液壓傳動(dòng)課程電子課件4-控制元件

第4章液壓閥第4章液壓控制元件

方向控制閥4.2壓力控制閥4.3液壓控制閥概述

4.1其他液壓控制閥4.5流量控制閥4.4液壓控制閥液壓控制閥是液壓系統(tǒng)中控制油液壓力、流量及流動(dòng)方向的控制元件，其作用是控制和調(diào)節(jié)壓力油方向、壓力和流量，以滿(mǎn)足執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止、運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)速度、動(dòng)作順序等要求，使整個(gè)液壓系統(tǒng)能按要求協(xié)調(diào)地進(jìn)行工作。由于調(diào)節(jié)的工作介質(zhì)是液體，所以統(tǒng)稱(chēng)為液壓閥或閥。4.1液壓控制閥概述4.1.1

液壓控制閥的分類(lèi)

4.1.2

控制閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及對(duì)閥的基本要求

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所有控制閥在結(jié)構(gòu)上都是由閥體、閥芯和操縱機(jī)構(gòu)三大部分組成。操縱機(jī)構(gòu)可以是手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、電液等多種形式。

2.對(duì)控制閥的基本要求：（1）動(dòng)作靈敏，工作平穩(wěn)可靠，噪聲盡可能小。（2）一般情況下液流流經(jīng)閥時(shí)的阻力損失要小。（3）密封性要好,內(nèi)泄漏量要小，無(wú)外泄漏。（4）結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單緊湊，安裝、維護(hù)、調(diào)整方便、通用性大，壽命長(zhǎng)。4.2

方向控制閥4.2.1

單向閥1.普通單向閥控制油液只能朝一個(gè)方向流動(dòng)反向截止。液壓系統(tǒng)中對(duì)普通單向閥的要求主要是：①壓力油正向通過(guò)閥時(shí)壓力損失??；②反向截止時(shí)密封性能好；③動(dòng)作靈敏，工作時(shí)沖擊和噪聲小等。4.2

方向控制閥主要結(jié)構(gòu)：閥體1、閥芯2、彈簧3。

普通單向閥工作原理圖5-1所示是普通單向閥的工作原理結(jié)構(gòu)圖。圖5-l（a）為管式閥，圖5-l（b）為板式閥。壓力油從閥體左端的通口P1流入時(shí)，克服彈簧3作用在閥芯2上的力，使閥芯向右移動(dòng)，打開(kāi)閥口，并通過(guò)閥芯2上的徑向孔a、軸向孔b從閥體右端的通口流出，實(shí)現(xiàn)正向?qū)ā５菈毫τ蛷拈y體右端的通口P2流入時(shí)，它和彈簧力一起使閥芯錐面壓緊在閥座上，使閥口關(guān)閉，油液無(wú)法通過(guò)，實(shí)現(xiàn)反向截止。

2.液控單向閥一般情況下相當(dāng)于普通單向閥，必要時(shí)可反向?qū)?。主要結(jié)構(gòu)：控制活塞1、頂桿2、閥芯3。液控單向閥工作原理當(dāng)控制油口K處無(wú)壓力油通入時(shí)，和普通單向閥相似，壓力油只能從通口P1流向通口P2，實(shí)現(xiàn)正向?qū)ǎ划?dāng)壓力油從P2口流入時(shí)，液壓油將閥芯2推壓在閥座上，封閉油路，實(shí)現(xiàn)反向截止，和普通單向閥的作用一樣。當(dāng)控制油口K通入壓力油推動(dòng)控制活塞1(控制活塞上腔油液經(jīng)外部泄漏口L流出)將錐閥閥芯2頂起時(shí)，P2和P1溝通，液流從兩個(gè)方向都可以自由通過(guò)。4.2.2

換向閥

1．換向閥分類(lèi)對(duì)換向閥的基本要求是①壓力油通過(guò)閥時(shí)壓力損失??；②互不相通的油口間的泄漏??；③換向可靠、迅速且平穩(wěn)無(wú)沖擊。

2.滑閥工作原理及圖形符號(hào)（1）原理滑閥的工作原理如圖所示。（2）圖形符號(hào)一個(gè)完整的換向閥圖形符號(hào)包括工作位置數(shù)、通路數(shù)、各位置上油口連通關(guān)系、操縱方式、復(fù)位方式和定位方式等。換向閥圖形符號(hào)的含義如下：①用方框表示閥的工作位置。②方框內(nèi)的箭頭表示在這一位置上油路處于接通狀態(tài)。③框內(nèi)符號(hào)“┰”或“┴”表示此油路不通。④一個(gè)方框的外部連接幾個(gè)接口，就表示幾“通”。⑤字母P、T（或O）、A和B、L的含義分別為：進(jìn)油口，回油口，工作油口，泄漏油口。

滑閥式換向閥主體結(jié)構(gòu)形式⑴位置數(shù) 位置數(shù)（位）是指閥芯在閥體孔中的位置，有幾個(gè)位置就稱(chēng)之為幾位；比如有兩個(gè)位置即稱(chēng)之為為“兩位”，有三個(gè)位置我們就稱(chēng)之為“三位”，依次類(lèi)推。職能符號(hào)圖圖形中“位”是用用粗實(shí)線(xiàn)方格（或長(zhǎng)方格）表示，有幾位即畫(huà)幾個(gè)方格來(lái)表示。三位換向閥的中格和二位換向閥靠近彈簧的一格為常態(tài)位置(或稱(chēng)靜止位置或零位置)，即閥芯末受到控制力作用時(shí)所處的位置；靠近控制符號(hào)的一格為控制力作用下所處的位置。⑵通路數(shù)通路數(shù)（通）是指換向閥控制的外連工作油口的數(shù)目。一個(gè)閥體上有幾個(gè)進(jìn)、出油口就是幾通。將位和通的符號(hào)組合在一起就形成了閥體整體符號(hào)。在圖形符號(hào)中，用“┬”和“┴”表示油路被閥芯封閉，用“│”或“∕”表示油路連通，方格內(nèi)的箭頭表示兩油口相通，但不表示液流方向。一個(gè)方格內(nèi)油路與方格的交點(diǎn)數(shù)即為通路數(shù)，幾個(gè)交點(diǎn)就是幾通。二位二通閥相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)關(guān)，用于控制油口P、A的通斷；二位三通閥有三個(gè)油口，一個(gè)位置上P與A相通，另一個(gè)位置上A與T相通，用于油路切換；二位四通、三位四通、二位五通和三位五通閥用于控制執(zhí)行元件換向。二位閥與三位閥的區(qū)別在于，三位閥有中間位置而二位閥無(wú)中間位置。四通閥和五通閥的區(qū)別在于，五通閥具有P、A、B、T1和T2五個(gè)油口，而四通閥的T1和T2油口在閥體內(nèi)連通，故對(duì)外只有P、A、B和T四個(gè)油口。⑶控制符號(hào)常見(jiàn)的滑閥操縱方式示于圖5-5中。⑷常態(tài)位換向閥都有兩個(gè)或兩個(gè)以上工作位置，其中未受到外部操縱作用時(shí)所處的位置為常態(tài)位。在液壓原理圖中，一般按換向閥圖形符號(hào)的常態(tài)位置繪制(對(duì)于三位閥，圖形符號(hào)的中間位置為常態(tài)位)。⑸油口標(biāo)示因?yàn)橐簤洪y是連接動(dòng)力元件和執(zhí)行元件的，一般情況下，換向閥的入口接液壓泵，出口接液壓馬達(dá)或液壓缸。各油口的表示符號(hào)是統(tǒng)一的，P表示進(jìn)油口，T、O表示出油口，L表示泄油口，A、B表示與執(zhí)行元件連接的油口。換向閥的閥體一般設(shè)計(jì)成通用件，對(duì)同規(guī)格的閥體配以臺(tái)肩結(jié)構(gòu)、軸向尺寸及內(nèi)部通孔等不同形狀和尺寸的閥芯可實(shí)現(xiàn)常態(tài)位各油口的不同中位機(jī)能。3.滑閥式換向閥（1）結(jié)構(gòu)主體。

閥體和滑動(dòng)閥芯是滑閥式換向閥的結(jié)構(gòu)主體，閥體上開(kāi)有多個(gè)通口，閥芯移動(dòng)后可以停留在不同的工作位置上。

(2)滑閥的操縱方式。常見(jiàn)的滑閥操縱方式示于圖5-5中。圖5-5滑閥操縱方式(a)手動(dòng)式(b)機(jī)動(dòng)式(c)電磁式(d)彈簧控制(e)液動(dòng)(f)液壓先導(dǎo)控制(g)電液控制

(3)手動(dòng)換向閥。手動(dòng)換向閥是利用手動(dòng)杠桿改變閥芯位置來(lái)控制液流方向和油路通、斷的。手動(dòng)換向閥有自動(dòng)復(fù)位式和彈簧鋼球定位式兩種。圖5-6為自動(dòng)復(fù)位式手動(dòng)換向閥，扳動(dòng)手柄1時(shí)閥芯2移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)換向；放開(kāi)手柄1、閥芯2在彈簧3的作用下自動(dòng)回復(fù)中位，該閥適用于動(dòng)作頻繁、工作持續(xù)時(shí)間短的場(chǎng)合，操作比較完全，常用于工程機(jī)械的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中。如果將該閥閥芯右端彈簧3的部位改為可自動(dòng)定位的結(jié)構(gòu)形式，即成為可在三個(gè)位置定位的手動(dòng)換向閥。圖5-6(a)所示為為手動(dòng)換向閥職能符號(hào)圖。彈簧鋼球定位式，閥芯右端有定位鋼球和小彈簧，利用鋼球嵌入凹槽而起定位作用。扳動(dòng)手柄時(shí)閥芯移動(dòng)，松開(kāi)手柄時(shí)閥芯能通過(guò)彈簧鋼球定位而保持其位置。職能符號(hào)圖(b)結(jié)構(gòu)圖圖5-6手動(dòng)換向閥1－手柄；2－閥芯；3－彈簧

手動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，但只適用于間歇?jiǎng)幼骱鸵笕肆刂频膱?chǎng)合。(4)機(jī)動(dòng)換向閥。機(jī)動(dòng)換向閥又稱(chēng)行程閥，主要用來(lái)控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的行程；借助于安裝在工作臺(tái)上的行程擋塊壓下頂桿或滾輪使閥芯移動(dòng)，從而控制油液的流動(dòng)方向和油路通、斷；機(jī)動(dòng)換向閥通常是二位的，有二通、三通、四通和五通幾種，其中二位二通機(jī)動(dòng)閥又有常開(kāi)(常態(tài)位置兩油口相通)和常閉(常態(tài)位置兩油口不相通)兩種形式。圖5-7為滾輪式二位三通常閉式機(jī)動(dòng)換向閥，在圖示位置，閥芯2被彈簧1頂壓向上端，油口P和A相通，B口關(guān)閉；當(dāng)擋塊壓住滾輪4，使閥芯2移動(dòng)到下端時(shí)，就使油口P和A斷開(kāi)，P和B接通，A口關(guān)閉。改變擋塊斜面的迎角可使閥芯獲得合適的移動(dòng)速度，而減小液壓沖擊，使油路換接平穩(wěn)。圖5-7(b)所示為其職能符號(hào)。圖5-7機(jī)動(dòng)換向閥(a)結(jié)構(gòu)圖1－彈簧；2－閥芯；3－端蓋；4－滾輪；5－擋塊

(b)職能符號(hào)圖機(jī)動(dòng)換向閥應(yīng)用場(chǎng)合機(jī)動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，換向位置精度高，改變控制機(jī)構(gòu)（擋塊或凸輪）外形，可以使閥芯有不同的換位速度，以減小換向沖擊。(5)電磁換向閥。電磁換向閥控制力是電磁力，利用電磁鐵的通電吸合與斷電釋放而直接推動(dòng)閥芯來(lái)切換液流的方向或油路通、斷，實(shí)現(xiàn)控制液壓系統(tǒng)相應(yīng)的工作狀態(tài)；是電氣系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換元件，它的電氣信號(hào)由按鈕開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)等元件使液壓系統(tǒng)方便地實(shí)現(xiàn)各種操作及自動(dòng)順序動(dòng)作。圖5-8為二位三通交流電磁換向閥結(jié)構(gòu)，在圖示位置，油口P和A相通，油口B斷開(kāi)；當(dāng)電磁鐵通電吸合時(shí)，推桿1將閥芯2推向右端，這時(shí)油口P和A斷開(kāi)，而與B相通。而當(dāng)磁鐵斷電釋放時(shí)，彈簧3推動(dòng)閥芯復(fù)位。圖5-8(b)所示為其職能符號(hào)。(a)結(jié)構(gòu)圖(b)職能符號(hào)圖圖5-8二位三通電磁換向閥1－推桿；2－閥芯；3－彈簧下圖所示為三位四通電磁換向閥電磁換向閥操作方便，便于布置和提高設(shè)備的自動(dòng)化程度，但由于受到電磁鐵尺寸和推力的限制，只適用于小流量的場(chǎng)合。(6)液動(dòng)換向閥。液動(dòng)換向閥是利用控制油路的壓力油來(lái)改變閥芯位置的換向閥，圖5-10為三位四通液動(dòng)換向閥的結(jié)構(gòu)和職能符號(hào)。閥芯是由其兩端密封腔中油液的壓差來(lái)移動(dòng)的，當(dāng)控制油路的壓力油從閥右邊的控制油口K2進(jìn)入滑閥右腔時(shí)，K1接通回油，閥芯向左移動(dòng)，使壓力油口P與B相通，A與T相通；當(dāng)K1接通壓力油，K2接通回油時(shí)，閥芯向右移動(dòng)，使得P與A相通，B與T相通；當(dāng)K1、K2都通回油時(shí)，閥芯在兩端彈簧和定位套作用下回到中間位置。(a)結(jié)構(gòu)圖(b)職能符號(hào)圖圖5-10三位四通液動(dòng)換向閥液動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠、平穩(wěn)，換向速度易于控制，由于液壓驅(qū)動(dòng)力大，可用于大流量的液壓系統(tǒng)中。

(7)電液換向閥。電液換向閥是由電磁換向閥和液動(dòng)換向閥組合而成的，電磁換向閥起先導(dǎo)作用，通過(guò)它來(lái)改變控制油液的流動(dòng)方向，實(shí)現(xiàn)液動(dòng)閥的換向。在大中型液壓設(shè)備中，當(dāng)通過(guò)閥的流量較大時(shí)，作用在滑閥上的摩擦力和液動(dòng)力較大，此時(shí)電磁換向閥的電磁鐵推力相對(duì)地太小，可用較小流量的電磁閥來(lái)控制較大流量的液動(dòng)閥。由于操縱液動(dòng)滑閥的液壓推力可以很大，所以主閥芯的尺寸可以很大，允許有較大的壓力油量通過(guò)。圖5-11所示為彈簧對(duì)中型三位四通電液換向閥的結(jié)構(gòu)和職能符號(hào)，當(dāng)先導(dǎo)電磁閥左邊的電磁鐵通電后使其閥芯向右邊位置移動(dòng)，來(lái)自主閥P口或外接油口的控制壓力油可經(jīng)先導(dǎo)電磁閥的A′口和左單向閥進(jìn)入主閥左腔，并推動(dòng)主閥閥芯向右移動(dòng)，這時(shí)主閥閥芯右腔中的控制油液可通過(guò)右邊的節(jié)流閥經(jīng)先導(dǎo)電磁閥的B′口和T′口，再?gòu)闹鏖y的T口或外接油口流回油箱(主閥閥芯的移動(dòng)速度可由右邊的節(jié)流閥調(diào)節(jié))，使主閥P與A、B和T的油路相通；反之，由先導(dǎo)電磁閥右邊的電磁鐵通電，可使P與B、A與T的油路相通；當(dāng)先導(dǎo)電磁閥的兩個(gè)電磁鐵均不帶電時(shí)，先導(dǎo)電磁閥閥芯在其對(duì)中彈簧作用下回到中位，此時(shí)來(lái)自主閥P口或外接油口的控制壓力油不再進(jìn)入主閥芯的左、右兩腔，主閥芯左右兩腔的油液通過(guò)先導(dǎo)電磁閥中間位置的A′、B′兩油口與先導(dǎo)電磁閥T′口相通(如圖5-11（b）所示)，再?gòu)闹鏖y的T口或外接油口流回油箱。主閥閥芯在兩端對(duì)中彈簧的預(yù)壓力的推動(dòng)下，依靠閥體定位，準(zhǔn)確地回到中位，此時(shí)主閥的P、A、B和T油口均不通。電液換向閥還有液壓對(duì)中形式，在液壓對(duì)中的電液換向閥中，先導(dǎo)式電磁閥在中位時(shí)，A′、B′兩油口均與油口P連通，而T′則封閉，其他方面與彈簧對(duì)中的電液換向閥基本相似。4.轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)閥是利用手動(dòng)或機(jī)動(dòng)使用閥芯相對(duì)于閥體轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)控制液流方向和油路通、斷的。圖5-12所示為轉(zhuǎn)動(dòng)式換向閥（簡(jiǎn)稱(chēng)轉(zhuǎn)閥）的工作原理圖。轉(zhuǎn)閥由閥體1、閥芯2和使閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)的操作手柄3組成；在圖示位置，通口P和A相通、B和T相通；當(dāng)操作手柄轉(zhuǎn)換到“止”位置時(shí)，通口P、A、B和T均不相通，當(dāng)操作手柄轉(zhuǎn)換到另一位置時(shí)，則通口P和B相通，A和T相通。由于轉(zhuǎn)閥密封性差，一般用于壓力較低和流量較小的場(chǎng)合。結(jié)構(gòu)圖(b)職能符號(hào)圖圖5-12轉(zhuǎn)閥1－閥體；2－閥芯；3－手柄4.2.3

換向閥中位機(jī)能當(dāng)三位換向閥的閥芯處于中間位置時(shí)，其各油口間有各種不同的連通方式，這種連通方式稱(chēng)為中位滑閥機(jī)能。換向閥的閥體一般設(shè)計(jì)成通用件，對(duì)同規(guī)格的閥體配以臺(tái)肩結(jié)構(gòu)、軸向尺寸及內(nèi)部通孔等不同形狀和尺寸的閥芯可實(shí)現(xiàn)常態(tài)位各油口的不同中位機(jī)能。中位機(jī)能有O型、H型、X型、M型、Y型、P型、J型、C型、K型等多種型式。O型其中P表示進(jìn)油口，T表示回油口，A、B表示工作油口。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在中位時(shí)，各油口全封閉，油不流通。機(jī)能特點(diǎn)：1、工作裝置的進(jìn)、回油口都封閉，工作機(jī)構(gòu)可以固定在任何位置靜止不動(dòng)，即使有外力作用也不能使工作機(jī)構(gòu)移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，因而不能用于帶手搖的機(jī)構(gòu)。2、從停止到啟動(dòng)比較平穩(wěn)，因?yàn)楣ぷ鳈C(jī)構(gòu)回油腔中充滿(mǎn)油液，可以起緩沖作用，當(dāng)壓力油推動(dòng)工作機(jī)構(gòu)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，因油阻力的影響而使其速度不會(huì)太快，制動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)慣性引起液壓沖擊較大。3、油泵不能卸載。4、換向位置精度高。H型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在中位時(shí)，各油口全開(kāi)，系統(tǒng)沒(méi)有油壓。機(jī)能特點(diǎn)：1、進(jìn)油口P、回油口T與工作油口A(yíng)、B全部連通，使工作機(jī)構(gòu)成浮動(dòng)狀態(tài)，可在外力作用下運(yùn)動(dòng)，能用于帶手搖的機(jī)構(gòu)。2、液壓泵可以卸荷。3、從停止到啟動(dòng)有沖擊。因?yàn)楣ぷ鳈C(jī)構(gòu)停止時(shí)回油腔的油液已流回油箱，沒(méi)有油液起緩沖作用。制動(dòng)時(shí)油口互通，故制動(dòng)較O型平穩(wěn)。4、對(duì)于單桿雙作用油缸，由于活塞兩邊有效作用面積不等，因而用這種機(jī)能的滑閥不能完全保證活塞處于停止?fàn)顟B(tài)。Y型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在中位時(shí)，進(jìn)油口P關(guān)閉，工作油口A(yíng)、B與回油口T相通。機(jī)能特點(diǎn)：1、因?yàn)楣ぷ饔涂贏(yíng)、B與回油口T相通，工作機(jī)構(gòu)處于浮動(dòng)狀態(tài)，可隨外力的作用而運(yùn)動(dòng)，能用于帶手搖的機(jī)構(gòu)。2、從停止到啟動(dòng)有些沖擊，從靜止到啟動(dòng)時(shí)的沖擊、制動(dòng)性能0型與H型之間。3、油泵不能卸荷。M型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在中位時(shí)，工作油口A(yíng)、B關(guān)閉，進(jìn)油口P、回油口T直接相連。機(jī)能特點(diǎn)：1、由于工作油口A(yíng)、B封閉，工作機(jī)構(gòu)可以保持靜止。2、液壓泵可以卸荷。3、不能用于帶手搖裝置的機(jī)構(gòu)。4、從停止到啟動(dòng)比較平穩(wěn)。5、制動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)慣性引起液壓沖擊較大。6、可用于油泵卸荷而液壓缸鎖緊的液壓回路中。P型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在中位時(shí)，回油口T關(guān)閉，進(jìn)油口P與工作油口A(yíng)、B相通。機(jī)能特點(diǎn)：1、對(duì)于直徑相等的雙桿雙作用油缸，活塞兩端所受的液壓力彼此平衡，工作機(jī)構(gòu)可以停止不動(dòng)。也可以用于帶手搖裝置的機(jī)構(gòu)。但是對(duì)于單桿或直徑不等的雙桿雙作用油缸，工作機(jī)構(gòu)不能處于靜止?fàn)顟B(tài)而組成差動(dòng)回路。2、從停止到啟動(dòng)比較平穩(wěn)，制動(dòng)時(shí)缸兩腔均通壓力油故制動(dòng)平穩(wěn)。3、油泵不能卸荷。4、換向位置變動(dòng)比H型的小，應(yīng)用廣泛。X型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在中位時(shí)，A、B、P油口都與T回油口相通。機(jī)能特點(diǎn)：1、各油口與回油口T連通，處于半開(kāi)啟狀態(tài)，因節(jié)流口的存在，P油口還保持一定的壓力。2、在滑閥移動(dòng)到中位的瞬間使P、A、B與T油口半開(kāi)啟的接通，這樣可以避免在換向過(guò)程中由于壓力油口P突然封堵而引起的換向沖擊。3油泵不能卸荷。4、換向性能介于0型和H型之間。U型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：A、B工作油口接通，進(jìn)油口P、回油口T封閉。機(jī)能特點(diǎn)：1、由于工作油口A(yíng)、B連通，工作裝置處于浮動(dòng)狀態(tài)，可在外力作用下運(yùn)動(dòng)，可用于帶手搖裝置的機(jī)構(gòu)。2、從停止到啟動(dòng)比較平穩(wěn)。3、制動(dòng)時(shí)也比較平穩(wěn)。4、油泵不能卸荷。K型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在中位時(shí)，進(jìn)油口P與工作油口A(yíng)與回油口T連通，而另一工作油口B封閉。機(jī)能特點(diǎn)：1、油泵可以卸荷。2、兩個(gè)方向換向時(shí)性能不同。J型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：進(jìn)油口P和工作油口A(yíng)封閉，另一工作油口B與回油口T相連。機(jī)能特點(diǎn)：1、油泵不能卸荷。2、兩個(gè)方向換向時(shí)性能不同。C型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：進(jìn)油口P與工作油口A(yíng)連通，而另一工作油口B與回油口T連通。機(jī)能特點(diǎn)：油泵不能卸荷；從停止到啟動(dòng)比較平穩(wěn)，制動(dòng)時(shí)有較大沖擊。不同的中位機(jī)能具有各自特點(diǎn)。分析液壓閥在中位時(shí)或與其它工作位置轉(zhuǎn)換時(shí)對(duì)液壓泵和液壓執(zhí)行元件工作性能的影響。通?？紤]以下幾個(gè)因素：（1）系統(tǒng)保壓與卸荷。P口被堵塞時(shí)，系統(tǒng)保壓，此時(shí)的液壓泵可以用于多缸系統(tǒng)。如果P口與T口相通，此時(shí)液壓泵輸出的油液直接流回油箱，沒(méi)有壓力，稱(chēng)為系統(tǒng)卸荷；（2）換向精度與平穩(wěn)性。如果A、B油口封閉，液壓閥從其它位置轉(zhuǎn)換到中位時(shí)，執(zhí)行元件立即停止，換向位置精度高，但液壓沖擊大，換向不平穩(wěn)；如果A、B油口都與T相通，液壓閥從其它位置轉(zhuǎn)換到中位時(shí)，執(zhí)行元件不易制動(dòng)，換向位置精度低，但液壓沖擊?。唬?）啟動(dòng)平穩(wěn)性。如果A、B油口封閉，液壓執(zhí)行元件停止工作后，閥后的元件及管路充滿(mǎn)油液，重新啟動(dòng)時(shí)較平穩(wěn)；如果A、B油口與T相通，液壓執(zhí)行元件停止工作后，元件及管路中油液泄漏回油箱，執(zhí)行元件重新啟動(dòng)時(shí)不平穩(wěn)；（4）液壓執(zhí)行元件“浮動(dòng)”。液壓閥在中位時(shí)，靠外力可以使執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)其位置，稱(chēng)為“浮動(dòng)”。如A、B油口互通時(shí)的雙出桿液壓缸；或A、B、T口連通時(shí)情況等。4.2.4

方向控制閥的選用方向控制閥的型號(hào)、規(guī)格、種類(lèi)繁多，選用時(shí)可根據(jù)液壓系統(tǒng)的最大工作壓力、流量、控制方式、液壓系統(tǒng)的自動(dòng)化程度、經(jīng)濟(jì)效果以及各種方向控制閥的特點(diǎn)來(lái)選用。例如：對(duì)于沒(méi)有自動(dòng)化要求，但要求使用安全，可靠時(shí)，可選用手動(dòng)換向閥；對(duì)要求動(dòng)作迅速、操作方便、遠(yuǎn)距離控制、自動(dòng)化程度較高時(shí)，可選用機(jī)動(dòng)換向閥或電磁換向閥。4.2.5

方向控制閥常見(jiàn)故障和排除方法

1．液控單向閥常見(jiàn)故障和排除方法當(dāng)控制活塞上無(wú)壓力油作用時(shí)，其工作狀況就是普通的單向閥；當(dāng)有壓力油控制時(shí)，其正反方向的油液應(yīng)該均能進(jìn)行流動(dòng)。在實(shí)際工作中，它可能會(huì)產(chǎn)生無(wú)法實(shí)現(xiàn)正反方向的油液流動(dòng)故障，即常見(jiàn)的液控失靈；產(chǎn)生此類(lèi)故障的排除，一般都采取或更換、或清洗、或疏通、或研配等針對(duì)性修理方法來(lái)進(jìn)行解決。常見(jiàn)故障主要原因及排除方法下表。

液控單向閥常見(jiàn)故障和排除方法故障現(xiàn)象故障原因排除方法反向不密封有泄漏單向閥不密封單向閥卡死①閥芯與閥孔配合過(guò)緊②彈簧側(cè)彎、變形、太弱①修配，使閥芯移動(dòng)靈活②更換彈簧錐面與閥座錐面接觸不均勻①閥芯錐面與閥座同軸度差②閥芯/閥座外徑與錐面不同心③油液過(guò)臟①檢修或更換②檢修或更換③過(guò)濾油液或更換反向打不開(kāi)單向閥打不開(kāi)①控制壓力過(guò)低②控制管路接頭漏油嚴(yán)重或油路不暢通③控制閥芯卡死（如加工精度低，油液過(guò)臟）④控制閥端蓋處漏油⑤單向閥卡死（彈簧彎曲；加工精度低；油液過(guò)臟）①提高控制壓力，使之達(dá)到要求值②緊固接頭，消除漏油或更換油管③清洗，修配，使閥芯移動(dòng)靈活④使用均勻力矩緊固端蓋螺釘⑤更換彈簧；過(guò)濾或更換油液2．電（液、磁）換向閥常見(jiàn)故障和排除方法電（液、磁）換向閥作為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的方向控制閥，在實(shí)際工作過(guò)程中常見(jiàn)故障有主閥工作不良、電磁鐵吸力不足以及電磁線(xiàn)圈故障、壓降過(guò)大、流量不夠、換向沖擊及噪聲等。電（液、磁）換向閥常見(jiàn)故障的主要原因及排除方法見(jiàn)下表。電（液、磁）控?fù)Q向閥常見(jiàn)故障和排除方法故障現(xiàn)象故障原因排除方法主閥芯不運(yùn)動(dòng)①電磁鐵故障①電氣線(xiàn)路出故障②電磁鐵鐵芯卡死①檢查后加上控制信號(hào)②檢查或更換②先導(dǎo)電磁閥故障①閥芯與閥體孔卡死②彈簧側(cè)彎，使滑閥卡死①修理間隙；過(guò)濾或更換油液②更換彈簧③主閥芯卡死①閥芯與閥體幾何精度差②閥芯與閥孔配合太緊③閥芯表面有毛刺①修理配研間隙達(dá)到要求②修理配研間隙達(dá)到要求③去毛刺，沖洗干凈④液控油路故障控制油路無(wú)油①控制油路電磁閥未換向②控制油路被堵塞①檢查原因并消除②檢查清洗，并使控制油路暢通控制油路壓力不足擰緊端蓋螺釘，清洗調(diào)整節(jié)流閥⑤油液變質(zhì)或油溫過(guò)高①油液過(guò)臟使閥芯卡死②油液中產(chǎn)生膠質(zhì)，導(dǎo)致閥芯粘著卡死③油液粘度太高，使閥芯移動(dòng)困難④油溫過(guò)高，使零件產(chǎn)生熱變形，產(chǎn)生卡死①過(guò)濾或更換②清洗、消除油溫過(guò)高③更換合適的油液④檢查油溫過(guò)高原因并消除⑥安裝不良①安裝螺釘擰緊力矩不均勻②閥體上連接的油管不合理①重新緊固螺釘，受力均勻②重新安裝⑦復(fù)位彈簧故障①?gòu)椈闪^(guò)大或斷裂②彈簧側(cè)彎變形，閥芯卡死①更換彈簧②更換彈簧閥芯換向后通過(guò)的流量不足閥開(kāi)口量不足①電磁閥中推桿過(guò)短②閥芯移動(dòng)時(shí)有卡死現(xiàn)象，不到位③彈簧太弱，推力不足，使閥芯行程不到位①更換適宜長(zhǎng)度的推桿②配研達(dá)到要求③更換適宜的彈簧壓力降過(guò)大閥參數(shù)選擇不當(dāng)實(shí)際通過(guò)流量大于額定流量應(yīng)在額定范圍內(nèi)使用液控?fù)Q向閥閥芯換向速度不易調(diào)節(jié)調(diào)整裝置故障①單向閥封閉性差②節(jié)流閥加工精度差，不能調(diào)節(jié)最小流量③排油腔閥蓋處漏油④針形節(jié)流閥調(diào)節(jié)性能差①修理或更換②修理或更換③更換密封件，擰緊螺釘④改用三角槽節(jié)流閥電磁鐵過(guò)熱或線(xiàn)圈燒壞①電磁鐵故障①線(xiàn)圈絕緣不好②電磁鐵鐵芯不合適，吸不住③電壓太低或不穩(wěn)定①更換②更換③電壓的變化值應(yīng)在額定電壓的10%以?xún)?nèi)②負(fù)荷變化①換向壓力過(guò)大②換向流量過(guò)大③回油口背壓過(guò)高①降低壓力②更換規(guī)格合適的電液換向閥③調(diào)整背壓使其在規(guī)定值內(nèi)③裝配不良鐵芯與閥芯軸線(xiàn)同軸度不良重新裝配電磁鐵吸力不夠裝配不良①推桿過(guò)長(zhǎng)②電磁鐵鐵芯接觸不良①修磨推桿②消除故障，重新裝配達(dá)到要求沖擊與振動(dòng)①換向沖擊①電磁鐵規(guī)格過(guò)大，吸合速度快而產(chǎn)生沖擊②液動(dòng)換向閥控制流量過(guò)大，閥芯移動(dòng)速度太快而產(chǎn)生沖擊③單向節(jié)流閥中的單向閥鋼球漏裝或鋼球破碎，不起阻尼作用①需要采用大通徑換向閥時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用電液動(dòng)換向閥②調(diào)小節(jié)流閥節(jié)流口減慢閥芯移動(dòng)速度③檢修單向節(jié)流閥②振動(dòng)固定電磁鐵的螺釘松動(dòng)緊固螺釘，并加防松墊圈4．3

壓力控制閥壓力控制閥是用來(lái)控制液壓系統(tǒng)中的工作壓力或通過(guò)壓力信號(hào)實(shí)現(xiàn)控制油液壓力高低來(lái)實(shí)現(xiàn)某種動(dòng)作的液壓閥，簡(jiǎn)稱(chēng)壓力閥。壓力閥的共同點(diǎn)是利用作用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡的原理工作。按用途分溢流閥、順序閥、減壓閥、平衡閥和卸荷閥；按閥芯結(jié)構(gòu)分滑閥、球閥和錐閥；按工作原理分直動(dòng)閥和先導(dǎo)閥。4.3壓力控制閥4.3.1

溢流閥溢流閥的主要用途是溢去系統(tǒng)多余油液的同時(shí)使系統(tǒng)壓力得到調(diào)整并保持基本恒定。溢流閥在液壓系統(tǒng)中能分別起到溢流穩(wěn)壓、安全保護(hù)、遠(yuǎn)程調(diào)壓與多級(jí)調(diào)壓，使油泵卸荷以及使液壓缸回油腔形成背壓等多種作用。1.直動(dòng)式溢流閥主要結(jié)構(gòu)：調(diào)壓螺帽調(diào)壓彈簧閥芯閥體工作原理：如圖這種閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作響應(yīng)塊，一般調(diào)整壓力小于25MPa，不適于高壓大流量場(chǎng)合。工作原理

圖溢流閥工作原理1－閥體；2－彈簧p↓→h↓→qy↓→p↑

p↑→h↑→qy↑→p↓使壓力p穩(wěn)定在調(diào)定值附近。進(jìn)油口出油口特點(diǎn)：③結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便宜，但工作時(shí)易產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。職能符號(hào)：

①閥芯所受的液壓力全靠彈簧力平衡，故當(dāng)系統(tǒng)壓力很高時(shí)，彈簧必須很硬，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)笨重，調(diào)壓不輕便。一般用于壓力小于2.5MPa的低壓系統(tǒng)中，作安全閥或背壓閥使用。②由于慣性或負(fù)載的變化，導(dǎo)致qy變化，即開(kāi)口度h的變化，由于k很大，所以p不穩(wěn)定，穩(wěn)壓精度差；2.先導(dǎo)式溢流閥這種閥的結(jié)構(gòu)分兩部分，左邊是主閥（溢流）部分，右邊是先導(dǎo)閥（調(diào)壓）部分。

工作原理利用主閥芯上下兩端液體壓力差與彈簧力相平衡的原理來(lái)進(jìn)行壓力控制。先導(dǎo)調(diào)壓部分：控制主閥的溢流壓力主閥部分：溢流P2P1性能特點(diǎn)：由于主閥的平衡彈簧只用于主閥芯的復(fù)位，彈簧剛度?。ㄟM(jìn)口油壓與調(diào)壓彈簧作用于先導(dǎo)閥前后，彈簧剛度大）。溢流口變化時(shí)平衡彈簧預(yù)緊力變化較小，故進(jìn)油口壓力受溢流量變化的影響較小其壓力流量特性?xún)?yōu)于直動(dòng)式溢流閥。廣泛應(yīng)用于高壓，大流量和調(diào)壓精度要求較高的場(chǎng)合。額定壓力一般為6.3MPa。溢流閥的應(yīng)用場(chǎng)合

1、起穩(wěn)壓和溢流作用（閥口常開(kāi)）

在定量泵進(jìn)油或回油節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中2、起安全保護(hù)作用（閥口常閉）變量泵液壓系統(tǒng)、定量泵旁路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)和非節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。3、起卸荷作用4、作背壓閥使用5、作吸收換向沖擊使用

6、可實(shí)現(xiàn)多級(jí)調(diào)壓和遠(yuǎn)程調(diào)壓4.3.2順序閥順序閥利用系統(tǒng)壓力變化來(lái)控制其閥口啟閉，實(shí)現(xiàn)對(duì)各執(zhí)行元件動(dòng)作順序的控制，在油路中相當(dāng)于以油液壓力作為信號(hào)來(lái)控制油路通斷的液壓開(kāi)關(guān)。主要應(yīng)用：(1)實(shí)現(xiàn)順序動(dòng)作

圖5-22為定位夾緊油路(要求先定位后夾緊)。當(dāng)換向閥左位接入油路時(shí)，壓力油首先進(jìn)入定位缸下腔，完成定位動(dòng)作碰到死擋鐵以后，系統(tǒng)壓力升高，達(dá)到順序閥調(diào)定壓力(為保證工作可靠，順序閥的調(diào)定壓力應(yīng)比定位缸最高工作壓力高0.5～0.8MPa)時(shí)，順序閥打開(kāi)，壓力油經(jīng)順序閥進(jìn)入夾緊缸下腔，實(shí)現(xiàn)液壓夾緊。當(dāng)換向閥右位接入油路時(shí)，壓力油同時(shí)進(jìn)入定位缸和夾緊缸上腔，撥出定位銷(xiāo)，松開(kāi)工件；

圖5-22順序閥應(yīng)用4.3.2順序閥(2)用作卸荷閥液控順序閥可以用作卸荷閥；(3)用作平衡閥順序閥和單向閥組合成單向順序閥可作平衡閥用；(4)用作背壓閥同于溢流閥用作背壓閥時(shí)的情況。順序閥按結(jié)構(gòu)形式和基本動(dòng)作方式有直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種，直動(dòng)型順序閥一般用于低壓系統(tǒng)，先導(dǎo)式順序閥一般用于中、高壓系統(tǒng)。從油路控制方式上可有內(nèi)控式和外控式，從卸油形式上可有內(nèi)泄式和外泄式；利用外來(lái)控制油液控制順序閥閥口啟閉時(shí)，稱(chēng)為液控順序閥。1．順序閥工作原理順序閥的工作原理和溢流閥相似，其主要區(qū)別在于：溢流閥的出油口接油箱，而順序閥的出油口接執(zhí)行元件，即順序閥的進(jìn)、出油口均通壓力油，因此它的泄油口要單獨(dú)接油箱。順序閥閥芯和閥體孔的封油長(zhǎng)度較溢流閥長(zhǎng)，而且閥芯上不開(kāi)軸向三角槽。2．直動(dòng)式順序閥如圖5-23為直動(dòng)式順序閥的結(jié)構(gòu)原理圖，圖（a）為內(nèi)控式、圖（b）為外控型式。在圖a進(jìn)口壓力油的壓力沒(méi)有達(dá)到調(diào)定壓力時(shí)，順序閥關(guān)閉；當(dāng)達(dá)到調(diào)定壓力時(shí)，順序閥開(kāi)啟。圖（c）和（d）分別為內(nèi)控式和外控式的圖形符號(hào)。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)下閥蓋180°，去掉絲堵做外控口，可實(shí)現(xiàn)外控順序閥功能；原狀態(tài)下，轉(zhuǎn)動(dòng)上閥蓋180度后用絲堵封閉泄油口實(shí)現(xiàn)溢流閥功能。(a)內(nèi)控式順序閥結(jié)構(gòu)圖(b)外控式順序閥結(jié)構(gòu)圖

(c)內(nèi)控式順序閥職能符號(hào)(d)外控式順序閥職能符號(hào)圖5-23直動(dòng)式順序閥1－閥體；2－閥芯；3－調(diào)壓彈簧；4－調(diào)壓手輪主要結(jié)構(gòu)：螺堵1下閥蓋2、控制活塞3閥體4閥芯5彈簧6液控順序閥、卸荷閥的演變。最高工作壓力達(dá)14MPa，其最高控制壓力可達(dá)7MPa。3．先導(dǎo)式順序閥圖5-24為XY型液控順序閥。當(dāng)控制油口K控制油液壓力超過(guò)順序閥的調(diào)定壓力時(shí)，閥口打開(kāi)，油腔P1和P2相通。順序閥的閥口啟閉與其進(jìn)油腔P1的壓力高低無(wú)關(guān)，決定于控制油口K處控制油液壓力。液控順序閥的泄油口也應(yīng)單獨(dú)接油箱。液控先導(dǎo)型順序閥的圖形符號(hào)見(jiàn)圖b和c(內(nèi)部泄油式，用作卸荷閥)。溢流閥、減壓閥和順序閥的主要差別在其圖形符號(hào)上有所體現(xiàn)。(a)結(jié)構(gòu)圖(b)、(c)圖形符號(hào)圖5-24液控順序閥先導(dǎo)式順序閥的出油口通向系統(tǒng)的另一工作支路（溢流閥出口接油箱），由于它的進(jìn)、出油口均為壓力油，所以它的泄油口L必須單獨(dú)外接油箱否則將無(wú)法工作。順序閥彈簧的調(diào)定壓力應(yīng)高于前一執(zhí)行元件所需壓力，但應(yīng)低于系統(tǒng)溢流閥的調(diào)定壓力。先導(dǎo)式順序閥和先導(dǎo)式溢流閥區(qū)別(1)溢流閥的進(jìn)口壓力在通流狀態(tài)下基本不變。而順序閥一般不控制系統(tǒng)壓力。(2)溢流閥為內(nèi)泄漏，而順序閥需單獨(dú)引出泄漏通道，為外泄漏。(3)溢流閥的出口必須回油箱，順序閥出口可接負(fù)載。4.3.3減壓閥

減壓閥是使出口壓力（即二次回路壓力）低于進(jìn)口壓力（即一次回路壓力）的壓力控制閥；主要用途是用來(lái)減低液壓系統(tǒng)中某一回路的油液壓力，使同一系統(tǒng)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上較系統(tǒng)壓力低的穩(wěn)定壓力的壓力回路；廣泛應(yīng)用在夾緊系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)中。按結(jié)構(gòu)形式和基本動(dòng)作方式有直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種，直動(dòng)型較少單獨(dú)使用，先導(dǎo)型應(yīng)用較多；按功用可以分為定值減壓閥、定差減壓閥和定比減壓閥。圖5-19所示為減壓閥用于夾緊油路的原理圖。液壓泵除供給主油路壓力油外，還經(jīng)分支油路上的減壓閥為夾緊缸提供較液壓泵供油壓力低且更穩(wěn)定的壓力油，其夾緊壓力大小由減壓閥來(lái)調(diào)節(jié)控制。圖5-19減壓閥應(yīng)用1．減壓閥工作原理減壓原理是依靠壓力油通過(guò)縫隙(液阻)降壓，使出口壓力（二次壓力）低于進(jìn)口壓力（一次壓力），并保持出口壓力為一定值，縫隙越小，壓力損失越大，減壓作用就越強(qiáng)。

2．直動(dòng)式減壓閥下圖所示為直動(dòng)式減壓閥的結(jié)構(gòu)原理圖。P1為進(jìn)油口，P2為出油口，閥芯上端彈簧腔的泄漏油經(jīng)油口L單獨(dú)接回油箱。減壓閥沒(méi)有工作時(shí)，由于彈簧力的作用，閥芯處在下端的極限位置，閥口是常通的。減壓閥正常工作時(shí)，其出口液壓力（出口壓力油通過(guò)閥內(nèi)通道a引入，作用在閥芯下端向上的作用力）和彈簧調(diào)定作用力相平衡，維持節(jié)流降壓口H為固定值。當(dāng)出口壓力增大時(shí)，作用在閥芯下端的液壓力大于彈簧的調(diào)定值時(shí)，閥芯上移，減小節(jié)流降壓口，使節(jié)流降壓作用增強(qiáng)；反之，出口的壓力減小時(shí)，閥芯下移，增大節(jié)流降壓口，使節(jié)流降壓作用減弱，控制出口的壓力維持在調(diào)定值。

圖5-20直動(dòng)式減壓閥1－閥體；2－閥芯；3－調(diào)壓彈簧；4－調(diào)壓手輪3．先導(dǎo)式減壓閥下圖所示為J型先導(dǎo)型減壓閥。在結(jié)構(gòu)上，和Y型先導(dǎo)型溢流閥類(lèi)似，由先導(dǎo)閥和主閥兩部分組成。壓力油從進(jìn)油口進(jìn)入進(jìn)油腔P1，經(jīng)減壓閥口減壓后，再?gòu)某鲇颓籔2和出油口流出。P2腔壓力油經(jīng)小孔f進(jìn)入主閥芯5的下端，同時(shí)經(jīng)阻尼小孔流入主閥芯上端，再經(jīng)孔c和b作用于錐閥3上。當(dāng)出油口壓力較低時(shí)，先導(dǎo)閥關(guān)閉，主閥芯兩端壓力相等，主閥芯被平衡彈簧4壓在最下端，減壓閥口開(kāi)度為最大，壓降最小，減壓閥不起減壓作用；當(dāng)出油口壓力達(dá)到先導(dǎo)閥的調(diào)定壓力時(shí)，先導(dǎo)閥開(kāi)啟，此時(shí)P2腔壓力油經(jīng)孔、c、b、先導(dǎo)閥閥口、孔和泄漏口L流回油箱，由于阻尼小孔的作用，主閥芯兩端產(chǎn)生壓力差，主閥芯便在此壓力差作用下克服平衡彈簧的彈力上移，減壓閥口減小，使出油口壓力降低至調(diào)定壓力。由于外界干擾(如負(fù)載變化)出油口壓力變化時(shí)，減壓閥將會(huì)自動(dòng)調(diào)整減壓閥口的開(kāi)度以保持出油口的壓力穩(wěn)定。調(diào)節(jié)手輪1即可調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧2的預(yù)壓縮量，從而調(diào)定減壓閥的出油口壓力。圖b所示為直動(dòng)型減壓閥的圖形符號(hào)，也是減壓閥的一般符號(hào)，圖c所示為先導(dǎo)型減壓閥的圖形符號(hào)。J型減壓閥的調(diào)壓范圍為0.5～6.3MPa，適用于中、低壓系統(tǒng)。(a)結(jié)構(gòu)圖(b)、(c)職能符號(hào)圖圖5-21先導(dǎo)型減壓閥1－調(diào)壓手輪；2－調(diào)壓彈簧；3－錐閥；4－平衡彈簧；5－主閥芯先導(dǎo)式定值減壓閥結(jié)構(gòu)及工作原理

結(jié)構(gòu)通過(guò)主閥芯上下移動(dòng)，調(diào)節(jié)減壓孔口節(jié)流損失，保證出口壓力恒定。先導(dǎo)調(diào)壓部分：主閥部分：給定閥的出口壓力值。工作原理：

（1）減壓：節(jié)流口（2）穩(wěn)壓：閥芯穩(wěn)定工作時(shí)，若p2↑

，等式左邊大于右邊，閥芯上移，閥口開(kāi)度減小，Δp增加，，導(dǎo)致p2↓。p3先導(dǎo)式減壓閥和先導(dǎo)式溢流閥的不同之處：③為保證減壓閥出口壓力調(diào)定值恒定，先導(dǎo)閥彈簧腔需通過(guò)泄油口單獨(dú)外接油箱；而溢流閥的出油口是通油箱的，所以它的導(dǎo)閥彈簧腔和泄漏油可通過(guò)閥體上的通道和出油口相通，不必單獨(dú)外接油箱。①減壓閥保持出口壓力基本不變，而溢流閥保持進(jìn)口處壓力基本不變。②在不工作時(shí)，減壓閥進(jìn)、出油口互通，而溢流閥進(jìn)出油口不通。4.3.4

壓力繼電器

1.壓力繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理

2.壓力繼電器的應(yīng)用（1）用于安全保護(hù)如圖5-16（a）（2）用于控制順序動(dòng)作如圖5-16（b）（3）用于液壓泵的啟閉如圖5-16（c）（4）用于液壓泵卸荷如圖5-16（d）4.3.5

各類(lèi)壓力控制閥常見(jiàn)故障和排除方法1．溢流閥常見(jiàn)故障和排除方法溢流閥在使用中的主要故障有壓力波動(dòng)不穩(wěn)定、壓力調(diào)整無(wú)效、振動(dòng)與噪聲等，一般采取更換、或清洗、或疏通、或研配等針對(duì)性修理方法來(lái)進(jìn)行解決。溢流閥常見(jiàn)故障的主要原因及排除方法見(jiàn)表。故障現(xiàn)象故障原因排除方法無(wú)壓力①主閥故障①主閥芯阻尼孔堵塞（裝配時(shí)主閥芯未清洗干凈，油液過(guò)臟）②主閥芯在開(kāi)啟位置卡死（如零件精度低，裝配質(zhì)量差，油液過(guò)臟）③主閥芯復(fù)位彈簧折斷或彎曲，使主閥芯不能復(fù)位①清洗阻尼孔使之暢通；過(guò)濾或更換油液②檢修裝配；閥蓋緊固螺釘擰緊力要均勻；過(guò)濾或更換油液③更換彈簧②先導(dǎo)閥故障①調(diào)壓彈簧折斷/未裝②錐閥或鋼球未裝③錐閥損壞①更換彈簧②補(bǔ)裝彈簧或鋼球③更換錐閥③遠(yuǎn)腔口故障①電磁閥未通電常開(kāi)②鐵芯卡死①檢查電氣線(xiàn)路接通電源②檢修、更換④裝錯(cuò)進(jìn)出油口安裝錯(cuò)誤糾正壓力突然升高①主閥故障主閥芯工作不靈，在關(guān)閉狀態(tài)突然卡死檢修更換零件，過(guò)濾或更換油液②先導(dǎo)閥故障①先導(dǎo)閥閥芯與閥座結(jié)合面突然粘住②調(diào)壓彈簧彎曲造成卡滯①清洗修配或更換油液②更換彈簧壓力突然下降①主閥故障①主閥芯阻尼孔突然被堵死②主閥芯工作不靈，關(guān)閉狀態(tài)突然卡死③主閥蓋處密封墊突然破損①清洗，過(guò)濾或更換油液②修復(fù)零件，過(guò)濾或更換油液③更換密封件②先導(dǎo)閥故障①先導(dǎo)閥閥芯突然破裂②調(diào)壓彈簧突然折斷①更換閥芯②更換彈簧③遠(yuǎn)腔口電磁閥故障電磁鐵突然斷電，使溢流閥卸荷檢查電氣故障并消除壓力波動(dòng)（不穩(wěn)定）①主閥故障①主閥芯動(dòng)作不靈活，有時(shí)有卡住現(xiàn)象②主閥芯阻尼孔有時(shí)堵有時(shí)通③主閥芯錐面與閥座錐面接觸不良④阻尼孔徑太大，造成阻尼作用差①檢修更換零件，壓蓋螺釘擰緊力應(yīng)均勻②清洗，檢查油質(zhì)，更換油液③修配或更換零件④適當(dāng)縮小阻尼孔徑②先導(dǎo)閥故障①調(diào)壓彈簧彎曲②錐閥與錐閥座接觸不良③調(diào)壓螺釘松動(dòng)使壓力變動(dòng)①更換彈簧②修配或更換零件③調(diào)壓后應(yīng)把鎖緊螺母鎖緊噪聲、振動(dòng)大①主閥故障主閥芯在工作時(shí)徑向力不平衡檢查零件精度，更換零件②先導(dǎo)閥故障①錐閥與閥座接觸不良，造成調(diào)壓彈簧受力不平衡，錐閥振蕩產(chǎn)生尖叫聲②調(diào)壓彈簧軸心線(xiàn)與端面不夠垂直，調(diào)壓彈簧在定位桿上偏向一側(cè)③裝配時(shí)閥座裝偏④調(diào)壓彈簧側(cè)向彎曲①提高錐閥精度②更換彈簧③提高裝配質(zhì)量④更換彈簧③存在空氣泵吸入空氣或系統(tǒng)存在空氣排除空氣④閥使用不當(dāng)通過(guò)流量超過(guò)允許值在額定流量范圍內(nèi)使用⑤回油不暢回油管路阻力過(guò)高或回油過(guò)濾器堵塞或回油管貼近油箱底面適當(dāng)增大管徑，減少?gòu)濐^，回油管口應(yīng)離油箱底面二倍管徑以上，更換濾芯⑥遠(yuǎn)控口管徑選擇不當(dāng)遠(yuǎn)控口至電磁閥之間的管子通徑過(guò)大一般管徑取6mm較適宜2．減壓閥常見(jiàn)故障和排除方法減壓閥在使用中的主要故障有不起減壓作用和二次壓力不穩(wěn)定等，減壓閥常見(jiàn)故障的主要原因及排除方法見(jiàn)表。故障現(xiàn)象故障原因排除方法無(wú)二次壓力①主閥故障①主閥芯在全閉位置卡死②主閥彈簧折斷，彎曲變形；③阻尼孔堵塞①修理、更換零件②修理、更換彈簧③檢修，過(guò)濾或更換油液②無(wú)油源未向減壓閥供油檢查油路消除故障不起減壓作用①使用錯(cuò)誤泄油通道堵塞、不通清洗或重新布置泄油管單②主閥故障主閥芯在全開(kāi)位置時(shí)卡死修理、更換零件/檢查油質(zhì)，更換油液③錐閥故障調(diào)壓彈簧太硬，彎曲并卡住更換彈簧二次壓力不穩(wěn)定主閥故障①主閥芯與閥體幾何精度差②彈簧太弱，變形或?qū)⒅鏖y芯卡住③阻尼孔時(shí)堵時(shí)通①檢修，使其動(dòng)作靈活②更換彈簧③清洗阻尼孔二次壓力升不高①外泄漏①頂蓋結(jié)合面漏油：密封件老化失效，螺釘松動(dòng)或擰緊力矩不均②各絲堵處有漏油①更換密封件，緊固螺釘，并保證力矩均勻②緊固并消除外漏②錐閥故障①錐閥與閥座接觸不良②調(diào)壓彈簧太弱①修理或更換零件②更換彈簧3.順序閥常見(jiàn)故障和排除方法順序閥在使用中的主要故障是出油腔壓力和進(jìn)油腔壓力總是同時(shí)上升或同時(shí)下降、出口腔無(wú)油流。順序閥閥常見(jiàn)故障的主要原因及排除方法見(jiàn)表。故障現(xiàn)象故障原因排除方法始終出油，不起順序閥作用①閥芯在打開(kāi)位置上卡死②單向閥在打開(kāi)位置上卡死或密封不良③調(diào)壓彈簧斷裂或漏裝④未裝錐閥或鋼球①修理，使配合間隙達(dá)到要求，并使閥芯移動(dòng)靈活；檢查油質(zhì)，過(guò)濾或更換；更換彈簧②修理，使單向閥的密封良好③更換/補(bǔ)裝彈簧④補(bǔ)裝錐閥及鋼球始終不出油，不起順序閥作用①閥芯在關(guān)閉位置上卡死②控制油液流動(dòng)不暢通③遠(yuǎn)控壓力不足，或下端蓋結(jié)合處漏油嚴(yán)重④通向調(diào)壓閥油路上的阻尼孔被堵死⑤泄油管道中背壓太高，使滑閥不能移動(dòng)⑥調(diào)節(jié)彈簧太硬，或壓力調(diào)得太高①修理，使滑閥移動(dòng)靈活，更換彈簧；過(guò)濾或更換油液②清洗或更換管道，過(guò)濾或更換油液③提高控制壓力，擰緊端蓋螺釘并使之受力均勻④清洗⑤泄油管道不能接在回油管道上，應(yīng)單獨(dú)接回油箱⑥更換彈簧，適當(dāng)調(diào)整壓力調(diào)定壓力值不符合要求①調(diào)壓彈簧調(diào)整不當(dāng)②調(diào)壓彈簧側(cè)向變形③滑閥卡死①重新調(diào)整所需要的壓力②更換彈簧③檢查滑閥的配合間隙，修配，使滑閥移動(dòng)靈活；過(guò)濾或更換油液振動(dòng)與噪聲①回油阻力（背壓太高）②油溫過(guò)高①降低回油阻力②控制油溫在規(guī)定范圍內(nèi)單向順序閥反向不能回油單向閥卡死檢修單向閥續(xù)表4.壓力繼電器（壓力開(kāi)關(guān)）常見(jiàn)故障和排除方法。故障現(xiàn)象故障原因排除方法無(wú)輸出信號(hào)①微動(dòng)開(kāi)關(guān)損壞②電氣線(xiàn)路故障③閥芯卡死或阻尼孔堵死④進(jìn)油管路彎曲、變形，油液流動(dòng)不暢通⑤調(diào)節(jié)彈簧太硬或壓力調(diào)得過(guò)高⑥與微動(dòng)開(kāi)關(guān)相接的觸頭未調(diào)整好⑦彈簧和頂桿裝配不良，有卡滯現(xiàn)象①更換微動(dòng)開(kāi)關(guān)②檢查原因，排除故障③清洗，修配，達(dá)到要求④更換管子，使油液流動(dòng)暢通⑤更換彈簧或按要求調(diào)節(jié)壓力值⑥精心調(diào)整，使觸頭接觸良好⑦重新裝配，使動(dòng)作靈敏靈敏度太差①頂桿柱銷(xiāo)處摩擦力過(guò)大，或鋼球與柱塞接觸處摩擦力過(guò)大②裝配不良，動(dòng)作不靈活③微動(dòng)開(kāi)關(guān)接觸行程太長(zhǎng)④調(diào)整螺釘、頂桿等調(diào)節(jié)不當(dāng)⑤鋼球不圓⑥閥芯移動(dòng)不靈活⑦安裝不當(dāng)①重新裝配，使動(dòng)作靈敏②合理調(diào)整位置③合理調(diào)整位置④合理調(diào)整螺釘和頂桿位置⑤更換鋼球⑥清洗、修理，達(dá)到靈活⑦改為垂直或水平安裝發(fā)信號(hào)太快①阻尼孔過(guò)大②膜片碎裂③系統(tǒng)沖擊壓力太大④電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)有誤①阻尼孔適當(dāng)改小，或在控制管路上增設(shè)阻尼管（蛇形管）②更換膜片③在控制管路上增設(shè)阻尼管，以減弱沖擊壓力④按工藝要求設(shè)計(jì)電氣系統(tǒng)4.4

流量控制閥4.4.1

流量控制閥的節(jié)流特性節(jié)流口的結(jié)構(gòu)形式任何一個(gè)流量控制閥，都有一個(gè)節(jié)流部分，稱(chēng)為節(jié)流口。改變節(jié)流口的通流面積就可以改變通過(guò)節(jié)流閥的流量。圖5-17所示為節(jié)流口的幾種結(jié)構(gòu)形式。圖5-17（a）為針閥式節(jié)流口圖5-17（b）為偏心式節(jié)流口。圖5-17（c）為軸向三角槽式節(jié)流口圖5-17（d）為周向縫隙式節(jié)流口。圖5-17（e）為軸向縫隙式節(jié)流口。圖5-17典型節(jié)流口的結(jié)構(gòu)形式各節(jié)流口特點(diǎn)針閥式加工簡(jiǎn)單，但節(jié)流口通道較長(zhǎng)，易堵塞，流量受溫度變化的影響大，一般用于節(jié)流特性要求較低的場(chǎng)合。偏心式閥心上徑向力不平衡，轉(zhuǎn)動(dòng)費(fèi)力，高壓時(shí)應(yīng)避免采用；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但節(jié)流口通道較長(zhǎng)，易堵塞；能獲得較不的穩(wěn)定流量。三角槽式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好，小流量時(shí)穩(wěn)定性較好，調(diào)節(jié)范圍大。但節(jié)流通道也較長(zhǎng)，溫度變化會(huì)影響流量穩(wěn)定性。應(yīng)用廣泛。各節(jié)流口特點(diǎn)周向縫隙式溫度對(duì)流量影響小，不易堵塞，因而可獲得較小的流量。但閥心所受徑向力不平衡，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝性差，只適用于低壓節(jié)流閥。軸向縫隙式流量對(duì)溫度變化不敏感，在小流量時(shí)，流量穩(wěn)定性較好，不易堵塞，因而可用于性能要求較高的場(chǎng)合。但節(jié)流口在高壓作用下易變形，應(yīng)用時(shí)應(yīng)改善結(jié)構(gòu)剛度。4.4.2

節(jié)流閥1、普通節(jié)流閥。只適用于負(fù)載和溫度變化不大或速度穩(wěn)定性要求不高的場(chǎng)合。2、單向節(jié)流閥當(dāng)壓力油從P1流入時(shí)，壓力油經(jīng)閥芯2上的軸向三角槽的節(jié)流口，從P2流出。此時(shí)調(diào)節(jié)螺母5，可調(diào)節(jié)頂桿4的軸向位置，彈簧1推動(dòng)閥芯2隨之鈾向移動(dòng)，節(jié)流口的通流面積A得到改變。當(dāng)壓力油從P2流入時(shí)，壓力油推動(dòng)閥芯2壓縮彈簧1，使進(jìn)出油口導(dǎo)通，從P1流出。此時(shí)節(jié)流口沒(méi)有起節(jié)流作用，油路暢通。圖5-30單向節(jié)流閥1－彈簧；2－閥芯；3－閥體；4－頂桿；5－螺母節(jié)流閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，體積小，使用方便，造價(jià)低。但負(fù)載和溫度的變化對(duì)流量穩(wěn)定性的影響較大，因此只適用于負(fù)載和溫度變化不大或速度穩(wěn)定性要求不高的液壓系統(tǒng)。

在液壓系統(tǒng)中，節(jié)流元件與溢流閥并聯(lián)于泵的出口，構(gòu)成恒壓油源，使泵出口的壓力恒定。如下圖(a)所示，節(jié)流閥和溢流閥相當(dāng)于兩個(gè)并聯(lián)的液阻，液壓泵輸出流量qvp不變，流經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)入液壓缸的流量qv1和流經(jīng)溢流閥的流量Δq的大小由節(jié)流閥和溢流閥液阻的相對(duì)大小來(lái)決定。當(dāng)節(jié)流閥的液阻大于溢流閥的液阻，則qv1＜Δqv；反之，則qv1＞Δqv。節(jié)流閥是一種可以在較大范圍內(nèi)以改變液阻來(lái)調(diào)節(jié)流量的元件。節(jié)流閥的作用圖5-31節(jié)流閥作用4.4.3調(diào)速閥1、組成：

普通節(jié)流閥＋穩(wěn)壓閥減壓閥（串接）溢流閥（并接）保證節(jié)流閥前后壓差基本不變2、結(jié)構(gòu)及工作原理：

減壓閥閥芯受力平衡方程：

Fs、AP3A2A1即：

因?yàn)閺椈蓜偠容^低，且工作過(guò)程中減壓閥閥芯位移很小，可以認(rèn)為Fs基本保持不變。故節(jié)流閥兩端壓力差p2-p3也基本保持不變，這就保證了通過(guò)節(jié)流閥的流量穩(wěn)定。分析：

（1）閥芯穩(wěn)定工作時(shí):（2）當(dāng)負(fù)載FL↑P3↑

減壓閥芯下移x↑

P2↑

q不隨負(fù)載R的變化而變化，使速度穩(wěn)定性↑

Fs、AP3A2A1調(diào)速閥的流量特性和最小壓差圖所示為調(diào)速閥與節(jié)流閥的特性曲線(xiàn)，當(dāng)調(diào)速閥壓力差很小時(shí)，Δp小于a點(diǎn)前的數(shù)值，減壓閥閥芯被彈簧壓向左端，閥口全部打開(kāi)，減壓閥不起作用，這時(shí)調(diào)速閥的特性就和節(jié)流閥相同。所以調(diào)速閥正常工作時(shí)，最小應(yīng)保證有0.4～0.5MPa的壓力差。3、職能符號(hào)

詳細(xì)職能符號(hào)：

簡(jiǎn)化職能符號(hào)：

4.4.4流量控制閥常見(jiàn)故障和排除流量閥在使用中的常見(jiàn)故障是流量調(diào)整失靈、流量不穩(wěn)定、壓力補(bǔ)償裝置失靈、內(nèi)泄漏量增大等。流量閥常見(jiàn)故障原因及排除方法見(jiàn)表。故障現(xiàn)象故障原因排除方法調(diào)整節(jié)流閥手柄無(wú)流量變化①壓力補(bǔ)償閥不工作壓力補(bǔ)償閥芯在關(guān)閉位置上卡死檢查修配間隙；更換彈簧②節(jié)流閥故障①油液過(guò)臟，節(jié)流口堵死②手柄與節(jié)流閥芯裝配不當(dāng)③節(jié)流閥閥芯無(wú)連接④節(jié)流閥閥芯配合間隙過(guò)小或變形⑤調(diào)節(jié)桿螺紋被堵①檢查油質(zhì)，過(guò)濾油液②檢查原因，重新裝配③更換鍵或補(bǔ)裝鍵④清洗，修配間隙或更換零件⑤拆開(kāi)清洗③系統(tǒng)未供油換向閥閥芯未換向檢查原因并消除執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度不穩(wěn)定（流量不穩(wěn)定）①壓力補(bǔ)償閥故障①壓力補(bǔ)償閥閥芯工作不靈敏②壓力補(bǔ)償閥閥芯在全開(kāi)位置上卡死①檢查修配間隙；更換彈簧；移動(dòng)靈活②清洗阻尼孔，油液過(guò)臟應(yīng)更換②節(jié)流閥故障①節(jié)流口處積有污物，時(shí)堵時(shí)通②外載荷變化引起流量變化①清洗檢查油質(zhì)，過(guò)濾或更換②對(duì)外載荷變化大的或要求執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度非常平穩(wěn)的系統(tǒng)，應(yīng)改用調(diào)速閥③油液品質(zhì)劣化①油溫過(guò)高②溫度補(bǔ)償桿性能差③油液過(guò)臟①檢查原因，降溫②更換溫度補(bǔ)償桿③清洗，檢查油質(zhì)，不合格的應(yīng)更換④單向閥故障單向閥的密封不良研磨單向閥，提高密封性⑤振動(dòng)①系統(tǒng)中有空氣②調(diào)定位置發(fā)生變化①應(yīng)將空氣排凈②調(diào)整后用鎖緊裝置鎖?、扌孤﹥?nèi)泄和外泄使流量不穩(wěn)定消除泄漏，或更換元件續(xù)表4.5新型控制閥4.5.1

電液比例閥

1.電液比例閥的功用及特點(diǎn)它是將輸入的電信號(hào)連續(xù)地、按比例地控制液壓系統(tǒng)中的流量、壓力和方向的控制閥，是介于普通閥和伺服閥之間的一種液壓控制閥。大多數(shù)比例閥具有類(lèi)似普通液壓閥的結(jié)構(gòu)特征。它與普通液壓閥的主要區(qū)別在于，其閥芯的運(yùn)動(dòng)是采用比例電磁鐵控制，使輸出的壓力或流量與輸入的電流成正比。所以可用改變輸入電信號(hào)的方法對(duì)壓力、流量進(jìn)行連續(xù)控制。

2.電液比例溢流閥如圖5-23所示，它由直流比例電磁鐵和先導(dǎo)型溢流閥組成。若與普通壓力閥組合，可組成先導(dǎo)型比例溢流閥、比例減壓閥和比例順序閥等電液比例閥應(yīng)用實(shí)例

3.電液比例換向閥圖5-25所示為電液比例換向閥的結(jié)構(gòu)原理

4.電液比例流量閥圖5-26是比例調(diào)速閥的工作原理圖圖5-27所示為電液比例調(diào)速閥的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例4.5.2插裝式錐閥(又稱(chēng)邏輯閥或二通插裝閥)插裝閥是將錐閥芯插入帶閥座的閥套內(nèi)，組成一個(gè)通用的基本插裝單元，稱(chēng)為主閥，插裝在不同的閥體內(nèi)，再配以不同類(lèi)型的先導(dǎo)閥控制其動(dòng)作，以實(shí)現(xiàn)不同功能的液壓閥。它不僅能滿(mǎn)足常用液壓閥的各種動(dòng)作要求，而且在同等控制功率情況下，與普通液壓閥相比，具有通流能力大，閥芯動(dòng)作靈敏，抗堵塞能力強(qiáng)，密封性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)。特別適用于高壓、大流量液壓系統(tǒng)，并適宜于低黏度工作介質(zhì)。目前，在塑料成型機(jī)械、液壓機(jī)及其他重型機(jī)械的液壓系統(tǒng)中均有應(yīng)用。根據(jù)用途不同，邏輯閥又分為邏輯壓力閥、邏輯流量閥和邏輯換向閥三種。1．插裝式錐閥的工作原理如圖5-44（a）為插裝閥的結(jié)構(gòu)原理。它由控制蓋板5、插裝閥單元（閥套2、閥芯3、彈簧4、及密封件等組成）、插裝塊體1和先導(dǎo)元件6等組成。插裝主閥采用插裝式連接，蓋板將插裝主閥封裝在插裝塊體內(nèi)，并溝通先導(dǎo)閥和主閥。當(dāng)X口無(wú)液壓力作用時(shí)，閥心受到的向上的液壓力大于彈簧力，閥心開(kāi)啟，A與B相通，至于液流的方向，視A、B口的壓力大小而定；反之，當(dāng)X口有液壓力作用時(shí)，且X口的油液壓力大于A(yíng)和B口的油液壓力，才能保證A與B之間關(guān)閉。(a)結(jié)構(gòu)圖(b)圖形符號(hào)圖5-44二通插裝閥1－插裝閥體；2－閥套；3－閥芯；4－彈簧；5－控制蓋板；6－先導(dǎo)控制閥由于插裝單元在回路中主要起通、斷作用，故稱(chēng)為二通插裝閥。A和B