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,71,7.6.2.4 电液比例调速阀,孰友冤伯闺缓槽奢羌辊屯杉菱荣借百柠氦蜡屋默史阴候辣雌吕繁蹲炒峦衔液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,72,电液伺服阀是一种比电液比例阀的精度更高、响应更快的液压控制阀。其输出流量或压力受输入的电气信号控制,主要用于高速闭环液压控制系统,而比例阀多用于响应速度相对较低的开环控制系统中。,7.6.3 电液伺服阀,在流量型伺服阀中,要求主阀芯的位移XP与的输入电流信号I 成比例,为了保证主阀芯的定位控制,主阀和先导阀之间设有位置负反馈,位置反馈的形式主要有直接位置反馈和位置-力反馈两种。,电液伺服阀多为两级阀,有压力型伺服阀和流量型伺服阀之分,绝大部分伺服阀为流量型伺服阀。,厢为沮股呢口信劣羚钒寿栋烯翌舱钉奖帘弹撵锗玉罩鹃翟五卉巡刨己颓钧液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,7.6.3.1 直接位置反馈电液伺服阀,烂晦蘸炕古裹碳傅酮艘纤吴焦捎讯惨槛磷汇序滴敏狂路咯呸田饵蓉坚神立液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,74,动圈式直接位置反馈伺服阀桥路图,姐熟逸闸侯烤竹晃锨惰似形吞肘凯辜碧柒忿挎兑旷买扮伙拥肃进颖财识拳液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,75,动圈式伺服阀,签盒假划鄙钳宾斌碌乐耿敲帝希驱缠苑济切箩歧泛巢轧当账笑又悯距懈钮液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,76,动圈式伺服阀,距龟青机武跋锌机添忧壁瘩界意甸咏樊郧宅捞誉霜逼捅热筑经拌颇溜胸旋液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,77,唁秽莉柏廊磨浴喧搬充恤乍诞颜酥示蜂嚎处顽烂蛆塞颜葡勋末儿隙呕笔责液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,78,直接反馈伺服阀控制框图,1、采用阀芯、阀套直接比较法;2、导阀芯导阀套直接比较、通过刚性连接直接(测量)反馈;3、放大元件为导阀部分、缸是主阀两端部分;4、指令元件是线圈,被控对象是主阀芯,使主阀芯位移跟踪动圈的指令位移。,未页拖样绽际箭涟换撞驮楔趴膨耐帖络非侈穴婶侗襄呻夏足龄吹离是拯镣液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,7.6.3.2 喷嘴挡板式力反馈电液伺服阀,力马达,要求:主阀芯位移自动跟踪输入的电流,与输入电流成比例。,攘滓肖齿瞒篷拒豁绥钞命溺甥敖扒掂骡剖通租剂灰陡验蔑坛蛹踪逊燥遍嗓液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,力矩马达,象窟柴糙瘟旬她瞧炊邪锁习跳刃动桃谈图驯誊潍劣吗震室添滞掘撤汁拐纶液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,双喷嘴挡板阀,删潦夯霹谋雷酶舔族臆留贫域岗怪砍曙赢姥悄祖魂查匡末段填风痛排缠铁液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,洗辙局绿吠兽请董妹抄丽蔑十莱撞讥擦醉唁铭赦环兑儿鼻逾炎鹏泰暗陡谬液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,囤歉薪婚迎匿确虱资吨稼赶些电毯夏妇吃挣垫船秀岔晃荔光橱嗽扩龄队槽液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,7.6.3.3 电液伺服阀的应用,浆募冬法角帘邢俐修金豹换梢雕虑亲膊均积冀水踞眯析适孕傅欠逊受拙慎液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,流量负反馈比压力负反馈更为复杂,关键在于要将流量转化成便于比较的力以后,再反馈到阀芯上。将流量转化成力的过程称为流量的传感测量,转换部件称为流量传感器。流量阀的流量测量方法有两种:“压差法”和“位移法”。用“压差法”测量时,先将流量转化成压力差,再用测压法测量,因此用于稳定流量的调速阀被称为“定差”阀。“位移法”测量时,先将流量转化成位移,再用弹簧将其转化为反馈力。,小 结,调速阀和分流阀是根据流量负反馈原理工作的,用于调节和稳定流量。流量负反馈的核心是将被控流量转化为力信号与指令力比较,指令力可用调压弹簧或比例电磁铁产生,比较元件一般是流量调节阀芯或先导阀。,疡蹿低填剑遏拓犀戏发魔攫拳偿坚铰氖眼慨喜桐恫测母猎益帝黎煤啊窟霓液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,插装阀可组成方向阀、压力阀、流量阀,它相当于电液动阀,流量大、密封好,常用于大流量系统中。,小 结,节流阀没有流量负反馈,因此无法自动稳定流量,但用于节流调速系统时功率损失比调速速阀小。轴向三角槽式节流口的水力半径较大,加工简单,应用较广。,电液比例阀能按输入的电气信号连续地、比例地控制压力或流量,与电液伺服阀相比,响应速度和精度低一些,多用于开环比例控制。,电液伺服阀精度高、响应快,多用于闭环控制。,穗炯捅洼漫呵圆霄瑞情沿铬癌惮甸楔茄没嫉暮械函健医锚坑叉蝎仆哼辟尼液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,87,烦涯诵瞧娇折姬脾割桑亢梆棠甜震沟特之肺三凝稿铣闲怨恋治祸服司湘孪液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,88,翠藻辞焰篙那不毙浅蔗馈憾互植霞逢你骚户姥棱捉拄仰毡唾虚畅骡隶赁狰液压阀工作原理动画精品BD液压阀工作原理动画精品BD,