液壓氣壓傳動與控制 教學(xué)課件作者 徐瑞銀 第6章 液壓控制閥 第6章 液壓控制閥

1、掌握各種閥的工作原理熟悉各種閥的特性及應(yīng)用場合了解常見閥的結(jié)構(gòu)及調(diào)整方法能識別各種閥的職能符號和工作方式 能評價和選擇各種閥的性能參數(shù) 教 學(xué) 要 求 重 點(diǎn) 難 點(diǎn)各種液壓閥的工作原理 各種液壓閥的職能符號和工作方式 各種液壓閥的作用及應(yīng)用 各種液壓閥的性能參數(shù) 各種液壓閥的典型結(jié)構(gòu) 各種液壓閥的特點(diǎn) 液壓控制閥是液壓系統(tǒng)的控制元件，用以控制工作液體的壓力、流量和流向，從而滿足工作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)不同工作循環(huán)所要求的力或力矩、運(yùn)動速度和運(yùn)動方向。液壓控制閥應(yīng)用數(shù)量大，結(jié)構(gòu)類型多，它是直接影響液壓系統(tǒng)工作過程和工作特性的重要元器件。常用的分類方法有以下幾種： 1.按閥的基本功能分類 2.按閥與管路的連

2、接方式分類 3.按工作壓力分類 1.按閥的用途分類 液壓控制閥分為方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥三大類。 2按閥與管路的連接方式分類 液壓控制閥分為管式連接、板式連接、法蘭連接和集成連接。 管式連接：采用標(biāo)準(zhǔn)螺紋管接頭連接，又稱螺紋連接，適用于公稱通徑較小的閥類。其結(jié)構(gòu)簡單、重量輕；缺點(diǎn)是元件布置分散拆裝維護(hù)不方便。 板式連接(用B表示)：通過連接板相連。其優(yōu)點(diǎn)是元件布置集中，美觀緊湊，拆裝維護(hù)、操縱方便，應(yīng)用廣泛；缺點(diǎn)是管路較長。 法蘭連接(用F表示)：采用法蘭盤與管件連接。適用于公稱通徑較大的閥類。 集成連接：由標(biāo)準(zhǔn)元件或以標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)制造的元件按動作要求集中在一起，組成基本回路再與管路相

3、連。其結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，但加工制造難度大。 3按工作壓力分類 液壓控制閥分為高壓閥(32MPa)、中高壓閥(2l MPa)和中低壓閥(6MPa)三大系列。6.1 方向控制閥 方向控制閥的基本功能是控制液壓系統(tǒng)中液流的方向，以改變執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向或動作順序，簡稱方向閥。 工作原理:通過改變閥芯和閥體的相對位置來控制液流方向。每個通流口，只有打開和關(guān)閉兩種狀態(tài)。 類型：分為單向閥和換向閥兩大類。 一、單向閥和液控單向閥 1.單向閥 單向閥是允許液流正向流通而反向截止的閥類。 性能要求：是正向流通阻力小而反向關(guān)閉嚴(yán)密。 結(jié)構(gòu)組成：單向閥由閥芯、彈簧、閥體等組成，如圖所示。 工作原理：當(dāng)工作液體沿

4、正向流動時，液體壓力克服彈簧力和摩擦力將閥芯頂 開，然后經(jīng)閥口流出。當(dāng)工作液體反向流動時，液體壓力和彈簧力將閥芯壓緊在閥座上，使液流不能通過。單向閥的閥芯類型：常有球形和錐形兩種。球形閥芯結(jié)構(gòu)簡單，但易產(chǎn)生振動和噪聲，性能不如錐形閥芯，常用于 低壓小流量系統(tǒng)。錐形閥芯有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，工作比較平穩(wěn)性好，適于高壓大流量系統(tǒng)。單向閥的閥體有直通式和直角式兩種。直通式體積較小，結(jié)構(gòu)簡單，通常采用管式連接方式；液流阻力較大，并且更換彈簧不便。直角式進(jìn)出口垂直，通常采用板式連接，便于檢查故障和更換彈簧或閥芯、壓力損失小，但尺寸較大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。單向閥的彈簧僅用來克服閥芯移動時的慣性力和摩擦力，使其閥芯可靠地復(fù)

5、位關(guān)閉，彈簧通常都很軟，其開啟壓力一般為一，通過額定流量時，壓力損失不應(yīng)超過.3MPa。如將單向閥換上較硬的彈簧則成為背壓閥，使系統(tǒng)回液保持一定壓力，其彈簧根據(jù)背壓大小而定，一般為.2.6MPa。.液控單向閥 液控單向閥是經(jīng)過液控反向通液的單向閥，有不帶卸荷閥芯和帶卸荷閥芯兩種。如圖所示a、b。 不帶卸荷閥芯的液控單向閥是由一個直角式單向閥和控制活塞組成。當(dāng)液體正向流動時，其工作原理與單向閥相同，當(dāng)需要反向流動時，可從控制口K通壓力液體，推動控制活塞上移頂開閥芯，解除單向閥的反向截止作用，允許工作液體快速反向流動，但液壓沖擊大適用于低壓系統(tǒng)。帶卸荷閥芯的液控單向閥 帶卸荷閥芯的液控單向閥又稱雙

6、級卸載液控單向閥，多用于高壓封閉工作腔的卸載回液場合，如液壓支架立柱下腔回路。 當(dāng)控制活塞動作時，先推開卸荷閥芯，使高壓封閉腔先部分泄液釋壓，接著再推開單向閥芯，使高壓封閉腔完全卸載回液，形成兩級卸載過程，可使沖擊和噪聲大為減小。 此結(jié)構(gòu)還可以減小控制活塞面積，縮小閥的結(jié)構(gòu)尺寸。 3.雙向液壓鎖 雙向液壓鎖實(shí)際上是由兩個液控單向閥組合而成。它主要用于要求雙向運(yùn)動并能雙向鎖緊的執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，利用單向閥的反向截止作用來實(shí)現(xiàn)兩管路的封閉，保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)在雙向負(fù)載作用下都能停留在所需位置不動，如汽車起重機(jī)臂升降液壓缸，采煤機(jī)滾筒調(diào)高系統(tǒng)。 雙向液壓鎖工作原理如圖左所示為液壓鎖的工作原理。圖6-5所歐陸示，

7、有液壓鎖組成的鎖緊回路。三、換向閥換向閥是利用閥芯與閥體之間相對位置的變化，來改變連接在閥體上各管路的連接關(guān)系，以達(dá)到以下目的：接通、斷開液路，從而控制液動機(jī)的起動、停止；改變工作液體流動方向，從而控制液動機(jī)的運(yùn)動方向。換向閥種類很多，應(yīng)用廣泛。按閥芯的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動方式分為滑閥式和轉(zhuǎn)閥式兩類?；y式換向閥閥芯沿閥體軸向作往復(fù)運(yùn)動。這種閥由于所受徑向力容易平衡，操縱力小，工作可靠，工藝性好，制造簡單，易實(shí)現(xiàn)多種操縱方式，因此在換向閥中應(yīng)用最多。轉(zhuǎn)閥式換向閥閥芯相對于閥體轉(zhuǎn)動。這種閥可具有多位多通，實(shí)現(xiàn)多種動作的控制。（一）滑閥式換向閥1.基本結(jié)構(gòu)與工作原理基本結(jié)構(gòu)組成：滑閥式換向閥主要由閥芯、閥體

8、和操縱機(jī)構(gòu)等組成。閥芯是一個具有數(shù)個臺肩的圓柱體，稱為滑閥。閥體孔內(nèi)有數(shù)條沉割槽，每個沉割槽都通過相應(yīng)的孔道與外部管路相連。圖54為五槽三臺肩結(jié)構(gòu)，此外還有三槽二臺肩、四槽四臺肩和五槽五臺肩等多種結(jié)構(gòu)。工作原理：當(dāng)閥芯在閥體內(nèi)做軸向運(yùn)動，通過臺肩與沉割槽的相互配合，而使相應(yīng)的孔道接通或斷開來實(shí)現(xiàn)換向的。換向閥的“通”和“位”通將閥體與外部管路連接的接口叫做“通”。有幾個接口就叫幾通。位為改變液流方向，閥芯相對于閥體的不同工作位置叫做“位”。如圖54中的閥為二位四通換向閥。換向閥的功能主要取決于閥的工作位置、控制的接口數(shù)以及連通方式。換向閥的圖形符號方框表示“位”，有幾個方框就代表該閥有幾“位”

9、；箭頭表示接口處于連通狀態(tài)，并不一定表示液流的實(shí)際流向；符號“”和“”表示接口被閥芯封閉。通路中接口種類的表示：高壓進(jìn)液口用P表示;低壓回液口用T表示；與液動機(jī)連通的工作液口分別用A、B表示；泄液口用L表示。換向閥的圖形符號方框外側(cè)的符號表示操縱、復(fù)位、定位等方式。換向閥結(jié)構(gòu)與原理（視頻播放）2.三位四通換向閥的滑閥機(jī)能滑閥機(jī)能通常是指三位四通換向閥處于中位時各接口的連通方式。三位四通換向閥是應(yīng)用較廣泛的換向閥，其左右兩個工作位置主要用于液動機(jī)的換向，而中間位置各接口的連通方式則取決于液壓系統(tǒng)工作性能的要求，其機(jī)能形式較多，常用的有0、H、Y、P、M、U等幾種(表6-2)。不同的滑閥機(jī)能是靠改

10、變閥芯的形狀和軸向尺寸來實(shí)現(xiàn)的，而閥體的結(jié)構(gòu)尺寸則完全相同。在選用換向閥時，除了考慮液流的通、斷、換向以外還應(yīng)根據(jù)工作機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)的不同要求選擇換向閥的機(jī)能。3.液壓卡緊現(xiàn)象 從理論上講，滑閥式換向閥的閥芯只要克服與閥體的摩擦力以及復(fù)位彈簧的彈力就可移動。然而實(shí)際上，由于閥芯幾何形狀的偏差以及閥芯與閥體的不同心，在中、高壓控制油路中，當(dāng)閥芯停止一段時間后或換向時，閥芯在操縱力作用下不移動，或操縱力解除后，復(fù)位彈簧不能使閥芯復(fù)位，這種現(xiàn)象稱為液壓卡緊現(xiàn)象。閥芯偏心時的受力分析：閥芯向上偏心，則上面的間隙小，下面的間隙大；液體壓力分布：圖中，曲線a為上側(cè)間隙的壓力分布曲線，曲線b為下側(cè)間隙中的壓

11、力分布曲線。從圖中可以看出上側(cè)間隙中的壓力小，下側(cè)間隙中的壓力大。使閥芯受到一個向上的不平衡側(cè)向力，使偏心距增大，直至閥芯貼近閥體，產(chǎn)生相當(dāng)大的卡緊力，使閥芯運(yùn)動產(chǎn)生困難，嚴(yán)重時甚至被卡緊。防止卡緊現(xiàn)象的措施：在閥芯臺肩表面上開一些環(huán)形槽均壓槽；均壓槽的技術(shù)要求：寬度，深度1mm,間距15mm。均壓槽的作用：（）均衡閥芯圓周方向的液壓力，減小不平衡的液壓側(cè)向力，防止出現(xiàn)卡緊現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)表明：開1個槽，側(cè)向力減小40%；開3個槽，可減小至6.3%；開7個槽，可減小至2.7%。如無均壓槽的滑閥在25MPa的壓力下停留2min后，啟動力需要500N，開了均壓槽后，啟動力可降低到3N。（）可使閥芯與閥體

12、孔保持同心，減小間隙泄漏；（）儲油潤滑，減小閥芯運(yùn)動阻力。4.換向閥的操縱方式1）手動換向閥 圖6-19為三位四通手動換向閥，閥芯的移動換向靠手把推動，松開手把，閥芯在復(fù)位彈簧作用下自動回到中間位置，為O形機(jī)能。手動換向閥適用于不需要經(jīng)常換向的小流量系統(tǒng)。2)機(jī)動換向閥機(jī)動換向閥又稱行程換向閥。圖57為二位三通機(jī)動換向閥，它是依靠行程擋塊或凸輪來推動閥芯換向的，采用彈簧復(fù)位，這種操縱方式?jīng)Q定了它只能是二位閥。機(jī)動換向閥（視頻播放） (3)電磁換向閥 電磁換向閥以電磁力為動力推動閥芯運(yùn)動換向。如圖58所示，當(dāng)電磁線圈通電時，銜鐵被吸合，銜鐵的移動通過推桿推動閥芯移動，實(shí)現(xiàn)換向。當(dāng)電磁鐵斷電時，復(fù)

13、位彈簧使閥芯恢復(fù)中位。根據(jù)使用的電源不同可分為交流電磁換向閥和直流電磁換向閥兩種。交流電磁鐵的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：電源簡單方便，啟動力大，換向快；缺點(diǎn)：啟動電流大，在閥芯被卡死時會使線圈燒毀；換向沖擊大，換向頻率較低。直流電磁鐵的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：不論吸合與否，電流大小基本不變，不會因閥芯卡死而燒毀線 圈，換向沖擊也小，換向頻率較高。缺點(diǎn)：需要直流電源。根據(jù)電磁鐵的銜鐵是否浸在油中，電磁鐵又分為干式和濕式兩種。濕式較干式運(yùn)動件阻力小、換向可靠性高、工作壽命長。電磁換向閥常用于換向比較頻繁、自動化程度較高，需實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱的液壓系統(tǒng)中。由于電磁鐵的操縱力較小，故常用于流量小于63Lmin的中低壓系統(tǒng)。電磁換向閥

14、的類型及特點(diǎn)電磁換向閥（視頻播放） 4)液動換向閥 液動換向閥是利用控制管路中的壓力液體來推動閥芯而實(shí)現(xiàn)換向的。圖510是三位四通液動換向閥的原理圖。 液動換向閥操縱力大，故適于大流量系統(tǒng)換向。5）電液換向閥 電液換向閥由大規(guī)格(大通徑、大流量)的液動換向閥和小規(guī)格的電磁閥組合而成。其中電磁閥為先導(dǎo)閥，液動閥為主閥，液動閥兩端帶有阻尼器，可調(diào)節(jié)其換向速度。電液換向閥的結(jié)構(gòu)原理如圖511所示。 電液換向閥的優(yōu)點(diǎn)是能適用于壓力較高、流量較大的液壓系統(tǒng)，換向平穩(wěn)、沖擊小，其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。注意：電液換向閥的先導(dǎo)閥必須采用Y形機(jī)能或P形機(jī)能（主閥采用液壓對中，結(jié)構(gòu)復(fù)雜）的三位四通換向閥，才能保證電

15、磁閥在中位時主閥芯恢復(fù)中位。電磁閥的控制液可以和主液路的壓力液體來自同一液壓泵；也可用單獨(dú)液壓泵供液。電磁閥液動閥阻尼器(二）轉(zhuǎn)閥式換向閥 轉(zhuǎn)閥式換向閥簡稱轉(zhuǎn)閥。它是通過轉(zhuǎn)動閥芯來改變閥芯與閥體的相對位置而使相應(yīng)的管路接通或斷開來實(shí)現(xiàn)液動機(jī)換向的，一般為手動操作。轉(zhuǎn)閥也按照其工作位置和接口數(shù)分類，表示方法與滑閥式換向閥相同。三、方向閥的應(yīng)用舉例 （一）換向回路三位四通閥控制液壓缸的動作方向。換向閥處于中位泵輸出的壓力液通過中位（M形機(jī)能）回油箱，液壓缸不動作。換向閥處于左位PA，BT，壓力液推開液控單向閥1、2，活塞向右伸出；換向閥處于右位活塞縮回。安全閥3起過載保護(hù)作用。 （二）鎖緊回路利用

16、兩個液控單向閥實(shí)現(xiàn)液壓缸的雙向鎖緊，保證液壓缸在雙向負(fù)載作用下都能停留在所需位置上不動。（三）定向供液回路 圖513所示，是由四個單向閥組成的定向供液回路，不論液壓泵正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)（泵的吸、排液口互換），但吸液管路和排液管路的液流方向始終保持不變。（四）卸荷回路 若液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要短時間停止工作，可利用換向閥使液壓泵卸荷，空載運(yùn)轉(zhuǎn)，降低功率消耗。 1.利用換向閥的中位機(jī)能卸荷 具有M、K和H機(jī)能的三位換向閥，當(dāng)其位于中位時，液壓泵輸出的流量可直接回油箱。圖512采用M形機(jī)能卸荷。 2.利用二位二通換向閥卸荷（如圖514所示）6.2 壓力控制閥 壓力控制閥的作用是控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中的液體壓力或利

17、用壓力作為信號去控制其他元件的動作，簡稱壓力閥。它是依靠作用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡的原理來工作的。 按功用可分為：溢流閥減壓閥順序閥壓力繼電器等。6.2.1 溢流閥 溢流閥是利用溢出系統(tǒng)中部分或全部流量來控制系統(tǒng)壓力的元件。 它的用途有兩個：一是保壓用來保持系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定，其閥口常開溢流；二是保護(hù)起過載保護(hù)作用，即安全閥的作用，其閥口常閉，只有當(dāng) 系統(tǒng)過載時才打開溢流，以限定系統(tǒng)最高壓力。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，滋流閥又分為直動式和先導(dǎo)式兩類。（一）溢流閥的結(jié)構(gòu)與工作原理1.直動式溢流閥 結(jié)構(gòu)組成：直動式溢流閥的結(jié)構(gòu)如圖515所示，它由閥體、閥芯、彈簧和調(diào)壓螺栓等組成。 工作原理：這種溢流閥是利

18、用主液流直接作用于閥芯上與彈簧力相平衡來實(shí)現(xiàn)壓力控制的，故稱直動式溢流閥。其閥芯結(jié)構(gòu)有錐閥、球閥、滑閥和平面閥(多用于液壓支架)等。 溢流閥穩(wěn)定工作時，作用在閥芯上力的平衡方程式為（51）或(52）式中 p系統(tǒng)工作壓力； K彈簧剛度； x0彈簧預(yù)壓縮量； x閥口開啟時的閥芯位移量，即彈簧附加壓縮量直動式溢流閥存在的問題由工作原理并分析式（51） 可看出如下問題：（1）當(dāng)液壓作用力pA很大時，即高壓大流量系統(tǒng)，要求彈簧力K(x0+x)必須很大，使彈簧粗大，調(diào)節(jié)費(fèi)力，易產(chǎn)生振動和噪音，并且影響閥的結(jié)構(gòu)尺寸；（2）在閥口初開（x0)和閥口全開(x最大，全溢流），對應(yīng)的彈簧力不同，所以壓力p也不同。彈

19、簧剛度越大，差異越大，不利于系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定；（3）由于主液流直接作用于閥芯上，所以動作響應(yīng)快。綜上所述，直動式溢流閥適于作安全閥使用或在低壓小流量系統(tǒng)中作溢流閥（穩(wěn)壓）使用。2.先導(dǎo)式溢流閥 1）結(jié)構(gòu)與工作原理先導(dǎo)閥為錐閥，起調(diào)定壓力作用，主閥為滑閥，起溢流作用。先導(dǎo)閥是一個小流量的直動式溢流閥，它由調(diào)壓螺栓、調(diào)壓彈簧、錐形閥芯、閥座和閥蓋等組成。主閥由閥體、主閥芯和主彈簧等組成。主閉芯與閥口配合處為錐形，中部為平衡活塞，其上有一阻尼孔，主閥芯中心有一軸向通孔。主彈簧剛度較小，它被壓縮裝入主閥上端，使溢流口關(guān)閉。溢流量由主閥控制。先導(dǎo)式溢流閥的工作原理 先導(dǎo)式溢流閥的結(jié)構(gòu)如圖5一17所示，它由

20、先導(dǎo)閥和主閥兩部分組成。先導(dǎo)式溢流閥（視頻播放）先導(dǎo)式溢流閥的性能分析： 主閥芯受力分析： 若忽略主閥芯自重和摩擦力，溢流閥在穩(wěn)定工作時，作用在主閥芯上力的平衡方程式為：（53）或(54）式中p系統(tǒng)工作壓力； p1主閥芯阻尼孔以后的壓力；A主閥芯兩端有效作用面積； K主彈簧剛度；x主彈簧預(yù)壓縮量； x0溢流口開啟時的主閥芯位移量。由工作原理和式（54），可看出： （1）主彈簧僅用于平衡主閥芯兩端的液壓力差（p-p1),該值遠(yuǎn)小于系統(tǒng)工作壓力p，所以主彈簧力K（x0+x)較小，即主彈簧剛度不大而較軟，在高壓力大流量系統(tǒng)中使用時，不會因彈簧粗大而影響結(jié)構(gòu)尺寸； 由工作原理和式（54） ，可看出：

21、（2）由于主彈簧較軟，在主閥口（溢流口）初開和全開時，雖然彈簧壓縮量x不同，但彈簧力變化不大，與之平衡的壓力差變化也不大，所以利于保持壓力穩(wěn)定，即穩(wěn)壓性能好； （3）先導(dǎo)閥調(diào)壓彈簧直接承受系統(tǒng)壓力，但因先導(dǎo)閥流量很小，僅為全流量的0.5%1%，所以其閥座孔直徑也很小，作用在先導(dǎo)閥芯上的液壓作用力也不大，相應(yīng)地調(diào)壓彈簧剛度也可以不大，利于手動調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)也緊湊； 4）主閥動作滯后于先導(dǎo)閥動作，故動作反應(yīng)不如直動式迅速。 綜上所述，先導(dǎo)式溢流閥適于在高壓大流量系統(tǒng)中作溢流閥（穩(wěn)壓）使用。 2）遠(yuǎn)控口的作用（見圖517） 先導(dǎo)式溢流閥具有遠(yuǎn)控口，對于不同結(jié)構(gòu)類型的閥，遠(yuǎn)控口的具體位置有可能不不同，但它

22、都位于阻尼孔與先導(dǎo)閥座之間的區(qū)域。在使用上,遠(yuǎn)控口可實(shí)現(xiàn)多種控制功能。 （1）遠(yuǎn)程調(diào)壓 將遠(yuǎn)控口通過管路與調(diào)壓閥（小流量直動式溢流閥）連接，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓（圖518）。此時調(diào)壓閥代替了先導(dǎo)閥的功能，而先導(dǎo)閥可以完全關(guān)死或調(diào)定在系統(tǒng)的最大壓力值上。（2）多級調(diào)壓 多級調(diào)壓回路如圖519所示。該回路是將兩個直動式溢流閥2和3通過換向閥并聯(lián)在先導(dǎo)式溢流閥1的遠(yuǎn)控口上構(gòu)成。溢流閥l的調(diào)定壓力最高，而溢流閥2、3的調(diào)定壓力依次降低，當(dāng)換向閥分別處于左、右位和中位時，系統(tǒng)分別獲得溢流閥2、3、l所調(diào)定的壓力。（3）系統(tǒng)卸荷 利用先導(dǎo)式溢流閥遠(yuǎn)控口通油箱的方法可使泵卸荷，如圖520所示。 當(dāng)二位二通閥斷電處

23、于圖示位置時，先導(dǎo)式溢流閥遠(yuǎn)控口不通，系統(tǒng)正常工作，泵出口壓力由溢流閥限定。 當(dāng)二位二通閥通電，閥芯下移時，先導(dǎo)式溢流閥遠(yuǎn)控口經(jīng)二位二通閥與油箱連通，溢流閥主閥芯開啟溢流，泵實(shí)現(xiàn)低壓卸荷。 此時主回路中的液體因單向閥關(guān)閉而不能倒流，起到保壓和防止沖擊液壓泵的作用。 二位二通閥通斷是由系統(tǒng)壓力繼電器來控制的，因此可實(shí)現(xiàn)泵工作與卸荷的自動轉(zhuǎn)換。 通常將溢流閥處于卸荷狀態(tài)時通過公稱流量下的進(jìn)、出口壓力差定義為卸荷壓力。其值越小越好，對于中低壓閥不大于，高壓閥不大于。卸荷壓力是溢流閥的性能指標(biāo)之一。（4）遠(yuǎn)程無級調(diào)壓 將遠(yuǎn)控口與電液調(diào)壓裝置（噴嘴擋板）相連時，可通過電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)溢流閥的遠(yuǎn)程無級調(diào)壓。

24、工作原理見圖521. 該裝置普遍用于提升機(jī)的液壓站。（二）溢流閥的壓力流量特性（p特性）壓力流量特性又稱溢流特性是指穩(wěn)定狀態(tài)下（系統(tǒng)壓力無突變）溢流閥的進(jìn)口壓力（系統(tǒng)壓力）與溢流量之間的關(guān)系。靜態(tài)特性是評價溢流閥性能好壞的一個重要指標(biāo)。它表征溢流量變化時溢流閥進(jìn)口壓力的變化情況，即穩(wěn)壓性能。理想的溢流特性曲線應(yīng)是一條平行于流量坐標(biāo)的直線，即進(jìn)油壓力在達(dá)到調(diào)定的壓力后，立即溢流，且不管溢流量多少，壓力始終保持恒定。但實(shí)際的溢流閥，因溢流量的變化引起閥口開度變化，即彈簧壓縮量的變化，進(jìn)口壓力不可能完全恒定。啟閉特性是指溢流閥在穩(wěn)態(tài)情況下從開啟到閉合的過程中，被控壓力與通過溢流閥的溢流量之間的關(guān)系。

25、圖所示為溢流閥的啟閉特性曲線。 啟閉特性由特性曲線圖可以看出，在溢流閥開啟和閉合過程中，其壓力流量特性曲線并不重合，這說明溢流閥的開啟特性和閉和特性是不一樣的。 主要原因是：摩擦力的存在、開啟和閉合時對應(yīng)的彈簧力不同。開啟過程中主閥芯受力平衡關(guān)系式為：閉合過程中主閥芯受力平衡關(guān)系式為：或綜合表示為： 由特性曲線和受力分析可知： 對于相同的液壓力，在開啟和閉合過程中對應(yīng)的彈簧力不同，故閥口開度不同，溢流量也不同。Fy液壓力；Ft彈簧力；f摩擦力（三）溢流閥的應(yīng)用舉例1.安全保護(hù)回路 圖512中的溢流閥3起安全保護(hù)作用，它是常閉的，只有當(dāng)液壓缸工作過載時，溢流閥才打開溢流，以限制系統(tǒng)最高壓力。2.

26、穩(wěn)壓溢流回路 圖523為節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)，調(diào)節(jié)節(jié)流閥開口的大小可以調(diào)節(jié)進(jìn)入液壓缸的流量，定量泵多余的流量則從溢流閥回油箱。 在工作中，溢流閥是常開的，泵的出口壓力由溢流閥調(diào)定，并保持穩(wěn)定。 溢流閥在液壓傳動系統(tǒng)中的應(yīng)用：溢流定壓、過載保護(hù)、形成背壓、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓、使液壓泵卸荷等。6.2.2 減壓閥 減壓閥是一種利用壓力液體流過閥口縫隙產(chǎn)生壓降的原理來使出口壓力低于進(jìn)口壓力的壓力控制閥。在液壓系統(tǒng)中，若一臺泵同時向幾個液動機(jī)供液，而某一個液動機(jī)所需的工作壓力低于泵的供液壓力時，可在該液動機(jī)供液支路上串聯(lián)一個減壓閥，即使用一個壓力源配合減壓閥能同時提供兩個或幾個不同壓力的壓力能輸出。 減壓閥按作用不同

27、，分為定值減壓閥、定差減壓閥和定比減壓閥。定值減壓閥可以保持出口壓力恒定，不受進(jìn)口壓力變化的影響，應(yīng)用較廣泛；定差減壓閥是保持閥的進(jìn)出口壓力差恒定；定比減壓閥是保持閥的進(jìn)出口壓力之比恒定。下面只介紹定值減壓閥的結(jié)構(gòu)和工作原理。減壓閥（視頻播放）(一）減壓閥的結(jié)構(gòu)和工作原理 減壓閥按結(jié)構(gòu)也分為直動式和先導(dǎo)式兩種，作為國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)系列產(chǎn)品都為先導(dǎo)式，直動式一般與其他閥組合使用。 先導(dǎo)式減壓閥的結(jié)構(gòu)如圖524所示，它由先導(dǎo)閥和主閥組成。先導(dǎo)閥多為錐閥，起調(diào)壓作用；主閥多為滑閥，起減壓作用。工作原理： 液壓力液體流向：進(jìn)油口（p1)h出油口(p2)液動機(jī);h出油口小孔83。 先導(dǎo)閥不導(dǎo)通時，主閥芯位于最下

28、端，減壓縫隙h最大，此時p1=p2。 當(dāng)p1導(dǎo)致p2,且p2先導(dǎo)閥調(diào)定壓力時，先導(dǎo)閥導(dǎo)通，主閥芯上升，h減小，縫隙產(chǎn)生的局部壓力損失增大，p2下降。 由此可知：減壓閥在出口負(fù)載不變的條件下，若進(jìn)口壓力在減壓閥開啟壓力以上范圍內(nèi)變化時，通過減壓閥的自動調(diào)節(jié)作用，可使出口壓力基本恒定。 工作狀態(tài)的進(jìn)一步說明： 若減壓閥出口負(fù)載增大，減壓閥仍能使出口壓力穩(wěn)定，但此時減壓縫隙很小，閥口接近于全閉，其輸出液流經(jīng)先導(dǎo)閥口、泄流口回油箱，與出口相連的液動機(jī)將不動作。由工作原理可知：減壓閥的進(jìn)出口均為工作壓力，必須串聯(lián)于管路中使用；減壓閥利用出口壓力與彈簧力相平衡，實(shí)現(xiàn)壓力控制；其出口壓力由先導(dǎo)閥調(diào)定，并通過

29、自動調(diào)節(jié)使閥口縫隙產(chǎn)生的壓力損失變化，保持定值輸出；先導(dǎo)閥的流量必須經(jīng)單獨(dú)的泄流口引入油箱；在原始狀態(tài)，減壓閥口處于全開位置，在工作狀態(tài)則處于減小位置。這些方面與溢流是不同的，請注意比較。在液壓系統(tǒng)中，與減壓閥進(jìn)出口相連的主回路或減壓回路不能卸荷，否則二者將互相干擾，使另一條回路不能建立起需要的工作壓力。減壓閥的遠(yuǎn)控口可以通過換向閥與遠(yuǎn)程調(diào)壓閥（替代減壓閥的先導(dǎo)閥）相連，則可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)壓和多級減壓等作用，其原理可參照溢流閥的遠(yuǎn)程調(diào)壓和多級調(diào)壓來理解。（二）減壓閥的應(yīng)用舉例 減壓閥的基本應(yīng)用是減壓回路，由于減壓閥是利用阻力損失實(shí)現(xiàn)減壓的，所以能量損失較大，并使工作液體發(fā)熱，故常用于短期工作的輔助

30、系統(tǒng)。 圖525為MLS3170型采煤機(jī)緊鏈裝置的液壓系統(tǒng)，該裝置固定于工作面刮板輸送機(jī)兩端的機(jī)頭和機(jī)尾上，利用液壓支架的乳化液泵提供的高壓液體，經(jīng)減壓后輸入緊鏈液壓缸，使?fàn)恳湹乃蛇叡３忠欢ǖ膹埦o力。 減壓閥是直動式，它與安全閥、單向閥等組成一個閥組，稱為緊鏈閥組。當(dāng)減壓閥進(jìn)口壓力突然下降時，單向閥關(guān)閉，使液壓缸液體封閉，以保持牽引鏈的張緊狀態(tài)。牽引鏈的最大張緊力由安全閥限定。 減壓閥的調(diào)定壓力為，安全閥的調(diào)定壓力為。在工作過程中，液壓缸的工作壓力在范圍內(nèi)變化，對應(yīng)的牽引鏈張緊力為44KN49KN。順序閥（視頻播放）6.2.3 順序閥 順序閥是利用液壓力的變化來控制閥口開啟或關(guān)閉，以實(shí)現(xiàn)各液

31、動機(jī)依次順序動作的壓力閥。根據(jù)控制方式，順序閥可分為兩類：一是直接利用閥的進(jìn)口壓力來控制閥芯動作的內(nèi)控順序閥，又稱直控順序閥；二是利用另外的控制液壓力使閥芯動作的外控順序閥。根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，順序閥分為直動式和先導(dǎo)式兩種，目前應(yīng)用較多的是直動式。 （一）順序閥的結(jié)構(gòu)和工作原理 直動式調(diào)壓順序閥的結(jié)構(gòu)如圖526所示，它由閥體、主閥芯、控制閥芯和彈簧等組成。壓力可達(dá)。 工作原理： 進(jìn)液口與第一液動機(jī)的進(jìn)液路相連，同時壓力液體經(jīng)閥體和下蓋的孔道f作用于控制閥芯下端面上，出液口接第二液動機(jī)。當(dāng)液壓力小于彈簧力時，主閥芯處于最下端位置，閥口關(guān)閉，進(jìn)出口通道切斷，使第一液動機(jī)工作，第二液動機(jī)不動作。 當(dāng)進(jìn)口

32、壓力升高使液壓力大于彈簧力時，控制閥芯將主閥芯頂起，閥口開啟，進(jìn)出口連通壓力液體經(jīng)順序閥進(jìn)入第二液動機(jī)而開始工作，實(shí)現(xiàn)兩個液動機(jī)順序動作。 順序閥的調(diào)節(jié)彈簧可以調(diào)節(jié)閥的動作壓力。 對于高壓直動式順序閥的壓力液體不是直接作用于主閥芯上，而是作用在小直徑的控制閥芯上，以減小液壓作用力，使彈簧變小。 對于中低壓閥可直接作用于主閥芯上，使結(jié)構(gòu)簡單。 為防止順序閥因泄漏而引起執(zhí)行元件的誤動作，所以閥體與閥芯的密封長度比較長，以保證良好的密封性能。 由于順序閥的出油口也是壓力液體，所以主閥芯上部的泄漏液體必須經(jīng)單獨(dú)的外泄口引入油箱。 順序閥與溢流閥的主要區(qū)別是：順序閥的通流截面大，壓力損失小，從順序閥出來

33、的液體不是接油箱，而是接下一級工作機(jī)構(gòu)。直動式高壓順序閥的控制方式：直控式（內(nèi)控式），如圖526（a)所示。外控式，其圖形符號如圖526(b)所示。需將下蓋相對閥體旋轉(zhuǎn)90安裝。作泄荷閥使用將上蓋相對閥體旋轉(zhuǎn)180安裝，并將外泄口L堵死，則外泄口經(jīng)閥體孔道與出口相通（內(nèi)泄式），再將出油口接通油箱，并采用外控式。便成了卸荷閥，如圖526（c）所示。做溢流閥和背壓閥使用：若采用直控式，就可起溢流閥和背壓閥作用。注意：順序閥在起順序和卸荷作用時，工作狀態(tài)下閥口是全開的，其進(jìn)出壓力和出口壓力相等；當(dāng)起溢流和背壓作用時，其閥口開度是變化的，有阻力損失，進(jìn)口壓力和出口壓力不等。 圖527所示為使用控制閥的

34、壓力控制順序動作回路：當(dāng)換向閥左位接入回路且順序閥1的調(diào)定壓力大于缸A的最大前進(jìn)工作壓力時，壓力油先進(jìn)入缸A左腔，實(shí)現(xiàn)動作；缸行至終點(diǎn)后壓力上升，壓力油打開順序閥1進(jìn)入缸B的左腔，實(shí)現(xiàn)動作；同樣地，當(dāng)換向閥右位接入回路且順序閥2的調(diào)定壓力大于缸B的最大返回工作壓力時，兩缸按和的順序返回。 （二）順序閥應(yīng)用舉例 1.順序動作回路 在多執(zhí)行元件的液壓系統(tǒng)中，用順序閥可控制多個執(zhí)行元件的順序動作。2.卸荷回路 圖528是用外控順序閥作卸荷閥的卸荷回路： 當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到卸荷閥的調(diào)定壓力時，液壓泵卸荷。此時單向閥關(guān)閉，蓄能器作為壓力源使主回路保壓。 順序閥還可以串聯(lián)在具有負(fù)載的液動機(jī)回液油路上，使回液產(chǎn)生背

35、壓，限制其運(yùn)動速度。例如，防止立式液壓缸在工作部件自重作用下而超速下降。四、壓力繼電器 壓力繼電器是一種將壓力信號變換為電信號的轉(zhuǎn)換元件。它的作用是根據(jù)液壓系統(tǒng)壓力的變化，通過內(nèi)部的微動開關(guān)自動接通或斷開有關(guān)電路，以實(shí)現(xiàn)自動控制或安全保護(hù)。 壓力繼電器的結(jié)構(gòu)形式較多。圖529為柱塞式壓力繼電器，它也是利用液壓力與彈簧力相平衡的原理來動作的。壓力液體從控制口P進(jìn)入，作用于柱塞底部，當(dāng)液壓作用力大于調(diào)壓彈簧力時，柱塞便向上移動頂起彈簧座，頂桿上移使微動開關(guān)的觸點(diǎn)閉合發(fā)出電信號，使有關(guān)控制電路接通或斷開，通過調(diào)節(jié)螺栓改變彈簧的預(yù)壓縮量，可調(diào)整動作壓力。壓力繼電器（視頻播放）（二）壓力繼電器應(yīng)用舉例圖

36、 是采用壓力繼電器控制液壓泵卸荷的回路。 當(dāng)系統(tǒng)壓力升高到壓力繼電器調(diào)定值時，它隨即動作接通二位二通閥電磁鐵線圈控制電路，使閥移動至通路位置，液壓泵經(jīng)過二位二通閥卸荷，此時單向閥關(guān)閉，蓄能器作為壓力源使系統(tǒng)保壓。 流量控制閥 流量控制閥的作用是控制輸入液動機(jī)的流量，以滿足工作機(jī)構(gòu)對運(yùn)動速度的要求，簡稱流量閥。它是通過改變節(jié)流口的通流面積來調(diào)節(jié)流量的大小。 節(jié)流口的形式有三種： 一種是薄壁小孔(l/d4)，利用沿程損失節(jié)流； 三是介于二者之間的節(jié)流孔。 常用的流量閥有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥、調(diào)速閥等多種。其中節(jié)流閥是各種流量閥的基礎(chǔ)，應(yīng)用也最多。流量控制閥（視頻播放） 一、節(jié)流口的形式和流量特性 液

37、流從直徑較大的通道經(jīng)過斷面急劇收縮的部位時，會遇到較大的局部阻力，使流動受到限制，這種現(xiàn)象叫做節(jié)流。 能使流動呈現(xiàn)節(jié)流的閥口叫做節(jié)流口。實(shí)質(zhì)上節(jié)流口是串聯(lián)在液流通道中的一個可變截面，其局部液阻作用。 （一） 節(jié)流口的形式 節(jié)流口分為固定式和可變式兩種，其中可變節(jié)流口應(yīng)用較多，它有閥芯和閥體（或閥套）組成，通過閥芯的軸向移動或轉(zhuǎn)動來改變節(jié)流口開度的大小。 1.針式節(jié)流口（圖531 a) 當(dāng)針閥作軸向移動時，便可改變節(jié)流口開度的大小，從而改變節(jié)流口的通流面積。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。缺點(diǎn)是易堵塞，節(jié)流通道較長，流量受油溫變化的影響較大。一般用于要求較低的場合。 2.偏心槽式節(jié)流口（圖531 b

38、） 在閥芯上開有三角形或矩形偏心槽，轉(zhuǎn)動閥芯就可以改變通流面積的大小。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，防阻塞性能優(yōu)于針式。缺點(diǎn)閥芯承受不平衡徑向液壓力，轉(zhuǎn)動力較大。適用于流量不大和對小流量性能要求不高的場合。不能用于高壓。 3. 軸向三角溝式節(jié)流口（圖531 c ） 閥芯上開有13個斜的軸向三角溝槽，當(dāng)閥芯軸向移動時就可調(diào)節(jié)流量。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，不易阻塞，節(jié)流性能較好，可得到較小的穩(wěn)定流量，故應(yīng)用較多。大流量節(jié)流閥常采用這種形式。若溝槽對稱布置可使徑向液壓力平衡，適于高壓條件。周向縫隙式節(jié)流口（圖531 d) 閥芯開有狹縫，液流從縫隙流入閥芯內(nèi)孔再流出，旋轉(zhuǎn)閥芯就可改變縫隙過流斷面面積的大

39、小。這種形式最接近于薄壁小孔結(jié)構(gòu)，故其性能較好。不易阻塞，溫度對流量影響小，可得到較小的穩(wěn)定流量，可用于對小流量性能要求較高的場合。但閥芯承受不平衡徑向液壓力，故一般用于低壓小流量系統(tǒng)。 5.軸向縫隙式節(jié)流口（圖531 e） 閥芯與閥體間有一套筒，在套簡上開有軸向縫隙，改變閥芯的軸向位置，就可以改變軸向縫隙的過流面積。其性能與周向縫隙式相似。(二）節(jié)流口的流量特性 節(jié)流閥的流量特性是指通過它的流量Q與閥前后壓力差p、閥口通流面積A之間的關(guān)系。 通過節(jié)流閥的流量Q及其前后壓差p的關(guān)系可表示為： 式中K節(jié)流系數(shù)，由節(jié)流口形狀、液體流態(tài)和性質(zhì)等因素決定，一般由實(shí)驗(yàn)確定；A節(jié)流口的通流面積；p節(jié)流口前

40、后壓力差；m由節(jié)流口形狀決定的指數(shù)，其值在1之間。 對于薄壁孔m， 對細(xì)長孔m1；其他形式的節(jié)流口m由試驗(yàn)確定。圖是節(jié)流口的流量特性曲線。（三）影響節(jié)流口流量穩(wěn)定性的因素 由節(jié)流口的流量特性曲線可知，當(dāng)閥前后壓力差p一定時，對應(yīng)于一定的節(jié)流開口面積A，通過閥的流量一定。但當(dāng)節(jié)流閥出口壓力因外負(fù)載變化而變化時，即使節(jié)流閥開口不變，也會導(dǎo)致流量變化。 在節(jié)流調(diào)速的液壓系統(tǒng)工作中，希望節(jié)流口大小調(diào)定后，通過的流量穩(wěn)定不變，從而使液動機(jī)速度穩(wěn)定不變。但實(shí)際上通過節(jié)流口的流量會有變化，特別是流量較小時變化較大。影響流量穩(wěn)定性的因素有下列幾種。 1.壓力差對流量的影響 由流量特性方程式可知，當(dāng)節(jié)流口通流面

41、積調(diào)定后，若壓力差發(fā)生變化，則流量也發(fā)生變化。壓力差主要取決于負(fù)載和溢流閥的調(diào)定值，而引起壓力差變化的根本原因是負(fù)載，即負(fù)載變化時，液動機(jī)的速度將發(fā)生變化。如果采用壓力補(bǔ)償措施可以保證節(jié)流口前后的壓力差基本穩(wěn)定，不受負(fù)載變化的影響，則流量可基本保持穩(wěn)定。 由流量特性曲線可知，對于不同的節(jié)流口形式，壓力差對流量的影響程度有所不同，指數(shù)m越大，p的變化對Q的影響越大，可知薄壁孔的流量穩(wěn)定性比其他節(jié)流口形式要好。 2.溫度對流量的影響 溫度升高將引起工作液體粘度下降，使流量因數(shù)K（K=d2/32l)增大，造成流量相應(yīng)增大。溫度對細(xì)長孔的流量影響較大，而對薄壁孔影響較小。 3.節(jié)流口阻塞的影響 節(jié)流閥

42、在小開口狀態(tài)下工作時，特別是進(jìn)出口壓差較大時，即使保持油溫和閥的壓差不變,通過閥口的流量也會出現(xiàn)時大時小的脈動現(xiàn)象，開口越小，脈動現(xiàn)象越嚴(yán)重，其至在閥口沒有關(guān)閉時就完全斷流，這種現(xiàn)象稱為節(jié)流閥的堵塞現(xiàn)象。產(chǎn)生堵塞的主要原因是：(1)油液中的雜質(zhì)或因氧化析出的膠質(zhì)、瀝青、炭渣等污物堆積在節(jié)流縫隙處；(2)由于油液老化或受到擠壓后產(chǎn)生帶電的極化分子，而節(jié)流縫隙的金屬表面上存在電位差，故極化分子被吸附到縫隙表面，形成牢固的邊界吸附層，吸附層厚度一般為58m,因而影響了節(jié)流縫隙的大??；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(fù)始，就形成流量的脈動；(3)閥口壓差

43、較大時，因閥口溫升高，液體受擠壓的程度增強(qiáng)，金屬表面也更易受摩擦作用而形成電位差，因此壓差大時容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。一般來說，節(jié)流口通流面積越大、表面越光滑、通道越短時，節(jié)流口越不容易阻塞。綜上所述，為減小壓力差和溫度對流量的影響，并得到較小的穩(wěn)定流量，最好采用薄壁孔或接近薄壁孔的節(jié)流口形式。 、節(jié)流閥 （一）節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理 節(jié)流閥是簡單的也是最基本的流量控制閥，其形式很多，均是靠改變節(jié)流口的開啟度來控制流量的。 對節(jié)流閥的基本要求是：流量調(diào)節(jié)范圍寬且均勻，其調(diào)速比(通過閥的最大與最小穩(wěn)定流量之比)一般在50以上，工作穩(wěn)定性好，不易阻塞，操作輕便。單向節(jié)流閥由節(jié)流閥和單向閥組合而成。單向節(jié)

44、流閥用于需要單方向控制流量的液壓系統(tǒng)。圖為可調(diào)單向節(jié)流閥，當(dāng)壓力液體正向流動時，起節(jié)流作用；當(dāng)反向流動時，壓力液體克服彈簧力將閥芯完全推開，形成很大的通道，不起節(jié)流作用，成為單向閥。（二） 節(jié)流閥的應(yīng)用 節(jié)流閥的基本應(yīng)用是調(diào)速回路，由于節(jié)流閥只起液阻作用，所以只有安裝在定壓液壓源和定量液壓源的分支油路上才能實(shí)現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。 圖（a）為定壓液壓源。其壓力pb由溢流閥調(diào)定，當(dāng)節(jié)流閥開度減小時，阻力增大，通過的流量Q減小，若液壓源的流量不變，則多余的流量從溢流閥回油箱；當(dāng)節(jié)流閥開度增大時，阻力減小，通過的流量增加，此時溢流閥的溢流量將有所減少。 圖（b）為定量液壓源，其流量Qb為常數(shù)，兩個節(jié)流閥分別

45、串聯(lián)在兩個分支路上，根據(jù)液流連續(xù)性原理，Q1+Q2=Qb=常數(shù)，調(diào)節(jié)任何一個節(jié)流閥，兩個支路上的流量都要發(fā)生變化，在這種液壓源上需要安裝一個安全閥，以限定最高壓力。 節(jié)流閥也可串聯(lián)在液動機(jī)回液路上，使回液產(chǎn)生背壓。還可安裝在液壓試驗(yàn)臺上，直接給泵或液動機(jī)加載，以代替復(fù)雜的加載設(shè)備。6.3.2 調(diào)速閥 由前述分析中知道，當(dāng)節(jié)流口開啟度不變時，由于負(fù)載的變化要引起壓力差的變化，造成流量的不穩(wěn)定，所以在負(fù)載變化較大而調(diào)速穩(wěn)定性又要求較高的系統(tǒng)中，通常采用調(diào)速閥。 實(shí)際上，調(diào)速閥是帶有壓力補(bǔ)償裝置的節(jié)流閥。它由直動式減壓閥和節(jié)流閥組成，通過減壓閥的自動調(diào)節(jié)作用使節(jié)流口兩端壓力差基本維持不變，不受負(fù)載變

46、化的影響，從而使通過閥的流量只與節(jié)流口通流面積大小有關(guān)。 調(diào)速閥的結(jié)構(gòu)原理如圖6-46所示。調(diào)速閥的工作原理圖見圖6-46。調(diào)速閥是在節(jié)流閥2前面串聯(lián)一個定差減壓閥1組合而成。它是靠定差減壓閥來維持節(jié)流閥進(jìn)出口壓差近于恒定，保持流量不受工作負(fù)載變化的影響，從而維持執(zhí)行元件的速度不受負(fù)載波動的影響。調(diào)速閥結(jié)構(gòu)原理（視頻播放） 2. 旁通型調(diào)速閥 旁通型調(diào)速閥（也稱溢流節(jié)流閥）也是一種壓力補(bǔ)償型節(jié)流閥，圖6-47為其工作原理圖及圖形符號。它接在進(jìn)油路，也能保持速度穩(wěn)定。 圖中錐閥2是安全閥，平時關(guān)閉，只有當(dāng)負(fù)載增加到使p2超過安全閥彈簧的調(diào)整壓力時，它才打開，溢流閥閥芯上的a腔經(jīng)安全閥2通油箱，溢

47、流閥3向上移動，溢流閥開口增大，液壓泵輸出的油液經(jīng)溢流閥全部溢流回油箱，從而防止系統(tǒng)過載。 說明： 如果調(diào)速閥的進(jìn)口和出口壓力差值較小，造成節(jié)流口前后壓差過小時，則不足以克服彈簧的預(yù)壓縮力Kx0,則減壓閥口全開，不起減壓作用，也就失去了自動調(diào)節(jié)功能，此時調(diào)速閥與節(jié)流閥特性相同。所以，要使調(diào)速閥正常工作，就必須保證其進(jìn)出口壓差大于某一個最小值。 對于一般的調(diào)速閥，其最小壓差為； 對于高壓閥則為1MPa。 調(diào)速閥與節(jié)流閥的特性比較如圖6-46d所示。圖中表明當(dāng)調(diào)速閥進(jìn)出口壓差小于某一最小值時，其特性與節(jié)流閥相同，只有大于某一最小值后，其流量才保持穩(wěn)定，不受負(fù)載變化的影響。 6.3.3 分流集流閥

48、分流集流閥按其液流方向可分為分流閥、集流閥和分流一集流閥。 圖6-48是分流閥、集流閥和分流集流閥的圖形符號。按結(jié)構(gòu)和工作原理，分流集流閥可分為換向活塞式、掛鉤式及可調(diào)式和自調(diào)式。 6.3.3 分流集流閥圖6-49為圖FJI型換向活塞式分流一集流閥的原理圖。 6.4 疊加閥與插裝閥疊加閥 在板式連接的液壓閥集成化基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型液壓元件。每個疊加閥不僅具有單個閥的功能，還起到油路通道的作用。疊加閥的上下兩面都是平面，便于疊加安裝組成液壓系統(tǒng)。圖6-50為疊加液壓閥及其液壓系統(tǒng)，由安裝在換向閥和底板塊之間，由相關(guān)的起壓力、流量和方向控制作用的疊加閥組成的控制回路。 6.4.2 二通插裝閥 二

49、通插裝閥由插裝件1、控制蓋板2、先導(dǎo)元件3三部分組成，如圖6-51所示。插裝件又稱主閥組件，由閥芯、閥套、彈簧、密封件組成，根據(jù)需要在閥芯內(nèi)設(shè)置節(jié)流螺塞或其他控制元件，閥套內(nèi)設(shè)置彈簧擋環(huán)等。圖中先導(dǎo)元件電磁換向閥3不得電，閥口關(guān)閉，A腔與B腔不通；電磁換向閥3得電時，閥口打開，A腔與B腔連通。1.二通插裝閥的特點(diǎn)與結(jié)構(gòu) 6.4.2 二通插裝閥 圖6-53所示為二通插裝閥的工作原理圖，施加于先導(dǎo)口的先導(dǎo)壓力Fx與作用于A與B側(cè)的液動力Fy和彈簧力Fs的力比較，實(shí)現(xiàn)閥的開關(guān)動作。閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)，如圖a所示。閥芯處于開啟狀態(tài)，如圖b所示。2.二通插裝閥的工作原理 6.4.2 二通插裝閥（1）壓力控

50、制組件 二通插裝閥的壓力控制組件有溢流控制組件、減壓控制組件與順序控制組件三類。圖6-54為減壓控制組件的工作原理。 3.二通插裝閥的控制組件（2）流量控制組件 流量組件是由一個定差減壓閥與一個節(jié)流閥串聯(lián)組成，如圖6-55 所示。組件有一個輸入口P1和一個輸出口P2。該組件的任務(wù)是當(dāng)節(jié)流閥的閥口開度調(diào)定后，當(dāng)負(fù)載變化時，能輸出一個穩(wěn)定的流量。 （3）方向控制組件 基本型單向閥組件是典型的控制蓋板加主閥組件，如圖6-56所示。在控制蓋板體內(nèi)有一控制通道h，內(nèi)設(shè)置節(jié)流螺塞k，以調(diào)節(jié)油液的液阻值?？刂仆ǖ揽梢灾苯油饨訅毫τ?，也可以接主油孔A或B。4.二通插裝閥的基本回路 （1）二通回路 用一個二通插

51、裝閥加上不同的先導(dǎo)控制閥，可以控制液流的通斷、油路壓力的高低，實(shí)現(xiàn)回路的單向控制、壓力控制與流量控制等。四通回路4.二通插裝閥的基本回路 （2）三通回路 圖6-58為用二個插裝閥與換向閥組成的換向回路，兩個換向閥分別控制二個插裝閥。 4.二通插裝閥的基本回路 （3）四通回路 用四個插裝閥與電磁閥可以組成四通回路，四通回路可組成換向、節(jié)流、限壓、背壓、節(jié)流、自鎖等多功能的控制回路。圖6-59為四個插裝閥組成的差動快速回路。 (二）插裝式方向控制閥舉例1.插裝式單向閥 就工作原理而言，二通插裝閥相當(dāng)于一個液控單向閥。A口和B口為主油路僅有的兩個工作油口（所以稱為二通閥），x為控制油口。通過控制油口的啟閉和對壓力大小的控制，即可控制主閥閥芯的啟閉和主油路的液體流向和壓力。2.插裝式二位三通閥 如圖