第三節(jié) 常用液壓控制閥2

三、流量控制閥流量控制閥是通過改變可變節(jié)流口面積大小，從而控制通過閥的流量，達(dá)到調(diào)節(jié)執(zhí)行元件（缸或馬達(dá)）運動速度的閥類。常用的液壓流量控制閥有節(jié)流閥、調(diào)速閥、旁通式調(diào)速閥（溢流節(jié)流閥）、分流集流閥和限速切斷閥等。流量控制閥應(yīng)滿足的要求有足夠的調(diào)節(jié)范圍；能保證穩(wěn)定的最小流量；溫度和壓力變化對流量的影響??；調(diào)節(jié)方便；泄漏小等。（一）流量控制原理

(1)壓差Δp對流量穩(wěn)定性的影響（2）溫度對流量穩(wěn)定性的影響（3）最小穩(wěn)定流量和流量調(diào)節(jié)范圍節(jié)流閥口發(fā)生阻塞的主要原因油液中的雜質(zhì)、油液高溫氧化后析出的膠質(zhì)以及極化分子等附在節(jié)流閥口表面上所致。減小阻塞現(xiàn)象的措施采用水力直徑大的節(jié)流口。選擇化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化穩(wěn)定性好的油液。精細(xì)過濾。定期換油。（二）節(jié)流閥工作原理節(jié)流閥在液壓系統(tǒng)中主要與定量泵、溢流閥和執(zhí)行元件等組成節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)。調(diào)節(jié)其開口，便可調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運動速度的大小、節(jié)流閥也可于試驗系統(tǒng)中用作加載等。工作原理（三）調(diào)速閥1、工作原理2、穩(wěn)態(tài)特性3、應(yīng)用2、穩(wěn)態(tài)特性

當(dāng)忽略減壓閥閥心的自重和摩擦力時，閥心上受力平衡方程為式中，xc為閥心開口xR=0時的彈簧預(yù)壓縮量。減壓閥和節(jié)流閥的開口都是薄壁孔形式，所以通過減壓閥和節(jié)流閥的流量分別為考慮到

調(diào)速閥的q與Δp間的關(guān)系曲線3、應(yīng)用適用于執(zhí)行元件負(fù)載變化大而運動速度要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中，也可用在容積一節(jié)流調(diào)速回路中。調(diào)速閥在連接時，可接在執(zhí)行元件的進(jìn)油路上；也可接在執(zhí)行元件的回油路上，或接在執(zhí)行元件的旁油路上。（四）旁通式調(diào)速閥工作原理旁通式調(diào)速閥原稱溢流節(jié)流閥調(diào)速閥應(yīng)用在由液壓泵和溢流閥組成的定壓油源供油的節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中旁通式調(diào)速閥只用在進(jìn)油路上旁通式調(diào)速閥本身具有溢流和安全功能，進(jìn)口處不必單獨設(shè)置溢流閥。旁通式調(diào)速閥，它的穩(wěn)定性稍差。工作原理（五）分流集流閥分流集流閥包括分流閥，集流閥和兼有分流、集流功能的分流集流閥。這是一種同步控制閥，其功能是一個油源按一定的流量比例（一般相等）同時向兩個液壓缸或馬達(dá)供油（分流）或接受回油（集流），而兩路流量（即執(zhí)行元件速度）不受負(fù)載壓力變化的影響。分流集流閥具有壓力補(bǔ)償?shù)墓δ堋９ぷ髟砉ぷ髟恚┫匏偾袛嚅y在液壓舉升系統(tǒng)中，為防止意外情況發(fā)生時由于負(fù)載自重而超速下落，常設(shè)置一種當(dāng)管路中流量超過一定值時自動切斷油路的安全保護(hù)閥，即限速切斷閥。工作原理工作原理第四節(jié)常用氣動控制閥一、方向控制閥（一）方向控制閥的分類1．截止式換向閥工作原理截止式閥性能特點：1）閥心行程短，故換向迅速，流阻小，通流能力強(qiáng)。2）閥的密封性能好。3）滑動密封面少，泄漏損失小。4）截止式閥在換向的瞬間，可能會出現(xiàn)較大的系統(tǒng)氣壓波動。2．滑柱式換向閥工作原理單氣控截止式換向閥工作原理滑柱式換向閥工作原理滑柱式閥性能特點：1）閥心行程較截止式長，對動態(tài)性能有不利影響，并會增加閥的軸向尺寸，因此，大通徑的閥一般不宜采用滑柱式結(jié)構(gòu)；2）閥心處于靜止?fàn)顟B(tài)時，由于結(jié)構(gòu)的對稱性，各通口氣壓對閥心產(chǎn)生的軸向力保持平衡，因此，容易設(shè)計成具有記憶功能的閥；3）換向時，由于不承受像截止式密封結(jié)構(gòu)所具有背壓阻力，所以換向力小，動作靈敏；4）通用性強(qiáng)。同一基型，只要調(diào)換少數(shù)零件便可變成不同控制方式、不同通口數(shù)的各種閥。同一只閥，改變接管方式，可作多種閥使用；5）滑柱式結(jié)構(gòu)的密封特點是密封面為圓柱面，閥心換向時，沿密封面進(jìn)行滑動，因此對工作介質(zhì)中的雜質(zhì)比較敏感，需有一套嚴(yán)格的過濾、潤滑、維護(hù)等措施，宜使用含有油霧潤滑的壓縮空氣。（二）單向型控制閥1、單向閥單向閥是最簡單的一種單向型方向閥。工作原理密封性是單向閥的重要性能。最好用平面彈性密封，盡量不采用鋼球或金屬閥座密封。2、梭閥（或門）梭閥相當(dāng)于由兩個單向閥組合而成，有兩個輸入口和一個輸出口，在氣動回路中起邏輯“或”的作用，又稱或門型梭閥。工作原理單向閥梭閥（二）單向型控制閥（續(xù)）3、雙壓閥（與門）雙壓閥又稱與門型梭閥，其有兩個輸入口P1、P2和一個輸出口A。當(dāng)P1、P2都有輸入P1、P2時，A才有輸出。使用于互鎖回路中，起邏輯“與”的作用。4、快速排氣閥快速排氣閥主要用于氣缸排氣，以加快氣缸動作速度。通常，氣缸的排氣是從氣缸的腔室經(jīng)管路及換向閥而排出的，若氣缸到換向閥的距離較長，排氣時間亦較長，氣缸的動作速度緩慢。采用快速排氣閥后，則氣缸內(nèi)的氣體就直接從快速排氣閥排向大氣。雙壓閥快速排氣閥（三）換向型控制閥換向型方向控制閥的功能：改變氣體通道使氣體流動方向發(fā)生變化從而改變氣動執(zhí)行元件的運動方向，以完成規(guī)定的操作。1．氣壓控制換向閥2、電磁控制換向閥1．氣壓控制換向閥（1）加壓控制加壓控制是指加在閥心控制端的壓力信號的壓力值是漸升的，當(dāng)壓力升至某一定值時使閥心迅速移動換向的控制，其有單氣控和雙氣控之分?？刂圃恚?）泄壓控制泄壓控制是指加在閥心控制端的壓力信號的壓力值是漸降的，當(dāng)壓力降至某一定值時，使閥心迅速移動換向的控制，其也有單氣控和雙氣控之分?？刂圃恚?）差壓控制差壓控制是利用閥心兩端受氣壓作用的有效面積不等，在氣壓作用下產(chǎn)生的作用力之差而使閥切換的?？刂圃恚?）延時控制延時控制是指利用氣流經(jīng)過小孔或縫隙后再向氣容充氣，經(jīng)過一定的延時，當(dāng)氣容內(nèi)壓力升至一定值后再推動閥切換，從而達(dá)到信號延時的目的?？刂圃砑訅嚎刂圃硇箟嚎刂圃聿顗嚎刂圃硌訒r控制原理2、電磁控制換向閥（1）直動式電磁閥用電磁鐵產(chǎn)生的電磁力直接推動換向閥閥心換向的閥稱為直動式電磁閥。根據(jù)閥心復(fù)位的控制方式可分為直動式單電磁控制彈簧復(fù)位和直動式雙電磁控制兩種。（2）先導(dǎo)式電磁閥由微型直動式電磁鐵控制輸出的氣壓推動主閥閥心實現(xiàn)閥通路切換的閥類，稱為先導(dǎo)式電磁閥。它實際上是由電磁控制和氣壓控制（加壓、泄壓、差壓等）組成的一種復(fù)合控制，通常稱為先導(dǎo)式電磁控制。單電磁氣控的先導(dǎo)式換向閥的工作原理直動式電磁閥和先導(dǎo)式電磁閥的特點直動式電磁控制換向閥的特點是結(jié)構(gòu)簡單，與先導(dǎo)式電磁閥相比，控制相同通徑主閥時，所需的電磁鐵較大，主閥心行程要與電磁鐵銜鐵吸合行程一致，當(dāng)主閥心換向不靈或卡住時，易燒毀線圈。先導(dǎo)式電磁閥特點是啟動功率小，主閥閥心行程不受電磁控制部分影響，不會因主閥心卡住而燒毀線圈。二、壓力控制閥（一）氣動壓力控制閥的分類減壓閥（又稱調(diào)壓閥）——調(diào)節(jié)或控制氣壓的變化，并保持降壓后的壓力值穩(wěn)定在需要的值上，確保系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定性。安全閥（又稱溢流閥）——保持一定的進(jìn)口壓力。當(dāng)管路中的壓力超過規(guī)定值時，為保證系統(tǒng)工作安全，需將部分空氣放掉順序閥——在有兩個以上分支回路，而氣動裝置中又不便安裝行程閥，需要依據(jù)氣壓的大小，使執(zhí)行元件按設(shè)計規(guī)定的程序進(jìn)行順序動作

氣動壓力控制閥的分類安全閥順序閥三、流量控制閥氣動流量控制閥主要包括以下兩種：一種設(shè)置在回路中，對回路所通過的空氣流量進(jìn)行控制，這類閥有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥、柔性節(jié)流閥、行程節(jié)流閥；另一種連接在換向閥的排氣口處，對換向閥的排氣量進(jìn)行控制，這類閥稱為排氣節(jié)流閥。柔性節(jié)流閥排氣節(jié)流閥注意:在氣缸速度控制中，若能充分注意以下各點，則在多數(shù)場合下可以達(dá)到比較滿意的效果。

1）徹底防止管路中的氣體泄漏，包括各元件接管處的泄漏。

2）要注意減小氣缸運動的摩擦阻力，以保持氣缸運動速度的平穩(wěn)。

3）加在氣缸活塞桿上的載荷必須穩(wěn)定。第五節(jié)液壓疊加閥和插裝閥

一、疊加閥二、插裝閥一、疊加閥二、插裝閥（工作原理）插裝閥的優(yōu)點1）通流能力大，特別適用于大流量的場合。它的最大通徑可達(dá)200～250mm，通過的流量可達(dá)10000L/min。2）閥心動作靈敏。3）密封性好，泄漏小。4）結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。二通插裝閥組成方向控制閥插裝閥用作壓力控制閥插裝閥用作流量控制閥第十節(jié)氣動邏輯控制元件一、邏輯控制在實際生產(chǎn)中，任何一個實際的控制問題，都可以用邏輯關(guān)系來進(jìn)行描述。從邏輯角度看，事物都可以表示為兩個對立的狀態(tài)，這兩個對立的狀態(tài)又可以用兩個數(shù)字符號“1”和“0”來表示。任何一個氣動控制系統(tǒng)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作和狀態(tài)，亦可設(shè)定為“1”和“0”。一個具體的氣動系統(tǒng)可以用若干個邏輯函數(shù)式來表達(dá)。由于邏輯函數(shù)式的運算是有規(guī)律的，對這些邏輯函數(shù)式進(jìn)行運算和求解，可使問題變得明了、易解，從而可獲得最簡單的或最佳的系統(tǒng)。邏輯控制的發(fā)展歷程第一代為滑閥式元件可動部件是滑柱，在閥孔內(nèi)移動，利用了空氣軸承的原理，反應(yīng)速度快，但要求很高的制造精度。第二代為注塑型元件可動件為橡膠塑料膜片，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，適于大批量生產(chǎn)。第三代為集成化組合式元件綜合利用了磁、電的功能，便于組成通用程序回路或者與電子可編程控器（PC）匹配組成氣——電子混合控制系統(tǒng)。二、邏輯元件氣動邏輯元件是用壓縮空氣為介質(zhì)，通過元件的可動部件（如膜片、閥心）在氣控信號作用下動作，改變氣流方向以實現(xiàn)一定邏輯功能的氣體控制元件。氣動方向控制閥也具有邏輯元件的各種功能。氣動方向控制閥輸出功率較大，尺寸大。（一）氣動邏輯元件的分類1、按工作壓力（1）高壓型工作壓力0.2～0.8MPa（2）低壓型工作壓力0.05～0.2MPa（3）微壓型工作壓力0.005～0.05M2、按結(jié)構(gòu)型式（1）截止式（2）滑柱式（滑塊型）（3）膜片式3、按邏輯功能（1）單功能元件（2）多功能元件（二）高壓截止式氣動邏輯元件高壓截止式邏輯元件是依靠控制氣壓信號推動閥心