液压与气动技术第4章 控制元件

第四章控制元件，4.1普通液压控制阀4.2其他液压控制元件4.3普通气动控制阀4.4其他气动控制阀，4.1通用液压控制阀，4.1.1概述1。阀的功能阀用于控制系统中流体的流动方向，或调整压力和流动。因此，可以分为方向阀、压力阀和流量阀三类。形状相同的阀门。功能可能因角色而异。压力阀和流量阀使用流动剖面的节流作用控制系统的压力和流量，而方向阀使用循环回路的交替控制流体的流动方向。也就是说，阀门有多种类型，但它们之间有一些基本的共同点。下一个、上一个、4.1常用液压控制阀，结构上。所有阀均由阀体、阀(阀座阀或滑阀)和零、零件(如弹簧、电磁铁)组成，用于驱动阀芯运动。工作原理。所有阀门的开口尺寸。入口、出口之间的压差和通过阀门的流量之间的关系符合孔板流量公式。只是，各种阀门控制的参数不同。2.阀门的分类阀门可以按其他特征分类，如表4-1所示。3.阀门的性能要求动作灵敏。使用确定。工作时冲击和振动较小。噪音小。寿命长。流体流动旧式压力损失小。密封性能好。结构紧凑。易于安装、调整、使用、维护。共性强。上一页，返回下一页，4.1通用液压控制阀，4.1.2方向控制阀方向控制阀称为方向阀。主要用于阻断油流或反转油流的方向。为了满足执行元素的启动、停止和移动方向的要求，可以根据用途分为两类：即，单向阀和方向阀如下：上一页，返回下一页，4.1通用液压控制阀，1 .单向阀止回阀的作用仅允许流向一个方向。不能反转流量，常用的是普通止回阀和液压止回阀。(1)普通止回阀只能使油向一个方向流动。相反的方向被堵住了，也称为止回阀。其结构和符号如图4-1所示。此阀由阀体、阀芯和弹簧组成。压力从下往上流的时候。油的压力克服了弹簧作用于阀门的阻力，使阀盖向上运动。打开阀盖。使液体能从下向右流动。压力油反转流动时。液体压力和弹簧力一起将阀杆压在阀座上，关闭阀盖。油不能逆向流动。上一页，返回下一页，4.1常用液压控制阀，(2)液压控制止回阀还有一个基于常规止回阀的控制端口。控制端口为空时。阀门与普通止回阀相同。控制端口c收到压力油后，油可以双向流动，如图4-2所示。液压止回阀在系统中主要用于锁定：液压缸。立式液压缸支撑阀；在某些情况下起到维持作用。还可以用两个液压止回阀配置“液压锁”。上一页，返回下一页，4.1常用液压控制阀，2 .阀方向阀的目的是使用阀和阀体的相对运动连接、切断或转换流向执行元素的油。使执行元素成为启动、停止或切换行为的方向。逆止阀的主要性能要求如下：油通过逆止阀时压力损失小。每个闭合阀的泄漏很小。整流可靠性。整改时间平稳，速度快。通常将以下方法分类：(1)按接口数和切换位置数对所谓接口进行分类。指示阀中各种细配管的入口和出口。上一页，下一页，返回，4.1常用液压控制阀，入口端通常用p .返回端表示底部，出口端用A、B表示。阀杆内可以移动的位置数称为转换位置数。接口通常称为“通过”，系统的位置称为“位”。例如。图4-3所示的手动方向阀有三个切换位置。4个界面。人们称这种阀为三个交叉方向阀。阀门的三个工作位置位于阀体上阀芯的相应位置，如图4-4所示。如图4-5所示，有各种“位置”和“通过”逆止阀符号。、上一页、下一页、上一页、4.1对常用液压控制阀、(2)以手动、脚、机械、液压、电磁等工作方式驱动阀门内阀门移动的方法进行分类。图4-6所示。如果阀上安装了弹簧，则当外部压力消失时，阀芯会回到原位。(3)逆止阀结构是液压驱动系统中广泛使用的滑阀方向阀。这里主要介绍这种换向阀的几种结构。手动反转阀。手动方向阀如图4-7所示，使用手动杠杆改变阀位置以改变方向。上一页，返回下一页，4.1典型液压控制阀为图4-7(a)所示的自动复位手动反转阀。手柄左扳手阀右移位。阀的油口p和a通。b和t-through；手柄的右侧扳手移动到阀的左侧。阀的油口p和b通。a和t通；松开手柄。阀杆根据弹簧的作用自动响应中左(4个油口没有连接在一起)。电动逆止阀。电动方向阀也称为移动阀，主要用于控制液压机械运动部件的移动。这将利用工作台上安装的切断铁或凸轮强制阀门移动。这控制着油的流动方向。机动方向阀通常为2。有两个方向、三个方向、四个方向、五个方向等。其中双向、双向机动方向阀分为常闭接点和常开接点。上一个、下一个、上一个、4.1常用液压控制阀，电磁方向阀。电磁方向阀是利用电磁铁的通过、断电直接推动阀，控制油口的连接状态。图4-10显示了三个五向电磁方向阀。左边的电磁铁正在供电。右侧电磁铁切断电源后，阀油口的连接状态为p和a通过。b和T2通过。T1插头。右侧电磁铁的电源打开后。左边电磁铁的电源关闭的话。p和b通过。a和T1通过。T2被阻止。左右电磁铁均关闭后，所有5个油口均被切断。液压换向阀。图4-11显示了三个四向流体移动方向阀。如果k1传递压力油。p和a连接在一起。b和t连接在一起。K2通过压力油K1回流时。p和b连接在一起。a和t连接在一起。K1，K2都通过压力油的时候。p、T、A和B四个端口都被阻止了。上一页，下一页，返回，4.1普通液压控制阀，电液方向阀。电液方向阀由电磁方向阀和液压方向阀组合组成。电磁方向阀起主导作用。可以改变和控制水流的方向，改变手动方向阀的位置。液东方向阀的液压推力可能很大，所以主阀可以很大。更大的流量可以通过。这样可以用小电磁铁控制大液体流动，图4-12所示的两个四个电液换向阀。此阀的工作状态(不管内部结构)与普通电磁阀相同。但是，操作位置的转换速度可以通过阀门的节流调节。上一页，返回下一页，4.1通用液压控制阀，(4)中间功能液压缸或液压马达可以停在任何位置时。使用三位置阀(即前进和后退端和第三位置除外)。这个阀门两侧安装了弹簧。没有外部推力，阀杆停在中间位置。此位置称为中间位置。叫做中间。逆止阀中间位置的各接口连接的方式称为中间功能。各种中尉的职能见表4-2。分析和选择三通阀的中间功能时。一般而言，请考虑以下几点：维持系统。系统卸载。液压缸快转。在液压缸“浮动”或任意位置停止。上一页，下一页，返回，4.1普通液压控制阀，4.1.3压力控制阀压力控制阀称为压力阀。主要用于控制系统或电路中的压力。这是利用作用于系统的液压和弹簧力的平衡来工作的。根据功能的不同，压力阀可以分为溢流阀、减压阀、顺序阀、平衡阀和压力继电器等。具体为：上一页，下一页，返回，4.1常用液压控制阀，1 .溢流阀(1)溢流阀结构和分类直接操作溢流阀。如图4-14所示，直形溢流阀由弹簧设定压力。如果油压超过设定值，则向上移动。油从溢出流向坦克。油压力等于设定压力。压力直接设定在弹簧上，因此通常用作安全阀。用于低压所有制系统。先导溢流阀。先导溢流阀如图4-15所示。主要由主阀和先导阀组成。主要特征是使用主阀门。用于中高压大流量系统，以平衡活塞和下两室油压力差和弹簧力。上一页，返回下一页，4.1常用液压控制阀，(2)溢流阀的应用溢流阀除了电路的压力调节外，还具有以下用途图4-13(a)，对于安全阀图4-13(b)所示:远程压力控制电路。在更远的距离控制泵工作压力的电路。图4-16是使用溢流阀作为远程调节电路。回路压力调整由远程溢流阀控制。回路压力保持在3MPa、7MPa、10MPa。遥控溢流阀的调整压力必须低于主溢流阀的调整压力。否则，就等于切断主溢流阀的压力入口。多级压力开关电路。图4-17显示了多级压力切换电路。使用电磁方向阀，可以调出3种类型的电路压力。必须在主溢流阀上设置最大压力。上一页，返回下一页，4.1常用液压控制阀，2 .减压阀(1)减压阀结构和工作原理减压阀有直线和先导两种。直接操作溢流阀很少单独使用，但先导减压阀更多使用。图4-18显示了先导减压阀。由主阀和先导阀组成。先导阀负责压力调整。主阀起到减压的作用。压力油从P1口流入。主阀和阀体形成的减压间隙从P2端口流出。因此，出口压力小于入口压力。出口压力作用于油腔1，阻尼管，油腔2，先导阀的提升头。负载小的时候。出口压力低于先导阀的调节压力时。先导阀的提升头关闭。油腔1、油腔2的压力均等于出口压力。主阀的滑动轴位于油腔2的极小弹簧操作中的最低位置。主阀门滑动轴肩和阀体组成的阀门端口都是打开的。减压阀不会减压。返回到上一页、下一页、后退4.1中常用的液压控制阀。负载会增加。出口压力p2上升到超过先导阀弹簧调整的压力时。提升头打开。压力油通过排气口流向坦克。因为油流通过阻尼管道。油腔1的压力p2大于油腔2的压力P1。当此压力差产生比主阀滑动轴弹簧的预压力更大的力时。滑动轴上升。压降减少了减压阀端口的开口，当外部干涉导致进口压力P1上升时，出口压力p2也随之上升。这会导致滑动轴上升。此时，出口压力p2再次降低。在新位置平衡，但出口压力始终保持为值。上一个、下一个、上一个、4.1常用液压控制阀，以及出口压力家具：下降到固定压力以下时。头关了。使作用于滑动轴的弹簧力沿滑动轴向下移动。减压阀端口全部打开。减压阀，减压不起作用。(2)卸压阀的应用图4-19显示了减压回路。无论回路压力有多高，a缸压力都不会超过3MPa。必须指出，应用减压阀会造成压力损失。这增加了功耗，并使油加热。分支输油管压力远低于主输油管压力。流量很高的时候，一般是高低压供油，代替减压阀。上一页，下一页，返回，4.1常用液压控制阀，3 .顺序阀顺序阀以压力为信号，自动控制油路、破碎压力控制阀。常用于控制同一系统的多个执行组件的顺序行为。根据控制方法，有内部控制和外部控制。根据结构，有直接和试点分数。(1)顺序阀的结构和工作原理顺序阀是在一个液压泵供应两个或多个液压缸的情况下按一定顺序工作的压力阀。顺序阀的结构和工作原理类似于溢流阀。直线和飞行员。目前更常用的是直接驱动顺序阀和溢流阀不同于：出口直接连接操作部件。有专用排气口。上一页，下一页，返回，4.1常用液压控制阀，(2)顺序阀应用用于顺序运动电路。图4-21示出了位置和夹具回路。前进的操作顺序是先定位，然后夹紧。向后移动是同时向后移动。起到平衡阀的作用。在大型压力床中，压力缸和上部模具很重。必须安装平衡阀(顺序阀)，以防止因自身重量引起的自行行驶现象(见图4-22)。上一页、下一页、上一页、4.1常用液压控制阀，4 .增压器及其应用电路中有三个以上的液压缸。其中一个需要较高的工作压力，另一个仍然使用较低的工作压力。此时，可以使用增压器向那个特定液压缸提供高压；或者，液压缸端进时使用增压器。这样可以使用低压泵产生高压。为了降低成本，图4-23是增压器的工作原理和符号。图4-24是应用增压器的示例。液压缸不需要高压时。通过顺序阀切断增压器的流入；液压缸进入末端时压力增大。油通过顺序阀进入增压器，提高液压缸的推力。图4-24中的减压阀用于控制增压器的输入压力。上一页，返回下一页，4.1常用液压控制阀，5 .压力继电器压力继电器是将液压系统的压力信号转换为电信号输出的元件。根据液压系统压力的变化工作。通过压力继电器内的微开关自动连接或断开电路。实现执行元素的顺序控制或保护。根据结构特性，压力继电器可以分为柱塞、弹簧管和膜片等图4-25。6.释压阀、释压阀和顺序阀的比较释压阀、释压阀和顺序阀之间有很多共同点。在这里进行比较，加深理解和记忆。表4-3。请参阅表4-4中列出的溢流阀和顺序阀图形符号的比较。上一个、下一个、上一个、4.1普通液压控制阀，4.1.4流量控制阀流量控制阀称为流量阀。主要用于调节通过阀门端口的流量。满足工作零件运动速度的要求。流量阀基于节流单元。变更阀门端口剖面大小或通路长度，以变更液体电阻。为了达到阀门端口流量调节的目的。常用液压流量控制阀包括节流阀、调速阀、行程减速阀、限速截止阀等。要在液压系统中使用流量控制阀，以下要求：必须具有足够的调整范围：能保证稳定的最低流量。温度和压力变化对流量影响不大。调节方便。泄露小灯。上一个、下一个、上一个、4.1普通液压控制阀，1 .速度控制原理(1)对于执行元素的速度液压执行元素，通过控制“流向执行元素的流”或“流向执行元素的流”，控制执行元素的速度控制液压缸活塞移动速度控制液压马达的速度中心q执行元素的流；A-液压缸活塞的有效工作区域；Q-液压马达的位移。上一页，下一页，返回，4.1常用液压控制阀，(2)节流调速所有液压系统都必须有泵。无论执行元素的推力和速度如何变化。定量泵的输出流量固定得很远。速度控制或流量控制通常称为节流速度控制，因为流入执行元件的流量小于泵的流量。2.节流是根据孔和电阻管的原理制造的。图4-27显示了节流的结构。油从入口流入。滑动轴的节流后。从出口流出。调整手轮以沿轴移动滑块。更改节流器的节流区域大小，以达到调节速度的目的，从而更改流量大小。在图中，液压平衡通道在减少作用于手轮的力。平衡滑动轴和底部液压。上一页，返回下一页，4.1常用液压控制阀，(1)节气门的压力特性