第四章 控 制 阀 本章重点 : 1. 三位四通电磁换向阀和电液换向阀的工作原理 2. 溢流阀的流量特性及溢流阀的应用 3. 节流口的流量特性,调速阀的工作原理 本章难点 : 1. 滑阀式换向阀的中位机能 2. 直动式溢流阀和先导式溢流阀的工作性能及压力流量特性比较 3. 减压阀的工作原理及应用 第一 节 阀的基本类型和要求 一、阀的基本类型 控制阀 在液压系统 中的作用是 控制液流的 压力、流量 和方向,以 满足执行元 件在输出的 力 (力矩 )、 运动速度及运动方向上的不同要求。控制阀可按不同的特征进行分类,如表 4-1 所示。 表 4-1 控制阀的分类 分 类 方 法 种 类 详 细 分 类 压力控制阀 溢流阀、减压阀、顺序阀、比例压力控制阀、压力继电器等 流量控制阀 节流阀、调速阀、分流阀、比例流量控制阀等 按机能分 方向控制阀 单向阀、液控单向阀、换向阀、比例方向控制阀等 人力操纵阀 手把及手轮、踏板、杠杆 机械操纵阀 挡块、弹簧、液压、气动 按操纵方式分 电动操纵阀 电磁铁控制、电 -液联合控制 管式连接 螺纹式连接、法兰式连接 板式及叠加式连接 单层连接板式、双层连接板式、集成块连接、叠加阀 按连接方式分 插装式连接 螺纹式插装、法兰式连接插装 开关定值控制阀 (普通液压阀) 定值控制液流的压力和流量 伺服阀 根据输入信号,成比例、连续、 远距离控制液流的压力、方向和流量 模拟量 比例阀 根据输入信号,成比例、连续、 远距离控制液流的压力、方向和流量 按控制信号形式分 数字量 数字阀 根据 输入 的脉 冲数 或脉 冲频 率, 控制 液流 的压 力和 流量 。只 能用 于小 流量控制场合,如电液控制的先导控制级 二、基本要求 控制阀的性能对液压系统的工作性能有很大影响,因此液压控制阀应满足下列要求: (1)动作灵敏、准确、可靠、工作平稳、冲击和振动小; (2)油液流过时压力损失小; (3)密封性能好; (4)结构紧凑,工艺性好,安装、调整、使用、维修方便,通用性大。 1 第二 节 方向控制阀 方 向控制阀简 称方向阀, 主要用来通 断油路或切 换油流的方 向,以满足 对执行元件 的启、停和 运动 方向的要求。按其用途可分为两大类:单向阀和换向阀。 一、 单 向 阀 单向阀的作用 是只允许液流朝一个方向流动,不能反向流动。常用的有普通单向阀和液控单向阀。 单向阀在性能上要求: (1)正向开启压力小。国产阀的开启压力一般有两种: 0.04MPa 和 0.4MPa。 (2)反向泄漏小。尤其是用在保压系统时要求高。 (3)通时压力损失小。液控单向阀在反向流通时压力损失也要小。 1. 普通单向阀 图 4-1 所 示为普通单 向阀的两种 结构图和图 形符号图。 图 (a)为直角 式单向阀, 其阀芯为锥 阀形式 。 图 4-1 单向阀 (a) 直角式 (b) 直通式 (c) 图形符号 图 4-2 内泄式液控单向阀 2. 液控单向阀 图 4-2 所示为液控 单向阀的典 型结构和图 形符号图。 它与普通单 向阀的区别 是在一定的 控制条件下 可反向流通。 二、 换 向 阀 1. 换向阀的作用、性能要求及分类 换向阀的作用是利用阀芯和阀体的相对运动来接通、关闭油路或变换油液通向执行元件的流动方 向,以使执行元件启动、停止或变换运动方向。 对换向阀的主要性能要求: (1)油液流经换向阀时的压力损失小; (2)各关闭阀口的泄漏量小; (3)换向可靠,换向时平稳迅速。 2 换向阀 按结构分有 转阀式和滑 阀式; 按阀芯工作位置 数分有二位、 三位和多 位等; 按进出口通道数 分有二 通、三通、 四通和五通 等;按操纵 和控制方式 分有手动、 机动、电动 、液动和电 液动等;按 安装 方式分有管式、板式和法兰式等。 2. 换向阀的工作原理 (1)滑阀 图 4-3 所示为滑阀式 电磁换向阀 的 换向 原理及相应 的图形符号 图。它变换 油液 的流动方向 是利用阀芯 相对阀体的 轴向 位移来实现 的。换向阀 变换左、右 位置, 即 使得执行元 件变换了运 动方向 。 此阀 因有两个工 作位置,四 个通口,阀 芯靠 电磁铁推力 实现移动, 所以称作二 位四通滑阀式电磁换向阀。 (2)转阀 图 4-4 所示为转阀式 换向阀的换 向 原理 和图形符号 图。它变换 油液的流向 是利 用阀芯相对 阀体的旋转 来实现的。 此阀 有三个工作 位置,四个 通口,且为 手动 操纵,故称 作三位四通 转阀式手动 换向阀。 (a) (b) 图 4-3 二位四通电磁换向阀原理图 转阀的 密封性能较 差, 径向力又 不 平衡, 一般用于低压 、 小流量的系 统中。 图 4-4 转阀换向原理 (3)换向阀的“位”与“通” 位 : 指阀相对于阀体 停留的工作 位 置 数 , 用图形符号表示即为实线方框。 通: 指阀连接主油 路的通口数 。 用 职能符号表示。 图 4-5 所示分别为二 位二通、二 位 三通 、二位四通 、二位五通 、三位四通 和三位五通换向阀的职能符号。 3. 液压卡紧现象 由 于滑阀式换 向阀阀芯与 阀体孔 的加 工误差或装 配时中心线 不重合,进 入滑 阀配合间隙 中的压力油 将对阀芯产 生不平 衡的径向力 ,而使阀芯 的偏心加大 ,最终使阀 芯紧贴在孔 壁上,使得 操纵滑阀运 动发生困难 ,甚 至卡死,这种现象称作液压卡紧。 图 4-5 “位”与“通” (1)液压卡紧发生的条件 (2)液压卡紧的解决办法 4. 三位换向滑阀的中位机能 三位换 向滑阀的左、 右位是切换 油液的流动 方向, 以改变 执行元件运 动方向的。 其 中位为常态 位置。 3 利用中位 P、 A、 B、 T 间通路的不同连接,可获得不同的中位机能以适应不 同的工作要求。表 4-2 所示 为三位换向阀的各种中位机能以及它们的作用、特点。 在分析和选择三位滑阀的中位机能时,须考虑以下几点: (1)系统的保压与卸荷; (2)换向平稳性和换向精度; (3)启动平稳性; (4)液压缸的停止与浮动。 5. 换向阀的操纵方式 换向阀 的换向原理 按阀芯所受 操纵外力的 方式不同可 分为手动换 向阀、机动 换向阀、电 动换向阀、 液动换向阀和电液动换向阀等。 4 图 4-7 所示为三位四 通手动换向 阀的结构图 和图形符号 图。其定位 方式不同又 可分为钢球 定位式和 自动复位式两种。操纵手柄即可使滑阀轴向移动实现换向。 ( a ) 图 4-7 手动换向阀 图 4-8 所 示为二位二 通机动换向 阀的结构和 图形符号图 。 它是靠挡铁 (图中未示出 )接触滚 轮 l 将阀芯 压向右端,又当挡铁脱离滚轮时阀芯在弹簧作用下回到原位来实现换向的。 图 4-9 所示为 23D-25B 型二位 三通板式交流电磁换向阀的结构和图形符号图。 图 4-8 机动换向阀 图 4-9 23D-25B 电磁换向阀 5 当电磁 铁通电时, 即 推动推杆将 阀芯顶向右 端; 又当电磁 铁断电时, 阀 芯在弹簧的 作用下回到 左端, 从而实现了油路的换向。 图 4-10 所示 为 35D-25B 型三位 五通板式交 流电磁换向 阀的结构和 图形符号图 。当左、右 电磁铁均 断 电 时 ,其阀 芯在 两端弹 簧的 作用下 处于 中位 (图示 位置 );当 左电 磁铁通 电时 ,即推 动推 杆将阀 芯顶 向 右端;当右电磁铁通电时,即推动推杆将阀芯顶向左端,从而实现了油路的换向。 图 4-10 35D-25B 电磁换向阀 图 4-11 所示为液动 换向阀的结 构图和图形 符号图。当 控制油口 K 1 、 K 2 均无控 制压力油通 入时,阀 芯在两 端弹簧作用 下处于中位 (图示位置 );当 K 1 通入控 制压力油、 K 2 通回油时, 阀芯在液压 力作用下克 服右端 弹簧力移向 右端;反之 ,当 K 2 通控制压力油、 K 1 通回油时 ,阀芯被推 向左端,从 而实现了油 路 的换向。 图 4-11 液动换向阀 图 4-12 所示为电液 换向阀的结 构图和图形 符号图 。 当电磁阀左端电 磁铁通电时 , 电磁阀阀芯 被推向 右端 (左 位接通 ), 控 制压力 油通 过电磁 阀流 入液动 阀阀 芯的左 端, 推动液 动阀 阀芯向 右移 动,其 右端 的 油液经 电磁阀回油 箱, 此时主油 路 P 口与 A 口 接通, B 口与 T 口接通 。 反之, 电磁 阀右端电磁铁 通电时 , 6 控制压 力油经电磁 阀进入液动 阀阀芯的右 端,推动液 动阀阀芯向 左移动,其 左端油液经 电磁阀回油 箱, 使主油 路 P 口与 B 口接通, A 口与 T 口 接通。如电磁阀 左、右电磁 铁均断电, 则电磁阀阀 芯处于中位 , 控制压 力油被阻断 , 不能进入 液动阀, 且因电磁阀的 中位机能 为 Y 型特性 , 使液动阀两 端的油液均 经电 磁阀中 位泄回油箱 ,因此液动 阀也在其两 端弹簧的作 用下处于中 位,主油 路 P、 T、 A、 B 口均不相通。 图 4-12 电液动换向阀 当主阀 中位机能为 M 型、 H 型和 K 型时 ,必须在其 进油路上设 置预压阀, 如 图 4-13(a)所示;或 在回油路上 设置背压 阀, 如 图 4-13(b)所示 。 使泵在换 向阀处中 位卸荷 时,系统能 保持 0.3~ 0.5MPa 的压 力, 以保证控制 油路在换向 阀开始换向 时 获得足够大的启动压力。 (a) (b) 图 4-13 用电液换向阀的换向回路 (a) 设置预压阀 (b) 设置背压阀 7 三 、 多路换向阀 多路阀是一种能控制多个液压执行机构 的换向 阀组合,它 是以两个以 上的换向阀 为主 体,集 换向阀、单 向阀、安全 阀、补油阀 、分 流阀、 制动阀等于 一体的多功 能集成阀。 具有 结构紧 凑、管路简 单、压力损 失小等特点 ,因 此被广 泛应用于工 程机械、起 重运输机械 及其 它要求 操纵多个执 行元件运动 的行走机械 。多 路换向 阀可由手动 换向阀组合 ,也可由电 液比 例或电 液数字控制 方向阀等组 合。按阀体 的结 构形式 ,多路阀分 整体式和分 片式(组合 式) ; 按油路 连接方式, 多路阀可分 为并联、串 联、 串并联及 复 合油路; 而 采用多路 阀 时液压泵 的 卸荷方式 , 有中位卸 荷 和采用卸 荷 阀卸荷 。 [ 9] 按 换 向阀 的 通道数分类有四通型、五通型和六通型。按位数分有三位和四位二种。 图 4-14 多路阀机能 图 4-15 所示为多路阀的基本油路形式。 图 (a)为并联 油路,从进 油口来的压 力油直接和 各联换向阀 的进油腔相 连,而各阀 的回油腔则可 直 接通到多路阀的总回油口。 图 (b)为串联 油路, 后一 联换向 阀的 进油腔 和前 一联的 回油 腔相连 。该 油路可 实现 两个或 两个 以上 执行机构同时动作,但此时泵出口压力大于各工作机构压力之和,故而压力较高。 图 (c)为串并联油路 , 各联换向阀 的进油腔和 前一联换向 阀的中位油 道相连 , 而各联换向阀的 回油腔 则直接和总回油口相连。即各阀的进油是串联的,回油是并联的,故称串并联式。 (a) (b) (c) 图 4-15 多路阀的基本油路形式 (a) 并联油路( b)串联油路( c)串并联油路 四 、 方向换向阀的其它品种 1. 电磁球阀 特点: 8 l)依靠球面或锥面密封使油路切断,密封性好,可实现无泄漏。 2)使用压力高,反应灵敏 ,响应速度 快。阀芯为 钢球或锥面 柱塞,无轴 向密封长度 。换向过程 中 不 会出现 液压卡紧现 象,可以适 应高压的要 求。并且电 磁铁推力通 过杠杆放大 ,钢球位移 小,换向可 靠, 工作频率高。 3)对工作介质的适应能力强,且有优良的抗污染性能。 选用要点: 1)电 磁球阀通径 为 6mm 或 10mm, 应用与 一般电磁换 向阀类似 , 在小流量系统 中可以直接 控制主油 路,在大流量系统中可用作先导控制元件,多用于控制二通插装阀。 2)由于密封性能好,能实现无泄漏,可应用在要求保压的系统。 3)电磁球阀的过渡位置为三个油口全通,在特殊场合应用时需注意。 2. 截止阀 截止阀在系统中的作用为切断或沟通油路,多用于经常拆卸或检修的油路中。 3.压力表开关 压力表 开关主要用 于切断或沟 通压力表和 连接管道之 间的回路, 即通过压力 表测量系统 某一部分的 压力,并可防止压力表受液压冲击损坏。 压力表 开关根据结 构形式和工 作原理可分 单点式、 多点 式、 卸荷式 和限压式等。 图 4-20 分别为它们 的图形符号。如图 4-21 为 K 型多点式压力表开关结构图。 第三 节 压力控制阀 压力控 制阀简称压 力阀, 主 要用来控制系 统或回路的 压力。 工 作原理是利用 作用于阀芯 上的液压力 与 弹 一、 溢 流 阀 溢流阀 是通过阀口 的溢流,使 被控制系统 或回路的压 力维持恒定 ,实现调压 、稳压和限 压的功能。 对 溢 工 作 原 理 溢流阀根据结构和工作原理可分为:直动式溢流阀和先导式溢流阀。 (a) (b) (c) (d) 图 4-20 压力表开关的图形符号 图 4-21 K 型多点式压力表开关 1-手轮 2-阀杆 3-阀体 簧 力 相 平 衡 来 进行工作。根据功用不同,压力阀可分为溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器等。 流 阀的主要性 能要求是: 调压范围大 ,调压偏差 小,工作平 稳,动作灵 敏,过流能 力大,压力 损失 小,噪声小等。 1. 溢 流 阀 的 9 图 4-22 直动式滑阀型溢流阀 (1)直 式 T 为 出油口, 压力油 自 P 口经阀 芯中间的阻 尼孔 g 设 )作用在阀 芯的底面上 。设弹簧刚 度为 k, 弹 簧 。 因此 ) 动 溢 流 阀 图 4-22 所示为直动 式滑阀型溢 流阀的结构 和图形符号 图 。 P 为 进油口 , (为 消 除 阀 芯 振 动 而 预 压 缩 量 为 x 0 , 则弹簧预紧 力为 k · x 0 ; 阀芯底部承压 面积 为 A, 进油压力 为 p。为分析 简化起见, 阀芯与阀体 间的摩擦 力、阀芯自重和液动力忽略不计。 阀芯上的受力平衡方程式为 p·A= k ·(x 0 + x) 式中 k ——弹簧刚度; x 0 ——弹簧预压缩量; x ——弹簧附加压缩量; p ——进油压力; A — — 阀 芯 底 部 承 压 面 积 (xxk +? 0 A p = A p = x<<x 0 ,可忽略 不计, 即 xk 0 ? ≈ const 用调节 螺钉调节弹 簧的预压缩 量 x 0 , 即可获得不同的 调定压力 , 此压力值基 本保持恒定 。 若溢流阀 的进口压力 p 为液压泵的出口压力,那么溢流阀就起到了调定液压泵出口压力的作用。 由于这 类溢流阀是 利用阀芯上 端弹簧直接 直 动 号 图 为回油 口,压力油自 P 口 经 量为 腔 压 力 , p A = p; 图 4-23 先导式滑阀型溢流阀 与下端液压 力相平衡来 工作的,所 以称为直动 式溢流阀。 式 溢流阀具有 结构简单 , 灵敏度高 , 成本低的优点 , 但压力受溢流 量变化的影 响较大 , 调压偏差大 , 不适于在高压、大流量场合工作,常用于调压精度不高的场合或作安全阀使用。 (2)先导式溢流阀 先导式溢流阀由先导阀和主阀组成。图 4-23 所示为先导式 溢流阀的工 作原理和图 形符 。 P 为进油口 , T 通 道 a 进入主 阀芯下腔 A,作用在主 阀芯 底面上 , 同时又经阻 尼孔 b进 入主阀芯上腔 B, 作用在主阀芯上端面和先导阀上。 设 进 口 压力为 p, A 腔压力为 p A , B 腔压 力为 p B , ,主阀芯承 压面积为 A,主阀平衡 弹 簧的弹 簧刚度为 k,预压缩量为 x 0 ,附加压 缩 x。阀芯与阀体 之 间的摩擦 力 、阀芯自重 和液动力忽略不计。 主 阀 芯 的 受 力 平 衡 方 程 式 为 p A ·A= p B ·A+ k·(x 0 + x) 式中 p A — — 主 阀 芯 下 p B ——主阀芯上腔压力; A— — 主 阀 芯 上 、 下 承 压 面 积 ; 10 k— — 平 衡 弹 簧 的 弹 簧 刚 度 ; x 0 — — 平 衡 弹 簧 的 预 压 缩 量 ; 因此 p A = p x——平衡弹簧的附加压缩量。 B + x<<x 0 ,可忽略不计,即 p A = p B A xk 0 ? + 所以 p B 0 + ≈ const ()xxk +? 0 A 又 平 衡 弹 簧 较 软 , k 很小, p = 因 p 0 '= p B ,即 p B 基 本 恒 定 , 又 因 A kx 阀的开 启压力与调 压弹簧的的 预紧力和先 导阀阀口面 积有关 (开启压力 p 0 '= 先导阀阀口面积 调压弹簧预紧力 )。 因此, 调节调 压弹簧的预 紧力即可获 得不同的进 口压力,调 压弹簧须直 接与进口压 力作用于先 导阀上的力 相平 衡,则弹簧刚度要大;而平衡弹簧只用于主阀芯的复位,则弹簧刚度较小。 先导式 溢流阀压力 流量特性优 于直动式溢 流阀。 故 先导式溢流阀 广泛应用于 高压、 大 流量和调压精 度要求较高的场合。又由于先导式溢流阀是二级阀,其灵敏度和响应速度比直动式溢流阀低一些。 2. 溢流阀的典型结构 图 4-25 力士乐 DB 型先导式溢流阀 图 4-24 力士乐 DBD 型直动溢流阀 (a) 锥阀型 (b) 球阀型 11 图 4-26 YF 型先导式溢流阀 1-主阀芯 2-阀座 3-先导阀芯 4-调整螺钉 5-阀体 6-阀盖 7-先导阀座 8-阻尼孔 9-遥控口 ( 1)直动式溢流阀 图 4-24 所示为德国 力士乐 (REXROTH)公司 的 DBD 型 直动溢流阀, 其主 要零件有 阀体、 弹簧、 带缓 冲滑阀 的阀芯和调 节装置等。 图 (a)所示这 种锥阀式直 动溢流阀的 工作压力可 达 40MPa,图 (b)所示的 球 阀式直动溢流阀的工作压力可达 63MPa。 三 节 同 心 式 溢 流 阀 好 。 YF 型先导式溢流 阀的结构图 , 其主要零件 有阀体 5、 先导阀芯 3、 主阀芯 1、主 阀 平 衡 弹 量 时 , 要 求能保持恒 定的进口压 力, 即保证系统压力恒定。 阀 的压力较小 ,此压力称 为 开 到 阀口全部打 开并通过额 定流量,此 时 的 作 溢 流阀的阶跃 响应曲线, 下方 曲 跃 信 号 , 上方曲线为 压力响应曲 线。动态特 性 主 阀 用 (2)先导式溢流阀 图 4-25 所示为德国力士乐 (REXROTH)公司的 DB 型先导式溢流阀的结构图。因为要求主阀芯上部 与阀套、下部锥面 与阀座孔两处同心,所以又称为两节同心式溢流阀。此阀的加工精度和装配精度容易 保 证 , 结 构 简 单 , 因 而 通 用 性 和 互 换 性 均 比 图 4-26 所 示 为 簧 、 调 压 弹 簧 和调压手轮 等。因要求 主阀芯上部 与阀盖、中 部活塞与阀 体、下部锥 面与阀座孔 三个 部位同心,所以又称为三节同心式溢流阀。 3. 溢流阀的性能 (1)静态特性 溢流阀在稳定工作即系统压力没有突变的情况下所控制 的压力、流量特性即为静态特性。 溢流阀 在不同的溢 流 溢流阀开始溢流的瞬间,阀口开度极小并只有微小溢流 量, 弹簧附加压 缩量很小, 这 时 打 开 启 压 力 p k 。 随 着 溢流量的增 加, 阀的开 口增大 , 弹簧压缩 量增 大,压力也 上 升 , 直 压 力即为阀的 调定压力 p n 。 如图 4-27 所示即为显 示以上过 程的溢 流阀静态特 性曲线 , p n 与 p k 的差值 (p n - p k )称作 调压 偏 差 , 其 值 越 小 , 阀的稳压性能 越好。 同时 , 图 4-27 也 显 示 了 溢 流 的运动 过程中摩擦 力方向是变 化的,因此 ,开启和闭 合 曲 线 不 重 力 p B ,闭合压力小于开启压力。 (2)动态特性 溢流阀的动态特性是指从一个稳定工况到另一个稳定工 况这一 过程中的特 性, 这 一特性 可通过实验 得到。 图 4-28 所示 即 为 溢流阀的动 态特性曲线 , 也 称 图 4-27 溢流阀的静态特性曲线 阀 的启闭特性 。 由于阀芯 在开启和闭 合 合,阀口完 全关闭时的 压力称为闭 合压 线 为 输 入 阶 要 有三个衡量 指标, 即压力 超调量Δ p、 升压时间Δ t 1 和升 压过渡 过程时 间 t 2 等。要求Δ p 越小越好, 一般为额定 压力的 10~ 30%。 此外 , 压力波动的振 摆和振动次 数等也会直 接影响阀的 性 能,振摆越小、振动次数越少说明阀的压力稳定性越好。 4. 溢流阀的应用 (1)作 溢 流 图 4-28 溢流阀的动态特性曲线 12 (2)作安全阀用 (3)作 背 压 阀 用 远 、 (4) 程 调 压 (5)多级调压 (6)作卸荷阀用 ( d) (e) 图 4-29 溢流阀的应用 (a) 作溢流阀用 (b) 作安全阀用 (c) 作背压阀用 (d) 远程调压 (e) 多级调压 (c) 减 压 阀 二 (a) (b) 图 4-30 减压阀 13 减 压 阀 是利用液流 流经缝隙产 生压力降的 原理, 使 得阀的出口压 力低于进口 压力的压力 控制阀。 用 于 要 某一支 路压 力低于 主油 路压力 的场 合。按 其控 制压力 可分 为定值 输出 减压阀 (出口 压力 为定 值 )、 定比减压阀 (进口和出口压力之比为定值 )和定差减压阀 (进口和出口压力之差为定值 )。 定 值 输 出 减 压 阀 的 性 能 要 求 是 : 出 口 压 力 保 持 恒 定 , 且 不 受 进 口 压 力 和 流 量 变 化 的 影 响 。 减压阀的工作原理 4-30(a)所示为直 动式减压阀 的工作原理 和图形符号 图。 P 1 为进 油口, P 2 为出油口, 设进口压 力为 p 1 ,出口压力为 p 2 。 = k · (x 0 + x) 式中 腔 压 力 ; 簧 的 预 压 缩 量 ; 量 。 因此 p 2 = p 求 对 1. 图 图 4-30(b)所示为先 导式减压阀 的工作原理 和图形符号 图。 与先导式 溢流阀相同 , 先导式减压 阀也是 由先导 阀和主阀两 部分组成的。 P 1 为进油 口, P 2 为出 油口, 设进口 压力为 p 1 , 出 口压力 为 p 2 , 由先导阀 调压,主阀减压。 主阀芯的受力平衡方程式为 (p 2 - p 3 ) ·A p 2 ——减压阀出口压力; p 3 — — 主 阀 芯 上 A ——主阀芯上下端承压面积; k ——平衡弹簧的弹簧刚度; x 0 — — 平 衡 弹 x — — 平 衡 弹 簧 的 附 加 压 缩 3 3 A xk 0 ? + ()xxk +? + 0 x<<x 0 ,可忽略不计, 即 p 2 = p A 导阀调定后基 本不变, 平衡弹簧较软 , 即开口大 小变化时 , 平衡弹簧 预 紧 p 2 = p 3 与先导 式溢流阀相 同, p 3 由 先 力 变 化 很 小 , 因 此 p 2 基 本 恒 定 。 所 以 A xk 0 ? + ≈ const 使 进 口 压力 p 1 变化, 阀 芯亦能自 动调整减压 口开度使得 出口 压 力保持恒定,因此,减压阀不仅具有减压功能,还可起到稳压作用。 与溢流 阀相比, 先导式减压阀 与先导式溢 流阀的工作 原理有相似 之处, 均为先导阀调压, 主阀口工 作 (溢 图 4-31 所示为 JF 型先导式减压 阀的结构图 。其主要零 件有阀体、 先导阀芯、 主阀芯、调 压弹簧和 主阀平衡弹簧等。 此外, 减压 阀在系统 受外干扰影 响 而 流 或 减 压 )。不同之处是,减压阀是控制出口压力恒定,而溢流阀是控制进口压力恒定。 2. 减压阀的典型结构 14 图 4-33 减压回路 图 4-32 力士乐 DR 型先导式减图 4-31 JF型先导式减 压阀 与先导式溢流阀相同,先导式减压阀也有一遥控口 K,可实现远程调压。 图 4-32 所示为德国力士乐 (REXROTH)公司的 DR 型先导式减压阀的结构图。 3. 减压阀的应用 减压阀 一般用于减 压回路 , 有时也用于系 统的稳压 , 常用于控制 、 夹 紧 、 润滑回路 。 图 4-33 所示为 机床上的夹紧回路。 三、 顺 序 阀 顺序阀 是以压力为 信号自动控 制油路通断 的压力控制 阀。 常用于控 制同一系统 多个执行元 件的顺序 动作。 按其控制方 式有内控和 外控之分; 按其结构又 有直动式和 先导式之分 。通过改变 控制方式、 泄油 方式和出口的接法,顺序阀还可构成多种功能,作背压阀、卸荷阀、平衡阀和溢流阀用。 序 阀 的工作原理 、性能和外 形与相应的 溢流阀相似 ,要求也相 似。但因功 用不同,故 有一些特殊 要 求 行 元 件 的 顺 序 动 作 准 确 无 误 , 顺 序 阀 的 调 压 偏 差 要 小 , 即 尽 量 减 小 调 压 弹 簧 的 刚 度 。 封 性 能 好。 对于单 向 顺 向 阀 的 油 路 并 联 制 造 于 一 体 ),反向接通时压力损失也要小。 内控顺 序阀简称顺 序阀。 图 4-34 所示为 XE 型直 动式内控 顺序阀的结 构原理和图 形符号图。 其主要 零件有 阀体 4、阀 盖 3、阀 芯 5、 控制活塞 6、 调压弹簧 2 和 调节螺 钉 1 等。 其结构与 直动式溢流 阀相似 。 不同的 是,顺序阀 为减小弹簧 刚度设置了 控制活塞, 且阀芯和阀 体间的封油 长度比溢流 阀长。调节 调压 弹簧的 预压缩量即 可调节顺序 阀的开启压 力。 因为是进 口压力控制 阀芯的启闭, 所以称为内 控式顺序阀。 图 4-35 所示为德国 力士乐 (REXROTH)公司 DZ 型先导式 顺序阀的结 构图。 其主要 零件有先导 阀芯、 调压弹簧、主阀芯及阀体等。 (2)外控顺序阀 顺 如 下 : (1)为 使 执 (2)顺 序阀相当于一 个压力控制 开关, 因此要求阀在接 通时压力损 失小, 关 闭 时 密 序 阀 (将 顺 序 阀 和 单 1. 顺序阀的结构及工作原理 (1)内控顺序阀 图 4-35 力士乐 DZ 型先导式顺序阀 图 4-34 XE 型直动式顺序阀 内控式 外控式 15 外控顺 序阀又称液 控顺序阀, 将图 4-34 所 示内控顺序阀 的端盖 7 旋转 90 。 或 180 。 安装,使通道 8 堵塞 , 外控口 K 与进 油腔隔离 , 并除去外 控口螺堵 , 即可变成外 控顺序阀 。 其工作原理 与内控顺序 阀相 同, 只是控制活塞动 作的油源来 自外控 口 K 接 通的控制 油路, 而与进 口压力无关 , 因此称作外 控顺序阀 。 外控顺序阀的图形符号如图 4-34 所示。 2. 顺序阀的应用 顺序阀在液压传动系统中的主要用途如下: (1)控制系统中多个执行元件的顺序动作,如图 4-36(a)所示。 (2)在竖缸或液压马达系统中作平衡阀用,如第六章图 6-7 所示。 (3)外 控顺序阀可作 卸荷阀用, 如第六章 图 6-28 所示。 双泵供油系 统的液压缸 要求高压、 小流量泵 供油时,大流量泵经外控顺序阀卸荷,小流量泵继续供油。 (4)内 控顺序阀可作 背压阀用 。 将出口接油箱 , 与溢流阀作 背压阀时的 用法和作用 相同, 如 图 4-36(b) 所示。 四 、 压力继电器 , 从 而控制电气 元件 ,压力油作 用于膜 片 2 上。 时压力继电 器时通时 闭合压力间 有一定的差 值, 即可调节启闭压力差。 (a) (b) 图 4-36 顺序阀的应用 图 4-37 DP-63 型膜片式压力继电器 压力继电器是将系统或回路中压力信号 转 换 启 闭 的 动 行 元 器 的 膜片 制 点 连 通 为了避免系 统压力波动 断, 要求开启压力和 调整弹簧 7 为 电信号的转 换装置。它 可利用液压 力来 电 气 触 点 发 生 电 信 号 作 ,实现电机 启停、液压 泵卸荷、多 个执 件 的 顺 序 动 作 和 系 统 的 安 全 保 护 等 。 图 4-37 所示为 DP-63 型膜片式 压力继电 结 构原理和图 形符号图。 其主要零件 有调 节螺钉 11、弹簧 10、 7、钢球 4、 6、柱塞 3、 2、杠 杆 1 和 微动开 关 14 等。 控制油 口 P 与系统 控 16 五 、 溢流阀、减压阀和顺序阀的比较 溢 流 阀 、减压 阀和 顺序阀 之间 有许多 共同 之处, 为加 深理解 和记 忆,在 此作 一比较 ,见表 4-3。表 4-4 为溢流阀和顺序阀图形符号的比较。 表 4-3 溢流阀、减压阀和顺序阀比较表 溢 流 阀 减 压 阀 顺 序 阀 控制压力 从阀的进 油端 引压力油去 实现控制 从阀的出油端 引压力油 去实现控制 从阀 的进油端或从 外部油源 引压力油构成内控式或外控式 连接方式 连接溢流 阀的 油路与主油 路并联,阀出口直接通油箱 串联 在减压油路上, 出口 油到减压部分去工作 当作 为卸荷和平衡 作用时, 出 口通油 箱; 当顺序控 制式, 出口 到工作系统 泄漏的回油 方 式 泄漏由内部回油 口 ) 外泄回 油, 当作卸荷 阀用时为 内泄回油 外泄 回 油 ( 设 置 外 泄 阀芯状态 原始状态阀 口关闭, 当安 : 阀口是 常闭状 态; 当 溢流阀 、背压 阀用: 阀口 是常开状态 原始 状态阀口开启, 工作 过程也是微开状态 原始 状态阀口关闭, 工作过程 中阀口常开 全 阀 用 作 用 安全作用; 溢流、稳 压作 用;背压作用;卸荷作用 减压、稳压作用 顺序控 制作用; 卸荷作 用; 平 衡(限速)作用;背压作用 表 4-4 溢 流 阀 和 顺 序 阀 图 形 符 号 比 较 顺 序 阀 溢 流 阀 内控外泄式 外控外泄式 卸荷式 (内泄 ) 符 原 始 状态阀 口关闭 ; 以进口 弹簧 处比 溢 流 阀 多 一 个 号 说 明 油压与弹簧力 平衡 ; 阀溢流口 外 泄 回 油箱符号,出油 口不通油箱 从外部油源 引入 控制油, 有 外泄回油 箱符号, 出 油口不通 油箱 控 式 ,与溢 流阀符号 一致 式 制 油为 内控 控制油为 外控 接油箱 ; 弹簧腔 内泄回油 第四 节 流量控制阀 流量控 制阀简称流 量阀, 主要用来调节通 过阀口的流 量, 以满足 对执行元件 运动速度的 要求。 流量 阀均以 节流单元为 基 截 来 改 变 液阻,达到 调节通过阀 口流 量的目的。 础 , 利 用 改变阀口通 流 面 大 小 或通流通道 长 短 17 一 、 量 控 制 原 理 及 节 流 器 形 式 1. 节流口流量特性分析 图 为 薄 壁 孔 ( m =0.5) 、 细长圆孔 ( m =1) 和厚壁孔 ( 0.5<m<l) 三种节 流口的流量 特性曲 线。图 4-39 所示为不同开口时的流量特性曲线如 但事实上流量是变化不定的,影响流量稳定的因素有以下几点。 (1)节流口前后压差Δ p 的影响; (2)温度的影响; (3)节流口阻塞的影响 防止节流口阻塞的措施: 1)采用薄壁孔式、大水力半径的节流口; 2)节流口前 后 压差不 宜过 大,以 免压 力损失 引起 的局部 温度 过高, 但压 差太小 也会 使流量 不稳 定, 一般取Δ p = (0.2~ 0.3)MPa; 3)精密过滤油液,且保证油液定期更换; 4)正确选择油液和组成节流口的材料。 2. 最小稳定流量和流量调节范围 流量阀的最小稳定流量与节流口阻塞问题有直接关系,因此与节流口的形状和结构相关。 流量阀的流量调节范围是指通过阀口的最大流量与最小稳定流量之比。 流 4-38 所 示 为保证 执行元件在 节流口大小 调定后的运 动速度稳定 不变,需要 保证流经节 流阀口的流 量为定值。 图 4-38 节流口流量特性曲线 图 4-39 不同开口时的流量特性曲线 18 图 4-40 几种典型节流口的结构形式 3. 节流口形式 根据以 上分析, 要保证流量稳 定, 理论上 薄壁小孔是 最理想的节 流口形式。 实际上节流 口的形式有 多种多样,如图 4-40 所示为几种典型节流口的形式。 二、 普通节流阀 。 回路、 和 温 度 补 偿 调速 阀与节流阀 的 不同 之处是带有 压力补偿 装置, 由 定差减压阀 (进出 口压力差为 定值 )与节流 阀串 联组成。由 于定差减 压阀 的自动调节 作用,可 使节 流阀前后压 差保持恒 定, 从而在开口 一定时使 阀的流 量基本不变, 因此 , 节流阀 是最简易的 流量阀, 此阀无压力和 温度补偿装 置, 不能自 动补偿负载 及油粘度变 化时所造成 的速度 不稳定 。 但结构简单 , 制造维护方便 , 广泛应用于负 载变化不大 或对速度稳 定性要求不 高的场合 对节流阀的性能要求是: (1)阀口前后压差变化对流量的影响小; (2)油温变化对流量的影响小; (3)抗阻塞特性较好,即可获得较低的最小稳定流量; (4)通过节流阀的泄漏小。 如图 4-41 所示为节 流阀的结构 原理和图形 符号图。其 节流口形式 为三角槽式 。如图 4-42 所示为单 向节流阀的结构原理和图形符号图。 节流阀 用于定量泵 系统时, 一般 流 阀 配合使用, 可 组成三种调 速回路: 进油 路节流调速 回油路节流调速回路和旁油路节流调速回路。 (a) (b) 图 4-41 节流阀 图 4-42 单向节流阀 都 与 溢 三 、 节 流 阀 的 压 力 1. 调速阀 19 图 4-43 调速阀 调 速 的 功 能 。常用于执 行元件负载 其缺点为结构较复杂,压力损失较大。 4-4 阀 具有调速和 稳 速 变化较大、 运动速度稳 定性要求较 高的液压系 统。 3(b)、 (c)为图形符号 和简化图形 符号图。阀 芯的受 ) 如图 4-43(a)所示为 调速阀的工 作原理图, 图 力平衡方程式为 p 2 ·A= p 3 ·A+k·(x 0 +x) 式中 p 2 ——节流阀进口压力; p 3 ——节流阀出口压力; A ——减压阀芯有效面积; k ——减压阀弹簧的弹簧刚度; x 0 ——减压阀弹簧的预压缩量; x ——减压阀弹簧的附加压缩量。 因此,节流阀前后压差 (xk ppp ? =?=? 32 A x+ 0 由于压差较小,弹簧设计得较软,且阀芯移动量很小, x<<x ,可忽略不计,则 0 p A xk pp 0 32 ? =?=? ≈ const 线 比 较 。 显 而易见, 调速 阀的速度 稳定性优于 节流 阀。 构原理图。 其节流口形 式为三角槽 式,由于通 道较长,流 量受温度 图 4-43(d)所示为调 速阀和节流 阀的流量特 性 曲 图 4-44 所示 为 Q 型 调 速 阀 的 结 影 响 2. 温度补偿调速阀 普通调 速阀的流量 虽然已能基 本上不受外 部负载变化 的 影 响 小时,节流 口的通流面 积较小 ,这时节流 口的长度与 通流截面水 力半径的比 值相对增大 ,因而油液 的粘度变化 对流量的影 响也 增大, 所以当油温 升高,粘度 变小时,流 量仍会增大 。所以对于 进给速度稳 定性要求高 的场合,为 了减 较 大 。 图 4-44 Q 型调速阀 1-调节手柄 2-节流阀芯 3-减压阀芯 a~ g-通道 , 但 是 当 流 量 较 20 小温度对流量的影响,常采用温度补偿调速阀。图 4-45 为 温 度 补 偿 原 理 图 及 温 补 调 速 阀 的 图 形 符 号 。 速 阀 , 溢流节 流阀 也是一种压 力补偿型节 流阀,由定 差溢 流阀与 节流阀并联 而成, 图 4-46 所示为其工 作原 附带一个安全阀 2,以避免系统过载。 溢流阀阀芯的受力平衡方程是 式中 流 阀 阀 芯在底 部 时 的弹簧 预压 缩量; x——溢流阀开启时弹簧附加压缩量; p 1 、 p 2 、 A、 A 1 、 A 2 如图 所 示 ,其中 A=A 1 +A 2 。 图 4-45 温度补偿原理 3. 溢流节流阀 图 4-46 溢流节流阀 溢流节 流阀又称旁 通 式 调 理及图形符 号图。这种 溢流节流阀 一般 p 2 ·A + k (x 0 + x) = p 1 ·A 1 + p 1 ·A 2 k——溢流阀弹簧刚度; x 0 —— 溢 () A xxk ppp + =?=? 0 21 由于 x<<x 0 ,可忽略不计,则 A xk ppp 0 32 ? =?=? ≈ const 溢流节 流阀是当负 载压力变化 时,由定差 溢流阀的补 偿作用使节 流阀两端压 差保持恒定 ,从而使流 量基本上保持恒定的,而与负载压力无关。 调速阀 和溢流节流 阀都有压力 补偿作用, 使通过流量 不受负载变 化的影响, 但其性能和 使用范围不 完全相同。主要区别如下: 1)调速 阀在进油 路、回油路 和旁油路调 速回路中都 能应用。在 前两种回路 中,泵出口 处的压力都 由溢流 阀保持稳定 。而溢流节 流阀只能用 在进油路节 流调速回路 中,泵出口 处的压力是 随负载变化 的, 负载小,供油压力就低,因而使用溢流节流阀具有功率损失小、效率高、发热量小的优点。 2)溢流 节流阀要 通过泵的全 部流量,比 调速阀流过 的流量大, 阀芯运动时 阻力较大, 溢流阀上端 的弹簧 刚度较大 , 即弹簧较硬 , 其结果是使节 流阀前后压 差加大 , 所以通过流量的 稳定性不如 调速阀好 。 此外,溢流节流阀本身具有溢流和安全功能,因而进口处不必单独设置溢流阀。 21 第五 节 叠加式液压阀 一、 概 述 叠加式 液压阀简称 叠加阀, 它是近 十年内发 展起来的集 成式液压元 件, 采用这种 阀组成液压 系统时, 需 要 另 外 的 连 接 块 , 它 以 自 身 的 阀 体 作 为 连 接 体 直 接 叠 合 而 成 所 需 的 液 压 传 动 系 统 。 叠加阀 的工作原理 与一般液压 阀基本相同 ,但在具体 结构和连接 尺寸上则不 相同,它自 成系列,每 个叠加 阀既有一般 液压元件的 控制功能, 又起到通道 体的作用, 每一种通径 系列的叠加 阀其主油路 通道 和螺栓 连接孔的位 置都与所选 用的相应通 组成各种不同控制功能的系统。 下 因 油 齐 , 维 护 较 高 。 、 410mm 、 压 力 为 20MPa, 额定流量为 10~ 大 类 。 二 、 叠加式溢流阀 先导型叠加 式溢流阀, 由主阀和导 阀两 部 分 6 为单向 阀二级同心结构,先导阀即为锥阀式结构。 叠加式溢流 阀的工作原 理与一般的 先导 式溢 流阀相同, 它是利用主 阀芯两端的 压力 差来移动主 阀芯,以改 变阀口的开 度油腔 e 和进油 口 P 相通, 孔 c 和回油 口 T 相通, 压 力油作 用于主阀芯 6 的右端, 同时经阻尼 小 孔 d 流人阀芯左端 ,并经小 孔 a 作用于锥 阀 3 上。调节弹簧 2 的预压缩量便 可改变该叠 加式溢流阀的调整压力。 三 、 叠加式流量阀 图 4-48(a)所示 为 QA-F6/ 10D-BU 型单 向调速 阀的结构原 理图。 当压 力为 P 的油 液 图 4-48 叠加式调速阀 图 4-47 叠加式溢流阀 不 径的换向阀 相同,因此 同一通径的 叠加阀都能 按要求叠加 起来 特 点 : , 体 积 小 , 重 量 轻 。 短 。 增 减 元 件 时 , 组 装 方 便 迅 速 。 管 、 管 接 头 等 引 起 的 泄 漏 、 振 动 和 噪 声 。 保 养 容 易 。 用 叠 加 式 液 压 阀 组 成 的 液 压 系 统 具 有 以 1) 用 叠 加 阀 组 成 的 液 压 系 统 , 结 构 紧 凑 2) 叠 加 阀 液 压 系 统 安 装 简 便 , 装 配 周 期 3) 液 压 系 统 如 有 变 化 , 改 变 工 况 , 需 要 4) 元 件 之 间 实 现 无 管 连 接 , 消 除 了 5) 整 个 系 统 配 置 灵 活 、 外 观 整 6) 标 准 化 、 通 用 化 和 集 成 化 程 度 我 国 叠 加 阀 现 有 46mm 416mm、 420mm 和 432mm 五 个 通径系列, 额 定 工 作 200L/ min。 叠加阀分为 压 力 控 制 阀 、流量控制 阀和 方 向 控 制 阀 三 组 成, 如 图 4-47 所示, 主阀 芯 22 23 接受电信号 的指令, 连 与 输 入 电信号成比 例地 虽不及电液 伺服阀, 但 性 好 , 造价比电液 伺服 简化液压系 统的 比 例 方 向 阀 等 。 推杆 推力的大 小与输入 曲线几 乎水平 )大大 地优 及图形符号 图。 由比例 其 衔 铁 可直接作用 于锥 的 进 口 压力与电磁 力 经 B 口进入阀体后 ,经小孔 f 流至单向阀 1 左侧的弹簧 腔,液压力 向阀关闭, 压力油经另 一 孔道进 入减压阀 5(分离式阀芯 ) ,油液经控 制口后,压 力降为 p 1 。压力 p 1 的油液经阀芯中 心小孔 a 流 入阀芯 左侧弹簧腔 , 同时作用于 大阀芯左侧 的环形面积 上, 当油液经 节流阀 3的阀口流 入 e 腔并经出油 口 B'引出的同时 ,油液又经 油槽 d 进入油腔 c,再经 孔道 b 进入减压阀大阀芯 右侧的弹簧 腔。这时减 压 阀 二 通 插 装 阀 比例阀、 二通插装 阀为近二三 十年发展起 来的新型液 压元件, 由于它们的出 现, 扩大了 阀类元件的 品种和液压系统的使用范围。本节仅对它们的工作原理及用途作简要介绍。 。 和 。 ( 1. 比例压力阀 图 4-50 所示为电磁 比例压力阀 的结构原理 电 磁 使锥阀式单 阀 芯上受 到 p 1 、 p 2 的压力 和弹簧力的 作用而处于 平衡, 从而保证了节流 阀两端压力 差为常数, 也就 保证了通过节流阀的流量基本不变。图 4-48(b)为其图形符号。 叠加阀 系统结构紧 凑,尤其是 系统的更改 较方便。叠 加阀是标准 化元件,设 计中仅需按 工艺要求绘 制液压 系统原理图 ,即可进行 组装,因而 设计工作量 小,目前已 广泛应用于 冶金、机床 、工程机械 等领 域。 第六 节 比 例 阀 和 一、 比 例 阀 图 4-50 电磁比例压力阀 图 4-49 比例电磁铁的结构 图 4-51 比例调速阀 比例阀 是电液比例 控制阀的简 称, 它 可 以 续地控 制液压系统 的压力、流 量等参数, 使 之 变化。 比例控 制阀的控制 精度、 响应 指 标 等 性 能 也能进 行电液转换 与放大,且 结构简单, 通 用 阀低, 维护和保养 也较为经济 ,抗污染性 较好,并能 油 路 及 减 少 元 件 的 数 量 , 因 而 很 有 发 展 前 途 比 例 阀 可 分 为 比 例 压 力 阀 、 比 例 流 量 阀 图 4-49 所示为比例 电磁铁的结 构 与 特 性 电磁 铁的电流大 小成正比, 其推力 -行程 特 性 于普通开关电磁铁。 铁 和 压 力 阀 组 成。当电流 输入电磁铁 时 , 阀,其 推力大小与 输入电流大 小成正比, 使 阀 相 平衡。当压力油从进油口 P 进 入 , 顶 开 锥 阀 , 油 液 从 出 口 T 溢出。 2. 比例流量阀 图 4-51 所示为电磁 比例调速阀 的结构原理 图。 由比例电 磁铁和调速 阀组成 。 其工作原理与普 通调速 阀相同 ,不同的只 是节流阀的 开口大小由 比例电磁铁 控制。当电 流输入电磁 铁时,由位 置输出型比 例电 磁铁驱 动节流阀 芯 3 产生位移, 节流阀芯 上的圆孔与 阀套沉割槽 构成节流阀 口 ( 常闭 ) ; 定差减压阀 芯 4 上的沉 割槽与阀套 上的圆孔构 成定差减压 阀口 (常开 ) , 定 差 减 压 阀 芯底端面经 动态阻尼液 阻 5 与阀进 口 A 相 图 4-52 所示为先 导式比例方 向节流 阀的结 构原理图。 由 比例电磁 铁 1、 2、先 导 阀芯 4 和液动换向 阀芯 8 组成 。此先导阀实 为一直 动式比例减 压阀,外供 油口为 X,回 油口 为 Y。以其出 口压力来控 制液动换向 阀 的正 反向开口量 的大小,从 而控制液流 的方 向和流量的大小,即兼备了流量阀的作用。 率 损失小、切 换时响应快 、冲击小、 稳 定 性 三 类 阀 于一体, 标准化、 通用化 、 液 压 阀 相 比 , 它 有 如 下 的 优 点 : 特 别 适 用 于 大 流 量 的 场 合 。 阀 。 套 2、弹 簧 3、阀 芯 4 和阀 体 5 通 , B 为阀的出口。 2. 比例方向阀 如 通过 改 变 输 入 比 例电磁铁的 电流便可控 制主 阀芯的位移 或开度,这 就是该比例 方向 阀的 工作原理。 图中两固定 液阻仅起动 态阻 尼作用,目的是提高阀的稳定性。 二 、 通插装阀 图 4-52 先导式比例方向节流阀 图 4-53 二通插装阀的 典型结构 图 4-54 高压优先梭阀 二通 插装阀又称 逻辑阀,具 有体积小、 重量轻、压 力 高 、 功 好 和 工 艺 性 好 等优点, 并具有多种机 能, 可综合 压力、 流量、 方 向 模块化程度高,在 高 压 、 大 功 率 的 液 压 系 统 中 得 到 了 广 泛 应 用 。 和 普 通 1) 通 流 能 力 大 , 2) 芯 动 作 灵 敏 3)密封性好,泄漏小。 4)结构简单,易于实现标准化。 图 4-53 所示为二通 插装阀的典 型结构和图 形符号。 由控制 盖板 1、阀 24 等五部 分组成 。 图中阀套 2、弹 簧 3、阀 芯 4 及密封件组 成的插装元 件 是 二 通 插 装阀主级或 功率级的主 体 元件,其工作原理相当于液控单向阀。改变 C 口的压力即可改变 B 口的输出压力。 作 二位 三 通 阀 , ( 通 阀 。 中 , 图 4-57 制 阀 。 (a)为 插 装 阀 形 式 的 节 流 阀 调 速 阀 。 另外还 有一种螺纹 式插装阀, 它依靠自身 来提供完整 液压阀功能 的,既有锥 阀式,又有 滑阀式,适 用于通 径 16mm 以 上 的高压、 大 流量系统。 螺纹插装阀 有二、 三、 四 通多种通 口型式, 而 且不必另用 螺 钉固定,因而有结构紧凑、装卸方便、布置灵活等优点。 图 4 (a) 单向阀 (b) 二位二通阀 (c) 二位三通阀 (d) 二位四通阀 二通插 装 阀 通 过 不 同的盖板和 各种先导阀 组合,便可 构成方向控 制阀、压力 控制阀和流 量控制 阀。 1. 二通插装方向控制阀 图 4-55 所示为 二通插装阀 组成的 几个方 向控制阀。 图 (a)为单向阀, 图 (b) 用 作 二 位二通 阀, 图 (c)用 图 d)用 作 二 位 四 2. 二 通 插 装 压 力 控 制 阀 图 4-56 所示为插装 阀和先导阀 (压 力阀 ) 组成的压力 控制阀。 图 (a)中, 如 B 接 油 箱 , 则 插 装 阀 起 溢 流 阀 作 用 ; B 接下 游元件,则 插装阀起顺 序阀作用。 图 (b)中, 插装阀起 减压阀作用 , B 为进 口压力 油 p 1 , A 为出 口压力 油 p 2 。图 (c) 插装阀控制油 口 C 通过二位 二通电 磁阀 接到油箱, 当电磁铁通 电时,插装 阀起卸荷阀作用。 3. 二通插装流量控制阀 -55 插装阀用作方向控制阀 图 4-56 插装阀用作压力控制阀 (a) 溢流阀或顺序阀 (b) 减压阀 (c) 卸荷阀 图 4-57 插装阀用作流量控制阀 1-减压阀 2-节流阀 , (b)为 插 装 阀 组 成 的所 示 为 插 装 阀 组 成 的 流 量 控 25