壓力閥(修改)課件

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壓力控制閥簡稱壓力閥。壓力閥包括：（1）用來控制液壓系統(tǒng)壓力的閥類。（2）利用壓力變化作為信號來控制其它元件動作的閥類。按其功能和用途不同可分為溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。1壓力控制閥簡稱壓力閥。2本章提要調(diào)壓和穩(wěn)壓的基本原理溢流閥減壓閥順序閥壓力繼電器調(diào)壓與減壓回路

本章的重點是壓力負反饋、溢流閥的工作原理和性能、減壓閥的工作原理以及調(diào)壓回路。其中先導式溢流閥的工作原理尤為重要。學習時應從液壓橋路和壓力負反饋等基本概念著手理解這些閥的工作原理。本章主要內(nèi)容為：2本章提要調(diào)壓和穩(wěn)壓的基本原理本章的重6.1壓力的調(diào)節(jié)與控制

在壓力閥控制壓力的過程中，需要解決壓力可調(diào)和壓力反饋兩個方面的問題。6.1.1調(diào)壓原理

調(diào)壓是指以負載為對象，通過調(diào)節(jié)控制閥口的大小，使系統(tǒng)輸給負載的壓力大小可調(diào)。6.1壓力的調(diào)節(jié)與控制在壓力閥控制壓（1）流量型油源并聯(lián)溢流式調(diào)壓

溢流式調(diào)節(jié)

顯然，只有改變負載流量QL的大小才能調(diào)節(jié)負載壓力PL。將控制閥口RX與負載Z并聯(lián)，通過閥口的溢流作用，能使負載流量QL發(fā)生變化，最終達到調(diào)節(jié)負載壓力之目的。

（1）流量型油源并聯(lián)溢流式調(diào)壓溢流式調(diào)節(jié)（2）壓力型油源串聯(lián)減壓式調(diào)壓

如果油源換成恒壓源PS，并聯(lián)式調(diào)節(jié)不能改變負載壓力。這時可將控制閥口Rx串聯(lián)在壓力源PS和負載Z之間，通過閥口的減壓作用即可調(diào)節(jié)負載壓力PL

。減壓式調(diào)節(jié)（2）壓力型油源串聯(lián)減壓式調(diào)壓如果油源換成恒（3）半橋回路分壓式調(diào)壓

液壓半橋?qū)嵸|(zhì)上是由進、回油節(jié)流口串聯(lián)而成的分壓回路。為了簡化加工，進油節(jié)流口多采用固定節(jié)流孔來代替，回油節(jié)流口是由錐閥或滑閥構成可調(diào)節(jié)流口。這種調(diào)壓方式主要用于液壓閥的先導級中。圖6.2（3）半橋回路分壓式調(diào)壓液壓半橋?qū)嵸|(zhì)上是6.2溢流閥

根據(jù)“并聯(lián)溢流式壓力負反饋”原理設計而成的液壓閥稱為溢流閥。

溢流閥的主要用途有以下兩點：1）調(diào)壓和穩(wěn)壓。如用在由定量泵構成的液壓源中，用以調(diào)節(jié)泵的出口壓力，保持該壓力恒定。2）限壓。如用作安全閥，當系統(tǒng)正常工作時，溢流閥處于關閉狀態(tài)，僅在系統(tǒng)壓力大于其調(diào)定壓力時才開啟溢流，對系統(tǒng)起過載保護作用。

溢流閥的特征是：閥與負載相并聯(lián)，溢流口接回油箱，采用進口壓力負反饋。根據(jù)結構不同，溢流閥可分為直動型和先導型兩類。

6.2溢流閥根據(jù)“并聯(lián)溢流式壓力負反饋圖6.7滑閥式溢流口，端面測壓

6.2.1直動型溢流閥

直動型溢流閥因閥口和測壓面結構型式不同，形成了三種基本結構。無論何種結構，均是由調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄、溢流閥口、測壓面等三個部分構成。

錐閥式溢流口，端面測壓

錐閥式溢流口，錐面測壓

直動式溢流閥是作用在閥芯上的主油路液壓力與調(diào)壓彈簧力直接相平衡的溢流閥。圖6.7滑閥式溢流口，端面測壓6.2.1直動型溢流閥圖6.7錐閥式直動型溢流閥

溢流閥的符號

直動型溢流閥結構簡單，靈敏度高，但因壓力直接與調(diào)壓彈簧力平衡，不適于在高壓、大流量下工作。

錐閥芯與面測壓

調(diào)壓手柄調(diào)壓彈簧圖6.7錐閥式直動型溢流閥溢流閥的符號直動直動型溢流閥與符號的對應關系

溢流閥的符號閥口閥口比較：測壓面測壓孔直動型溢流閥溢流閥的符號閥閥口比較：測壓面測壓孔直動型溢流閥與符號的對應關系

溢流閥的符號測壓孔閥口閥口測壓面直動型溢流閥溢流閥的符號測壓孔閥閥口測壓面6.2.2先導型溢流閥

先導型溢流閥的主要特點：由主閥芯負責控制系統(tǒng)的壓力，先導級負責向主閥提供指令力，作用在主閥芯上的主油路液壓力與先導級所輸出的“指令壓力”相平衡。（1）三節(jié)同芯先導型溢流閥

閥口處同芯活塞處同芯導向處同芯6.2.2先導型溢流閥先導型溢流閥的主要出油口P2進油口P1主閥芯主閥口導閥芯先導級固定節(jié)流孔調(diào)壓手柄調(diào)壓彈簧主閥彈簧出油口P2進油口P1主閥芯主閥口導閥芯先導級固調(diào)壓手柄調(diào)壓彈圖6.10YF型先導式溢流閥原理圖閥口主級測壓面主級指令導閥比較主閥比較：半橋式先導控制部分圖6.10YF型先導式溢流閥原理圖閥主級測壓面主級指令導圖6.9YF型先導式溢流閥主級測壓面主級指令閥口黑三角代表先導型液壓控制圖6.9YF型先導式溢流閥主級測壓面主級指令閥黑三角代表圖6.11二節(jié)同芯先導式溢流閥（2）二節(jié)同芯先導型溢流閥

閥口處同芯導向處同芯圖6.11二節(jié)同芯先導式溢流閥（2）二節(jié)同芯先導型溢流閥圖6.10YF型先導式溢流閥原理圖主級測壓面主級指令導閥比較主閥比較：半橋式先導控制部分節(jié)流孔2、4串聯(lián)等價于1個孔節(jié)流孔3構成動態(tài)阻尼，穩(wěn)定主閥圖6.10YF型先導式溢流閥原理圖主級測壓面主級指令導主圖6.11二節(jié)同芯型先導式溢流閥主級測壓面導閥芯閥口固定節(jié)流孔圖6.11二節(jié)同芯型先導式溢流閥主級測壓面導閥芯閥固定節(jié)圖6.12電磁溢流閥6.2.3電磁溢流閥

電磁溢流閥是電磁換向閥與先導式溢流閥的組合，用于系統(tǒng)的多級壓力控制或卸荷。電磁閥部分先導式溢流閥部分圖6.126.2.3電磁溢流閥電電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導式溢流閥部分PT符號電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導式溢流閥部分PT符號T遠程調(diào)壓原理先導式溢流閥部分P先導式溢流閥部分遠程調(diào)壓閥遠程調(diào)壓閥25MPa25MPa32MPa32MPa輸出25MPaT遠程調(diào)壓原理先導式溢流閥部分P先導式溢遠程調(diào)壓閥遠程調(diào)壓閥上述先導型壓力壓力負反饋控制的共同特點如下：先導型壓力負反饋控制中有兩個壓力負反饋回路。（先導級負責主級指令信號的穩(wěn)壓和調(diào)壓；主級則負責系統(tǒng)的穩(wěn)壓。）主閥芯既構成主調(diào)壓回路的閥口，又作為主級壓力反饋的力比較器。（主級的測壓容腔設在主閥芯的一端，另一端作用有主級的指令力P2A。）主級所需要的指令信號由先導級負責輸出。（先導級通過半橋回路向主級的力比較器輸出一個壓力P2，該壓力稱為主級的指令壓力，然后通過主閥芯端部的受壓面積轉(zhuǎn)化為主級的指令力P2A

。）先導閥芯既構成先導調(diào)壓回路的閥口，又作為先導級壓力反饋的力比較器。（先導級的測壓容腔設在先導閥芯的一端，另一端安裝有作為先導級指令元件的調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄。）主閥和先導閥均有滑閥式和錐閥式兩種典型結構。上述先導型壓力壓力負反饋控制的共同特點如下：先導型壓力負反饋6.2.4溢流閥靜態(tài)特性與動態(tài)持性

靜態(tài)特性是指閥在穩(wěn)態(tài)工況時的特性，動態(tài)特性是指閥在瞬態(tài)工況時的特性。圖6.13（1）靜態(tài)特性

溢流閥期望壓力P指溢流閥壓力隨流量變化曲線因開啟和閉合時，閥芯摩擦力方向不同，導致開啟曲線與閉合曲線不重合要求P開>85%Pn6.2.4溢流閥靜態(tài)特性與動態(tài)持性靜②先導式溢流閥的啟閉特性優(yōu)于直動式溢流閥。也就是說，先導式溢流閥的調(diào)壓偏差比直動式溢流閥的調(diào)壓偏差小，調(diào)壓精度更高。

先導式溢流閥的啟閉特性比直動式溢流閥更好

①對同一個溢流閥.其開啟特性總是優(yōu)于閉合特性。這主要是由于在開啟和閉合兩種運動過程中，摩擦力的作用方向相反所致。②先導式溢流閥的啟閉特性優(yōu)于直動式溢流閥。也就是說，先25

溢流閥應用舉例1為定量泵系統(tǒng)溢流穩(wěn)壓和定量泵、節(jié)流閥并聯(lián)，閥口常開。2為變量泵系統(tǒng)提供過載保護動畫演示和變量泵組合，正常工作時閥口關閉，過載時打開，起安全保護作用，故又稱安全閥。3實現(xiàn)遠程調(diào)壓p遠程<p主調(diào)動畫演示4系統(tǒng)卸荷和多級調(diào)壓動畫演示和二位二通閥組合（先導式）5形成背壓

25溢流閥應用舉例1為定量泵系統(tǒng)溢流穩(wěn)壓6.3減壓閥

根據(jù)“串聯(lián)減壓式壓力負反饋”原理設計而成的液壓閥稱為減壓閥。減壓閥主要用于降低并穩(wěn)定系統(tǒng)中某一支路的油液壓力，常用于夾緊、控制、潤滑等油路中。

減壓閥也有直動型和先導型之分，直動型減壓閥較少單獨使用。在先導型減壓閥中，根據(jù)先導級供油的引入方式不同，有“先導級由減壓出口供油式”和“先導級由減壓進口供油式”兩種結構形式。減壓閥的特征是：閥與負載相串聯(lián)，一般調(diào)壓彈簧腔有外接泄油口，采用出口壓力負反饋。6.3減壓閥根據(jù)“串聯(lián)減壓式壓力負反圖6.16圖6.17圖6.16圖6.17泄油口L（在側(cè)面，圖中看不見）泄油口L出油口P2出油口P2進油口P1進油口P1泄油口L（在側(cè)面，圖中看不見）泄油口L出油口P2出油口P2進圖6.17先導式減壓閥原理圖主級測壓面主級指令半橋式先導控制部分主閥比較：導閥比較圖6.17先導式減壓閥原理圖主級測壓面主級指令半橋式主閥比先導型減壓閥與符號的對應關系

減壓閥符號半橋式先導控制部分代表液壓先導控制先導型減壓閥減壓閥符號半橋式代表液壓先導控制圖6.16先導式減壓閥黑三角代表先導型液壓控制阻尼孔主級測壓面主級指令測壓孔閥口圖6.16先導式減壓閥黑三角代表阻尼孔主級測壓面主級指6.3.2先導級由減壓進口供油的減壓閥

圖6.18圖6.196.3.2先導級由減壓進口供油的減壓閥圖6.18圖泄油口L出油口P2進油口P1主閥芯先導級可變節(jié)流口主閥口導閥芯先導級固定節(jié)流孔泄油口L出油口P2進油口P1主閥芯先導級可主閥口導閥芯先導級6.4順序閥

順序閥的作用是利用油液壓力作為控制信號，控制油路通斷。

順序閥也有直動型和先導型之分，根據(jù)控制壓力來源不同，它還有內(nèi)控式和外控式之分。通過改變控制方式、泄油方式以及二次油路的連接方式，順序閥還可用作背壓閥、卸荷閥和平衡閥等。順序閥的特征是：閥的出口一般接負載（串聯(lián)），調(diào)壓彈簧腔有外接泄油口，采用進口測壓。6.4順序閥順序閥的作用是利用油液壓圖6.206.4.1直動型順序閥

直動式順序閥是作用在閥芯上的主油路液壓力與調(diào)壓彈簧力直接相平衡的順序閥。圖6.206.4.1直動型順序閥直動式順順序閥的符號調(diào)壓手柄測壓柱塞閥芯泄油口泄油口測壓孔測壓孔調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧進油口進油口出油口出油口順序閥的符號調(diào)壓手柄測壓柱塞閥芯泄油口泄油口測壓孔測壓孔調(diào)壓順序閥的符號直動型順序閥與符號的對應關系

閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面泄油口泄油口進油口進油口出油口出油口順序閥的符號直動型順序閥閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面泄油口泄直動型順序閥與直動式溢流閥的比較

順序閥在油路中相當于一個以油液壓力作為信號來控制油路通斷的液壓開關。它與溢流閥的工作原理基本相同，主要差別為：①出口接負載；②動作時閥口不是微開而是全開；③有外泄口。

閥口常閉彈簧指令力指向閥口關閉進油口測壓進油口測壓閥口常閉彈簧指令力指向閥口關閉內(nèi)泄外泄出口壓力較高出口回油箱順序閥溢流閥直動型順序閥與直動式溢流閥的比較順序閥在油路中相當于一個以順序閥的符號調(diào)壓手柄測壓柱塞閥芯測壓孔測壓孔調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧進油口進油口出油口出油口泄油口泄油口泄油孔動畫演示順序閥的符號調(diào)壓手柄測壓柱塞閥芯測壓孔測壓孔調(diào)壓彈簧調(diào)進油口圖6.21外泄量較大的一種先導式順序閥

6.4.2先導型順壓閥

如果在直動型順序閥在基礎上，將主閥芯上腔的調(diào)壓彈簧用半橋式先導調(diào)壓回路代替，且將先導閥調(diào)壓彈簧腔引至外泄口L，就可以構成圖6.21所示先導式順序閥。將主閥芯上腔的調(diào)壓彈簧用半橋式先導調(diào)壓回路代替圖6.21外泄量較大的一種先導式順序閥6.4.2先泄油口L泄油口L出油口P2出油口P2進油口P1泄油口L泄油口L出油口P2出油口P2進油口P1圖6.21先導式順序閥原理圖主級測壓面開關指令半橋式先導控制部分導閥比較

這種先導式順序閥的原理與先導式溢流閥相似，所不同的是二次油路即出口不接回油箱，泄漏油口L必須單獨接回油箱。但這種順序閥的缺點是外泄漏量過大。

圖6.21先導式順序閥原理圖主級測壓面開關指令半橋式導閥比先導式順序閥與符號的對應關系

先導式順序閥符號閥口閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面開關指令先導式順序閥先導式順序閥符號閥閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面開圖6.21先導式順序閥黑三角代表先導型液壓控制阻尼孔主級指令主級測壓面測壓孔閥口圖6.21先導式順序閥黑三角代表阻尼孔主級指令主級測壓表6.1順序閥的職能符號

單向順序閥有內(nèi)外控之分。若將出油口接通油箱，且將外泄改為內(nèi)泄，即可作平衡閥用，使垂直放置的液壓缸不因自重而下落。把外控式順序閥的出油口接通油箱，且將外泄改為內(nèi)泄，即可構成卸荷閥。外控順序閥(外控外泄)

順序閥(內(nèi)控外泄)

背壓閥(內(nèi)控內(nèi)泄)

卸荷閥(外控內(nèi)泄)

外控單向順序閥

內(nèi)控平衡閥

外控平衡閥

內(nèi)控單向順序閥

表6.1順序閥的職能符號單向順序閥有464647476.5壓力繼電器

壓力繼電器是利用油液的壓力來啟閉電氣觸點的液壓電氣轉(zhuǎn)換元件。

壓力繼電器在壓力達到調(diào)定值時，發(fā)出電信號，控制電氣元件動作。壓力繼電器有柱塞式、膜片式、彈簧管式和波紋管式四種結構形式。

柱塞式壓力繼電器的結構和圖形符號如圖6.23所示，當進油口P處油液壓力達到壓力繼電器的調(diào)定壓力時，作用在柱塞1上的液壓力通過頂桿2的推動，合上微動電器開關4，發(fā)出電信號。圖中，L為泄油口。改變彈簧的壓縮量，可以調(diào)節(jié)繼電器的動作壓力。

6.5壓力繼電器壓力繼電器是利用油液圖6.23壓力繼電器壓力繼電器符號進油口電器開關原理測壓面調(diào)壓彈簧電器開關調(diào)壓螺絲柱塞動畫演示圖6.23壓力繼電器壓力繼電器符號進油口電器開關原理測進油口調(diào)壓彈簧電器開關調(diào)壓螺絲柱塞電器開關原理壓力繼電器符號當壓力超過彈簧力時，頂桿推動電器開關，發(fā)出電信號測壓面進油口調(diào)壓彈簧電器開關調(diào)壓螺絲柱塞電器開關原理壓力繼電器符號51516.6壓力閥在調(diào)壓與減壓回路中的應用

在定量泵系統(tǒng)中，液壓泵的供油壓力可以通過溢流閥來調(diào)節(jié)。在變量泵系統(tǒng)中，用溢流閥作安全閥用來限定系統(tǒng)的最高壓力，防止系統(tǒng)過載。當系統(tǒng)中如需要兩種以上壓力時，則可采用多級調(diào)壓回路。6.6.1調(diào)壓回路

6.6壓力閥在調(diào)壓與減壓回路中的應用

調(diào)節(jié)溢流閥便可調(diào)節(jié)泵的供油壓力。（1）單級調(diào)壓回路

溢流閥調(diào)壓彈簧壓力表

為了便于調(diào)壓和觀察，溢流閥旁一般要就近安裝壓力表。調(diào)節(jié)溢流閥便可調(diào)節(jié)泵的供油壓力。（1）單級

當換向閥在左位工作時，活塞為工作行程，泵出口壓力較高，由溢流閥1調(diào)定。（2）雙向調(diào)壓回路

高壓溢流閥10MPa開啟低壓溢流閥4MPa

當執(zhí)行元件正反向運動需要不同的供油壓力時，可采用雙向調(diào)壓回路。當換向閥在左位工作時，活塞為工作行程，泵出

當換向閥在右位工作時，活塞作空行程返回，泵出口壓力較低，由溢流閥2調(diào)定。

（2）雙向調(diào)壓回路

高壓溢流閥10MPa關閉低壓溢流閥4MPa開啟當換向閥在右位工作時，活塞作空行程返回，泵（2）雙向調(diào)壓回路

換向居右位，低壓溢流閥4MPa開啟換向居左位，高壓溢流閥10MPa開啟（2）雙向調(diào)壓回路換向居右位，低壓換向居左位，高壓

在圖示位置時，閥2的出口被高壓油封閉，即閥1的遠控口被堵塞，故泵壓由閥1調(diào)定為較高壓力。（2）雙向調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)10MPa開啟遠程溢流閥調(diào)4MPa關閉在圖示位置時，閥2的出口被高壓油封閉，即閥

當換向閥在右位工作時，液壓缸左腔通油箱，壓力為零，閥2相當于閥1的遠程調(diào)壓閥，泵的壓力由閥2調(diào)定。（2）雙向調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)10MPa關閉遠程溢流閥調(diào)4MPa開啟當換向閥在右位工作時，液壓缸左腔通油箱，壓遠程調(diào)壓原理T先導式溢流閥部分P先導式溢流閥部分遠程調(diào)壓閥遠程調(diào)壓閥25MPa25MPa32MPa32MPa輸出25MPa遠程調(diào)壓原理T先導式溢流閥部分P先導式溢遠程調(diào)壓閥遠程調(diào)壓閥（2）雙向調(diào)壓回路

換向閥居右位，低壓溢流閥4MPa開啟換向閥居左位，高壓溢流閥10MPa開啟（2）雙向調(diào)壓回路換向閥居右位，低壓換向閥居左位，高壓

在不同的工作階段，液壓系統(tǒng)需要不同的工作壓力，多級調(diào)壓回路便可實現(xiàn)這種要求。（3）多級調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)10MPa遠程溢流閥調(diào)4MPa切斷右圖所示為二級調(diào)壓回路。圖示狀態(tài)下，泵出口壓力由溢流閥3調(diào)定為較高壓力。在不同的工作階段，液壓系統(tǒng)需要不同的工作壓力

圖示狀態(tài)下，閥2換位后，泵出口壓力由遠程調(diào)壓閥1調(diào)為較低壓力。（3）多級調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)10MPa實際為4MPa遠程溢流閥調(diào)4MPa開啟圖示狀態(tài)下，閥2換位后，泵出口壓力由遠程調(diào)壓（3）多級調(diào)壓回路

換向閥居下位，溢流閥主閥調(diào)壓10MPa開啟換向閥居上位，遠程式閥調(diào)壓4MPa開啟（3）多級調(diào)壓回路換向閥居下位，溢流閥換向閥居上位，遠程（3）多級調(diào)壓回路

換向閥居中位，溢流閥主閥1調(diào)壓10MPa開啟換向閥居左位，遠程溢流閥2調(diào)壓8MPa開啟換向閥居右位，遠程溢流閥3調(diào)壓10MPa開啟動畫演示（3）多級調(diào)壓回路換向閥居中位，溢流閥換向閥居左位，遠程（3）多級調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)壓彈簧作安全調(diào)壓至12MPa比例閥作遠程溢流實現(xiàn)比例調(diào)壓0-10MPa（3）多級調(diào)壓回路主溢流閥調(diào)壓彈簧比例閥作遠程溢流

液壓系統(tǒng)工作時，執(zhí)行元件短時間停止工作，不宜采用開停液壓泵的方法，而應使泵卸荷（如壓力為零）。利用電磁溢流閥可構成調(diào)壓-卸荷回路。（4）電磁溢流閥調(diào)壓-卸荷回路

換向居上位，溢流閥遙控口通油箱，卸壓換向居下位，溢流閥主閥調(diào)壓10MPa開啟液壓系統(tǒng)工作時，執(zhí)行元件短時間停止工作，不宜

電磁溢流閥是由先導式溢流閥和兩位兩通電磁換向閥組合而成的復合閥，既能調(diào)壓又能卸荷。如圖6.27所示，當二位二通換向閥電磁鐵通電時，電磁溢流閥可實現(xiàn)調(diào)壓；電磁鐵斷電時，液壓泵處于卸荷（卸壓）狀態(tài)。換向居上位，溢流閥遙控口通油箱，卸壓換向居下位，溢流閥主閥調(diào)壓10MPa開啟電磁溢流閥是由先導式溢流閥和兩位兩通電磁換電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導式溢流閥部分PT符號電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導式溢流閥部分PT符號6.6.2減壓回路

主油路壓力由溢流閥調(diào)定，主路壓力為10MPa經(jīng)過減壓后支路壓力為3MPa

液壓系統(tǒng)中的定位、夾緊、控制油路等支路，工作中往往需要穩(wěn)定的低壓，為此，在該支路上需串接一個減壓閥[圖6.28(a)]。6.6.2減壓回路主油路壓力由溢流閥經(jīng)過減壓后6.6.2減壓回路

圖6.28(b)為用于工件夾緊的減壓回路。夾緊時，為了防止系統(tǒng)壓力降低油液倒流，并短時保壓，在減壓閥后串接一個單向閥。圖示狀態(tài)，低壓由減壓閥1調(diào)定；當二通閥通電后，閥1出口壓力則由遠程調(diào)壓閥2決定，故此回路為二級減壓回路。

換向閥居左位，減壓閥由閥1彈簧調(diào)壓為5MPa換向閥居右位，減壓閥由遠程閥2調(diào)壓為3MPa6.6.2減壓回路圖6.28(b)為小結

壓力閥中，溢流閥和減壓閥是根據(jù)壓力負反饋原理工作的，用于調(diào)壓和穩(wěn)壓（控制壓力）。壓力負反饋的核心是將被控壓力轉(zhuǎn)化為力信號與指令力比較，指令力可用調(diào)壓彈簧或比例電磁鐵產(chǎn)生，比較元件一般是主閥或先導閥。要通過“測壓面”、“測壓孔”、“調(diào)節(jié)閥口”、“先導橋路”等幾個要點去理解工作原理。

溢流閥的主要作用有：①在某些定量泵系統(tǒng)中起定壓溢流作用；②在變量泵系統(tǒng)或某些重要部位起安全限壓作用。

溢流閥的結構形式主要有兩種：

直動式溢流閥和先導式溢流閥。前者一般用于低壓或小流量，后者用于高壓大流量。

小結壓力閥中，溢流閥和減壓小結

先導式溢流閥有一個遙控口，通過它可以實現(xiàn)遠程調(diào)壓、多級壓力控制和使液壓泵卸荷等功能。小結先導式溢流閥有一個遙控口小結

減壓閥是利用液流通過閥口縫隙所形成的液阻使出口壓力低于進口壓力，并使出口壓力基本不變的壓力控制閥。它常用于某局部油路的壓力需要低于系統(tǒng)主油路壓力的場合。與溢流閥相比，主要差別為：①出口測壓；②反饋力指向主閥口關閉方向；③先導級有外泄口。

順序閥和壓力繼電器不是用于控制壓力。反過來，它們利用壓力作為信號去驅(qū)動液壓開關或電器開關。順序閥是液控液壓開關，壓力繼電器是液控電開關。信號壓力達到調(diào)定壓力值時開關動作（對順序閥，閥口全開）。小結減壓閥是利用液流通過閥口小結順序閥在油路中相當于一個以油液壓力作為信號來控制油路通斷的液壓開關。它與溢流閥的工作原理基本相同，主要差別為：①出口接負載；②動作時閥口不是微開而是全開；③有外泄口。

壓力繼電器是將壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號的轉(zhuǎn)換裝置。當作用于壓力繼電器上的控制油壓升高到（或降低到）調(diào)定壓力時，壓力繼電器便發(fā)出電信號。小結順序閥在油路中相當于一個以油液壓力作為信演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！76

壓力控制閥簡稱壓力閥。壓力閥包括：（1）用來控制液壓系統(tǒng)壓力的閥類。（2）利用壓力變化作為信號來控制其它元件動作的閥類。按其功能和用途不同可分為溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。1壓力控制閥簡稱壓力閥。77本章提要調(diào)壓和穩(wěn)壓的基本原理溢流閥減壓閥順序閥壓力繼電器調(diào)壓與減壓回路

本章的重點是壓力負反饋、溢流閥的工作原理和性能、減壓閥的工作原理以及調(diào)壓回路。其中先導式溢流閥的工作原理尤為重要。學習時應從液壓橋路和壓力負反饋等基本概念著手理解這些閥的工作原理。本章主要內(nèi)容為：2本章提要調(diào)壓和穩(wěn)壓的基本原理本章的重6.1壓力的調(diào)節(jié)與控制

在壓力閥控制壓力的過程中，需要解決壓力可調(diào)和壓力反饋兩個方面的問題。6.1.1調(diào)壓原理

調(diào)壓是指以負載為對象，通過調(diào)節(jié)控制閥口的大小，使系統(tǒng)輸給負載的壓力大小可調(diào)。6.1壓力的調(diào)節(jié)與控制在壓力閥控制壓（1）流量型油源并聯(lián)溢流式調(diào)壓

溢流式調(diào)節(jié)

顯然，只有改變負載流量QL的大小才能調(diào)節(jié)負載壓力PL。將控制閥口RX與負載Z并聯(lián)，通過閥口的溢流作用，能使負載流量QL發(fā)生變化，最終達到調(diào)節(jié)負載壓力之目的。

（1）流量型油源并聯(lián)溢流式調(diào)壓溢流式調(diào)節(jié)（2）壓力型油源串聯(lián)減壓式調(diào)壓

如果油源換成恒壓源PS，并聯(lián)式調(diào)節(jié)不能改變負載壓力。這時可將控制閥口Rx串聯(lián)在壓力源PS和負載Z之間，通過閥口的減壓作用即可調(diào)節(jié)負載壓力PL

。減壓式調(diào)節(jié)（2）壓力型油源串聯(lián)減壓式調(diào)壓如果油源換成恒（3）半橋回路分壓式調(diào)壓

液壓半橋?qū)嵸|(zhì)上是由進、回油節(jié)流口串聯(lián)而成的分壓回路。為了簡化加工，進油節(jié)流口多采用固定節(jié)流孔來代替，回油節(jié)流口是由錐閥或滑閥構成可調(diào)節(jié)流口。這種調(diào)壓方式主要用于液壓閥的先導級中。圖6.2（3）半橋回路分壓式調(diào)壓液壓半橋?qū)嵸|(zhì)上是6.2溢流閥

根據(jù)“并聯(lián)溢流式壓力負反饋”原理設計而成的液壓閥稱為溢流閥。

溢流閥的主要用途有以下兩點：1）調(diào)壓和穩(wěn)壓。如用在由定量泵構成的液壓源中，用以調(diào)節(jié)泵的出口壓力，保持該壓力恒定。2）限壓。如用作安全閥，當系統(tǒng)正常工作時，溢流閥處于關閉狀態(tài)，僅在系統(tǒng)壓力大于其調(diào)定壓力時才開啟溢流，對系統(tǒng)起過載保護作用。

溢流閥的特征是：閥與負載相并聯(lián)，溢流口接回油箱，采用進口壓力負反饋。根據(jù)結構不同，溢流閥可分為直動型和先導型兩類。

6.2溢流閥根據(jù)“并聯(lián)溢流式壓力負反饋圖6.7滑閥式溢流口，端面測壓

6.2.1直動型溢流閥

直動型溢流閥因閥口和測壓面結構型式不同，形成了三種基本結構。無論何種結構，均是由調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄、溢流閥口、測壓面等三個部分構成。

錐閥式溢流口，端面測壓

錐閥式溢流口，錐面測壓

直動式溢流閥是作用在閥芯上的主油路液壓力與調(diào)壓彈簧力直接相平衡的溢流閥。圖6.7滑閥式溢流口，端面測壓6.2.1直動型溢流閥圖6.7錐閥式直動型溢流閥

溢流閥的符號

直動型溢流閥結構簡單，靈敏度高，但因壓力直接與調(diào)壓彈簧力平衡，不適于在高壓、大流量下工作。

錐閥芯與面測壓

調(diào)壓手柄調(diào)壓彈簧圖6.7錐閥式直動型溢流閥溢流閥的符號直動直動型溢流閥與符號的對應關系

溢流閥的符號閥口閥口比較：測壓面測壓孔直動型溢流閥溢流閥的符號閥閥口比較：測壓面測壓孔直動型溢流閥與符號的對應關系

溢流閥的符號測壓孔閥口閥口測壓面直動型溢流閥溢流閥的符號測壓孔閥閥口測壓面6.2.2先導型溢流閥

先導型溢流閥的主要特點：由主閥芯負責控制系統(tǒng)的壓力，先導級負責向主閥提供指令力，作用在主閥芯上的主油路液壓力與先導級所輸出的“指令壓力”相平衡。（1）三節(jié)同芯先導型溢流閥

閥口處同芯活塞處同芯導向處同芯6.2.2先導型溢流閥先導型溢流閥的主要出油口P2進油口P1主閥芯主閥口導閥芯先導級固定節(jié)流孔調(diào)壓手柄調(diào)壓彈簧主閥彈簧出油口P2進油口P1主閥芯主閥口導閥芯先導級固調(diào)壓手柄調(diào)壓彈圖6.10YF型先導式溢流閥原理圖閥口主級測壓面主級指令導閥比較主閥比較：半橋式先導控制部分圖6.10YF型先導式溢流閥原理圖閥主級測壓面主級指令導圖6.9YF型先導式溢流閥主級測壓面主級指令閥口黑三角代表先導型液壓控制圖6.9YF型先導式溢流閥主級測壓面主級指令閥黑三角代表圖6.11二節(jié)同芯先導式溢流閥（2）二節(jié)同芯先導型溢流閥

閥口處同芯導向處同芯圖6.11二節(jié)同芯先導式溢流閥（2）二節(jié)同芯先導型溢流閥圖6.10YF型先導式溢流閥原理圖主級測壓面主級指令導閥比較主閥比較：半橋式先導控制部分節(jié)流孔2、4串聯(lián)等價于1個孔節(jié)流孔3構成動態(tài)阻尼，穩(wěn)定主閥圖6.10YF型先導式溢流閥原理圖主級測壓面主級指令導主圖6.11二節(jié)同芯型先導式溢流閥主級測壓面導閥芯閥口固定節(jié)流孔圖6.11二節(jié)同芯型先導式溢流閥主級測壓面導閥芯閥固定節(jié)圖6.12電磁溢流閥6.2.3電磁溢流閥

電磁溢流閥是電磁換向閥與先導式溢流閥的組合，用于系統(tǒng)的多級壓力控制或卸荷。電磁閥部分先導式溢流閥部分圖6.126.2.3電磁溢流閥電電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導式溢流閥部分PT符號電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導式溢流閥部分PT符號T遠程調(diào)壓原理先導式溢流閥部分P先導式溢流閥部分遠程調(diào)壓閥遠程調(diào)壓閥25MPa25MPa32MPa32MPa輸出25MPaT遠程調(diào)壓原理先導式溢流閥部分P先導式溢遠程調(diào)壓閥遠程調(diào)壓閥上述先導型壓力壓力負反饋控制的共同特點如下：先導型壓力負反饋控制中有兩個壓力負反饋回路。（先導級負責主級指令信號的穩(wěn)壓和調(diào)壓；主級則負責系統(tǒng)的穩(wěn)壓。）主閥芯既構成主調(diào)壓回路的閥口，又作為主級壓力反饋的力比較器。（主級的測壓容腔設在主閥芯的一端，另一端作用有主級的指令力P2A。）主級所需要的指令信號由先導級負責輸出。（先導級通過半橋回路向主級的力比較器輸出一個壓力P2，該壓力稱為主級的指令壓力，然后通過主閥芯端部的受壓面積轉(zhuǎn)化為主級的指令力P2A

。）先導閥芯既構成先導調(diào)壓回路的閥口，又作為先導級壓力反饋的力比較器。（先導級的測壓容腔設在先導閥芯的一端，另一端安裝有作為先導級指令元件的調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄。）主閥和先導閥均有滑閥式和錐閥式兩種典型結構。上述先導型壓力壓力負反饋控制的共同特點如下：先導型壓力負反饋6.2.4溢流閥靜態(tài)特性與動態(tài)持性

靜態(tài)特性是指閥在穩(wěn)態(tài)工況時的特性，動態(tài)特性是指閥在瞬態(tài)工況時的特性。圖6.13（1）靜態(tài)特性

溢流閥期望壓力P指溢流閥壓力隨流量變化曲線因開啟和閉合時，閥芯摩擦力方向不同，導致開啟曲線與閉合曲線不重合要求P開>85%Pn6.2.4溢流閥靜態(tài)特性與動態(tài)持性靜②先導式溢流閥的啟閉特性優(yōu)于直動式溢流閥。也就是說，先導式溢流閥的調(diào)壓偏差比直動式溢流閥的調(diào)壓偏差小，調(diào)壓精度更高。

先導式溢流閥的啟閉特性比直動式溢流閥更好

①對同一個溢流閥.其開啟特性總是優(yōu)于閉合特性。這主要是由于在開啟和閉合兩種運動過程中，摩擦力的作用方向相反所致。②先導式溢流閥的啟閉特性優(yōu)于直動式溢流閥。也就是說，先100

溢流閥應用舉例1為定量泵系統(tǒng)溢流穩(wěn)壓和定量泵、節(jié)流閥并聯(lián)，閥口常開。2為變量泵系統(tǒng)提供過載保護動畫演示和變量泵組合，正常工作時閥口關閉，過載時打開，起安全保護作用，故又稱安全閥。3實現(xiàn)遠程調(diào)壓p遠程<p主調(diào)動畫演示4系統(tǒng)卸荷和多級調(diào)壓動畫演示和二位二通閥組合（先導式）5形成背壓

25溢流閥應用舉例1為定量泵系統(tǒng)溢流穩(wěn)壓6.3減壓閥

根據(jù)“串聯(lián)減壓式壓力負反饋”原理設計而成的液壓閥稱為減壓閥。減壓閥主要用于降低并穩(wěn)定系統(tǒng)中某一支路的油液壓力，常用于夾緊、控制、潤滑等油路中。

減壓閥也有直動型和先導型之分，直動型減壓閥較少單獨使用。在先導型減壓閥中，根據(jù)先導級供油的引入方式不同，有“先導級由減壓出口供油式”和“先導級由減壓進口供油式”兩種結構形式。減壓閥的特征是：閥與負載相串聯(lián)，一般調(diào)壓彈簧腔有外接泄油口，采用出口壓力負反饋。6.3減壓閥根據(jù)“串聯(lián)減壓式壓力負反圖6.16圖6.17圖6.16圖6.17泄油口L（在側(cè)面，圖中看不見）泄油口L出油口P2出油口P2進油口P1進油口P1泄油口L（在側(cè)面，圖中看不見）泄油口L出油口P2出油口P2進圖6.17先導式減壓閥原理圖主級測壓面主級指令半橋式先導控制部分主閥比較：導閥比較圖6.17先導式減壓閥原理圖主級測壓面主級指令半橋式主閥比先導型減壓閥與符號的對應關系

減壓閥符號半橋式先導控制部分代表液壓先導控制先導型減壓閥減壓閥符號半橋式代表液壓先導控制圖6.16先導式減壓閥黑三角代表先導型液壓控制阻尼孔主級測壓面主級指令測壓孔閥口圖6.16先導式減壓閥黑三角代表阻尼孔主級測壓面主級指6.3.2先導級由減壓進口供油的減壓閥

圖6.18圖6.196.3.2先導級由減壓進口供油的減壓閥圖6.18圖泄油口L出油口P2進油口P1主閥芯先導級可變節(jié)流口主閥口導閥芯先導級固定節(jié)流孔泄油口L出油口P2進油口P1主閥芯先導級可主閥口導閥芯先導級6.4順序閥

順序閥的作用是利用油液壓力作為控制信號，控制油路通斷。

順序閥也有直動型和先導型之分，根據(jù)控制壓力來源不同，它還有內(nèi)控式和外控式之分。通過改變控制方式、泄油方式以及二次油路的連接方式，順序閥還可用作背壓閥、卸荷閥和平衡閥等。順序閥的特征是：閥的出口一般接負載（串聯(lián)），調(diào)壓彈簧腔有外接泄油口，采用進口測壓。6.4順序閥順序閥的作用是利用油液壓圖6.206.4.1直動型順序閥

直動式順序閥是作用在閥芯上的主油路液壓力與調(diào)壓彈簧力直接相平衡的順序閥。圖6.206.4.1直動型順序閥直動式順順序閥的符號調(diào)壓手柄測壓柱塞閥芯泄油口泄油口測壓孔測壓孔調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧進油口進油口出油口出油口順序閥的符號調(diào)壓手柄測壓柱塞閥芯泄油口泄油口測壓孔測壓孔調(diào)壓順序閥的符號直動型順序閥與符號的對應關系

閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面泄油口泄油口進油口進油口出油口出油口順序閥的符號直動型順序閥閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面泄油口泄直動型順序閥與直動式溢流閥的比較

順序閥在油路中相當于一個以油液壓力作為信號來控制油路通斷的液壓開關。它與溢流閥的工作原理基本相同，主要差別為：①出口接負載；②動作時閥口不是微開而是全開；③有外泄口。

閥口常閉彈簧指令力指向閥口關閉進油口測壓進油口測壓閥口常閉彈簧指令力指向閥口關閉內(nèi)泄外泄出口壓力較高出口回油箱順序閥溢流閥直動型順序閥與直動式溢流閥的比較順序閥在油路中相當于一個以順序閥的符號調(diào)壓手柄測壓柱塞閥芯測壓孔測壓孔調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧進油口進油口出油口出油口泄油口泄油口泄油孔動畫演示順序閥的符號調(diào)壓手柄測壓柱塞閥芯測壓孔測壓孔調(diào)壓彈簧調(diào)進油口圖6.21外泄量較大的一種先導式順序閥

6.4.2先導型順壓閥

如果在直動型順序閥在基礎上，將主閥芯上腔的調(diào)壓彈簧用半橋式先導調(diào)壓回路代替，且將先導閥調(diào)壓彈簧腔引至外泄口L，就可以構成圖6.21所示先導式順序閥。將主閥芯上腔的調(diào)壓彈簧用半橋式先導調(diào)壓回路代替圖6.21外泄量較大的一種先導式順序閥6.4.2先泄油口L泄油口L出油口P2出油口P2進油口P1泄油口L泄油口L出油口P2出油口P2進油口P1圖6.21先導式順序閥原理圖主級測壓面開關指令半橋式先導控制部分導閥比較

這種先導式順序閥的原理與先導式溢流閥相似，所不同的是二次油路即出口不接回油箱，泄漏油口L必須單獨接回油箱。但這種順序閥的缺點是外泄漏量過大。

圖6.21先導式順序閥原理圖主級測壓面開關指令半橋式導閥比先導式順序閥與符號的對應關系

先導式順序閥符號閥口閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面開關指令先導式順序閥先導式順序閥符號閥閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面開圖6.21先導式順序閥黑三角代表先導型液壓控制阻尼孔主級指令主級測壓面測壓孔閥口圖6.21先導式順序閥黑三角代表阻尼孔主級指令主級測壓表6.1順序閥的職能符號

單向順序閥有內(nèi)外控之分。若將出油口接通油箱，且將外泄改為內(nèi)泄，即可作平衡閥用，使垂直放置的液壓缸不因自重而下落。把外控式順序閥的出油口接通油箱，且將外泄改為內(nèi)泄，即可構成卸荷閥。外控順序閥(外控外泄)

順序閥(內(nèi)控外泄)

背壓閥(內(nèi)控內(nèi)泄)

卸荷閥(外控內(nèi)泄)

外控單向順序閥

內(nèi)控平衡閥

外控平衡閥

內(nèi)控單向順序閥

表6.1順序閥的職能符號單向順序閥有12146122476.5壓力繼電器

壓力繼電器是利用油液的壓力來啟閉電氣觸點的液壓電氣轉(zhuǎn)換元件。

壓力繼電器在壓力達到調(diào)定值時，發(fā)出電信號，控制電氣元件動作。壓力繼電器有柱塞式、膜片式、彈簧管式和波紋管式四種結構形式。

柱塞式壓力繼電器的結構和圖形符號如圖6.23所示，當進油口P處油液壓力達到壓力繼電器的調(diào)定壓力時，作用在柱塞1上的液壓力通過頂桿2的推動，合上微動電器開關4，發(fā)出電信號。圖中，L為泄油口。改變彈簧的壓縮量，可以調(diào)節(jié)繼電器的動作壓力。

6.5壓力繼電器壓力繼電器是利用油液圖6.23壓力繼電器壓力繼電器符號進油口電器開關原理測壓面調(diào)壓彈簧電器開關調(diào)壓螺絲柱塞動畫演示圖6.23壓力繼電器壓力繼電器符號進油口電器開關原理測進油口調(diào)壓彈簧電器開關調(diào)壓螺絲柱塞電器開關原理壓力繼電器符號當壓力超過彈簧力時，頂桿推動電器開關，發(fā)出電信號測壓面進油口調(diào)壓彈簧電器開關調(diào)壓螺絲柱塞電器開關原理壓力繼電器符號126516.6壓力閥在調(diào)壓與減壓回路中的應用

在定量泵系統(tǒng)中，液壓泵的供油壓力可以通過溢流閥來調(diào)節(jié)。在變量泵系統(tǒng)中，用溢流閥作安全閥用來限定系統(tǒng)的最高壓力，防止系統(tǒng)過載。當系統(tǒng)中如需要兩種以上壓力時，則可采用多級調(diào)壓回路。6.6.1調(diào)壓回路

6.6壓力閥在調(diào)壓與減壓回路中的應用

調(diào)節(jié)溢流閥便可調(diào)節(jié)泵的供油壓力。（1）單級調(diào)壓回路

溢流閥調(diào)壓彈簧壓力表

為了便于調(diào)壓和觀察，溢流閥旁一般要就近安裝壓力表。調(diào)節(jié)溢流閥便可調(diào)節(jié)泵的供油壓力。（1）單級

當換向閥在左位工作時，活塞為工作行程，泵出口壓力較高，由溢流閥1調(diào)定。（2）雙向調(diào)壓回路

高壓溢流閥10MPa開啟低壓溢流閥4MPa

當執(zhí)行元件正反向運動需要不同的供油壓力時，可采用雙向調(diào)壓回路。當換向閥在左位工作時，活塞為工作行程，泵出

當換向閥在右位工作時，活塞作空行程返回，泵出口壓力較低，由溢流閥2調(diào)定。

（2）雙向調(diào)壓回路

高壓溢流閥10MPa關閉低壓溢流閥4MPa開啟當換向閥在右位工作時，活塞作空行程返回，泵（2）雙向調(diào)壓回路

換向居右位，低壓溢流閥4MPa開啟換向居左位，高壓溢流閥10MPa開啟（2）雙向調(diào)壓回路換向居右位，低壓換向居左位，高壓

在圖示位置時，閥2的出口被高壓油封閉，即閥1的遠控口被堵塞，故泵壓由閥1調(diào)定為較高壓力。（2）雙向調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)10MPa開啟遠程溢流閥調(diào)4MPa關閉在圖示位置時，閥2的出口被高壓油封閉，即閥

當換向閥在右位工作時，液壓缸左腔通油箱，壓力為零，閥2相當于閥1的遠程調(diào)壓閥，泵的壓力由閥2調(diào)定。（2）雙向調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)10MPa關閉遠程溢流閥調(diào)4MPa開啟當換向閥在右位工作時，液壓缸左腔通油箱，壓遠程調(diào)壓原理T先導式溢流閥部分P先導式溢流閥部分遠程調(diào)壓閥遠程調(diào)壓閥25MPa25MPa32MPa32MPa輸出25MPa遠程調(diào)壓原理T先導式溢流閥部分P先導式溢遠程調(diào)壓閥遠程調(diào)壓閥（2）雙向調(diào)壓回路

換向閥居右位，低壓溢流閥4MPa開啟換向閥居左位，高壓溢流閥10MPa開啟（2）雙向調(diào)壓回路換向閥居右位，低壓換向閥居左位，高壓

在不同的工作階段，液壓系統(tǒng)需要不同的工作壓力，多級調(diào)壓回路便可實現(xiàn)這種要求。（3）多級調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)10MPa遠程溢流閥調(diào)4MPa切斷右圖所示為二級調(diào)壓回路。圖示狀態(tài)下，泵出口壓力由溢流閥3調(diào)定為較高壓力。在不同的工作階段，液壓系統(tǒng)需要不同的工作壓力

圖示狀態(tài)下，閥2換位后，泵出口壓力由遠程調(diào)壓閥1調(diào)為較低壓力。（3）多級調(diào)壓回路

主溢流閥調(diào)10MPa實際為4MPa遠程溢流閥調(diào)4MPa開啟圖