《液压与气动》课件（共十三章）

全国高等职业教育示范专业规划教材

液压与气动主编马廉洁副主编单淑梅韩廷水参编张文祥赵春红机械工业出版社第一章液压与气动技术概论第一节液压与气动技术的发展第二节液压与气压传动的工作原理、组成及图形符号第三节液压与气动技术的特点第一节液压与气动技术的发展一、液压与气动技术的发展过程相对于机械传动，液压传动技术起步较晚，自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动技术只有二三百年的历史。直到20世纪30年代才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。第二次世界大战期间，由于战争需要，出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器。第二次世界大战结束后，液压技术迅速转向民用工业，不断应用于各种自动机械及自动生产线，从而使它在机械制造、工程机械、农业机械、汽车制造等行业得到推广应用。第一节液压与气动技术的发展1829年出现了多级空气压缩机，为气压传动的发展创造了条件，1871年风镐开始用于采矿，1868年美国人发明了气动制动装置，并在1872年用于铁路车辆的制动，20世纪50年代气动技术成功用于导弹尾翼控制的高压气动伺服机构，60年代发明射流和气动逻辑元件，使气动技术得到了很大发展。我国的液压工业开始于20世纪50年代，最初只应用于机床和锻压设备上，后来又用于拖拉机和工程机械。现在，我国的液压与气动技术随着从国外引进一些液压气动元件、生产技术以及进行自行设计，现已形成了系列，并在各种机械设备上得到了广泛的使用。第一节液压与气动技术的发展液压与气动技术随着原子能技术、空间技术、计算机技术的发展渗透到各个工业领域中，开始向高速、高压、大功率、高效率、低噪声、高度集成化的方向发展。液压与气动技术已成为工业机械、工程建筑机械及国防尖端产品不可缺少的重要技术。液压与气动技术革新主要体现在液压现场总线技术、自动化控制软件技术、水压元件及系统、液压节能技术等方面。二、液压与气动技术的发展趋势第一节液压与气动技术的发展1.液压现场总线与气动智能化技术液压系统是在液压总线的供油路和回油路间安装数个开关液压源，其与各自的控制阀、执行器相连接。气动技术的智能化指的是具有集成微处理器，并具有处理指令和程序控制功能的单元或元件。最典型的智能气动是内置可编程控制器的阀岛。二、液压与气动技术的发展趋势第一节液压与气动技术的发展液压与气压技术在机械设备中的应用非常广泛。有的设备是利用其能传递大的动力、结构简单、体积小、重量轻的优点，如工程机械、矿山机械、冶金机械等；有的设备是利用它操纵控制方便，能较容易地实现较复杂工作循环的优点，如各类金属切削机床、轻工机械、运输机械、军工机械、各类装载机等。三、液压与气动技术的应用五、液压传动的应用1.进给运动传动装置2.往复主运动传动装置3.回转主运动传动装置4.仿形装置5.辅助装置6.步进传动装置7.静压支承第二节工作原理、组成及图形符号传动机构通常分为机械传动、电气传动和流体传动机构。流体传动是以流体为工作介质进行能量转换、传递和控制的传动。它包括液体传动和气体传动。液体传动是以液体为工作介质的流体传动。它包括液力传动和液压传动。液力传动是主要利用液体动能的液体传动。液压传动是主要利用液体压力能的液体传动。气压传动是以压缩气体为工作介质，靠气体的压力传递动力或信息的流体传动。传递动力的系统是将压缩气体经由管道和控制阀输送给气动执行元件，把压缩气体的压力能转换为机械能而作功；传递信息的系统是利用气动逻辑元件或射流元件以实现逻辑运算等功能，亦称气动控制系统。第二节工作原理、组成及图形符号液压传动系统以液体作为工作介质，而气压传动系统则以气体作为工作介质。两种工作介质的不同在于：液体几乎不可压缩，气体却有较大的可压缩性。液压与气压传动在基本工作原理、元件的工作机理、以及回路的构成等多方面是相似的。下面就分别以液压千斤顶和气动剪料机系统来说明液压传动和气压传动的工作原理。

一、液压与气压传动的工作原理及结构组成工作原理动画演示一、

液压传动的工作原理1－手柄2－泵缸3－吸油单向阀4－排油单向阀5－油箱6－截止阀7－液压缸8－重物

液压千斤顶的工作原理第二节工作原理、组成及图形符号图1-1所示液压千斤顶，当手柄1带动活塞上提时，泵缸2容积扩大形成真空，排油单向阀4关闭，油箱5中的液体在大气压力作用下，经油管、吸油单向阀3进入泵缸2内；当手柄1带动活塞下压时，吸油单向阀3关闭，泵缸2中的液体推开排油单向阀4、经油管进入液压缸7，迫使活塞克服重物8的重力上升而做功；一、液压与气压传动的工作原理及结构组成1.液压传动的工作原理及结构组成第二节工作原理、组成及图形符号当需液压缸7的活塞停止时，使手柄1停止运动，液压缸7中的液压力使排油单向阀4关闭，液压缸7的活塞就自锁不动；工作时截止阀6关闭，当需要液压缸7的活塞放下时，打开此阀，液体在重力作用下经此阀排往油箱5。一、液压与气压传动的工作原理及结构组成1.液压传动的工作原理及结构组成

液压传动装置由以下几部分组成：（1）液压动力元件：把机械能转换成液体压力能的元件。如液压泵。（2）液压执行元件：把液体压力能转换成机械能的元件。如液压缸、液压马达等元件。（3）液压控制元件：通过对液体的方向、压力、流量的控制，来实现对执行元件的运动方向、作用力、速度等的控制。如换向阀、减压阀等元件。（4）液压辅助元件：上述三个组成部分以外的其它元件，如管道、管接头、油箱、滤油器等为辅助元件。第二节工作原理、组成及图形符号以气动剪料机为例来说明气压传动的工作原理，图1-2示一、液压与气压传动的工作原理及结构组成2.气压传动的工作原理及结构组成图1-2气压传动的工作原理1－压缩机2－冷却器3－油水分离器4－贮气罐5－分水滤气器6－减压阀7－油雾器8－行程阀9－换向阀10－气缸11－工料第二节工作原理、组成及图形符号图示系统中，工料11送入剪料机并到达预定位置时，行程阀8的阀芯被推向右移，把换向阀9的控制腔A接通大气，于是在弹簧力作用下，阀9下移。由空气压缩机1发生并经净化储存在储气罐4中的压缩空气，经分水滤气器5、减压阀6、油雾器7、换向阀9排入大气，气缸活塞杆带动剪刀将工料11剪断，2.气压传动的工作原理及结构组成第二节工作原理、组成及图形符号并随之松开行程阀8的阀芯使之复位，将排气通道隔断，而将进气通道接通。于是换向阀9的控制腔内的气压升高，阀芯被推向上移，主气路被切换，压缩空气进入气缸10上腔，气缸活塞向下运动并使气缸下腔排气，活塞向下运动带动剪刀复位，准备第二次下料。

2.气压传动的工作原理及结构组成第二节工作原理、组成及图形符号气压传动由气源元件、气动执行元件、气动控制元件和气动辅件组成。（1）气源元件：是把机械能转换成气体压力能的元件。是提供压缩空气的装置，一般采用空气压缩机。（2）气动执行元件：把压缩气体的压力能转换为机械能的装置，用来驱动工作部件，包括气缸和气动马达。（3）气动控制元件：用来调节气流的方向、压力和流量，相应地分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀等。（4）气动辅件元件：包括净化空气用的分水滤气器，改善空气润滑性能的油雾器，消除噪声的消声器，管子联接件、气动传感器等。2.气压传动的工作原理及结构组成第二节工作原理、组成及图形符号图1-1示出了液压系统的一种半结构式的工作原理图，图1-2所示的气压系统图是一种半结构式的气压工作原理图。它直观性强，容易理解，但绘制比较麻烦。在实际工作中，除少数特殊情况外，一般都采用国标GB/T786.1-1993所规定的液压与气动图形符号（参看附录）来绘制，如图1-3、图1-4所示。二、液压与气压传动的图形符号第二节工作原理、组成及图形符号二、液压与气压传动的图形符号第三节液压与气动技术的特点与机械传动、电气传动相比，液压传动具有以下优点（1）液压传动的各种元件，可根据需要方便、灵活地来布置；（2）重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快；（3）操纵控制方便，可实现大范围的无级调速（调速范围达2000:1）；一、液压传动的主要特点1.液压传动的优点第三节液压与气动技术的特点（4）可自动实现过载保护；（5）相对运动面可自行润滑，使用寿命长；（6）容易实现直线运动，容易实现机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控制过程，而且可以实现遥控。第三节液压与气动技术的特点2.液压传动的主要缺点（1）由于流体流动的阻力损失和泄漏较大，所以效率较低。（2）容易造成环境污染，还可能引起火灾和爆炸事故。（3）工作性能易受温度变化的影响，不宜在很高或很低的温度条件下工作。（4）液压元件的制造精度要求较高，价格较贵。1.气压传动的优点（1）工作介质来源方便，用后排气处理简单，不污染环境。（2）空气的粘度很小，管路损失也很小，所以便于集中供气、远距离输送。（3）气压传动结构简单、轻便、安装维护简单，动作迅速、反应快。（4）工作环境适应性好，特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境中，比液压、电子、电气控制优越。（5）压力等级低，使用安全。（6）能够实现过载自动保护。二、气压传动的主要特点第三节液压与气动技术的特点2.气压传动的缺点（1）由于空气具有可压缩性，因此工作速度稳定性较差。（2）传递的功率较小，因而气动系统输出力较小。（3）噪声较大，在高速排气时要加消声器。（4）气动装置中的气信号传递速度在声速以内比电子及光速慢，因此，气动控制系统不宜用于元件级数过多的复杂回路。（5)空气做为工作介质本身没有润滑性，需另加装置进行给油润滑。第三节液压与气动技术的特点举例应用如：火炮跟踪、飞机和导弹的传动、炮塔稳定、海底石油探测平台固定、煤矿矿井支承、矿山用的风钻、火车的刹车装置、液压装载、起重、挖掘、轧钢机组、数控机床、多工位组合机床、全自动液压车床、液压机械手等。液压翻斗车液压挖掘机汽车起重机工作过程汽车起重机支腿筑路机飞机船舶船闸汽车制动系统汽车液压制动系统汽车气压制动系统磨床工作台磨床工作过程和刀具液压辅件精密机床铣床注塑机液压系统组合机床自动生产线气动检测线气动机械手第二章流体力学基础理论内容：流体传动的工作介质是流体，主要包括液体与气体，流体传动常分为液体传动与气体传动两大类。本章主要讲解液体的性能和力学基本知识，为后续学习准备必要的基础理论知识。第二章流体力学基础理论第一节流体传动的工作介质与性能第二节液体流动时的压力损失及流量第三节液体冲击与气穴现象第一节流体传动工作介质与性能一、液压油（一）液压油的用途与要求1.液压油的用途（1）传递作用。把液压泵提供的能量传递给执行元件，达到设备使用要求。（2）润滑作用。液压油能润滑液压泵、液压阀、液压缸等液压系统的元件。（3）密封作用。利用液压油的粘性减少泄漏，起到密封作用。（4）冷却作用。液压油吸收液压系统能量损耗产生热量，流到油箱，起冷却作用。（5）去污作用。液压油流动时，带走液压传动系统中的磨粒和污染物。（6）防蚀作用。液压油可防止液压元件生锈和腐蚀，特殊酸碱液除外。2.液压油的要求（1）可压缩性小。保证系统的快速响应。（2）适中粘度与粘温特性。保证系统的动力和运动参数，减少泄漏。（3）良好润滑性、良好稳定性、良好相容性、良好防锈蚀性。第一节流体传动工作介质与性能表2-1液压油的种类液压油类别性能与特征代码石油基油液无添加剂石油基油液L-HHHH+抗氧化剂L-HLHL+抗磨剂L-HMHL+增稠剂L-HRHM+防爬剂L-HG难燃液压液含水液压液水包油乳化液水大于80﹪L-HFAE水的化学溶液L-HFAS油包水乳化液水小于80﹪L-HFB水-乙二醇L-HFC合成液压液磷酸酯无水合成液L-HFDR第一节流体传动工作介质与性能1.密度单位体积液体所具有的质量称为该液体的密度。一般用ρ表示，2.压缩性液压油随压力增高而体积缩小的性质称为压缩性。一般用压缩率κ表示，

3.粘性液体的粘性：即液体流动时产生内摩擦力的性质称为液体的粘性。常用粘度衡量液体的粘性（三）液压油的性质

液体的粘性：即液体流动时产生内摩擦力的性质称为液体的粘性。常用粘度衡量液体的粘性。液体层间的切应力τ（单位面积上的内摩擦力）液体粘性

液体粘度（1）动力粘度指液体在以单位速度梯度流动时，单位面积上的内摩擦力。是表示液体流动时内摩擦力大小的粘性系数。µ=τ/du/dv（2）运动粘度指液体动力粘度与其密度之比。液体粘度（3）恩氏粘度。温度为（t℃）的200cm3被测液体由恩氏粘度计容器底部直径为ф2.8的小孔中流尽所用的时间t1与同体积温度为20℃的蒸馏水在同一容器中流完所用的时间t2（t2

=51s）之比，称为该被测液体在（t℃）下的恩氏粘度，记为ºEt（四）液压油的选择与使用

1.液压油的选择：包含品种和粘度的选择（1）根据液压系统对液压油性能的要求选择合适的液压油。如粘度、温度界限、润滑性、相容性等。（2）查阅液压油的性能比较和应用范围，选出符合系统要求的液压油品种，如表2-2所示。（3）考虑环境因素，权衡各方面的要求和参数。当环境温度高、压力高、低速运动、泄漏量大时，宜采用粘度较高的液压油；当环境温度低、压力低、高速运动、泄漏量小时，宜采用粘度较低的液压油；通常根据液压泵的要求来确定的粘度，如表2-3所示。（四）液压油的选择与使用

2.液压油的使用液压油使用时应严格清洗元件和系统,防止污染物从外界侵入;及时采用过滤器,滤除油中杂质；控制油温,防止汽化与快速变质;保持系统良好的密封性和润滑性,减少磨损与泄漏;定期检查和更换液压油,提高系统使用寿命。在油液使用中，遵守定期检查和更换液压油制度。注油时，检查油液的纯度和注油系统的清洁度，防止污染物从外界侵入；定时查看油液的颜色、嗅气味，发现变混浊，用过滤器滤除油中杂质，发现变混浊和刺鼻味，立即更换液压油；及时观察油液的油温、油位、粘性和润滑性，减少油液汽化、缺油、磨损与泄漏现象，适时补充新鲜油液。二、液体的力学性能内容：

液体的力学性能一般分为液体静力学性能与液体动力学性能。本章讲述液体静力学性能与液体动力学性能的基本知识、原理、基本方程及应用。1.液体静力学性能定义：液体静力学是研究静止液体的力学规律以及这些规律的应用。静止液体是指液体内部质点间没有相对运动的液体。（1）液体静压力

液体静压力定义：静止液体在单位面积上所受的内法线方向的力称为静压力。又称为“压力”，在物理学中称为“压强”。压力的国际单位是帕（Pa）1Pa=1N/m2

液体静压力特性：①液体静压力方向是承压面的内法线方向，即静止液体不受拉力、剪切力，只受压力。②静止液体内任一点在各个方向上受到的压力都相等。

（2）液体静压力基本方程式

静压力基本方程式：物理意义：静止液体内任何一点具有压力能和位能两种能量，且其总和保持不变，即能量守恒。

（3）液体静压力表示方法静压力表示方法：绝对压力和相对压力。绝对压力是指以绝真空为零基准所表示的压力；相对压力是指以大气压为零基准所表示的压力。高于大气压的那部分压力叫表压力（如仪表压力）；低于大气压的那部分压力叫真空度。相对压力=绝对压力—大气压力差值大于零时，相对压力就是表压力；差值小于零时，相对压力就是真空度。2.液体动力学性能定义：液体动力学研究液体受力与运动之间的关系。内容：主要讲解液体流动的连续方程、能量方程和动量方程。即液体流动的质量守衡、能量守衡、动量守衡三大定律。（1）基本概念理想液体指无粘性、不可压缩的液体称为理想液体。实际液体指有粘性、可压缩的液体称为实际液体。恒定流动指液体流经某空间时，液体在该空间任意点的压力、速度和密度都不随时间变化而变化，称液体在该空间作恒定流动；反之，只要有一个参数随时间变化，则称为非恒定流动。通流截面指垂直于各点液流速度的面。流量指单位时间内流过某通流截面的液体体积称为流量。流量用q表示。Q=V/t=As/t=Av平均流速指通流截面内各点液流速度的平均值。V=q/A液体的流态就是液体的流动状态。分为层流和紊流。（2）流体的连续性方程流体连续性方程：A1v1=A2v2=q流体连续性方程说明：①流体流经任意截面的流量都相等。②通流截面的平均流速与面积成反比。流量一定时，粗管流速低，细管流速高。（3）百努利方程1）理想液体能量方程（3）百努利方程物理意义：理想液体在任意截面都有压力能、位能和动能三种能量，在同一截面内三者之和为定值、三者之间可转换。

2）实际液体恒定流动的能量方程（4）动量方程动量定理：作用在物体上的合外力等于单位时间物体动量的变化量。动量方程：第二节流体传动的压力损失及流量一、液体流动时的压力损失液体在流动时的压力损失可分为两种：一种是沿程压力损失，一种是局部压力损失.2.局部压力损失管接头、以及控制阀阀口等局部障碍处时的压力损失称为局部压力损失。1.沿程压力损失流体在等径直管中流动时，因其内外摩擦而产生的压力损失，称为沿程压力损失。一、液体流动时的压力损失3.管路系统的总压力损失第二节流体传动的压力损失及流量二、流体流经小孔与缝隙时的流量1.液体流经小孔时的流量通用公式：qv=KAΔpmK——由孔形状、尺寸和液体性质决定的系数；A—小孔通流截面面积；

ΔP——小孔两端压力差；m——由小孔长径比决定的指数：细长孔：m=1；薄壁孔：m=0.5；短孔：m=0.5～1。第二节流体传动的压力损失及流量2.液体流经缝隙时的流量（1）流经平行平板间隙的流量。（2）环状间隙的流量。第三节液体冲击与气穴现象一、冲击现象在液压系统中，当突然关闭或开启液流通道时，在通道内液体压力发生急剧交替升降的波动过程称为流体冲击。二、气穴现象在液压系统中，当流速突增，供油不足时，压力会迅速下降，油液蒸发形成气泡、当压力低于空气分离压时，溶于油液中的空气游离出来也形成气泡，使油液中夹杂气泡，这种现象称为气穴现象。第三章液压动力元件第一节液压泵的工作原理第二节液压泵的主要性能与参数第三节液压泵的结构第四节液压泵与电动机参数的选用液压动力元件是指在液压系统中将机械能转变成液压能，为系统提供能量的装置。第三章液压动力元件第一节液压泵的工作原理1—偏心轮2—柱塞3—泵体4—弹簧5、6—单向阀7—油箱一、液压泵的工作原理图3-1液压泵工作原理第一节液压泵的工作原理液压泵能吸油与压油的必须具备条件：1、可变的密封容积2、吸油腔与压油腔隔开3、有与密封容积变化相协调的配油装置4、油箱与大气相通二、液压泵的分类按排量能否调节：分成定量泵和变量泵；按液体可输入方向：分成单向泵和双向泵；按结构形式来分：分成齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵。如右图液压泵齿轮泵柱塞泵螺杆泵叶片泵单螺杆双螺杆径向轴向单作用双作用内啮合外啮合三螺杆第二节液压泵主要性能与参数一、液压泵的压力1.工作压力：工作压力是指泵的输出压力，其大小由负载决定。如果负载无限制增加，泵的工作压力也无限制地升高，直到液压系统损坏。因此，在液压系统中设置安全阀，限制泵最大压力，起过载保护作用。2.额定压力：额定压力是指在长时间使用中，泵所允许达到的最大工作压力。当超过此值时就是过载。3.最大压力：最大压力是指在短时间内过载时，泵所允许达到的极限工作压力。最大压力由系统中的安全阀限定。二、液压泵的排量与流量1.排量：排量是指泵轴转一转时，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的排出液体的体积。2.流量q（1）理论流量qt。液压泵的理论流量是指泵在单位时间内，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的排出液体的体积。理论流量等于排量与转速的乘积，与工作压力无关。

qt=Vn（2）泄漏流量Δq。液压泵泄漏流量，是指泵在转速和压力下，由高压向低压流动不作功液体的流量。（3）实际流量q。实际流量是指工作时泵出口实际输出的流量。q=qt—Δq三、液压泵的功率1.泵轴上的理论转矩液压泵的理论机械功率应无损耗地全部变换为液压泵的理论液压功率。Tt=pV/2π

p—泵的工作压力；V—泵的排量；n—泵轴的转速。2.泵的输入功率驱动泵轴的机械功率叫泵的输入功率。PBi=2πnTt

3.泵的输出功率泵输出的液压功率叫泵的输出功率。PBo=pq四、液压泵的效率1.泵的机械效率：泵的实际输入转矩与理论转矩之比。ηBm=T/Tt2.泵的容积效率：泵的实际输出流量q与理论流量qt之比。ηBv=q/qt

3.泵的总效率：总效率等于输出功率与输入功率之比ηB=PBo/PBi若泵的容积效率为和机械效率为，则泵的总效率等于容积效率和机械效率的乘积。

ηB=ηBm·ηBv

第三节液压泵的结构一、齿轮泵1—泵体2、4—齿轮3、5—齿轮轴图3-2外啮合齿轮泵工作原理a)结构组成b)工作原理第三节液压泵的结构3.特点及应用优点是：机构简单、紧凑、体积小、重量轻、造价低、易吸油、对油液污染不敏感、工作可靠、寿命长、便于维修等。它的缺点是：效率低、振动大、易磨损、流量和压力脉动较大、噪声较大（内啮合齿轮泵较小），排量不可变。由于结构上的因素，外啮合齿轮泵不可避免会产生困油、径向力不平衡、泄漏等现象。为了减轻困油现象的影响，一般采用在齿轮泵的端盖上开卸荷槽。4.泵实际输出流量q=6.66Bm2znηBv

第三章液压动力元件

5.内啮合齿轮泵结构与原理1）结构与原理。2）特点。与外啮合齿轮泵比，内啮合齿轮泵齿轮转向相同、磨擦损失小、寿命长、吸油能力强、噪音小、效率高、可正反转等优点，是一种高性能泵。但是内啮合齿轮泵的加工精度高、结构复杂、成本高，常用于低压、小流量高性能液压系统。图3-3内啮合齿轮泵二、螺杆泵1.螺杆泵的结构及工作原理2.特点及应用优点：（1）工作平稳，无困油，无脉动（2）容积效率高，额定压力较高（3）结构简单，可采用高转速；（4）密封面积大。缺点：主要是螺杆的结构形状复杂、加工精度高、需要专用设备才能加工、成本高。应用：流量、压力脉动小、工作平稳、性能要求较高的中低压液压系统。图3-4螺杆泵的结构及工作原理1、3—从动螺杆

2—主动螺杆三、叶片泵

1.叶片泵的结构组成2.叶片泵的工作原理（1）单作用叶片泵1）工作原理。1—配流盘2—传动轴3—转子

4—定子5—叶片

6-泵体

图3-5单作用叶片泵的结构及工作原理2）结构特点

3）实际流量q=2πbeDnηBv(2)双作用叶片泵1）工作原理。2）结构特点。转子转一周，两叶片间的工作容积完成两次吸油和排油过程，称为双作用叶片泵；有两个对称的吸油腔和压油腔，称为对称式叶片泵；转子轴上的径向液压力互相平衡，称为卸荷式叶片泵；叶片数是偶数。

3）双作用叶片泵的实际流量：图3-6双作用叶片泵的结构及工作原理1—转子2—定子3—叶片4—泵体5—配流盘3、叶片泵的特点与应用叶片泵与齿轮泵相比：优点：结构紧凑、外形尺寸小、运转平稳、流量和压力较大、流量均匀、噪声小等。缺点：自吸特性差、对油液的污染较敏感、结构复杂、成本高、价格高、难维修。应用：叶片泵在机床液压系统中应用最广，常用于性能较好的中压、中高压系统。四、柱塞泵柱塞泵是利用柱塞在缸体的柱塞孔中作往复运动时产生的密封工作容积变化来实现泵的吸油和压油。1、径向柱塞泵（1）结构组成（2）工作原理1—转子2—定子3—柱塞4—配油铜套5—配流轴图3-7径向柱塞泵的结构及工作原理2、斜盘式轴向柱塞泵图3-8斜盘式轴向柱塞泵的结构及工作原理1—斜盘2—滑履3—压板4—内套筒5—柱塞

6—弹簧7—缸体8—外套筒9—传动轴10—配流盘

a）外观b）结构图c）配流盘3、柱塞泵的特点与应用特点：柱塞和柱塞孔都是圆形零件；配合精度高，密封性能好；较高的容积效率；易于实现流量调节及液流方向的改变；柱塞受压，充分利用材料强度，克服叶片泵叶片受压易弯曲的现象。优点：结构紧凑；压力、效率高；流量易调等。缺点：结构复杂、价格高、对油液的污染敏感。应用：压力、流量需要调节的高压力、大流量液压系统，如工程机械、大功率机床等。五、液压泵的图形符号a）单向定量泵c）双向定量泵d）双向变量泵b）单向变量泵图3—9液压泵图形符号六常用液压泵性能表3-2常用液压泵的性能参数性能类别齿轮泵叶片泵轴向柱塞泵螺杆泵

压力范围(MPa)2.5～17.56.3～12.87.0～40.02.5～10.0排量(mL/r)2.5～2102.5～2372.5～16160.16～1463转速范围(r/min)1450～4000600～2800960～7500100～1800能否变量不能能能不能容积效率0.70～0.950.80～0.950.90～0.970.70～0.95总效率0.65～0.900.65～0.850.80～0.900.70～0.85对油液污染是否敏感不敏感敏感敏感不敏感特点结构简、自吸强、噪音大、压力低。运转稳、自吸差、噪音小、压力中。运转稳、自吸差、噪音小、压力高结构简、自吸强、噪音大、压力低应用低压系统低精度中压系统中等精度高压系统高精度中低压系统液体粘性大第四节液压泵与电动机参数选用一、液压泵的选用1.液压泵类型的选择。一般低压系统选用齿轮泵；中压系统选用叶片泵；高压系统多选择柱塞泵。当压力不太高时，而精度要求较高，可选用螺杆泵。表3-2列出了常用液压泵的性能参数，可供参考。2.液压泵的工作压力。液压泵的工作压力应满足液压系统执行元件所需要的最大工作压力。p≥Kpmax

一般取K=1.1～1.5。3.液压泵的流量。液压泵的流量应满足液压系统中同时工作的执行元件所需要的最大流量之和。

qB≥K∑qmax

一般取K=1.1～1.3

二、电动机参数的选用(1)转速n。转速应与系统液压泵相匹配，见表3-2。(2)功率pD。电动机输出功率计算公式：在液压泵产品中，常附有配套电动机功率数值，这个数值是指在额定压力和流量下所需的功率。但是，实际应用时可能达不到，因此，可按实际计算选取合适的电动机。ηB——液压泵的总效率。pBqBmax——液压泵同一时间压力与流量的最大值第四章液压执行元件及辅助元件第一节液压缸第二节液压马达第三节液压辅助元件第一节液压缸液压缸则将液压能转换成实现往复直线运动（或往复摆动）的机械能，输出力（或转矩）与直线运动速度(摆动角速度)的装置。一、液压缸的分类1.结构特点：活塞式、柱塞式、摆动式、特种式。2.油方式：单作用式、双作用式。二、液压缸的结构1.活塞式液压缸按活塞杆个数可分为：双活塞杆液压缸和单活塞杆液压缸；按固定方式可分为：缸固定式液压缸和杆固定式液压缸；按油液的供给方式可分为：双作用液压缸和单作用液压缸；（1）双作用活塞式液压缸1－活塞杆2、6—端盖3—活塞4—缸体5—密封圈图4-1双杆双作用缸体固定活塞式液压缸（2）单作用活塞式液压缸1—活塞2—弹簧3—缸筒4—活塞杆图4-2单作用活塞液压缸2、柱塞式液压缸1—缸筒2—柱塞3—导向套4—密封圈5—压盖图4-3柱塞式液压缸3、液压缸的典型结构（3）液压缸的缓冲装置a）圆柱环形间隙式

b）圆锥环形间隙式c）可变节流式

d）可调节流式

图4-4液压缸的缓冲装置a）圆柱环形间隙式b）圆锥环形间隙式

c）可变节流式d）可调节流式（4）液压缸的排气装置图4-5液压缸的排气装置三、液压缸的参数计算1、双作用液压缸的力和速度（1）双杆双作用液压缸力和速度1）力的计算2）速度的计算三、液压缸的参数计算（2）单活塞杆双作用液压缸速度和推力的计算1）当液压缸无杆腔供给高压油液时：图a)

2）当液压缸有杆腔供给高压油液时：图b)3）液压缸差动连接时：图c)三、液压缸的参数计算2、单作用（活塞或柱塞）液压缸的力和速度1）力的计算2）速度的计算

四、其它液压缸1.增压缸图4-7增压缸原理2、伸缩式液压缸1—小活塞

2—套筒

3—O形密封圈4—缸体

5—大活塞6—缸盖图4-8伸缩式液压缸结构示意图3、齿条活塞缸图4-9齿条活塞缸1—齿条2—齿轮3—活塞第二节液压马达液压马达是一种执行元件，是将液压能转换成机械能的一种能量转换装置，输出转矩与角速度。第二节液压马达一、液压马达的分类及特点1、液压马达分类按其排量能否调节可分为：定量马达和变量马达；按其液体的可输入方向可分为单向马达和双向马达；按其结构形式来分，分类右图。液压马达齿轮马达柱塞马达螺杆马达叶片马达单螺杆双螺杆径向轴向单作用双作用内啮合外啮合三螺杆2、液压马达特点与液压泵相比时的特点：马达的进口、出口相同；可以正转和反转；进口、出口必须设有方向控制阀。二、液压马达图形符号图4-10液压马达图形符号a）单向定量马达b）单向变量马达

c）双向定量马达d）双向变量马达三、液压马达参数计算1．液压马达的压力

(1)工作压力。液压马达的工作压力是指它的输入口压力，在液压系统中应设置安全阀来限制。(2)额定工作压力。液压马达的额定压力是指液压马达在长时间使用中，允许到达的最大工作压力。(3)最大压力（最大工作压力）。液压马达的最大压力是指液压马达在短时间内过载时，所允许的极限工作压力。由液压系统中的安全阀限定。安全阀的调定值不允许超过液压马达的最大压力。2、液压马达的排量与流量（1）排量V。液压马达的排量是指马达轴转一转时，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。（2）流量q1）理论流量qt。液压马达的理论流量，是指马达在单位时间内为达到指定转速，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。理论流量等于排量与转速的乘积，与工作压力无关。qt=Vn2）泄漏流量Δq。液压马达的泄漏流量,马达在公称转速和公称压力下，由高压向低压方向流动的不作功的液体的流量。3）实际流量q。液压马达的实际流量，是指马达工作时实际输入的流量，等于理论流量加上因泄漏损失的流量，与工作压力无关。q=qt+Δq

4）额定流量qn。液压马达的额定流量，是指马达在额定转速和额定压力下，马达入口的输入流量。3、液压马达的功率1）马达的输入功率。即

式中：p——为马达进口的压力；q——为马达进口的2）马达的输出功率。马达对外作功的机械功率叫马达的输出功率。

四、液压马达的工作原理1.齿轮马达1—壳体2、5—齿轮3、4—齿轮轴

图4-11齿轮马达工作原理2、叶片式液压马达的工作原理图4-12双作用叶片马达工作原理3、轴向柱塞液压马达工作原理图4-13轴向柱塞液压马达工作原理1—斜盘2—柱塞3—缸体4—配流盘图4-12双作用叶片马达工作原理图4-13轴向柱塞液压马达工作原理4、液压马达的选择表4-2常用液压马达的技术性能参数性能类别齿轮马达叶片马达轴向柱塞马达压力范围(MPa)10～146～2010～32转矩(Nm)17～33010～7017～5655转速范围(r/min)150～3000120～3000300～3000机械效率0.8～0.850.85～0.950.90～0.95制动性能差较差好噪音大小较小流量脉动(﹪)11～271～32～14最高自吸能力(KPa)5033.533.5对油液污染敏感性不敏感较敏感较敏感第三节液压辅助元件•在液压系统中起辅助作用的元件统称为辅助元件。•分类：蓄能器、过滤器、油管与管接头、压力计与压力计开关以及油箱等。•作用：这些辅助装置在液压系统中是不可缺少的组成部分，如果处理不当，会严重影响整个液压系统的工作性能，甚至使液压系统无法正常工作。一、油箱作用：油箱主要用来储存液压油，除此外，还可以起到散发热量、排掉油液中的空气、沉淀油液中的杂质等作用。分类：开式和闭式1—油管2—过滤器3—空气滤清器4—回油管5—上盖6—油位指示器7—下隔板8—放油阀9—上隔板a）结构简图b）图形符号图4-14开式油箱结构简图二、过滤器作用：不断净化油液，将其污染程度控制在允许范围内。1、过滤器的分类网式、线隙式、纸芯式、烧结式磁性式（1）网式过滤器1、4—端盖2—骨架3—滤网图4-15网式过滤器及图形符号a)网式过滤器外观b)网式过滤器结构简图c)图形符号（2）线隙式过滤器1—端盖

2—壳体3—芯架

4—铝丝图4-16线隙式过滤器（2）纸芯式过滤器图4-17纸芯式过滤器1—纸芯2—芯架（4）烧结式过滤器1—端盖2—壳体3—滤芯图4-18烧结式过滤器（5）磁性过滤器图4-19磁性过滤器1—铁环2—罩子3—永久性磁铁2、过滤器安装位置安装于：1)泵吸油管路。2)压力油路。3)回油路。4)旁油路。5)独立的过滤系统。图4-20过滤器的安装位置三、空气过滤器图4-21空气过滤器结构与图形符号a)空气过滤器结构b)图形符号四、热交换器1．冷却器1—外壳

2—挡板3—铜管4—隔板图4-22多管式冷却器2、加热器定义：在液压系统中，将油液温度提高到15ºC以上的预加热的设备

。作用：将油箱油液温度提高到15ºC以上预加热方法如下：（1）采用流体阻力损失加热。（2）采用蛇形管蒸气加热。（3）采用电热器加热。

五、蓄能器定义：蓄能器是液压系统中用以储存和释放液压能的装置。作用：储存和释放液压能、吸收压力脉动、减小液压冲击、节约能量、减少投资。

1.蓄能器的类型与原理类型：重锤式、弹簧式和充气，充气式蓄能器分为：直接接触式和隔离式。隔离式分为：活塞式、气囊式和隔膜式。1、蓄能器类型与原理蓄能器的分类：1、蓄能器类型与原理气囊式蓄能器工作原理1—气门2—壳体3—气囊4—提升阀5—螺塞

图4-23气囊式蓄能器2、蓄能器的功用功用：（1）用于辅助油源。

（2）用于系统保压、补油。（3）用于吸收压力冲击、脉动。3、蓄能器的安装与使用（1）在安装蓄能器时，应将油口朝下垂直安装，并便于检修。（2）装在管路上的蓄能器必须用支架固定。（3）蓄能器是压力容器，搬运和装拆时应先排除内部的气体。（4）蓄能器与管路系统之间应安装截止阀，这便于在系统长期停止工作时，将蓄能器与主油路切断。（5）蓄能器与液压泵之间应设单向阀，以防止液压泵停转时蓄能器内的压力油倒流。（6）用于吸收液压冲击和脉动压力的蓄能器，应尽可能装在振源附近。六、油管与管接头1.油管（1）油管种类及适用场合。根据材料不同，常用油管有钢管、铜管、橡胶软管、有机玻璃管和塑料管等。1）钢管。2）铜管。3）橡胶软管。（2）油管的安装要求1）管路尽量短、平、直，少弯、大弯。2）管路尽量避免交叉，平行管间距要大于10mm。3）软管直线安装时，应留30%左右的余量。2、管接头连接管子与管子、管子与元件的连接件。种类：据连接方式来分:扩口式焊接式卡套式软管接头快速管接头油口个数和方向来分：直通式直角式三通式七、密封装置功用：

防止和减少泄漏防止空气和污染物侵入系统密封方法：

a)间隙密封

b)密封圈密封(O型、Y型、V型)a)间隙密封b)O型密封圈密封图4-24密封装置第五章液压控制元件第一节液压控制元件概述第二节方向控制阀第三节压力控制阀及其应用第四节流量控制阀及其应用第五节叠加阀第六节插装阀第五章液压控制元件液压控制元件（又称液压控制阀，简称液压阀）在液压系统中被用来控制液流的方向、压力和流量，保证执行元件按照负载的需求进行工作。液压阀的品种繁多，即使同一种阀，因应用场合不同，用途也有差异。第一节液压控制元件概述液压阀的基本结构主要包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内作相对运动的装置。阀芯的主要形式有滑阀、锥阀和球阀；阀体上除有与阀芯配合的阀体孔或阀座孔外，还有外接油管的进出油口；驱动装置可以是手调机构，也可以是弹簧或电磁铁，有时还作用有液压力。液压阀正是利用阀芯在阀体内的相对运动来控制阀口的通断及开口大小，来实现压力、流量和方向控制的。第一节液压控制元件概述一、液压阀的基本结构与原理1.根据结构形式分类

滑阀锥阀

球阀

第一节液压控制元件概述二、液压阀的分类a)b)c)

（3）球阀球阀的性能与锥阀相同。

（2）锥阀密封性能好，且开启阀口时无“死区”，动作灵敏。因一个锥阀只能有一个进油口和一个出油口，因此又称为二通锥阀。（1）滑阀

因滑阀为间隙密封，阀芯与阀体的径向间隙尽可能小，还需要有一定的密封长度。2.根据用途不同分类第一节液压控制元件概述二、液压阀的分类（1）方向控制阀。用来控制和改变液压系统中液流方向的阀类，如单向阀、液控单向阀、换向阀等。（2）压力控制阀。用来控制或调节液压系统液流压力以及利用压力实现控制的阀类，如溢流阀、减压阀、顺序阀等。（3）流量控制阀。用来控制或调节液压系统液流流量的阀类，如节流阀、调速阀、溢流节流阀、二通比例流量阀、三通比例流量阀等。3.根据控制方式不同分类第一节液压控制元件概述二、液压阀的分类（1）定值或开关控制阀。包括普通控制阀、插装阀、叠加阀。（2）电液比例控制阀。被控制量与输入电信号成比例连续变化的阀类。（3）伺服控制阀。被控制量与输入信号及反馈量成比例连续变化的阀类。（4）数字控制阀。用数字信息直接控制阀口的启闭来控制液流的压力、流量、方向的阀类。4.根据安装连接型式不同分类二、液压阀的分类（1）管式连接。（2）板式连接。（3）插装阀。（4）叠加阀。第一节液压控制元件概述1.普通单向阀（单向阀）第二节方向控制阀一、单向阀单向阀的应用实例普通单向阀是一种只允许液流沿一个方向通过，而反向液流则被截止的方向阀。工作原理动画1工作原理动画22.液控单向阀液控单向阀除进、出油口外，还有一个控制油口（图5-3）。当控制油口不通压力油而通回油箱时，液控单向阀的作用与普通单向阀一样。当控制油口通压力油时，正、反向的液流均可自由通过。液控单向阀既可以对反向液流起截止作用且密封性好，又可以在一定条件下允许正反向液流自由通过，因此多用在液压系统的保压或锁紧回路。第二节方向控制阀第二节方向控制阀图5-3液控单向阀1－控制活塞2－单向阀阀芯3－卸载阀小阀芯P1－进油口P2－出油口Pk－控制油口a)简式b)复式c)图形符号工作原理动画1.换向阀的类型第二节方向控制阀二、换向阀换向阀的应用实例换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路接通或切断而改变油流方向的阀。按结构类型可分为滑阀式、转阀式和球阀式。按阀体连通的主油路数可分为二通、三通、四通等。按阀芯在阀体内的工作位置可分为二位、三位、四位等按操作阀芯运动的方式可分为手动、机动、电磁动、液动、电液动等。按阀芯的定位方式可分为钢球定位和弹簧复位两种。2.换向阀的工作原理第二节方向控制阀如图5-4所示，圆柱形的阀芯为台阶状台肩，其大小直径分别为D和d，与进出油口对应的阀体上开有沉割槽。阀芯在阀体孔内做相对运动，即可开启或关闭阀口。图5-4四通滑阀结构五槽式b)三槽式P-进油口T-回油口A,B-出油口换向阀的工作原理第二节方向控制阀（1）换向阀的接口及切换位置第二节方向控制阀接口，是指阀上各种接油管的进、出口。进油口通常标为P，回油口标为R或T，出油口则以A、B来表示。阀体内阀芯可移动的位置数称为切换位置数。通常将接口称为“通”，将阀芯的位置称为“位”。例如，图5-5所示的手动换向阀有三个切换位置，4个接口，该阀为三位四通换向阀。

图5-5手动三位四通换向阀（1）换向阀的接口及切换位置第二节方向控制阀阀的三个工作位置与阀芯在阀体中的对应位置如图5-6所示，各种“位”和“通”的换向阀符号见图5-7所示。a)左位工作b)中位工作c)右位工作图5-6换向阀动作原理说明

（1）换向阀的接口及切换位置第二节方向控制阀各种“位”和“通”的换向阀符号见图5-7所示。图5-7换向阀的“位”和“通”的符号

（2）换向阀的操作方式第二节方向控制阀

图5-8换向阀操纵方式符号a）手动b）机动(滚轮式)c）电磁动d）弹簧

e）液压动f）液压先导控制g）电磁—液压先导控制3.换向阀的结构（1）手动（机动）换向阀第二节方向控制阀

图5-9a为自动复位式手动换向阀，手柄左扳则阀芯右移，换向阀左位处于工作状态，阀的油口P和B通，B和T通；手柄右扳则阀芯左移，换向阀右位处于工作状态，阀的油口P和A通，A和T通；放开手柄，阀芯3在弹簧4的作用下自动回复中位（四个油口互不相通）。图b为手动换向阀图形符号图。（2）电磁换向阀第二节方向控制阀

图5-10三位四通电磁换向阀1－阀体；2－阀芯；3－定位套；4－对中弹簧；5－挡圈；6－推杆；

7－环；8－线圈；9－衔铁；10－导套；11－插头组件控制第二节方向控制阀

两边电磁铁都不通电时，阀芯2在两边对中弹簧4的作用下处于中位，P、T、A、B口互不相通；当右边电磁铁通电，左边电磁铁断电时，推杆6将阀芯2推向左端，换向阀处于右位工作状态，P与A通，B与T通；当左边电磁铁通电，右边电磁铁断电时，换向阀处于左位工作状态，P与B通，A与T通。第二节方向控制阀

图示为三位四通液动换向阀，当K1通压力油，K2回油时，P与A接通，B与T接通；当K2通压力油，K1回油时，P与B接通，A与T接通；当K1、K2都未通压力油时，P、T、A、B四个油口全部堵死。（3）液动换向阀第二节方向控制阀

（4）电液换向阀第二节方向控制阀

经过电磁先导阀右位至油口B′，然后经单向阀进入液动主阀芯的右端，而左端油液则经过阻尼R2，电磁先导阀油口A′回油箱，于是液动主阀芯向左移，主阀右位工作，主油路的P与B通、A与T通。反之，电磁先导阀左端电磁铁得电，液动主阀则在左位工作，主油路P与A通、B与T通。电液换向阀由电磁换向阀和液动换向阀组合而成。液动换向阀为主阀；电磁换向阀为先导阀。当电磁先导阀的电磁铁不得电时，电磁先导阀处于中位，液动主阀芯两端油室同时通回油箱，阀芯在两端对中弹簧的作用下亦处于中位。若电磁先导阀右端电磁铁通电时，阀芯在电磁推力的作用下向左移动，换向阀处于右位工作，控制压力油P′将第二节方向控制阀

（4）电液换向阀简化图形符号电液换向阀详细图形符号第二节方向控制阀

（5）比例方向阀图5-13比例式方向阀进口节流

出口节流比例方向阀是由在阀芯外装置的电磁线圈所产生的电磁力来控制阀芯移动的。它依靠控制线圈电流来控制方向阀内阀芯的位移量，故可同时控制油流动的方向和流量。图5-13为比例式方向阀的图形符号，通过控制器可以得到任何想要的流量大小和方向，同时也有压力及温度补偿的功能。比例方向阀有进油流量控制和回油流量控制两种类型。4.滑阀中位机能第二节方向控制阀多位阀处于不同工作位置时，各油口的不同连通方式体现了换向阀的不同控制机能，称之为滑阀机能。当液压缸或液压马达需在任何位置均可停止时，要使用三位阀（即除前进端与后退端外，还有第三个位置），此阀双边皆装弹簧，如无外来的推力，阀芯将停在中间位置，称此位置为中间位置，简称中位。换向阀中间位置各接口的连通方式称为中位机能。第二节方向控制阀4.滑阀中位机能第二节方向控制阀4.滑阀中位机能第二节方向控制阀（1）系统保压。中位为“O”型，如图5-14a所示，P口被堵塞时，油需从溢流阀流回油箱，从而增加了功率消耗；但是液压泵能用于多缸系统。4.滑阀中位机能第二节方向控制阀（2）系统卸荷。中位为“M”型，如图5-14b所示，当方向阀于中位时，因P、T口相通，泵输出的油液不经溢流阀即可流回油箱。由于泵直接接油箱，因此泵的输出压力近似为零，也称泵卸荷，系统即可减少功率损失。4.滑阀中位机能第二节方向控制阀（3）液压缸快进。中位为“P”型，如图5-14c所示，当换向阀于中位时，因P、A、B口相通，故可用作差动回路。一、溢流阀第三节压力控制阀及其应用其主要结构由锥形阀芯9、阀座11、阀体5、调压弹簧7、调节杆4、调节手轮1等零件组成。1.结构及工作原理（1）直动型溢流阀第三节压力控制阀及其应用图示为阀的安装位置(常位)，阀芯在弹簧力的作用下处于最右端位置，阀芯将进油口P、出油口T隔断。当阀的进口压力油经阀座径向孔10时，在油液压力等于或大于弹簧力时，阀芯向左运动，阀口开启，进油口P、出油口T接通。第三节压力控制阀及其应用1－先导锥阀2－先导阀座3－阀盖4－阀盖通油孔5－阀体6－阻尼孔7－主阀芯8－主阀座9－主阀芯内孔10－主阀弹簧11－调压弹簧12－调节螺钉13－调节手轮（2）先导型溢流阀

第三节压力控制阀及其应用（2）先导型溢流阀

先导型溢流阀常见结构如图5-17所示，由先导阀和主阀两部分组成。先导阀为一锥阀，实际上是一个小流量的直动型溢流阀；主阀亦为锥阀。主阀进油口P接泵，压力油进入主阀芯大直径下腔，经阻尼孔6（固定液阻）引至主阀芯上腔、先导锥阀前腔，对先导阀芯形成一个压力。第三节压力控制阀及其应用（2）先导型溢流阀

若该压力小于先导阀芯左端调压弹簧的弹簧力，则先导阀处于关闭状态，主阀内腔为密闭静止容腔，主阀芯上下两腔压力相等，而上腔作用面积大于下腔作用面积。在两腔的液压力差及主阀弹簧力的共同作用下，主阀芯被压紧在阀座上，主阀口关闭。

第三节压力控制阀及其应用（2）先导型溢流阀

此时通过先导阀的油路为：进油口P→主阀芯7下腔→阻尼孔6→主阀芯7上腔→阀盖通油孔4→遥控口K→先导阀座孔2→主阀芯7内孔→出油口T→油箱。

当压力差足够大时，因压力差形成的向上油液压力克服主阀弹簧力推动阀芯上移，主阀阀口开启，溢流阀进口压力油经主阀阀口溢流回油箱。第三节压力控制阀及其应用

2.溢流阀的应用（1）作溢流阀用在定量泵的液压系统中，如图5-18所示，常利用流量控制阀调节进入液压缸的流量，多余的压力油可经溢流阀流回油箱，这样可使泵的工作压力保持定值。图5-18溢流阀作溢流阀用第三节压力控制阀及其应用

2.溢流阀的应用（2）作安全阀用如图5-19所示液压系统，在正常工作状态下，溢流阀是关闭的，只有在系统压力大于其调整压力时，溢流阀才被打开，液油溢流。图5-19溢流阀作安全阀用第三节压力控制阀及其应用

2.溢流阀的应用（3）远程压力控制回路

从较远距离的地方来控制泵工作压力的回路，图5-20所示为用溢流阀作遥控的回路，其回路压力调定是由遥控溢流阀来控制的，回路压力维持在3MPa。遥控溢流阀的调定压力一定要低于主溢流阀调定压力，否则等于将主溢流阀引压口堵塞。图5-20用溢流阀作遥控的回路第三节压力控制阀及其应用

2.溢流阀的应用图5-21三级压力调压回路（4）多级压力切换回路如图5-21所示为多级压力切换回路，利用电磁换向阀调出三种回路压力，注意最大压力一定要在主溢流阀上设定。二、减压阀第三节压力控制阀及其应用1.结构及工作原理出口压力低于进口压力的压力控制阀，串连在油路之中。定值减压阀；定差减压阀；定比减压阀。其先导阀与溢流阀的先导阀相似，但弹簧腔的泄漏油单独引回油箱。主阀与溢流阀不同：阀口常开，在安装位置，主阀芯在弹簧力作用下位于最下端、阀的开口最大，不起减压作用。引到先导阀前腔的是阀的出口压力油，保证出口压力为定值。第三节压力控制阀及其应用图5-22插装阀式减压阀a）结构图b）图形符号1－主阀芯2－阀套3－主阀体4－先导阀阻尼孔5－先导阀座6－先导锥阀7－调压弹簧8－主阀弹簧9－主阀芯径向进油孔10－泄油孔11－单向阀12－主阀阻尼孔第三节压力控制阀及其应用在负载较小、出口压力P2低于调压弹簧调定压力时，先导阀关闭，主阀芯阻尼孔无液流通过，因油液未形成流动回路，所以主阀芯上下腔压力相同，主阀芯在弹簧力作用下处于关闭状态，阀口全开不起减压作用。其油路为：压力油出口P2→主阀阻尼孔12→先导阀阻尼孔4。

第三节压力控制阀及其应用负载增大时，出口压力P2随负载增大超过调压弹簧调定压力，先导阀阀口开启，主阀出口压力油P2经主阀芯阻尼孔到主阀芯上腔、先导阀口，再经泄油口回油箱。其油路为：压力油出口P2→主阀阻尼孔12→先导阀座孔→泄油孔10→油箱。形成了油液流动回路，因阻尼孔的阻尼作用，主阀上下两腔出现压力差，主阀芯在压力差作用下克服上端弹簧力向上运动，主阀阀口减小起减压作用。第三节压力控制阀及其应用2.减压阀的应用减压阀用在液压系统中获得压力低于系统压力的二次油路，如夹紧油路、润滑油路和控制油路。减压阀的出口压力还与出口的负载有关，若因负载建立的压力低于调定压力，则出口压力由负载决定，此时减压阀不起减压作用，进出口压力相等，即减压阀保证出口压力恒定的条件是先导阀开启。减压阀主要用于减压回路。

三、顺序阀

第三节压力控制阀及其应用图5-25顺序阀的四种控制、泄油型式a)内控外泄b)内控内泄c)外控外泄d)外控内泄顺序阀的控制形式在结构上完全通用，其构造及其工作原理类似溢流阀。顺序阀与溢流不同的是：出口直接接执行元件，另外有专门的泄油口。

三、顺序阀

第三节压力控制阀及其应用1.结构及工作原理图5-26DZ型顺序阀1－阻尼孔2－主阀芯3－先导滑阀主阀芯在原始位置进、出油口切断，进油口压力油通过两条路，一路经阻尼孔进入主阀上腔并到达先导阀中部环形腔，另一路直接作用在先导滑阀左端。当进口压力低于先导阀弹簧调定压力时，先导滑阀在弹簧力的作用下处于图示位置。三、顺序阀

第三节压力控制阀及其应用1.结构及工作原理图5-26DZ型顺序阀1－阻尼孔2－主阀芯3－先导滑阀当进口压力大于先导阀弹簧调定压力时，先导滑阀在左端液压力作用下右移，将先导阀中部环形腔与通顺序阀出口的油路导通。于是顺序阀进口压力油经阻尼孔、主阀上腔、先导阀流往出口。由于阻尼存在，主阀上腔压力低于下端（即进口）压力，主阀芯开启，顺序阀进出油口导通。把外控式顺序阀的出油口接通油箱，且将外泄改为内泄，即可构成卸荷阀。第三节压力控制阀及其应用2．顺序阀的应用（1）用于顺序动作回路如图5-27所示，为一定位与夹紧回路，其前进的动作顺序是先定位后夹紧，后退是同时退后。图5-27顺序动作回路第三节压力控制阀及其应用2．顺序阀的应用（2）起平衡阀的作用在大型压床上由于压柱及上模很重，为防止因自重而产生的自走现象，因此必须加装平衡阀（顺序阀），如图5-28所示。图5-28平衡回路四、增压器

第三节压力控制阀及其应用图5-29增压器a)符号b)动作原理四、增压器

第三节压力控制阀及其应用图5-30所示，当液压缸不需高压时，由顺序阀来截断增压器的进油；当液压缸进到底时压力升高，油又经顺序阀进入增压器以提高液压缸的推力，图中减压阀是用来控制增压器的输入压力的。图5-30增压回路五、压力继电器第三节压力控制阀及其应用如图5-31所示为单触点柱塞式压力继电器，压力油作用在柱塞的下端，液压力直接与上端弹簧力相比较。当液压力大于或等于弹簧力时，柱塞向上移压微动开关触头，接通或断开电气线路。当液压力小于弹簧力时，微动开关触头复位。1－柱塞2－调节螺帽3－微动开关六、比例式压力阀第三节压力控制阀及其应用比例式压力阀基本上是以电磁线圈所产生的电磁力，来取代传统压力阀上的弹簧设定压力，由于电磁线圈产生的电磁力是和电流的大小成正比的，因此控制线圈电流就能得到所要的压力；可以无级调压，而一般的压力阀仅能调出特定的压力。图5-32比例式压力阀a)比例式溢流阀b)比例式减压阀一、速度控制的概念第四节流量控制阀及其应用液压缸活塞移动速度为液压马达的转速为1．执行元件的速度一、速度控制的概念第四节流量控制阀及其应用不管执行元件的推力和速度如何变化，定量泵的输出流量是固定不变的。速度控制（或流量控制）只是使流入执行元件的流量小于泵的流量而已，因此常称之为节流调速。2．节流调速二、节流阀第四节流量控制阀及其应用节流阀是使阀芯相对于阀体孔运动改变阀口过流面积的阀。图5-34所示，其主要零件为阀芯、阀体、推杆、平衡孔、调节手轮等。油液从入口进入，经阀芯上的节流口后，由出口流出。调整手轮1使阀芯轴向移动，以改变节流口节流面积的大小，从而改变流量大小。图中油压平衡孔3可以保证阀芯上、下油压平衡，因此减小了作用在手轮上的力，便于调整。1.节流阀的结构原理1－调节手轮2－推杆3－平衡孔4－阀芯5－阀体6－弹簧二、节流阀第四节流量控