《压力控制阀》课件

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1、第三节：压力控制阀在液压传动系统中,控制油液压力高低的液压阀称之为压力控制阀,简称压力阀。这类阀的共同点是利用作用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理来进行工作的，平衡状态破坏时，其结果不是改变阀口的大小就是改变阀口的开闭。根据压力阀作用的不同，压力控制阀分为：1：用来控制液压系统压力的阀，比如溢流阀、减压阀。2：利用压力变化作为信号来控制其它元件动作的阀，比如顺序阀和压力继电器。一：溢流阀的基本结构及其工作原理溢流阀的作用是对液压系统定压或进行安全保护。其性能好坏对整个液压系统的正常工作有很大影响。（一）溢流阀的结构和工作原理常用的溢流阀按其结构形式和基本动作方式为直动式和先导式两种

2、，共同的特点是溢流阀不工作时，阀口常闭的。1：直动式溢流阀直动式溢流阀是依靠系统中的压力油直接作用在阀芯上与弹簧力相平衡，来控制阀芯的启闭。假设进油口压力为p，出油口压力p2=0，弹簧刚度为ks，预压缩量为xc，阀芯下端液体作用的有效面积为AR，液体的压力为p3。液体的作用力为F1弹簧力为Fs，在不虑阀芯上的摩擦力、液动力以及阀芯的自重时，阀芯的工作位置就由F1和Fs来决定。PT1）当进油口压力小于调定压力时（p<（ksxc)/AR)这时由于F1=p*AR

3、*AR=ksxc，阀芯仍处于最下端，阀口关闭，进出油口不通，溢流阀处于临界状态。3）当进油口压力等于调定压力时（p>ksxc/AR)这时由于p*AR>ksxc，阀芯上移，阀口打开，弹簧压缩量增大，直到p*AR=ks(xc+x)时，阀芯处于平衡状态，这时进油口压力就等于：P=ks(xc+x)/AR由于xc>>x，近似认为xc+x≈xcP=ksxc/AR使进油口压力保持不变4）特点（1）溢流阀不工作时阀口是常闭的，进出油口不通。（2）溢流阀是利用进油口的压力作为控制信号来改变弹簧的压缩量，从而改变阀口的通流面积和系统的溢流量来达到定压目的的。也就是说：控制阀芯运动的压力油来至进油口。（3）

4、溢流阀是控制进油口的压力为调定值或限制最大值（4）溢流阀阀口只要打开有液体流过，溢流阀进油口的压力就等于调定值而不变。（5）溢流阀的出油口接油箱，因此泄漏油液采用内泄泄方式流回油箱。（6）当出油口压力不等于零时，溢流阀阀口只要打开并有液体流过，进油口的压力就等于：p进=p调定值+p出油口2先导式溢流阀所谓先导型压力控制，是指控制系统中有大、小两个阀芯，小阀芯为先导阀芯，大阀芯为主阀芯，并相应形成先导级和主级两个压力调节回路，如图所示是先导式溢流阀的结构原理图，假设进油口的压力为p1，出油口的压力为pT，油腔b内的压力为p2，油腔c内的压力为pT，液体流过阻尼孔3时产生的压力损失为Δp1

5、b腔内液体作用在阀芯2上的有效面积为AR，c腔内液体作用在阀芯2上的有效面积为A2，k腔内液体作用面积为A3，弹簧5的弹簧刚度为k2，预压缩量为x2,弹簧1的刚度为k1，预压缩量为x1，阀芯受力如图所示，这里F1=P2ARF2=k1x1+PTA2F3=P2A3F4=k2x2F=p1AR在不考虑摩擦力、液动力及阀芯自重时，阀芯的工作位置就有这五个力来决定，当pT=0时ΔF=F-F1-F2=p1AR-P2AR-k1x1=(p1-P2)AR-k1x1=Δp1AR-k1x11：当进油口压力小于调定压力时（p<(k2x2/A3)时由于F3=P2A3<(k2x2/A3)/A3则F3

6、不开，这时流过阻尼孔3内的压力损失Δp1=0p1=p2主阀芯在弹簧1的作用处于最下端，阀口关闭进出油口不通。2：当进油口压力等于调定压力时（p>(k2x2/A3)时由于F3=P2A3>(k2x2/A3)/A3则F3>F4，先导阀打开，这时流过过阻尼孔3内液体的压力损失Δp1>0p1>p2F>F1+F2主阀芯上移，主阀口打开，直到某一位置，作用在阀芯上的力相互平衡。则：F=F1+F2F3=F4P1AR=P2AR+k1x1P2A3=k2x2P1=k2x2/A3+k1x1/AR由于k1比较小k1x1/AR≈0P1≈k2x2/A3从而使进油口压力保持在调定值不变。3：当出油口压力PT不等于零时

7、当出油口压力等于PT时，这时进油口压力等于多少？P1=k2x2/A3+k1x1/AR+PTP1=k2x2/A3+PTPT4：远程控制口当控制油口K处的压力为P”先导阀的调定压力为PT时1）当P”PT时，进口压力最大等于多少？P=PT由此可以看出要想使远程控制口起作用，远程控制口控制的压力必须小于先导阀调定的压力。（三）溢流阀的性能溢流阀的性能主要包括溢流阀的静态特性和动态特性1：静态特性