液压与气压传动第13讲

1、目的任务 了解各种阀的分类、组成、特点 掌握功用、工作原理 返回第一页，共七十一页。重点难点比例阀与普通阀的区别 插装阀和数字阀的工作原理和应用 返回第二页，共七十一页。提问作业1 在速度稳定性要求较高的系统中为什 么要用调速阀，而不用节流阀？2 调速阀的组成和稳速原理各是什么？ 第三页，共七十一页。5、4 插装阀与叠加阀 5、4、1 插装阀（插装式锥阀或逻辑阀）5、4、2 叠加阀 返回第四页，共七十一页。5、4、1 插装阀（插装式锥阀或逻辑阀）20世纪70年代初发展起来的一种新元件，是古老锥阀的新应用。下一页第五页，共七十一页。功用大流量系统中便于集成连接的控制液流参数。 下一页第六页，共七

2、十一页。分类 二通插装方向阀 二通插装压力阀 二通插装流量阀 下一页第七页，共七十一页。 插装阀的工作原理组成结构工作原理第八页，共七十一页。组 成控制盖板插装主阀（阀套、弹簧、阀 芯及密封件组成）插装块体先导元件（装在控制盖板上）返回第九页，共七十一页。 阀芯 *锥形：锥端可开阻尼孔 或节流三角槽 圆柱形 返回第十页，共七十一页。工作原理控制盖板将锥阀组件封装在插装块体内，并且沟通先导阀和主阀，通过锥阀启闭对主油路通断起控制作用。 下一页动画演示第十一页，共七十一页。实质相当于一个液控单向阀或二位二通液动阀。 返回第十二页，共七十一页。二 方向控制插装阀 1） 单向阀 2）二位二通换向阀 3

3、） 二位三通换向阀 4） 二位四通换向阀 5） 十六位四通换向阀 第十三页，共七十一页。插装方向阀第十四页，共七十一页。 十六位四通换向阀 四个24先导阀 十六位四通换向阀 四个锥阀 （普通阀无法做到）返回第十五页，共七十一页。 压力控制插装阀组成：在压力阀主阀单元配以不同先导 阀，则可组成各种压力阀。 溢流阀 卸荷阀 顺序阀第十六页，共七十一页。四 流量控制插装阀 组成分类 第十七页，共七十一页。组 成在二通插装阀的控制盖板上，增加阀芯行程调节器，且在阀芯上开三角槽即可。 返回第十八页，共七十一页。分 类 二通插装节流阀二通插装比例节流阀 二通插装调速阀 返回第十九页，共七十一页。五 插装阀

4、及其系统的特点1）主阀结构简单，通流能力 大， qVmax=10000l/min 2) 主阀相同，一阀多能，便 于标准化、集成化、微型化。 密封性好，泄漏小，便于无管连接，先导阀功率小，具有明显节能效果。 下一页第二十页，共七十一页。应 用 一般用于冶金、船舶、塑料机械等大流量系统中。 返回第二十一页，共七十一页。5、4、2 叠加阀 返回第二十二页，共七十一页。5、5 电液伺服阀功用组成返回第二十三页，共七十一页。功 用将微弱的电气信号放大并转化为大功率的液压能输出.（既是电液转换元件，也是功率放大元件） 返回第二十四页，共七十一页。组 成 电气部分力矩马达，实际是一机械转换器。 液压部分 返

5、回动画演示第二十五页，共七十一页。液压部分 前置放大级双喷嘴挡板阀 功率放大级零开口四边滑阀 返回第二十六页，共七十一页。5、5、1 电液伺服阀的工作原理 一 力矩马达 二 液压放大级第二十七页，共七十一页。 力矩马达 功 用 组 成工作原理特 点返回第二十八页，共七十一页。 功 用把输入的电气信号转变为力矩，使衔铁 连同挡板偏转，以控制前置放大级。 返回第二十九页，共七十一页。组 成一对永久磁体导磁体衔铁线圈 弹簧管等 返回第三十页，共七十一页。工作原理永久磁体将导磁体磁化为N极和S极 无电流输入时：力矩马达无输出，衔铁中立 有电流输入时：衔铁被磁化，若左端为N极, 右 端为S极则由同性相斥

6、，异性 相吸的原理，衔铁逆 时针 方 向偏转，同时弹簧弯管变形, 产生反力矩，直到电磁力矩与 弹簧弯管反力矩相平衡为止。 电流越大,产生的电磁力矩越 大衔 铁偏转的角度大。 I 返回第三十一页，共七十一页。特 点 衔铁小，惯性小 灵敏度高 返回第三十二页，共七十一页。 液压放大级 1 前置放大级2 功率放大级返回第三十三页，共七十一页。 前置放大级 功用组成 油路 工作原理举例返回第三十四页，共七十一页。功 用功用力放大 返回第三十五页，共七十一页。组 成双喷嘴挡板阀 返回第三十六页，共七十一页。油 路 p 两固定节流孔 滑阀两端 两喷嘴 两可变节流孔 滑阀中部流出 返回第三十七页，共七十一页

7、。 工作原理 力矩马达无信号，挡板不动滑阀不动力矩马达有信号，衔铁带挡板偏转, 两可变节流孔变化，滑阀两端压力不等，滑阀移动 。 返回第三十八页，共七十一页。举 例如: 衔铁逆时针方向偏转， 挡 板向左偏 ,可变节流 孔 ，使 p1，右 p2，滑阀左移。 返回第三十九页，共七十一页。 功率放大级功用组成工作原理特点 返回第四十页，共七十一页。功 用功率进一步放大返回第四十一页，共七十一页。组 成 阀体 零开口四边滑阀 阀芯 反馈杆等返回第四十二页，共七十一页。工作原理当无电流信号输入时，力矩马达无力矩输 出，挡板中立，滑阀两端压力相 等，阀心 在反馈杆下端小球作用下也 处于中位。 下一页第四十

8、三页，共七十一页。当有电流信号输入时，衔铁带动挡板逆时针方向偏转一角时，阀芯因p1 p2而向左移动输出液压信号。阀芯左移，带动反馈杆下端小球也左移，最终阀芯停止运动，取得一个平衡位置，并输出相应的流量。 下一页第四十四页，共七十一页。 一定的I，对应一定 的，一定的阀口开 度，一定的输出q。返回第四十五页，共七十一页。特 点 阀芯位置由反馈杆组件弹性 变形力反馈到衔铁上与电磁 力平衡而决定 称力反馈式电液伺服阀 又 采用了两级液压放大器 称力反馈两级电液伺服阀 返回第四十六页，共七十一页。5、5、2 电液伺服阀的应用返回第四十七页，共七十一页。 5、6 电液比例控制阀 作用 分类特点返回5.6

9、.15.6.25.6.3第四十八页，共七十一页。作 用 连续或按比例地随输入电气信号的变化而调节和控制液流压力、方向和流量。 返回第四十九页，共七十一页。分 类 简化结构、降低精度的电液伺服阀 按结构 *比例电磁铁+普通液压阀 外型与普通电磁铁相同，但吸力I 比例压力阀 按控制参数 比例流量阀 比例方向阀下一页第五十页，共七十一页。特 点既具有结构简单，通用性强的特点，又具有伺服阀能远程、连续操纵优点，故而又称“廉价伺服阀”返回第五十一页，共七十一页。5、6、1 电液比例压力阀组成工作原理 特点 返回第五十二页，共七十一页。比例溢流阀组成比例电磁铁 + 直动式溢流阀主体 返回第五十三页，共七十

10、一页。比例溢流阀工作原理 输入一I，产生一电磁力，作用于阀芯上，得到一控制压力，其pI，I变化，p也变化。返回第五十四页，共七十一页。比例溢流阀特点 1 比例电磁铁与其他压力阀组合， 比例溢流阀 可简单组成 比例顺序阀 比例减压阀 2 用一个比例阀可实现多级压力控制， 简化油路，如：三级调压回路举例。第五十五页，共七十一页。5、6、2 比例换向阀组成工作原理特点返回第五十六页，共七十一页。组 成比例电磁铁替代普通电磁换向阀中的普通电磁 铁即可。 返回第五十七页，共七十一页。工作原理 输入一I，得到一个运动方向，并且还可改变输出流量的大小；改变电流信号极性，即可改变运动方向。返回第五十八页，共七

11、十一页。特 点1 换向阀阀芯上开有三角槽 阀芯运动时，其通流面积变化 故 液流方向变化时，流量也会变化2 在大流量情况下，应采用先导式比 例方向阀。也可做成比例多路阀。下一页第五十九页，共七十一页。5、6、3 比例调速阀组成工作原理特点返回第六十页，共七十一页。比例调速阀组成比例电磁铁替代调速阀中调节螺帽即可返回第六十一页，共七十一页。比例调速阀工作原理 输入一I，得到一相应运动，使节流阀阀口变化，流量变化，qI。 返回第六十二页，共七十一页。比例调速阀特点1 有定差减压阀保证p节=c， q不随F变化而变化，qV=c。2 用一个阀只须改变I，便可得到 多级速度， 油路简单。 如：转塔进给系统

12、下一页第六十三页，共七十一页。*5、7 电液数字阀 发展方法 分类 举例 返回第六十四页，共七十一页。电液数字阀发展20世纪80年代初发展起来的可用计算机实现电液系统控制的新型元件，目前应用较少。 返回第六十五页，共七十一页。方法增量式数字阀 返回第六十六页，共七十一页。电液数字阀分类 数字式流量阀 数字式压力阀 数字式方向流量阀 返回第六十七页，共七十一页。举例：增量式数字流量阀 组成工作原理 特点 返回第六十八页，共七十一页。增量式数字流量阀组成步进电动机、滚珠丝杠、阀芯、阀套、 阀杆、传感器等 返回第六十九页，共七十一页。工作原理 计算机发出信号后，步进电机转动，通过滚丝杠转化为轴向位移，带动节流阀阀心移动，首先打开非全周节流口，流量较小，而后打开全周节流口，流量较大，可 达3600 l/min。 返回第七十页，共七十一页。内容总结目的