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壓力控制閥簡(jiǎn)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(hào)來控制其它元件動(dòng)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。第六章壓力控制閥1本章提要溢流閥減壓閥順序閥壓力繼電器調(diào)壓與減壓回路重點(diǎn):
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(dǎo)式溢流閥的工作原理尤為重要。本章主要內(nèi)容為:236.2溢流閥(reliefvalve)
溢流閥的主要用途:1)調(diào)壓和穩(wěn)壓。如用在由定量泵構(gòu)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(dāng)系統(tǒng)正常工作時(shí),溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài),僅在系統(tǒng)壓力大于其調(diào)定壓力時(shí)才開啟溢流,對(duì)系統(tǒng)起過載保護(hù)作用。
6.2溢流閥(reliefvalve)
溢流閥的特征:
閥與負(fù)載相并聯(lián),溢流口接回油箱,采用進(jìn)口壓力負(fù)反饋,不工作時(shí)閥口常閉。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同,溢流閥可分為直動(dòng)型和先導(dǎo)型兩類。
對(duì)溢流閥的主要要求:調(diào)壓范圍大,調(diào)壓偏差小,壓力振擺小,動(dòng)作靈敏,過流能力大,噪聲小。
圖6.7滑閥式溢流口,端面測(cè)壓
6.2.1直動(dòng)型溢流閥(Springloadedtypereliefvalve)直動(dòng)型溢流閥因閥口和測(cè)壓面結(jié)構(gòu)型式不同,形成了三種基本結(jié)構(gòu)。無論何種結(jié)構(gòu),均是由調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄、溢流閥口、測(cè)壓面等三個(gè)部分構(gòu)成。
錐閥式溢流口,端面測(cè)壓
錐閥式溢流口,錐面測(cè)壓
直動(dòng)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。滑閥式溢流口,端面測(cè)壓
6.2.1直動(dòng)型溢流閥(Springloadedtypereliefvalve)由調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄、溢流閥口、測(cè)壓面等三個(gè)部分構(gòu)成。
6.2.1直動(dòng)型溢流閥(Springloadedtypereliefvalve)由調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄、溢流閥口、測(cè)壓面等三個(gè)部分構(gòu)成。
錐閥式溢流口,端面測(cè)壓
6.2.1直動(dòng)型溢流閥(Springloadedtypereliefvalve)由調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄、溢流閥口、測(cè)壓面等三個(gè)部分構(gòu)成。
錐閥式溢流口,錐面測(cè)壓圖6.7錐閥式直動(dòng)型溢流閥溢流閥的符號(hào)直動(dòng)型溢流閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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。
調(diào)壓手柄調(diào)壓彈簧直動(dòng)型溢流閥工作原理溢流閥的符號(hào)閥口閥口分析受力:測(cè)壓面測(cè)壓孔直動(dòng)式溢流閥動(dòng)畫直動(dòng)式溢流閥原理動(dòng)畫12例1:圖示回路中各溢流閥的調(diào)定壓力分別為PyA=4MPa,PyB=3MPa,PyC=2MPa。問在外負(fù)載無窮大時(shí),泵的出口壓力pp為多少?1314例1:圖示回路中各溢流閥的調(diào)定壓力分別為PyA=4MPa,PyB=3MPa,PyC=2MPa。問在外負(fù)載無窮大時(shí),泵的出口壓力pp為多少?答案:pp=9MPa15直動(dòng)型溢流閥
小結(jié)
直動(dòng)型溢流閥的工作原理:進(jìn)口壓力與彈簧調(diào)定壓力平衡
直動(dòng)型溢流閥特點(diǎn):不工作時(shí)常閉;起穩(wěn)壓、溢流作用;動(dòng)作靈敏;流量變化大時(shí),壓力波動(dòng)較大,即壓力穩(wěn)定性差。
原因?
當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)工作壓力較高時(shí),彈簧的剛度較大。
6.2.2先導(dǎo)型溢流閥
(Pilotoperatedreliefvalve)先導(dǎo)型溢流閥的主要特點(diǎn):由主閥芯負(fù)責(zé)控制系統(tǒng)的壓力,先導(dǎo)級(jí)負(fù)責(zé)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(dǎo)級(jí)所輸出的“指令壓力”相平衡。先導(dǎo)式溢流閥按其主閥心不同有三種典型結(jié)構(gòu)型式,即一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)同心式。6.2.2先導(dǎo)型溢流閥
(Pilotoperatedreliefvalve)(1)三級(jí)同心先導(dǎo)型溢流閥
閥口處同心活塞處同心導(dǎo)向處同心先導(dǎo)式溢流閥工作原理動(dòng)畫1先導(dǎo)式溢流閥工作原理動(dòng)畫219出油口P2進(jìn)油口P1主閥芯主閥口先導(dǎo)閥芯先導(dǎo)級(jí)固定節(jié)流孔調(diào)壓手柄調(diào)壓彈簧主閥彈簧圖6.9YF型先導(dǎo)式溢流閥閥口黑三角代表先導(dǎo)型液壓控制圖6.10YF型先導(dǎo)式溢流閥原理圖閥口主級(jí)測(cè)壓面主級(jí)指令主閥比較:先導(dǎo)控制部分圖6.11二級(jí)同心先導(dǎo)式溢流閥(2)二級(jí)同心先導(dǎo)型溢流閥閥口處同心導(dǎo)向處同心兩級(jí)同芯先導(dǎo)溢流閥動(dòng)畫圖6.11二級(jí)同心型先導(dǎo)式溢流閥導(dǎo)閥芯固定節(jié)流孔閥口主級(jí)測(cè)壓面6.2.3電磁溢流閥電磁溢流閥是電磁換向閥與先導(dǎo)式溢流閥的組合。
用途:
1)多級(jí)壓力控制;
2)卸荷。電磁閥部分先導(dǎo)式溢流閥部分圖6.12電磁溢流閥電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導(dǎo)式溢流閥部分PT符號(hào)電磁溢流回路原理動(dòng)畫遠(yuǎn)程調(diào)壓原理T先導(dǎo)式溢流閥部分P先導(dǎo)式溢流閥部分遠(yuǎn)程調(diào)壓閥遠(yuǎn)程調(diào)壓閥25MPa25MPa32MPa32MPa輸出25MPa遠(yuǎn)程調(diào)壓原理動(dòng)畫遠(yuǎn)程調(diào)壓閥遠(yuǎn)程調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)圖28例2:圖示回路最多能實(shí)現(xiàn)幾級(jí)調(diào)壓?溢流閥的調(diào)定壓力py1、py2、py3之間的大、小關(guān)系如何?2930例2:圖示回路最多能實(shí)現(xiàn)幾級(jí)調(diào)壓?溢流閥的調(diào)定壓力py1、py2、py3之間的大、小關(guān)系如何?答案:pY1>pY2>pY331例3:圖示回路中各溢流閥的調(diào)定壓力分別為PyA=4MPa,PyB=3MPa,PyC=2MPa。問在外負(fù)載無窮大時(shí),泵的出口壓力pp為多少?當(dāng)將溢流閥B的外控口X堵住時(shí),泵壓pp為多少?
答案:pp=2MPapp=3MPa326.2.4溢流閥靜態(tài)特性與動(dòng)態(tài)持性靜態(tài)特性是指閥在穩(wěn)態(tài)工況時(shí)的特性,動(dòng)態(tài)特性是指閥在瞬態(tài)工況時(shí)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(shí),閥芯摩擦力方向不同,導(dǎo)致開啟曲線與閉合曲線不重合要求P開>85%Pn②先導(dǎo)式溢流閥的啟閉特性優(yōu)于直動(dòng)式溢流閥。也就是說,先導(dǎo)式溢流閥的調(diào)壓偏差小于直動(dòng)式溢流閥的調(diào)壓偏差,調(diào)壓精度更高。
先導(dǎo)式溢流閥的啟閉特性比直動(dòng)式溢流閥更好
①對(duì)同一個(gè)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(yùn)動(dòng)過程中,摩擦力的作用方向相反所致。溢流閥的動(dòng)態(tài)特性是指流量階躍時(shí)的壓力響應(yīng)特性,如圖6.13。其衡量指標(biāo)主要有壓力超調(diào)量、響應(yīng)時(shí)間等。圖6.13(2)動(dòng)態(tài)特性響應(yīng)時(shí)間t1過渡過程時(shí)間t2例4:如圖所示系統(tǒng)中溢流閥的調(diào)整壓力分別為pA=3MPa,pB=1.4MPa,pC=2MPa,.試求當(dāng)系統(tǒng)外負(fù)載為無窮大時(shí),泵的出口壓力為多少?如將溢流閥B的遙控口堵住,泵的出口壓力又為多少?
答案:2MPa;溢流閥B的遙控口堵住時(shí),3MPa.36例5:如圖所示系統(tǒng)中溢流閥的調(diào)整壓力分別為pA=4MPa,pB=3MPa,pC=2MPa,當(dāng)系統(tǒng)外負(fù)載為無窮大時(shí),泵的出口壓力各為多少?對(duì)圖a的系統(tǒng),說明溢流量是如何分配的?
答案:2MPa.37例6:如圖所示溢流閥的調(diào)定壓力為4MPa,若不計(jì)先導(dǎo)油流經(jīng)主閥芯阻尼小孔時(shí)的壓力損失,試判斷下列情況下的壓力表的讀數(shù):l)YA斷電,且負(fù)載為無窮大時(shí);2)YA斷電,且負(fù)載壓力為2MPa時(shí);3)YA通電,且負(fù)載壓力為2MPa時(shí)。
38例7:試確定圖示回路在下列情況下液壓泵的出口壓力:1)全部電磁鐵斷電;2)電磁鐵2YA通電,1YA斷電;3)電磁鐵2YA斷電,1YA通電。
396.3減壓閥(Reducingvalve)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(rùn)滑等油路中。
減壓閥也有直動(dòng)型和先導(dǎo)型之分,但直動(dòng)型減壓閥較少單獨(dú)使用。在先導(dǎo)型減壓閥中,根據(jù)先導(dǎo)級(jí)供油的引入方式不同,有“先導(dǎo)級(jí)由減壓出口供油式”和“先導(dǎo)級(jí)由減壓進(jìn)口供油式”兩種結(jié)構(gòu)形式。減壓閥的特征:閥與負(fù)載相串聯(lián),調(diào)壓彈簧腔有外接泄油口,采用出口壓力負(fù)反饋,不工作時(shí)閥口常開。6.3.1先導(dǎo)級(jí)由減壓出口供油的減壓閥圖6.16圖6.17泄油口L(在側(cè)面,圖中看不見)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(jìn)油口P1進(jìn)油口P1圖6.17先導(dǎo)式減壓閥原理圖主級(jí)測(cè)壓面主級(jí)指令先導(dǎo)控制部分導(dǎo)閥比較主閥比較:先導(dǎo)式減壓閥與符號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系
減壓閥符號(hào)閥口閥口測(cè)壓孔測(cè)壓面測(cè)壓面先導(dǎo)型減壓閥與符號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系
減壓閥符號(hào)先導(dǎo)控制部分代表液壓先導(dǎo)控制6.3.2先導(dǎo)級(jí)由減壓進(jìn)口供油的減壓閥圖6.18圖6.19泄油口L出油口P2進(jìn)油口P1主閥芯先導(dǎo)級(jí)可變節(jié)流口主閥口導(dǎo)閥芯先導(dǎo)級(jí)固定節(jié)流孔先導(dǎo)級(jí)由減壓進(jìn)口供油的減壓閥泄油口L出油口P2進(jìn)油口P1主閥芯先導(dǎo)級(jí)可變節(jié)流口主閥口導(dǎo)閥芯先導(dǎo)級(jí)固定節(jié)流孔先導(dǎo)級(jí)由減壓進(jìn)口供油的減壓閥圖6.18先導(dǎo)式減壓閥原理圖主級(jí)測(cè)壓面主級(jí)指令先導(dǎo)級(jí)恒流器Q由于減壓閥進(jìn)口壓力P1波動(dòng)較大,會(huì)引起導(dǎo)閥流量Q波動(dòng),進(jìn)而使主閥指令壓力P3波動(dòng)。先導(dǎo)級(jí)采用恒流器后,Q基本不波動(dòng),因此先導(dǎo)級(jí)輸出壓力P3能夠穩(wěn)定。先導(dǎo)級(jí)恒流器主閥減壓口導(dǎo)閥導(dǎo)閥例8:如圖所示回路,溢流閥的調(diào)定壓力為5MPa,減壓閥的調(diào)定壓力為1.5MPa,活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載壓力為1MPa,其它損失不計(jì),試求:1)活塞在運(yùn)動(dòng)期間和碰到死擋鐵后A、B處壓力;2)如果減壓閥的外泄油口堵死,活塞碰到死擋鐵后A、B處壓力。
51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(jìn)油口P1進(jìn)油口P1例9:如圖所示系統(tǒng)溢流閥的調(diào)定壓力為5MPa,減壓閥的調(diào)定壓力為2.5MPa。試分析下列各工況,并說明減壓閥閥口處于什么狀態(tài)?1)當(dāng)泵出口壓力等于溢流閥調(diào)定壓力時(shí),夾緊缸使工件夾緊后,A、B、C點(diǎn)壓力各為多少?2)當(dāng)泵出口壓力由于工作缸快進(jìn),壓力降到1.5MPa時(shí)(工件原處于夾緊狀態(tài)),A、B、C點(diǎn)壓力各為多少?3)夾緊缸在夾緊工件前作空載運(yùn)動(dòng)時(shí),A、B、C點(diǎn)壓力各為多少?
到工作缸夾緊缸53例10:圖示回路,溢流閥的調(diào)整壓力為5MPa,先導(dǎo)式減壓閥的調(diào)整壓力分別為1.5MPa和3MPa,活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)的負(fù)載壓力為1MPa,試求:活塞在運(yùn)動(dòng)期間和碰到死擋鐵后的管路中A、B處的壓力?
AB546.4順序閥
(Sequencevalve)
順序閥的作用是利用油液壓力作為控制信號(hào),控制油路通斷。相當(dāng)于定壓開關(guān)。順序閥也有直動(dòng)型和先導(dǎo)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:閥的出口一般接負(fù)載(串聯(lián)),調(diào)壓彈簧腔有外接泄油口,采用進(jìn)口測(cè)壓,不工作時(shí)閥口常閉。圖6.206.4.1直動(dòng)型順序閥
直動(dòng)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。順序閥的符號(hào)調(diào)壓手柄測(cè)壓柱塞閥芯泄油口泄油口測(cè)壓孔測(cè)壓孔調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧進(jìn)油口進(jìn)油口出油口出油口順序閥的符號(hào)直動(dòng)型順序閥與符號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系
閥口測(cè)壓孔測(cè)壓孔測(cè)壓面測(cè)壓面泄油口泄油口進(jìn)油口進(jìn)油口出油口出油口直動(dòng)式順序閥原理動(dòng)畫直動(dòng)型順序閥與直動(dòng)式溢流閥的比較
順序閥在油路中相當(dāng)于一個(gè)以油液壓力作為信號(hào)來控制油路通斷的液壓開關(guān)。它與溢流閥的工作原理基本相同,主要差別為:
①出口接負(fù)載;②動(dòng)作時(shí)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(guān)閉進(jìn)油口測(cè)壓進(jìn)油口測(cè)壓閥口常閉彈簧指令力指向閥口關(guān)閉內(nèi)泄外泄出口壓力較高出口回油箱順序閥溢流閥比較*內(nèi)控順序閥圖形符號(hào)動(dòng)畫外控順序閥圖形符號(hào)動(dòng)畫60616.4.2先導(dǎo)型順序閥
如果在直動(dòng)型順序閥在基礎(chǔ)上,將主閥芯上腔的調(diào)壓彈簧用先導(dǎo)調(diào)壓回路代替,且將先導(dǎo)閥調(diào)壓彈簧腔引至外泄口L,就可以構(gòu)成圖6.21所示先導(dǎo)式順序閥。外泄量較大的一種先導(dǎo)式順序閥
圖6.21將主閥芯上腔的調(diào)壓彈簧用先導(dǎo)調(diào)壓回路代替泄油口L泄油口L泄油口L出油口P2出油口P2進(jìn)油口P1圖6.21先導(dǎo)式順序閥原理圖主級(jí)測(cè)壓面開關(guān)指令半橋式先導(dǎo)控制部分
這種先導(dǎo)式順序閥的原理與先導(dǎo)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(dú)接回油箱。但這種順序閥的缺點(diǎn)是外泄漏量過大。
先導(dǎo)式順序閥與符號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系
先導(dǎo)式順序閥符號(hào)閥口閥口測(cè)壓孔測(cè)壓孔測(cè)壓面測(cè)壓面開關(guān)指令66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
不同控制方式順序閥動(dòng)畫
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(gòu)成卸荷閥。順序閥的職能符號(hào)
溢流閥、減壓閥和順序閥之區(qū)別68例11:如圖所示回路,順序閥的調(diào)整壓力pX=3MPa,溢流閥的調(diào)整壓力py=5MPa,問在下列情況下A、B點(diǎn)的壓力為多少?1)液壓缸運(yùn)動(dòng)時(shí),負(fù)載壓力pL=4MPa時(shí);2)如負(fù)載壓力pL變?yōu)?MPa時(shí)3)活塞運(yùn)動(dòng)到右端時(shí)。
69例12:如圖所示系統(tǒng),缸Ⅰ、Ⅱ上的外負(fù)載力F1=20000N,F(xiàn)2=30000N,有效工作面積都是A=50cm2,要求缸Ⅱ先于缸Ⅰ動(dòng)作,問:1)順序閥和溢流閥的調(diào)定壓力分別為多少?2)不計(jì)管路阻力損失,缸Ⅰ動(dòng)作時(shí),順序閥進(jìn)、出口壓力分別為多少?
1)P溢>P順>6MPa2)P進(jìn)=P順>6MPaP出=4MPa70例13:如圖所示回路,順序閥和溢流閥串聯(lián),調(diào)整壓力分別為PX和PY,當(dāng)系統(tǒng)外負(fù)載為無窮大時(shí),問:1)泵的出口壓力為多少?2)若把兩閥的位置互換,泵的出口壓力又為多少?
716.5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(diǎn)的液壓電氣轉(zhuǎn)換元件。壓力繼電器在壓力達(dá)到調(diào)定值時(shí),發(fā)出電信號(hào),控制電氣元件動(dòng)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(jié)構(gòu)形式。
柱塞式壓力繼電器的結(jié)構(gòu)和圖形符號(hào)如圖6.23所示,當(dāng)進(jìn)油口P處油液壓力達(dá)到壓力繼電器的調(diào)定壓力時(shí),作用在柱塞1上的液壓力通過頂桿2的推動(dòng),合上微動(dòng)電器開關(guān)4,發(fā)出電信號(hào)。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(dòng)作壓力。
73圖6.23壓力繼電器進(jìn)油口電器開關(guān)原理測(cè)壓面壓力繼電器符號(hào)調(diào)壓彈簧電器開關(guān)調(diào)壓螺絲柱塞壓力繼電器動(dòng)畫當(dāng)壓力超過彈簧力時(shí),頂桿推動(dòng)電器開關(guān),發(fā)出電信號(hào)進(jìn)油口電器開關(guān)原理測(cè)壓面壓力繼電器符號(hào)調(diào)壓彈簧電器開關(guān)調(diào)壓螺絲柱塞當(dāng)壓力超過彈簧力時(shí),頂桿推動(dòng)電器開關(guān),發(fā)出電信號(hào)6.6壓力閥在調(diào)壓與減壓回路中的應(yīng)用
在定量泵系統(tǒng)中,通過溢流閥來調(diào)節(jié)液壓泵的供油壓力可以。在變量泵系統(tǒng)中,用溢流閥作安全閥來限定系統(tǒng)的最高壓力,防止系統(tǒng)過載。當(dāng)系統(tǒng)中如需要兩種以上壓力時(shí),則可采用多級(jí)調(diào)壓回路。
6.5.1調(diào)壓回路
調(diào)節(jié)溢流閥便可調(diào)節(jié)泵的供油壓力。(1)單級(jí)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。當(dāng)換向閥在左位工作時(shí),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a
高壓溢流閥10MPa開啟低壓溢流閥4MPa當(dāng)執(zhí)行元件正反向運(yùn)動(dòng)需要不同的供油壓力時(shí),可采用雙向調(diào)壓回路。雙向調(diào)壓回路動(dòng)畫(2)雙向調(diào)壓回路b
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開啟在不同的工作階段,液壓系統(tǒng)需要不同的工作壓力,多級(jí)調(diào)壓回路便可實(shí)現(xiàn)這種要求。圖6.26(a)所示為二級(jí)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。(3)二級(jí)調(diào)壓回路主溢流閥調(diào)10MPa遠(yuǎn)程溢流閥調(diào)4MPa切斷二級(jí)調(diào)壓回路動(dòng)畫圖示狀態(tài)下,閥2換位后,泵出口壓力由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥1調(diào)為較低壓力。(3)二級(jí)調(diào)壓回路主溢流閥調(diào)10MPa實(shí)際為4MPa遠(yuǎn)程溢流閥調(diào)4MPa開啟(3)三級(jí)調(diào)壓回路換向閥居中位,溢流閥主閥1調(diào)壓12MPa開啟換向閥居左位,遠(yuǎn)程溢流閥2調(diào)壓8MPa開啟換向閥居右位,遠(yuǎn)程溢流閥3調(diào)壓10MPa開啟三級(jí)調(diào)壓回路動(dòng)畫(3)多級(jí)調(diào)壓回路c
主溢流閥調(diào)壓彈簧調(diào)壓至12MPa比例閥作遠(yuǎn)程溢流實(shí)現(xiàn)比例調(diào)壓0-10MPa
液壓系統(tǒng)工作時(shí),執(zhí)行元件短時(shí)間停止工作,不宜采用開停液壓泵的方法,而應(yīng)使泵卸荷,(如壓力為零)。利用電磁溢流閥可構(gòu)成調(diào)壓-卸荷回路。(4)電磁溢流閥調(diào)壓-卸荷回路換向居下位,溢流閥遙控口通油箱,卸壓換向居上位,溢流閥主閥調(diào)壓10MPa開啟電磁溢流閥是由先導(dǎo)式溢流閥和兩位兩通電磁換向閥組合而成的復(fù)合閥,既能調(diào)壓又能卸荷。如圖6.27所示,當(dāng)二位二通換向閥電磁鐵通電時(shí),電磁溢流閥可實(shí)現(xiàn)調(diào)壓;電磁鐵斷電時(shí),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開啟電磁溢流閥泄荷回路動(dòng)畫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(gè)減壓閥[圖6.28(a)]。圖6.28(b)夾緊時(shí),為了防止系統(tǒng)壓力降低油液倒流,并短時(shí)保壓,在減壓閥后串接一個(gè)單向閥。圖示狀態(tài),高壓由減壓閥1調(diào)定;換向閥居左位,減壓閥由閥1彈簧調(diào)壓為5MPa6.6.2減壓回路--工件夾緊
當(dāng)二通閥通電后,閥1出口壓力則由遠(yuǎn)程調(diào)壓閥2決定,故此回路為二級(jí)減壓回路。換向閥居右位,減壓閥由遠(yuǎn)程閥2調(diào)壓為3MPa6.6.2減壓回路--工件夾緊
工件夾緊的減壓回路動(dòng)畫例14圖a示回路中,液壓缸無桿腔面積A=50cm2,負(fù)載FL=10000N,各閥的調(diào)定壓力如圖示,試確定在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)和活塞運(yùn)動(dòng)到終端停止時(shí)A、B兩處的壓力。89例15圖b示回路中,液壓缸無桿腔面積A=50cm2,負(fù)載FL=10000N,各閥的調(diào)定壓力如圖示,試確定在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)和活塞運(yùn)動(dòng)到終端停止時(shí)A、B兩處的壓力。90例16
圖示系統(tǒng),液壓缸的有效面積A1=A2=100cm2,缸1負(fù)載FL=35000N,缸2運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載為零,不計(jì)摩擦阻尼、慣性力和管路損失。溢流閥、順序閥和減壓閥的調(diào)定壓力分別為4MPa,3MPa和2MPa.求下列三種工況下AB和C處的壓力。1)泵啟動(dòng)后,兩換向閥處于中位;2)1YA通電,液壓缸1運(yùn)動(dòng)時(shí)和運(yùn)動(dòng)到終端停止時(shí);3)1YA斷電,2YA通電,液壓缸2運(yùn)動(dòng)時(shí)和碰到固定擋塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)。9192小結(jié)壓力閥中,溢流閥和減壓閥用于調(diào)壓和穩(wěn)壓(控制壓力)。壓力負(fù)反饋的核心是將被控壓力轉(zhuǎn)化為力信號(hào)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(dǎo)閥。要通過“測(cè)壓面”、“測(cè)壓孔”、“調(diào)節(jié)閥口”等幾個(gè)要點(diǎn)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(jié)構(gòu)形式主要有兩種:
直動(dòng)式溢流閥和先導(dǎo)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(jié)
溢流閥是利用作用于閥芯的進(jìn)油口壓力與彈簧力平衡的原理來工作的。彈簧力可以調(diào)整,故壓力也可調(diào)整。當(dāng)有一定流量通過溢流閥時(shí),閥必須有一開口,此開口形成一個(gè)液阻,油液流過液阻時(shí)產(chǎn)生壓降,這就形成了進(jìn)油口壓力(即溢流壓力)。實(shí)際工作時(shí),溢流閥開口大小是根據(jù)通過的流量自動(dòng)調(diào)整,閥的進(jìn)口壓力將隨溢流量的增加而加大。溢流量改變引起的壓力變化的大小,主要取決于主閥芯上彈簧的剛度。彈簧剛度愈小,壓力變化也愈小。壓力變化大小反映了溢流閥穩(wěn)壓性能的好壞。從這點(diǎn)出發(fā),先導(dǎo)式溢流閥較直動(dòng)式溢流
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