液壓閥流量控制閥工作原理PPT學習教案

1、會計學1液壓閥流量控制閥工作原理液壓閥流量控制閥工作原理2 流量控制閥簡稱流量閥，它通過改變節(jié)流口通流面積或通流通道的長短來改變局部阻力的大小，從而實現(xiàn)對流量的控制，進而改變執(zhí)行機構(gòu)的運動速度。流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)速閥、分流集流閥等。本章除討論普通的流量閥之外，還要簡要介紹插裝閥、電液比例閥和電液伺服閥。第1頁/共86頁3對流量控制閥的主要性能要求是：l）閥的壓力差變化時，通過閥的流量變化小。2）油溫變化時，流量變化小。3）流量調(diào)節(jié)范圍大，在小流量時不易堵塞，能得到 很小的穩(wěn)定流量。4）當閥全開時，通過閥的壓力損失要小。5）閥的泄漏量要小。對于高壓閥來說，還希望其調(diào)節(jié)力矩要小。 第2頁/共

2、86頁4對于節(jié)流孔口來說，可將流量公式寫成下列形式:（7.1）mpAKQ式中:A閥口通流面積；p閥口前、后壓差；m由節(jié)流口形狀和結(jié)構(gòu)決定的指數(shù)，0.5ml ；K節(jié)流系數(shù)。Qp圖圖7.1 7.1 節(jié)流口的節(jié)流口的流量流量- -壓力特性壓力特性細長細長孔孔m=1簿壁簿壁口口m=0.5第3頁/共86頁5)(221ppACQd 關于節(jié)流口的流量公式，在流體力學中已然推導和證明過，我們只引用其結(jié)論即可。令 , m=0.5流過薄壁小孔的流量公式由式（7.1）變?yōu)?/2qCK 式中: Cd流量系數(shù)； 油液密度。在流體力學中，我們遇到過兩大類節(jié)流口。 一類是。在液壓工程中，往往把這類節(jié)流口當作固定(不可調(diào))節(jié)

3、流器使用。Qp細長細長孔孔m=1簿壁簿壁口口m=0.5 另一類是。用紊流計算這一類節(jié)流口的流量。常常把它們作為節(jié)流閥閥口使用。第4頁/共86頁6上式也可寫成mdpACQ)2( 在上式中若m為常數(shù)，且 也是常數(shù)，調(diào)節(jié)A，則可調(diào)節(jié)通過節(jié)流閥的流量Q。mp)/2( 需要說明的是流量系數(shù)Cd并不是常數(shù)，節(jié)流口的結(jié)構(gòu)、形狀、壓力差、油溫都對Cd有影響。精確的Cd值需靠試驗確定。一般Cd=0.60.8。m值也受多種因素影響，一般m=0.51。一般薄壁節(jié)流口的m為0.5左右。盡管式（7-1）包含著一些非確定因素，但它畢竟給我們提供了一個對流量進行概略計算的簡明表達式。第5頁/共86頁7 液壓系統(tǒng)在工作時，希

4、望節(jié)流口大小調(diào)節(jié)好后，流量 Q穩(wěn)定不變。但實際上流量總會有變化，特別是小流量時，影響流量穩(wěn)定性與節(jié)流口形狀、節(jié)流壓差以及油液溫度等因素有關。 （1）壓差變化對流量穩(wěn)定性的影響）壓差變化對流量穩(wěn)定性的影響 當節(jié)流口前后壓差變化時，通過節(jié)流口的流量將隨之改變，節(jié)流口的這種特性可用流量剛度T來表征。 QPmPQT1)/(1（7.2） 第6頁/共86頁8tgQppQT11m=0.5Qp細長孔細長孔m=1 1 2 3p1p2123簿壁口簿壁口剛度的物理意義如下： 當p有某一增量時，Q值相應的也有某一增量，Q的增量值越大，說明流量的變化也就越大，從（7.2）式看，剛度就越小。反之，則剛度大。第7頁/共86

5、頁9由式（7.2）可知：流量剛度與節(jié)流口壓差成正比，壓差越大，剛度越大；壓差一定時，剛度與流量成反比，流量越小，剛度越大；系數(shù)m越小，剛度越大。薄壁孔（m0.5）比細長孔（m1）的流量穩(wěn)定性受P變化的影響要小。因此，為了獲得較小的系數(shù)m，應盡量避免采用細長孔節(jié)流口，應使節(jié)流口形式接近于薄壁孔口，以獲得較好的流量穩(wěn)定性。 第8頁/共86頁10（2）油溫變化對流量穩(wěn)定性的影響）油溫變化對流量穩(wěn)定性的影響 油溫升高，油液粘度降低。對于細長孔，當油溫升高使油的粘度降低時，流量油溫升高，油液粘度降低。對于細長孔，當油溫升高使油的粘度降低時，流量Q Q就會增加。所以節(jié)流通道長時溫度對流量的穩(wěn)定性影響大。就

6、會增加。所以節(jié)流通道長時溫度對流量的穩(wěn)定性影響大。 對于薄壁孔，油的溫度對流量的影響是較小的，這是由于流體流過薄刃式節(jié)流口時為紊流狀態(tài)，其流量與雷諾數(shù)無關，即不受油液粘度變化的影響；節(jié)流口形式越接近于薄壁孔，流量穩(wěn)定性就越好。 第9頁/共86頁11 一般節(jié)流閥，只要保持油足夠清潔，不會出現(xiàn)阻塞。有的系統(tǒng)要求缸的運動速度極慢，節(jié)流閥的開口只能很小,于是導致阻塞現(xiàn)象的出現(xiàn)。此時，通過節(jié)流閥的流量時大時小，甚至斷流。（3）阻塞對流量穩(wěn)定性的影響）阻塞對流量穩(wěn)定性的影響 流量小時，流量穩(wěn)定性與油液的性質(zhì)和節(jié)流口的結(jié)構(gòu)都有關。第10頁/共86頁12產(chǎn)生堵塞的主要原因是：油液中的雜質(zhì)或因氧化析出的膠質(zhì)等污

7、物堆積在節(jié)流縫隙處；油液中的雜質(zhì)或因氧化析出的膠質(zhì)等污物堆積在節(jié)流縫隙處；由于油液老化或受到擠壓后產(chǎn)生帶電的極化分子，被吸附到縫隙表面，形成牢固的邊界吸附層，因而影響了節(jié)流縫隙的大小。以上堆積、吸附物增長到一定厚度時，會被液流沖刷掉，隨后又重新附在閥口上。這樣周而復始，就形成流量的脈動由于油液老化或受到擠壓后產(chǎn)生帶電的極化分子，被吸附到縫隙表面，形成牢固的邊界吸附層，因而影響了節(jié)流縫隙的大小。以上堆積、吸附物增長到一定厚度時，會被液流沖刷掉，隨后又重新附在閥口上。這樣周而復始，就形成流量的脈動; 閥口壓差較大時容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。閥口壓差較大時容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。第11頁/共86頁13減輕堵塞現(xiàn)象

8、的措施有： 。一般取P0.20.3MPa。 。在節(jié)流閥前設置單獨的精濾裝置，為了除去鐵屑和磨料，可采用磁性過濾器。 ，以減小吸附層的厚度。 。一般通流面積越大、節(jié)流通道越短、以及水力半徑越大時，節(jié)流口越不易堵塞。第12頁/共86頁14 (1)直角凸肩節(jié)流口直角凸肩節(jié)流口hB；B 閥體沉割槽的寬度。 直角凸肩節(jié)流口直角凸肩節(jié)流口D 本結(jié)構(gòu)的特點是過流面積和開口量呈線性結(jié)構(gòu)關系，結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好。但流量的調(diào)節(jié)范圍較小，小流量時流量不穩(wěn)定，一般節(jié)流閥較少使用。 節(jié)流口是流量閥的關鍵部位，節(jié)流口形式及其特性在很大程度上決定著流量控制閥的性能。 第13頁/共86頁15(2)針閥式（錐形凸肩）節(jié)流口針閥

9、式（錐形凸肩）節(jié)流口圖圖7.2(a) 7.2(a) 針閥（錐形）節(jié)流口針閥（錐形）節(jié)流口Dh( a ) 特點：結(jié)構(gòu)簡單，可當截止閥用。調(diào)節(jié)范圍較大。由于過流斷面仍是同心環(huán)狀間隙，水力半徑較小，小流量時易堵塞，溫度對流量的影響較大。一般用于要求較低的場合 。第14頁/共86頁16(3)偏心式節(jié)流口偏心式節(jié)流口 節(jié)流口由偏心的三角溝槽組成。閥芯有轉(zhuǎn)角時，節(jié)流口過流斷面面積即產(chǎn)生變化。本結(jié)構(gòu)的特點是，小流量調(diào)節(jié)容易。但制造略顯得麻煩、閥芯所受的徑向力不平衡，只宜用在低壓場合。第15頁/共86頁17(4)軸向三角槽式節(jié)流口軸向三角槽式節(jié)流口 沿閥芯的軸向開若干個三角槽。閥芯做軸向運動，即可改變開口量h

10、，從而改變過流斷面面積。 本節(jié)流口結(jié)構(gòu)簡單，水力半徑大，調(diào)節(jié)范圍較大。小流量時穩(wěn)定性好，最低對流量的穩(wěn)定流量為50ml/min。lDh圖圖7.2(c) 三角槽式節(jié)流口三角槽式節(jié)流口第16頁/共86頁18bhalDh第17頁/共86頁19圖圖7.2(d) 7.2(d) 周向縫隙式節(jié)流口周向縫隙式節(jié)流口(5)周向縫隙式節(jié)流口周向縫隙式節(jié)流口 閥芯上開有狹縫，旋轉(zhuǎn)閥芯可以改變縫隙的通流面積大小。這種節(jié)流口可以作成薄刃結(jié)構(gòu)，從而獲得較小的穩(wěn)定流量，但是閥芯受徑向不平衡力，只適于低壓節(jié)流閥中。 第18頁/共86頁20 本結(jié)構(gòu)為薄壁節(jié)流口，壁厚約0.070.09mm，流量受溫度的影響小、不易堵塞、最低穩(wěn)定

11、流量約20ml/min 。閥芯的軸向位移可改變節(jié)流口過流斷面的面積。節(jié)流口易變形，工藝復雜是本結(jié)構(gòu)的缺點。(6)軸向縫隙式節(jié)流口軸向縫隙式節(jié)流口圖圖7.2(e) 7.2(e) 軸向縫隙式節(jié)流口軸向縫隙式節(jié)流口第19頁/共86頁21 負載變化引起的流量波動可以通過流量負反饋負載變化引起的流量波動可以通過流量負反饋來加以控制。與壓力負反饋一樣，流量負反饋控來加以控制。與壓力負反饋一樣，流量負反饋控制的核心是要構(gòu)造一個流量比較器和流量測量傳制的核心是要構(gòu)造一個流量比較器和流量測量傳感器。流量閥的流量測量方法主要有感器。流量閥的流量測量方法主要有“壓差法壓差法”和和“位移法位移法”兩種。兩種。 第20

12、頁/共86頁22 在主油路中串聯(lián)一個節(jié)流面積A0已調(diào)定的液阻液阻RQ作為作為流量一次傳感器流量一次傳感器，其壓力差 Pq 代表流量QL；qpQqp流量傳感器流量傳感器RQ流量調(diào)節(jié)閥口流量調(diào)節(jié)閥口Rx第21頁/共86頁23qpQqp流量傳感器流量傳感器RQ流量調(diào)節(jié)閥口流量調(diào)節(jié)閥口Rx 再設置一個作為流量二次傳感的測壓油缸A，將一次傳感器輸出的壓差PQ引入該測壓油缸A的兩腔，即可將流量轉(zhuǎn)化成與之相關的活塞推力FQ，F(xiàn)Q即為反饋信號。液阻液阻RQ和壓差和壓差測量缸測量缸A一起一起構(gòu)成構(gòu)成“壓差法壓差法”流量傳感器。流量傳感器。第22頁/共86頁流量傳感器流量傳感器RQ流量調(diào)節(jié)閥口流量調(diào)節(jié)閥口Rxqp

13、Qqp恒定所以固定節(jié)流孔液阻恒定彈簧力QpQApqq 與壓力負反饋相類似，可用彈簧預壓力F指作為指令信號，并與流量傳感器的反饋力FQ共同作用在力比較器上，構(gòu)成“流量-壓差-力負反饋”，利用比較信號驅(qū)動流量調(diào)節(jié)器閥芯（液阻Rx），最終達到流量自動穩(wěn)定控制之目的。 代表流量大小的代表流量大小的壓差力指令力第23頁/共86頁qpqp流量傳感器流量傳感器RQ流量調(diào)節(jié)閥口流量調(diào)節(jié)閥口Rx流量大小流量大?。▔翰盍Γ┲噶盍第24頁/共86頁qp流量傳流量傳感器感器RQ流量調(diào)流量調(diào)節(jié)閥口節(jié)閥口Rx代表流量大小的壓差力指令力（2）串聯(lián)）串聯(lián)減壓式流減壓式流量負反饋量負反饋控制控制 所謂“壓力源串聯(lián)減壓式調(diào)節(jié)”

14、是指系統(tǒng)采用壓力源供油，流量調(diào)節(jié)閥口Rx與負載Z相串聯(lián)，此時閥口Rx稱為減壓閥口。恒定所以固定節(jié)流孔液阻恒定彈簧力QpQApqq第25頁/共86頁 當負載流量QL變化時，流量傳感器RQ上的壓力差PQ也會發(fā)生變化，以此為控制依據(jù)，調(diào)節(jié)減壓閥口Rx開口度，使流量朝著誤差減小的方向變化，從而維持負載流量QL基本恒定。據(jù)此原理設計而成的流量閥稱為“調(diào)速閥”。 第26頁/共86頁恒定所以固定節(jié)流孔液阻恒定彈簧力QpQApqqqp流量傳感器流量傳感器RQ流量調(diào)節(jié)閥口流量調(diào)節(jié)閥口Rx代表流量大小的壓差力指令力（2）串聯(lián)減壓式流量負反饋控制）串聯(lián)減壓式流量負反饋控制 第27頁/共86頁恒定所以固定節(jié)流孔液阻恒

15、定彈簧力QpQApqqqp流量傳感器流量傳感器RQ（3）并聯(lián)溢流式流量負反饋控制 指令力代表流量大小的壓差力流量調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥口閥口Rx “流量源并聯(lián)溢流式調(diào)節(jié)”則是指系統(tǒng)用流量源供油，流量調(diào)節(jié)閥口Rx與負載Z相并聯(lián)。 第28頁/共86頁 此時閥口Rx稱為溢流閥口。當流量QL變化時，流量傳感器RQ上的壓力差PQ也會發(fā)生變化，以此作為控制信號，調(diào)節(jié)溢流閥口Rx的開口度，使流量朝著誤差減小的方向變化，從而維持負載負載流量QL基本恒定。據(jù)此原理設計而成的流量閥稱為“溢流節(jié)流閥”。 第29頁/共86頁圖圖7.3（4）串聯(lián)與并聯(lián)式對比）串聯(lián)與并聯(lián)式對比第30頁/共86頁32 與與“壓差法壓差法”相反，本

16、方法是在主油路中串聯(lián)一個壓相反，本方法是在主油路中串聯(lián)一個壓差差P PQ Q基本恒定，但節(jié)流面積基本恒定，但節(jié)流面積A A0 0可變的節(jié)流口可變的節(jié)流口R RQ Q作為流量的作為流量的一次傳感器。因傳感器的壓差恒定，故液阻一次傳感器。因傳感器的壓差恒定，故液阻R RQ Q及傳感器閥及傳感器閥芯位移芯位移x xQ Q將隨負載流量將隨負載流量Q QL L而變化。而變化。常數(shù)式中mLmmLpKKCxCQpxKKpAKQ0000根據(jù)節(jié)流口流量公式，有：根據(jù)節(jié)流口流量公式，有：第31頁/共86頁33 通過定壓差的可變液阻RQ和位移測量彈簧一起構(gòu)成了具有“流量-位移-力負反饋”的所謂“位移法”流量傳感器。

17、 為了將一次傳感器的位移信號轉(zhuǎn)換成便于比較的力信號，再設置一個傳感彈簧再設置一個傳感彈簧K KQ Q作為位移作為位移- -力轉(zhuǎn)換的二次傳力轉(zhuǎn)換的二次傳感器感器，流量QL轉(zhuǎn)換成彈簧力FQ。第32頁/共86頁QL通過彈簧通過彈簧油缸使壓油缸使壓差基本恒差基本恒定定傳感器的傳感器的開口（位開口（位移移x）與流）與流量量Q成比例成比例通過另一通過另一彈簧將位彈簧將位移轉(zhuǎn)化為移轉(zhuǎn)化為力力流量流量-位移位移 傳感器傳感器第33頁/共86頁圖圖7.4 7.4 流量的流量的“位移法位移法”測量與反饋測量與反饋 通過彈簧將通過彈簧將位移轉(zhuǎn)化為位移轉(zhuǎn)化為反饋力反饋力流量一流量一次傳感次傳感器器流量調(diào)流量調(diào)節(jié)主閥節(jié)

18、主閥口口比例電比例電磁鐵產(chǎn)磁鐵產(chǎn)生流量生流量指令指令先導閥先導閥第34頁/共86頁圖圖7.4第35頁/共86頁37 液流從進油口流入經(jīng)節(jié)流口后，從閥的出油口流出。本閥的閥芯3的錐臺上開有三角形槽。轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手輪1，閥芯3產(chǎn)生軸向位移，節(jié)流口的開口量即發(fā)生變化。閥芯越上移開口量就越大。閥芯閥芯調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)手輪手輪螺帽螺帽閥體閥體(a)第36頁/共86頁38 當節(jié)流閥的進出口壓力差為定值時，改變節(jié)流口的開口量，即可改變流過節(jié)流閥的流量。 節(jié)流閥和其它閥，例如單向閥、定差減壓閥、溢流閥，可構(gòu)成組合節(jié)流閥。圖圖 7.57.5第37頁/共86頁39圖圖 7.67.6 本節(jié)流閥具有螺旋曲線開口和薄刃式結(jié)構(gòu)的精密

19、節(jié)流閥。轉(zhuǎn)動手輪和節(jié)流閥芯后，螺旋曲線相對套筒窗口升高或降低，改變節(jié)流面積，即可實現(xiàn)對流量的調(diào)節(jié)。 第38頁/共86頁40 流體正向流動時，與節(jié)流閥一樣，節(jié)流縫隙的大小可通過手柄進行調(diào)節(jié)；當流體反向流動時，靠油液的壓力把閥芯4壓下，下閥芯起單向閥作用，單向閥打開，可實現(xiàn)流體反向自由流動。 節(jié)流閥芯分成了上閥芯和下閥芯兩部分。第39頁/共86頁41圖圖 7.7 7.7 單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥第40頁/共86頁42 根據(jù)“流量負反饋”原理設計而成的流量閥稱為調(diào)速閥。根據(jù)“串聯(lián)減壓式”和“并聯(lián)分流式”之差別，又分為調(diào)速閥和溢流節(jié)流閥2種主要類型，調(diào)速閥中又有普通調(diào)速閥和溫度補償型調(diào)速閥兩種結(jié)構(gòu)。 調(diào)速

20、閥和節(jié)流閥在液壓系統(tǒng)中的應用基本相同，主要與定量泵、溢流閥組成節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。 節(jié)流閥適用于一般的系統(tǒng)，而調(diào)速閥適用于執(zhí)行元件負載變化大而運動速度要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中。 第41頁/共86頁43 串聯(lián)減壓式調(diào)速閥是由定差減壓閥1和節(jié)流閥2串聯(lián)而成的組合閥。 節(jié)流閥1充當流量傳感器，節(jié)流閥口不變時，定差減壓閥2作為流量補償閥口，通過流量負反饋，自動穩(wěn)定節(jié)流閥前后的壓差，保持其流量不變。因節(jié)流閥（傳感器）前后壓差基本不變，調(diào)節(jié)節(jié)流閥口面積時，又可以人為地改變流量的大小。 圖圖 7.8(a)7.8(a)第42頁/共86頁44p1p3(c) 簡化簡化符號(b)符號原理符號原理p1p3p2圖圖7.8 調(diào)速閥工作

21、原理調(diào)速閥工作原理1-減壓閥芯；減壓閥芯； 2-節(jié)流閥芯節(jié)流閥芯acd1A2eb2ghp1( a )p2A2結(jié)構(gòu)原結(jié)構(gòu)原理理第43頁/共86頁45圖圖 7.87.8第44頁/共86頁46(b) 詳細符號詳細符號p1p3(c) 簡化符號簡化符號p1p3p2( a ) 結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)原理p1p3p2節(jié)流閥節(jié)流閥減壓閥減壓閥acdA2eb2ghA11A3第45頁/共86頁47 節(jié)流閥芯桿2由熱膨脹系數(shù)較大的材料制成，當油溫升高時，芯桿熱膨脹使節(jié)流閥口關小，能抵消由于粘性降低使流量增加的影響。 圖圖 7.97.9 溫度補償調(diào)速閥減壓閥部分的原理和普通調(diào)速閥相同。第46頁/共86頁48先不考慮安全閥第47

22、頁/共86頁49 分流閥的作用是使液壓系統(tǒng)中由同一個油源向兩個以上執(zhí)行元件供應相同的流量(等量分流)，或按一定比例向兩個執(zhí)行元件供應流量(比例分流)，以實現(xiàn)兩個執(zhí)行元件的速度保持同步或定比關系。集流閥的作用，則是從兩個執(zhí)行元件收集等流量或按比例的回油量，以實現(xiàn)其間的速度同步或定比關系。分流集流閥則兼有分流閥和集流閥的功能。它們的圖形符號如圖7.11所示。 分流閥又稱為同步閥，它是分流閥、集流閥和分流集流閥的總稱。第48頁/共86頁50圖7.11 分流集流閥符號(a)分流閥；(b)集流閥；(c)分流集流閥 第49頁/共86頁51第50頁/共86頁52 代表兩路負載流量Q1和Q2大小的壓差值P1和

23、P2同時反饋到公共的減壓閥芯6上，相互比較后驅(qū)動減壓閥芯來調(diào)節(jié)Q1和Q2大小，使之趨于相等。 分流閥可以看作是由兩個串聯(lián)減壓式流量控制閥結(jié)合為一體構(gòu)成的。 該閥采用“流量-壓差-力”負反饋，用兩個面積相等的固定節(jié)流孔1、2作為流量一次傳感器，作用是將兩路負載流量Q1、Q2分別轉(zhuǎn)化為對應的壓差值P1和P2。第51頁/共86頁53與集流閥與分流閥的不同處為：只能保證執(zhí)行元件回油時同步。集流閥裝在兩執(zhí)行元件的回油路上，將兩路負載的回油流量匯集在一起回油；兩流量傳感器共出口O，流量傳感器的通過流量Q1（或Q2）越大，其進口壓力P1（或P2）則越高。因此集流閥的壓力反饋方向正好與分流閥相反；第52頁/共

24、86頁54 分流集流閥又稱同步閥，它同時具有分流閥和集流閥兩者的功能，能保證執(zhí)行元件進油、回油時均能同步。 掛鉤式分流集流閥的結(jié)構(gòu)原理圖。第53頁/共86頁55 分流時，因P0P1（或P0P2），此壓力差將兩掛鉤閥芯1、2推開，處于分流工況，此時的分流可變節(jié)流口是由掛鉤閥芯1、2的內(nèi)棱邊和閥套5、6的外棱邊組成；第54頁/共86頁56 集流時，因P0P1（或P0P2），此壓力差將掛鉤閥芯1、2合攏，處于集流工況，此時的集流可變節(jié)流口是由掛鉤閥芯1、2的外棱邊和閥套5、6的內(nèi)棱邊組成。只能保證執(zhí)行元件回油時同步。 第55頁/共86頁57 插裝閥又稱邏輯閥，是一種較新型的液壓元插裝閥又稱邏輯閥，是

25、一種較新型的液壓元件，它的特點是通流能力大，密封性能好，動作件，它的特點是通流能力大，密封性能好，動作靈敏、結(jié)構(gòu)簡單，因而主要用于流量較大系統(tǒng)或靈敏、結(jié)構(gòu)簡單，因而主要用于流量較大系統(tǒng)或?qū)γ芊庑阅芤筝^高的系統(tǒng)。對密封性能要求較高的系統(tǒng)。第56頁/共86頁58圖7.16 插裝閥的組成1先導控制閥；2控制蓋板；3邏輯單元（主閥）、4，閥塊體 插裝閥由控制蓋板、插裝單元（由閥套、彈簧、閥芯及密封件組成）、插裝塊體和先導控制閥（如先導閥為二位三通電磁換向閥）組成。由于插裝單元在回路中主要起通、斷作用，故又稱二通插裝閥。第57頁/共86頁59圖7.15 插裝閥邏輯單元 7.6.1.1 插裝閥的工作原理

26、插裝閥的工作原理 圖中圖中A和和B為主油路僅有的兩個工作油口，為主油路僅有的兩個工作油口，K為控制油口（與先導閥相為控制油口（與先導閥相接）。當接）。當K口回油時，閥芯開啟，口回油時，閥芯開啟，A與與B相通；反之，當相通；反之，當K口進油時，口進油時，A與與B之間關閉。之間關閉。 二通插裝閥相當于一個液控單向閥。第58頁/共86頁607.6.1.2 方向控制插裝閥方向控制插裝閥 圖7.17 插裝閥用作方向控制閥（a）單向閥；(b)二位二通閥第59頁/共86頁617.6.1.2 方向控制插裝閥方向控制插裝閥 圖7.17 插裝閥用作方向控制閥(c)二位三通閥;(d)二位四通閥第60頁/共86頁62

27、圖7.18 插裝閥用作壓力控制閥（a）溢流閥；(b)電磁溢流閥 7.6.1.3 壓力控制插裝閥壓力控制插裝閥 第61頁/共86頁637.6.1.4 流量控制插裝閥流量控制插裝閥 圖7.19 插裝節(jié)流閥 第62頁/共86頁64 電液比例閥是一種按輸入的電氣信號連續(xù)地、按比例地對電液比例閥是一種按輸入的電氣信號連續(xù)地、按比例地對油液的壓力、流量或方向進行遠距離控制的閥。與手動調(diào)節(jié)的普通油液的壓力、流量或方向進行遠距離控制的閥。與手動調(diào)節(jié)的普通液壓閥相比，電液比例控制閥能夠提高液壓系統(tǒng)參數(shù)的控制水平；液壓閥相比，電液比例控制閥能夠提高液壓系統(tǒng)參數(shù)的控制水平；與電液伺服閥相比，電液比例控制閥在某些性能

28、方向稍差一些，但與電液伺服閥相比，電液比例控制閥在某些性能方向稍差一些，但它結(jié)構(gòu)簡單、成本低，所以它廣泛應用于要求對液壓參數(shù)進行連續(xù)它結(jié)構(gòu)簡單、成本低，所以它廣泛應用于要求對液壓參數(shù)進行連續(xù)控制或程序控制，但對控制精度和動態(tài)特性要求不太高的液壓系統(tǒng)控制或程序控制，但對控制精度和動態(tài)特性要求不太高的液壓系統(tǒng)中。中。 電液比例控制閥的構(gòu)成，從原理上講相當于在普通液壓閥上，電液比例控制閥的構(gòu)成，從原理上講相當于在普通液壓閥上，裝上一個比例電磁鐵以代替原有的控制（驅(qū)動）部分。根據(jù)用途和工裝上一個比例電磁鐵以代替原有的控制（驅(qū)動）部分。根據(jù)用途和工作特點的不同，電液比例控制閥可以分為電液比例壓力閥、電液

29、比例作特點的不同，電液比例控制閥可以分為電液比例壓力閥、電液比例流量閥和電液比例方向閥三大類。下面對三類比例閥作簡要介紹。流量閥和電液比例方向閥三大類。下面對三類比例閥作簡要介紹。 第63頁/共86頁65 比例電磁鐵是一種直流電磁鐵，與普通換向閥用電磁鐵的不同主要在于，比例電磁鐵的輸出推力與輸入的線圈電流基本成比例。這一特性使比例電磁鐵可作為液壓閥中的信號給定元件。比例電磁鐵比例電磁鐵圖7.20比例電磁鐵1一軛鐵；2線圈；3一限位環(huán)；4隔磁環(huán)；5一殼體；6內(nèi)蓋；7一蓋；8調(diào)節(jié)螺釘；9彈簧；10銜鐵；11一支承環(huán)；12導向套第64頁/共86頁661一閥座；2先導錐閥；3-軛鐵；4r銜鐵；5彈簧；

30、6推稈；7線圈；8彈簧；9先導閥溢流閥溢流閥用比例電磁鐵取代先導型溢流閥導閥的調(diào)壓手柄，便成為先導型比例溢流閥用比例電磁鐵取代先導型溢流閥導閥的調(diào)壓手柄，便成為先導型比例溢流閥 第65頁/共86頁67溢流閥溢流閥 閥下部與普通溢流閥的主閥相同，上部則為比例先導壓力閥。該閥還附有一個手動調(diào)整的安全閥（先導閥）閥下部與普通溢流閥的主閥相同，上部則為比例先導壓力閥。該閥還附有一個手動調(diào)整的安全閥（先導閥）9，用以限制比例溢流閥的最高壓力。，用以限制比例溢流閥的最高壓力。 第66頁/共86頁68安全閥安全閥先導比例閥先導比例閥第67頁/共86頁69閥閥第68頁/共86頁70閥閥第69頁/共86頁71

31、電液伺服閥是一種比電液比例閥的精度更高、響應更快的電液伺服閥是一種比電液比例閥的精度更高、響應更快的液壓控制閥。其輸出流量或壓力受輸入的電氣信號控制，主要用于液壓控制閥。其輸出流量或壓力受輸入的電氣信號控制，主要用于高速閉環(huán)液壓控制系統(tǒng)，而比例閥多用于響應速度相對較低的開環(huán)高速閉環(huán)液壓控制系統(tǒng)，而比例閥多用于響應速度相對較低的開環(huán)控制系統(tǒng)中?？刂葡到y(tǒng)中。 在流量型伺服閥中，要求主閥芯的位移在流量型伺服閥中，要求主閥芯的位移X XP P與的輸入電流信號與的輸入電流信號I I 成比例，為了保證主閥芯的定位控制，主閥和先導閥之間設有位成比例，為了保證主閥芯的定位控制，主閥和先導閥之間設有位置負反饋，

32、位置反饋的形式主要有直接位置反饋和位置置負反饋，位置反饋的形式主要有直接位置反饋和位置- -力反饋兩力反饋兩種。種。 電液伺服閥多為兩級閥，有壓力型伺服閥和流量型伺服閥之電液伺服閥多為兩級閥，有壓力型伺服閥和流量型伺服閥之分，絕大部分伺服閥為流量型伺服閥。分，絕大部分伺服閥為流量型伺服閥。第70頁/共86頁力馬達力馬達 第71頁/共86頁73先導級放大元件反饋桿第72頁/共86頁74反饋桿第73頁/共86頁75第74頁/共86頁76第75頁/共86頁771、采用閥芯、閥套直接比較法；、采用閥芯、閥套直接比較法；2、導閥芯導閥套、導閥芯導閥套直接比較直接比較、通過剛性連接、通過剛性連接直接（測量）反饋直接（測量）反饋；3、放大元件放大元件為導閥部分為導閥部分、缸、缸是主閥兩端部分是主閥兩端部分； 4、指令元件指令元件是線圈，是線圈，被控對