液压阀门知识.doc

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1、第4章液压控制阀（Hydrauliccontrolvalves）4.1概述4.1.1液压控制阀的功用液压控制阀是液压系统中用来控制液流方向、压力和流量的元件。借助于这些阀，便能对液压执行元件的启动和停止、运动方向和运动速度、动作顺序和克服负载的能力等进行调节与控制，使各类液压机械都能按要求协调地工作。4.1.2液压控制阀的类型1．按用途分类液压控制阀可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。2．按控制方式分类液压控制阀可分为开关阀、电液比例控制阀、伺服阀和数字阀等。开关阀在调定后只能在调定状态下工作，它是液

2、压系统中使用最为普遍的元件；电液比例控制阀的输出量与输入量之间保持一定的比例关系，它根据输入信号连续或按比例控制液压控制阀的参数，一般多用于开环液压控制系统；电液伺服阀一般情况是采用输入信号和反馈信号的偏差来连续地控制液压控制阀的输出参数，多用于要求精度高、响应快的闭环液压控制系统；电液数字阀则用数字信息直接控制液压阀的动作。3．按安装连接形式分（1）管式连接阀又称螺纹连接阀，液压控制阀的油口攻螺纹，用螺纹管接头连接管路。（2）板式连接阀如图4.1a，液压控制阀的各油口均布置在同一安装面上，并用螺钉固定在与

3、阀有对应油口的连接板上，再用管接头和管道及其它元件连接；或者，把几个阀用螺钉固定在一个具有连接孔道的集成块的不同侧面上，沟通各阀组成回路。由于拆卸时无需拆卸与之相连的其它元件，故这种安装连接方式应用较广。（3）叠加式连接阀叠加式连接阀连接时，最下面一般为连接板，最上面液压阀的下表面，中间液压阀的上、下面为连接结合面，各油口分布在结合面上，同规格阀的油口连接尺寸相同，如图4.1b。每个阀除其自身的功能外，还起油路通道的作用，阀相互叠装便组成回路，无需管道连接，故结构紧凑，压力损失较小。（4）插装式连接阀这类阀

4、无单独的阀体，由阀芯和阀套等组成的单元体插装在插装块体的预制孔中，用盖板和螺纹等固定，通过块体中的通道连接组成回路。它是近几年适应于液压系统集成化和大流量控制等要求而发展起来的一种新的安装连接方式，其连接方法见插装控制阀一节。4.1.3对液压控制阀的要求液压系统中所采用的液压控制阀应满足如下要求：1）动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小，寿命长。2）油液流过时压力损失小。3）密封性能好。4）结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性强。4.1.4液压控制阀的性能参数阀的规格大小用通径Dg（单位mm）表示

5、。Dg是阀进、出油口的名义尺寸，它和实际尺寸不一定相等。对于不同类型的各种阀，也有使用其它参数表征其工作性能的。一般有额定压力、流量，以及压力损失、开启压力、允许背压、最小稳定流量等。同时在产品样本中给出若干条特性曲线，供使用者确定不同状态下的性能参数值。4.2方向控制阀(Directioncontrolvalves)方向控制阀主要用来控制液压系统中各油路的通、断或改变油液流动方向。它包括单向阀和换向阀。4.2.1单向阀(Checkvalve)单向阀有普通单向阀和液控单向阀等。1．普通单向阀普通单向阀是只允

6、许液流单方向流动而反向截止的元件。液压系统中对普通单向阀的要求主要是①液流正向通过阀时压力损失小；②反向截止时密封性能好；③动作灵敏，工作时冲击和噪声小等。如图4.2a和4.2b，分别是管式连接的直通式单向阀和板式连接的直角式单向阀。这里为了使看图方便，没有画出管式连接的螺纹和板式连接的密封圈安放槽等（以下同）。当液流从P1口流入时，作用在阀芯上的压力油液克服弹簧力顶开阀芯2，流向P2，实现正向导通；当液流从P2口流入时，由于阀芯上开有径向孔，液流流进阀芯内部，阀芯在液压力和弹簧力的作用下关闭阀口，实现反向

7、截止。图4.2c为单向阀的图形符号。从工作原理可知，单向阀的弹簧在保证克服阀芯和阀体的摩擦力及阀芯的惯性力而复位的情况下，弹簧的刚度应该尽可能地小，以免在液流流动时产生较大的能量损失。一般情况下，单向阀的开启压力为0.035～0.05MPa，通过额定流量时压力损失不应该超过0.1～0.3MPa。在液压系统中有时也将普通单向阀作为背压阀使用，这时一般要换上刚度较大的弹簧，此时单向阀的开启压力一般为0.2～0.6MPa。2．液控单向阀除普通单向阀外，还有液控单向阀，它是液压系统经常使用的液压元件。如图4.3，液

8、控单向阀由阀体2、阀芯5、弹簧6、控制活塞3、推杆4等组成。阀芯为一般锥芯，弹簧的刚度较小。当液流从P1口流入时，液压力顶开阀芯，导通P1至P2油路，实现正向导通；当液流从P2口流入时，液压油将阀芯5推压在阀座上，封闭油路，实现反向截止，这和普通单向阀的作用一样。当要求反向导通时，需在控制油口通以压力油，推动控制活塞3，通过推杆4将阀芯5顶离阀座，解除反向截止作用。由于控制活塞的面积较大，所以控制油压力不必很大，