液壓系統(tǒng) 方向控制閥

第 六 章 液 壓 控 制 閥6.1 液 壓 控 制 閥 概 述 液 壓 閥 的 作 用 ： 控 制 或 調 節(jié) 液 壓 系 統(tǒng) 中 液 流 的 壓 力 、 流 量和 方 向 。液 壓 閥 的 基 本 結 構 ： 包 括 閥 芯 、 閥 體 和 驅 動 閥 芯 在 閥 體 內 作 相 對運 動 的 裝 置 （ 如 彈 簧 ） 。液 壓 閥 的 工 作 原 理 ： 利 用 閥 芯 在 閥 體 內 作 相 對 運 動 來 控 制 閥 口 的 通斷 及 閥 口 的 大 小 ， 實 現(xiàn) 壓 力 、 流 量 和 方 向 的 控 制 。液 壓 控 制 閥 液 壓 閥 的 特 點 （ 共 性 ）n閥 的 結 構 ： 均 由 閥 體 、 閥 芯 和 驅 動 閥 芯 在 閥 體 內作 相 對 運 動 的 裝 置 三 大 部 分 組 成 ；n工 作 原 理 ： 利 用 閥 芯 與 閥 體 的 相 對 移 動 ， 控 制 閥口 的 通 斷 或 閥 口 的 大 小 ， 從 而 控 制 液 體 的 壓 力 、流 向 和 流 量 ；n液 體 流 過 各 種 閥 均 會 產 生 壓 力 損 失 和 溫 升 現(xiàn) 象 ，通 過 閥 孔 的 流 量 與 通 流 面 積 和 閥 前 后 壓 力 差 有 關 ； n從 功 能 上 來 說 ， 閥 用 以 滿 足 執(zhí) 行 元 件 的 壓 力 、 速度 和 換 向 等 要 求 。 液 壓 閥 的 性 能 參 數(shù)1.規(guī) 格 參 數(shù) （ 公 稱 通 徑 )2.性 能 參 數(shù) （ 額 定 壓 力 ） 代 表 閥 的 通 流 能 力 大 小 ， 對 應 于 閥 的 額 定 流量 。 液 壓 閥 長 期 正 常 工 作 所 允 許 的 最 高 壓 力 。 對 液 壓 閥 的 基 本 要 求 （ 1） 動 作 靈 敏 ， 使 用 可 靠 ， 工 作 時 沖 擊 和 振 動 小 。（ 2） 閥 口 全 開 時 ， 油 液 流 過 的 壓 力 損 失 小 。 閥 口 關 閉時 ， 密 封 性 能 好 。（ 3） 結 構 緊 湊 ， 安 裝 、 調 整 、 使 用 、 維 護 方 便 ， 通 用性 大 。 分 類按 用 途 方 向 控 制 閥壓 力 控 制 閥流 量 控 制 閥按 操 縱 方 式 手 動機 動電 動液 動 電 液 動 按 結 構 座 閥 （ 錐 閥 、 球 閥 ）滑 閥射 流 管 閥 按 連 接 方 式 管 式板 式插 裝 式 （ 1） 管 式 連 接 ： 閥 體 油 口 上 帶 螺 紋 的 閥 稱 為 管 式 閥 。 將管 式 閥 的 油 口 用 螺 紋 管 接 頭 和 管 道 連 接 ， 并 由 此 固 定 在 管路 上 。 （ 2） 板 式 連 接 ： 閥 的 各 油 口 均 布 置 在 同 一 安 裝 平 面 上 ，并 留 有 連 接 螺 釘 孔 ， 這 種 閥 稱 為 板 式 閥 。 （ 3） 插 裝 式 連 接 ： 將 閥 制 成 圓 筒 形 專 用 元 件 插 裝 閥 。將 插 裝 閥 直 接 插 入 布 有 孔 道 的 閥 塊 的 插 座 孔 中 ， 而 構 成 液壓 系 統(tǒng) 。 6.2 方 向 控 制 閥 方 向 控 制 閥 在 液 壓 系 統(tǒng) 中 起 阻 止 和 引 導 油 液按 規(guī) 定 的 流 向 進 出 通 道 ， 即 在 油 路 中 起 控 制 油 液流 動 方 向 的 作 用 。方向閥 單 向 閥換 向 閥 普 通 單 向 閥液 控 單 向 閥轉 閥 式 換 向 閥滑 閥 式 換 向 閥作 用 ：分 類 ： 作 用 ： 只 許 油 液 單 向 流 動 ， 反 向 不 通 ， 又 稱 逆 止閥 或 止 回 閥 。1、 普 通 單 向 閥 （ 簡 稱 單 向 閥 ）單 向 閥對 單 向 閥 的 性 能 要 求 ： （ 1） 正 向 導 通 時 ， 壓 力 損 失 要 小 ；（ 2） 反 向 截 止 時 ， 密 封 性 要 好 。 結 構 ：主 要 由 閥 體 、 閥 芯 和 彈 簧 組 成 。 錐 閥 式球 閥 式 直 通 式 直 角式 液 體 從 P1流 入 時 ， 克 服 彈 簧 力 推 動 閥 心 ， 使 通 道 接 通 ，流 體 從 P2流 出 ； 當 流 體 從 反 向 流 入 時 ， 流 體 的 壓 力 和 彈 簧力 將 閥 心 壓 在 閥 座 上 ， 流 體 不 能 通 過 。工 作 原 理 ： 要 求 正 向 流 動 壓 力 損 失 小 ， 阻 力 小 ， 所 以 單 向 閥 的 彈 簧剛 度 很 小 。 開 啟 壓 力 ： 0.0350.05 MPa。 職 能 符 號 ： 單向閥的應用(1)普通單向閥裝在液壓泵出口，防止油液倒流而損壞液壓泵。 (2)普 通 單 向 閥 安 裝 在 回油 管 上 作 背 壓 閥 。 背 壓 ： 執(zhí) 行 元 件 回 油 腔 的 壓力 。做 背 壓 閥 的 單 向 閥 ： 彈 簧 剛度 較 大 。 開 啟 壓 力 ： 0.20.6 MPa 使 回 油 保 持 一 定 的 壓 力 ， 保 證 執(zhí) 行 元 件 的 運 動平 穩(wěn) 性 ， 防 止 液 壓 缸 前 沖 。 （ 3） 普 通 單 向 閥 與 其 它 閥 組 成 復 合 閥單 向 順 序 閥 單 向 減 壓 閥 單 向 調 速 閥 2.液 控 單 向 閥功 用 ：正 向 流 通 ， 反 向 受 控 流 通 組 成 ： 普 通 單 向 閥 + 控 制 部 分特 點 ： a. 無 控 制 油 時 ， 與 普 通 單 向 閥 一 樣 ， b. 通 控 制 油 時 ， 正 反 向 都 可 以 流 動 。 1PK 2P 職 能 符 號 ： 控 制 油 口 進 油 口 出 油 口 工 作 原 理 鎖 緊 油 缸 ， 使 其 停 止 在 任 何 位 置 。液 壓 鎖液 控 單 向 閥 的 應 用 換 向 閥作 用 ： 利 用 閥 芯 相 對 于 閥 體 間 的 相 對 位 置 改 變 ， 使 油 路接 通 、 關 斷 ， 或 改 變 油 流 的 方 向 ， 從 而 使 液 壓 執(zhí)行 元 件 啟 動 、 停 止 或 變 換 運 動 方 向 。 對 換 向 閥 的 性 能 要 求 （ 1） 油 液 導 通 時 壓 力 損 失 要 小 ；（ 2） 油 口 斷 開 時 密 封 好 ， 泄 漏 要 小 ；（ 3） 閥 芯 換 位 時 操 縱 力 要 小 。 機床工作臺液壓系統(tǒng) 活塞左移活塞右移 組 成 主 體 部 分 (閥 體 、 閥 芯 ）操 縱 定 位 裝 置換 向 閥 的 組 成 換 向 閥 的 分 類 按 結 構 形 式 可 分 ： 滑 閥 式 、 轉 閥 式 。 （ 主 要 介 紹滑 閥 ） 按 閥 體 連 通 的 油 路 數(shù) 可 分 ： 兩 通 、 三 通 、 四 通 等 。 按 閥 芯 在 閥 體 內 的 工 作 位 置 可 分 ： 兩 位 、 三 位 等 。 按 操 作 閥 芯 運 動 的 方 式 可 分 ： 手 動 、 機 動 、 電 磁動 、 液 動 、 電 液 動 等 。 滑 閥 式 換 向 閥 的 結 構閥 體 ： 有 多 級 槽 的 圓 柱 孔閥 芯 ： 有 多 段 槽 的 圓 柱 體 位 ： 閥 芯 相 對 于 閥 體 不 同 的 工 作 位 置 數(shù) （ 二 位 、三 位 ） 。通 ： 換 向 閥 與 液 壓 系 統(tǒng) 油 路 相 連 的 主 油 口 數(shù) （ 二 通 、三 通 、 四 通 、 五 通 ） 。 常 態(tài) 位 ： 換 向 閥 的 閥 芯 初 始 狀 態(tài) 未 受 到 外 部 操 縱力 作 用 時 所 處 的 位 置 。 圖 形 符 號 含 義 1、 位 用 方 格 “ ” 表 示 ， 幾 位 即 幾 個 方 格 。2 、 箭 頭 首 尾 和 堵 截 符 號 與 一 個 方 格 有 幾 個 交 點 即 為 幾 通 。 表 示 油 口 相 通 ， 方 向 不 表 示 實 際 流 向 表 示 油 口 不 通3 、 p.A.B.T.O有 固 定 方 位 ， p 進 油 口 ， T、 O 回 油 口 A.B 與 執(zhí) 行 元 件 連 接 的 工 作 油 口4、 彈 簧 W， 畫 在 方 格 兩 側5、 常 態(tài) 位 置 三 位 閥 ， 中 間 一 格 。二 位 閥 ， 靠 彈 簧 的 一 格 。 (原 理 圖 中 ， 油 路 應 該 連 接 在 常 態(tài) 位 置 ) 主 體 部 分1、 兩 位 兩 通 PA： 控 制 油 路 的 通 與 斷作 用 ： 2、 兩 位 三 通： 控 制 液 流 方 向 （ 雙 向 變 換 ）PA B 3、 兩 位 四 通： 控 制 執(zhí) 行 元 件 換 向P 壓 力 油 口O 回 油 口A、 B 分 別 接 執(zhí)行 元 件 的 兩 腔 4、 三 位 四 通： 換 向 、 停 止 PA B O 5、 兩 位 五 通： 換 向 、 兩 種 回 油 方 式PA BO1 O2 6、 三 位 五 通： 換 向 、 停 止 、 回 油 不 同PA BO1 O2 例 ： 指 出 下 列 圖 形 符 號 的 錯 誤 ， 并 予 以 改 正 。 按 操 縱 方 式 分 類 ： 。手 動 、 機 動 、 電 磁 動 、 彈 簧 控 制 、 液 動 、 液 壓 先 導控 制 、 電 液 動 等 。 中 位 機 能 ： 三 位 換 向 閥 的 閥 芯 在 中 間 位 置 時 ， 各 油 口 的 連通 方 式 ， 稱 為 換 向 閥 的 中 位 機 能 。 對 于 三 位 閥 ， 左 、 右 位 實 現(xiàn) 執(zhí) 行 元 件 的 換 向 ，中 位 則 能 滿 足 執(zhí) 行 元 件 處 于 非 工 作 狀 態(tài) 時 系 統(tǒng) 的不 同 要 求 。 中 位 機 能 的 應 用 ： 使 泵 卸 載 的 有 H、 M型 ； 使執(zhí) 行 元 件 停 止 的 有 O、 M型 ； 使 執(zhí) 行 元 件 浮 動 的有 H、 Y型 ； 使 液 壓 缸 實 現(xiàn) 差 動 的 有 P型 。 名 稱 ： 型功 能 ： 缸 被 鎖 緊 ， 泵 不 卸 荷 。系 統(tǒng) 保 壓 。 P口 被 堵 塞 時 ， 油需 從 溢 流 閥 流 回 油 箱 ， 從 而增 加 了 功 率 消 耗 ； 但 是 液 壓泵 能 用 于 多 缸 系 統(tǒng) 。 名 稱 ： 型功 能 ： 缸 被 鎖 緊 ， 油 泵 卸 荷 。當 方 向 閥 于 中 位 時 ， 因 P、 T口 相 通 ， 泵 輸 出 的 油 液 不 經 溢流 閥 即 可 流 回 油 箱 。 由 于 泵 直接 接 油 箱 ， 因 此 泵 的 輸 出 壓力 近 似 為 零 ， 也 稱 泵 卸 荷 ， 系統(tǒng) 即 可 減 少 功 率 損 失 。 名 稱 ： 型功 能 ： 油 缸 浮 動 ， 泵 卸 荷 ?；?塞 處 在 浮 動 狀 態(tài) ， 在外 力 作 用 下 可 移 動 。 名 稱 ： 型功 能 ： 差 動 連 接 。 液壓 缸 快 進 。 名 稱 ： 型功 能 ： 油 缸 浮 動 ， 泵 不 卸 荷 。 移 動 閥 芯 并 使 其 保 持 在 工 作 位 置 上 。A、 手 柄 控 制 ， 彈 簧 復 位 。1、 手 動 ：B、 手 柄 控 制 ， 鋼 球 定 位 。動 作 頻 繁 ， 持 續(xù) 時 間 短 的 場 合 。常 用 在 工 程 機 械 的 液 壓 傳 動 系 統(tǒng) 中 。三 位 四 通 手 動 換 向 閥 手 動 兩位 四 通換 向 閥 兩 位 兩 通 機 動 換 向 閥 常 開 ：常 閉 ：2、 機 動 ： 靠 彈 簧 的 方 格 表 示 常 態(tài)它 是 借 助 于 安 裝 在 工 作 臺 上 的 擋 塊 或 凸 輪 來迫 使 閥 芯 移 動 。 通 常 是 二 位 的 ， 有 二 通 、 三通 、 四 通 和 五 通 幾 種 。 兩 位 三 通電 磁 換 向 閥電 磁 鐵 操 縱 ， 彈 簧 復 位 。易 于 實 現(xiàn) 自 動 化 。3、 電 磁小 流 量 的 場 合 。 （ 1） 動 作 迅 速 ， 操 作 輕 便 ， 便 于 遠 距 離 控 制 ；（ 2） 因 受 電 磁 鐵 尺 寸 與 推 力 的 限 制 ， 僅 能 控 制 小流 量 （ 小 于 63 l/min） 的 液 流 ；（ 3） 電 磁 鐵 通 斷 電 需 電 信 號 控 制（ 4） 換 向 快 ， 易 產 生 液 壓 沖 擊 。 特 點 ： 液 體 操 縱 ， 彈 簧 復 位 。 三 位 四 通液 動 換 向 閥高 壓 ， 大 流 量 的 場 合 。4、 液 動 特 點 ： （ 1） 換 向 速 度 易 于 控 制 ， 結 構 簡 單 、 動 作 平 穩(wěn)可 靠 ；（ 2） 由 于 液 壓 驅 動 力 大 ， 適 用 于 大 流 量 的 場 合； （ 3） 其 控 制 油 路 必 須 有 開 關 或 換 向 裝 置 。 5、 電 液 動電 液 聯(lián) 合 控 制 ， 彈 簧 復 位 。高 壓 、 大 流 量 的 場 合 。 三 位 四 通 電 液 換 向 閥 電 磁 控 制 先 導 閥 動 作 ， 液 體 控 制 主 閥 芯 動 作 。 （ 1） 換 向 平 穩(wěn) 無 沖 擊 ；（ 2） 允 許 通 過 的 流 量 大 。特 點 ： 轉閥