方向控制阀23.pptx

5-1 概述概述 液压控制阀（简称液压阀）是液压系统液压控制阀（简称液压阀）是液压系统中的控制元件，用来控制液压系统中流体的中的控制元件，用来控制液压系统中流体的压力压力、流量流量和和流动方向流动方向，从而使之满足各类，从而使之满足各类执行元件不同的动作要求，它是直接影响液执行元件不同的动作要求，它是直接影响液压系统工作过程和工作特性的重要元件。压系统工作过程和工作特性的重要元件。液压阀虽然形式不同，控制功能各异，液压阀虽然形式不同，控制功能各异，但具有共性。在结构上都是由阀体、阀芯和但具有共性。在结构上都是由阀体、阀芯和操纵定位装置组成；在工作原理上，所有阀操纵定位装置组成；在工作原理上，所有阀的阀口大小，进、出口压差及通过阀的流量的阀口大小，进、出口压差及通过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式（之间的关系都符合孔口流量公式（q=CAp），只是各种阀控制的参数不同。），只是各种阀控制的参数不同。液压阀的分类液压阀的分类分分 类类 方方 法法种种 类类详详 细细 分分 类类按用途分按用途分压力控制阀压力控制阀 溢流阀、减压阀、顺序阀、平衡阀、卸荷溢流阀、减压阀、顺序阀、平衡阀、卸荷阀、比例压力控制阀、压力继电器阀、比例压力控制阀、压力继电器方向控制阀方向控制阀 单向阀、液控单向阀、换向阀、比例换方单向阀、液控单向阀、换向阀、比例换方向控制阀向控制阀流量控制阀流量控制阀 节流阀、单向节流阀、调速阀、分流阀、节流阀、单向节流阀、调速阀、分流阀、比例流量控制阀比例流量控制阀按操纵方式分按操纵方式分人力操纵阀人力操纵阀 手把及手轮、踏板、杠杆手把及手轮、踏板、杠杆机械操纵阀机械操纵阀 挡块、弹簧、液压、气动挡块、弹簧、液压、气动电动操纵阀电动操纵阀 电磁铁、电液联合控制电磁铁、电液联合控制按连接方式分按连接方式分管式连接管式连接 螺纹连接、法兰式连接螺纹连接、法兰式连接板式连接及板式连接及叠加式连接叠加式连接 单层连接板式、双层连接板式、集成块接单层连接板式、双层连接板式、集成块接板、叠加阀板、叠加阀插装式连接插装式连接 螺纹式插装、法兰式插装螺纹式插装、法兰式插装5-2 方向控制阀方向控制阀 方向控制阀主要用来控制液压系统中的方向控制阀主要用来控制液压系统中的油路的通断或改变油液的流动方向，从而控油路的通断或改变油液的流动方向，从而控制执行元件的启动、停止或改变其运动方向。制执行元件的启动、停止或改变其运动方向。方向控制阀方向控制阀单向阀单向阀换向阀换向阀1.普通单向阀普通单向阀(动画动画)作用：作用：只许油液单向流动，反向不通。只许油液单向流动，反向不通。要求：要求：正向流动阻力小正向流动阻力小;反向不通，密封好。反向不通，密封好。开启压力：开启压力：0.030.05 MPa5-2.1 单向阀单向阀 职能符号：职能符号：阀座阀座阀芯阀芯a阀体阀体弹簧弹簧P1P2b组成：组成：普通单向阀普通单向阀+小活塞缸小活塞缸特点：特点：无控制油时，与普通单向阀一样；无控制油时，与普通单向阀一样；通控制油时，正反向都可以流动。通控制油时，正反向都可以流动。2.液控单向阀液控单向阀（动画动画）职能符号：职能符号：顶杆顶杆a出油口出油口P2活塞活塞阀芯阀芯进油口进油口P1控制油口控制油口K1.作用与分类作用与分类2.主体结构主体结构3.操纵控制装置操纵控制装置4.换向阀的中位机能换向阀的中位机能5-2.2 换向阀换向阀作用：作用：换向阀利用阀芯和阀体间的相对位置不同，来变换阀换向阀利用阀芯和阀体间的相对位置不同，来变换阀体上各油口的通断关系，实现各油路连通、切断或改变油流体上各油口的通断关系，实现各油路连通、切断或改变油流的方向，从而使液压执行元件启动、停止或变换运动方向。的方向，从而使液压执行元件启动、停止或变换运动方向。换向阀的作用与分类换向阀的作用与分类换向阀的分类：换向阀的分类：按照阀芯相对阀体的运动方式：滑阀和转阀。按照阀芯相对阀体的运动方式：滑阀和转阀。按照控制方式：手动、机动、电磁、液动和电液动。按照控制方式：手动、机动、电磁、液动和电液动。按照阀的工作位置：两位、三位等。按照阀的工作位置：两位、三位等。按控制的通路数：两通、三通、四通和五通等。按控制的通路数：两通、三通、四通和五通等。按照阀芯在阀体中的定位方式：钢球定位和弹簧复位等。按照阀芯在阀体中的定位方式：钢球定位和弹簧复位等。1.1.主体结构主体结构控制液流方向（从一个方向变换成控制液流方向（从一个方向变换成另一个方向）另一个方向）二位二位三通阀三通阀控制油路的接通与切断（相当于一控制油路的接通与切断（相当于一个开关）个开关）二位二位二通阀二通阀名名 称称 结构原理图结构原理图 图形符号图形符号 0000000000 使用场合使用场合 00000000000 表表5-2 滑阀式换向阀主体部分的结构形式滑阀式换向阀主体部分的结构形式控制执行元件换向。执行元件不能控制执行元件换向。执行元件不能在任一位置上停止运动，正向、反在任一位置上停止运动，正向、反向运动时回油方式相同。向运动时回油方式相同。二位二位四通阀四通阀滑阀式换向阀的结构主体由阀体和阀芯组成。滑阀式换向阀的结构主体由阀体和阀芯组成。表表5-2续续 滑阀式换向阀主体部分的结构形式滑阀式换向阀主体部分的结构形式控制执行元件换向。执行元件不能控制执行元件换向。执行元件不能在任一位置上停止运动，正向、反在任一位置上停止运动，正向、反向运动时回油方式不同。向运动时回油方式不同。二位二位五通阀五通阀控制执行元件换向。执行元件可在控制执行元件换向。执行元件可在任一位置上停止运动，正向、反向任一位置上停止运动，正向、反向运动时回油方式相同。运动时回油方式相同。三位三位四通阀四通阀名名 称称 结构原理图结构原理图 图形符号图形符号 0000000000 使用场合使用场合 00000000000 控制执行元件换向。执行元件可在控制执行元件换向。执行元件可在任一位置上停止运动，正向、反向任一位置上停止运动，正向、反向运动时回油方式不同。运动时回油方式不同。三位三位五通阀五通阀职能符号的含义：职能符号的含义：一个方框表示阀芯的一个工作位置，有几个方框就叫一个方框表示阀芯的一个工作位置，有几个方框就叫几位阀几位阀。方框方框上下与外部连接线上下与外部连接线表示表示阀的通口数阀的通口数，有几条线就叫，有几条线就叫几通阀几通阀。方框内的符号方框内的符号“、”表示油路连通，表示油路连通，“、”表示油路不表示油路不通。通。方格两侧符号表示方格两侧符号表示操纵定位方式操纵定位方式。字母字母P 表示压力油口，与系统供油路连接；表示压力油口，与系统供油路连接；T 或或O表示回油口，与油箱连接；表示回油口，与油箱连接；A、B 表示工作油口，与执行元件相连接。表示工作油口，与执行元件相连接。阀芯未受到操纵力作用时所处的位置称为阀芯未受到操纵力作用时所处的位置称为常态位常态位。绘图时油路应绘图时油路应接在常态位上。三位阀的中位是常态位，二位阀靠近接在常态位上。三位阀的中位是常态位，二位阀靠近 弹簧的方框是常态位。弹簧的方框是常态位。2操纵定位装置操纵定位装置 换向阀中阀芯相对于阀体的运动需要有外力操纵换向阀中阀芯相对于阀体的运动需要有外力操纵来实现，常用的操纵方式有来实现，常用的操纵方式有：手动、机动、电磁动、手动、机动、电磁动、液动和电液动等。液动和电液动等。（1）手动换向阀）手动换向阀（2）机动换向阀机动换向阀（3）电磁换向阀）电磁换向阀（4）液动换向阀液动换向阀（5）电液换向阀）电液换向阀 （1）手动换向阀手动换向阀钢球钢球BTA P阀芯阀芯弹簧弹簧手柄手柄阀体阀体应用：应用：小流量，需徒手操作的场合。小流量，需徒手操作的场合。手柄控制，弹簧复位。手柄控制，弹簧复位。手柄控制，钢球定位。手柄控制，钢球定位。职能符号：职能符号：图图5-5 三位四通手动换向阀三位四通手动换向阀 手动换向阀是利用手动杠杆等机构来改变阀芯和手动换向阀是利用手动杠杆等机构来改变阀芯和阀体的相对位置实现换向的。阀体的相对位置实现换向的。（2）机动换向阀（机动换向阀（动画动画）应用：应用：用来控制机械运动部件的行程。用来控制机械运动部件的行程。挡铁挡铁 滚轮滚轮 P 阀芯阀芯 弹簧弹簧 阀体阀体 A P A 挡块操纵挡块操纵，弹簧复位。，弹簧复位。图图5-6 二位二通机动换向阀二位二通机动换向阀职能符号：职能符号：机动换向阀又称行程阀，它是借助安装在工作台上机动换向阀又称行程阀，它是借助安装在工作台上的挡铁或凸轮来迫使阀芯移动，从而控制液流方向的。的挡铁或凸轮来迫使阀芯移动，从而控制液流方向的。（3）电磁换向阀（）电磁换向阀（动画动画）优点：优点：易于实现自动化。易于实现自动化。应用：应用：小流量的场合。小流量的场合。（q63 L/min)P A B 电磁操纵，弹簧复位电磁操纵，弹簧复位。职能符号：职能符号：推杆推杆 P 阀芯阀芯 弹簧弹簧 A B 图图5-7 二位三通电磁换向阀二位三通电磁换向阀 电磁换向阀是利用电磁铁通电吸合后产生的吸力推电磁换向阀是利用电磁铁通电吸合后产生的吸力推动阀芯移动控制液流方向的。动阀芯移动控制液流方向的。（4）液动换向阀（）液动换向阀（动画动画）应用：应用：高压，大流量的场合。高压，大流量的场合。（q160 L/min)P A B T液体操纵液体操纵，弹簧复位。，弹簧复位。职能符号：职能符号：P A B TTK1K2图图5-8 三位四通液动换向阀三位四通液动换向阀 利用控制油路的压力油在阀芯端部产生的液压力来推利用控制油路的压力油在阀芯端部产生的液压力来推动阀芯移动，从而改变阀芯位置。动阀芯移动，从而改变阀芯位置。（5）电液换向阀（）电液换向阀（动画动画）L电磁铁电磁铁电磁阀阀芯电磁阀阀芯液动阀阀芯液动阀阀芯电磁铁电磁铁单向阀单向阀TBPA节流阀节流阀图图5-9 电液控换向阀电液控换向阀应用：应用：高压、大流量的场合。高压、大流量的场合。（q1200 L/min)职能符号：职能符号：电液联合电液联合控制，弹簧复位。控制，弹簧复位。电磁控制先导阀动作，电磁控制先导阀动作，液体控制主阀芯动作，液体控制主阀芯动作，节流阀控制主阀芯移动速度。节流阀控制主阀芯移动速度。电液换向阀是由电磁换向阀（电液换向阀是由电磁换向阀（先导阀先导阀）和液动换向阀（）和液动换向阀（主阀主阀）组合而成。其中，电磁换向阀用来改变液动换向阀的控制油的流组合而成。其中，电磁换向阀用来改变液动换向阀的控制油的流向，液动换向阀用来实现主油路的换向。向，液动换向阀用来实现主油路的换向。3.换向阀的换向阀的中位机能中位机能在分析和选择阀的中位机能时，通常考虑以下几点：在分析和选择阀的中位机能时，通常考虑以下几点：系统保压系统保压 系统卸荷系统卸荷 换向平稳性和精度换向平稳性和精度 启动平稳性启动平稳性 液压缸液压缸“浮动浮动”和在任意位置上的停止和在任意位置上的停止 不同的滑阀机能，是在阀体尺寸不变的情况下，通过改不同的滑阀机能，是在阀体尺寸不变的情况下，通过改变阀芯的台肩结构、轴向尺寸以及阀芯上径向通孔的个数得变阀芯的台肩结构、轴向尺寸以及阀芯上径向通孔的个数得到的。到的。三位换向阀的阀芯在中间位置时各油口的连通方式称为三位换向阀的阀芯在中间位置时各油口的连通方式称为滑阀机能（滑阀机能（也称中位机能也称中位机能）。）。表表5-3 三位换向阀的中位机能三位换向阀的中位机能各通口全封闭，系统保压，缸锁紧。各通口全封闭，系统保压，缸锁紧。各通口全连通，泵卸荷，缸浮动。各通口全连通，泵卸荷，缸浮动。系统保压，缸两腔与回油连通。系统保压，缸两腔与回油连通。系统保压，缸一腔封闭，另一腔与系统保压，缸一腔封闭，另一腔与回油连通。回油连通。OHYJ机能代号机能代号 滑阀中位状态滑阀中位状态 图形符号图形符号 性能特点性能特点泵卸荷，缸两腔封闭。泵卸荷，缸两腔封闭。M表表5-3续续 三位换向阀的中位机能三位换向阀的中位机能压压力力油油与与缸缸一一腔腔连连通通，另另一一腔腔及及回油都封闭。回油都封闭。压力油与缸两腔连通，回油封闭。压力油与缸两腔连通，回油封闭。压压力力油油与与缸缸一一腔腔及及回回油油连连通通，另另一腔封闭，泵卸荷。一腔封闭，泵卸荷。压压力力油油与与各各通通口口半半开开启启连连通通，系系统保持一定压力。统保持一定压力。系统保压，缸浮动。系统保压，缸浮动。CPXKU 机能代号机能代号 滑阀中位状态滑阀中位状态 图形符号图形符号 性能特点性能特点5-3 压力控制阀压力控制阀溢流阀溢流阀减压阀减压阀顺序阀顺序阀压力继电器压力继电器 压力阀的共同特点是利用在阀芯上的液压力和弹簧力压力阀的共同特点是利用在阀芯上的液压力和弹簧力相平衡的原理来进行工作。相平衡的原理来进行工作。压力控制阀（简称压力阀）是用来控制液压系统中的压力控制阀（简称压力阀）是用来控制液压系统中的油液压力或通过压力信号实现控制的阀类。油液压力或通过压力信号实现控制的阀类。分类分类5-3.1 溢流阀溢流阀PT图图5-13 直动式溢流阀直动式溢流阀调压螺母调压螺母a阀芯阀芯T调压弹簧调压弹簧P阀体阀体上盖上盖调节杆调节杆b作用作用：防止系统过载，保持系统压力恒定。：防止系统过载，保持系统压力恒定。p p调调,溢流。溢流。职能符号职能符号：(1)直动式溢流阀直动式溢流阀 应用应用：低压：低压(2.5Mpa)小流量的场合。小流量的场合。特点：特点：反应快，波动大。反应快，波动大。工作原理：工作原理：(2)先导式溢流阀（先导式溢流阀（动画动画）职能符号职能符号：结构特点结构特点：先导阀先导阀+主阀主阀 p p调调,溢流。溢流。阀座阀座锥阀锥阀a主阀芯主阀芯TP阻尼孔阻尼孔f平衡弹簧平衡弹簧螺堵螺堵bK主阀主阀阀座阀座调压弹簧调压弹簧先导阀先导阀阻尼孔阻尼孔g图图5-14 先导式溢流阀先导式溢流阀调压手轮调压手轮p1p2应用应用：高压大流量的场合。：高压大流量的场合。特点：特点：反应慢，稳定性好。反应慢，稳定性好。工作原理：工作原理：