第五章 液压控制阀(1)看过
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第五章 液压控制阀
简化符号：
三位四通电液换向阀
应用：高压、大流量的场合。 （q≤1200 L/min)
实物
3、滑阀的中位机能
• 三位的滑阀在中位时各油口的连通方式体现了换 向阀的控制机能，称之为滑阀的中位机能。
不同滑阀机能的滑阀，阀体是通用的，仅阀芯台肩
的尺寸和形状不同。
滑阀机能的应用： 使泵卸载的有H、K、M型；使执行元件停止的有O、M
• 绘方向阀简图。
§5-2 压力控制阀
分类 按用途： 溢流阀 减压阀 顺序阀 压力继电器 按阀芯结构：滑阀 球阀 锥阀 按工作原理：直动式 先导式 工作原理：利用液压力与阀内弹簧力相平衡原 理工作的。
一、 溢流阀
1．溢流阀的功能 功能：利用阀芯上的液压作用力和弹簧力保持平衡， 使阀的进口压力不超过或保持调定值； 保持系统压力恒定，即溢流定压；
q＝ Cdπd x sinα(2Δp/ρ）1/2 • 球阀 性能与锥阀相同，阀口的压力流量方程 q ＝ Cdπd h 0 （x/R） (2Δp/ρ）1/2
根据用途不同分类
• 压力控制阀 用来控制和调节液压系统液流压力 的阀类，如溢流阀、减压阀、顺序阀等。 • 流量控制阀 用来控制和调节液压系统液流流量 的阀类，如节流阀、调速阀、分流集流阀、比例流 量阀等。 • 方向控制阀 用来控制和改变液压系统液流方向 的阀类，如单向阀、液控单向阀、换向阀等。
(2) 两位三通
职能符号：
A
P
B
作用：控制液流方向
(3) 两位四通
职能符号：
P — 压力油口 O — 回油口 A、B — 分别接执行元件的两腔 作用：控制执行元件换向
(4) 三位四通 职能符号：
作用：换向、停止。
第五章 控制阀
处于差动状态，系统不能卸荷。
Y
A 、 B 两个油口与 T 口相通， P 口封闭，执
行元件处于浮动状态，系统不能卸荷。
四个油口互相连通，执行元件处于浮动状 态，系统卸荷。
H
工程机械液压与液力传动
工程机械液压与液力传动
1．系统卸荷。 当阀处于中间位置时，P口能够通畅地与T口连通，使系统处 于卸荷状态，既节约能量，又防止油液发热，如M和H型； 2．执行机构浮动。 当阀处于中间位置时，如果A、B两油口互通，执行机构处于浮 动状态，可通过其他机构移动调整其位置，如Y和H型； 3．执行机构在任意位置停止。 当阀处于中间位置时，如果A、B两油口封闭，则可使执行机构 在任意位置停止，如O和M型； 4．系统保压。 当P口被封闭时，系统保压，液压泵能够用于多缸系统，如O和 Y型； 5．制动和锁紧要求。 执行元件采用了液压锁、制动器等时，要求中位时两腔与油 箱相通，保证锁紧和制动的可靠性，如O和M型。
换向阀
两位四通 换向阀 控制执 行元件 不能使执行元件在 任意位置停止运动 执行元件 正反向运
三位四通
换向阀
换向
能使执行元件在任
意位置停止运动
动时回油
方表示一个工作位置（若由虚线构成的方框则表示过 渡位置），有几个方框表示几位。 •一个方框中的箭头↑↓↗↙或堵塞符号⊥和┬与方框上边和下边 的交点数为油口通路数，有几个交点表示几通。箭头表示两油口连 通，但不表示流动方向，┬表示该油口堵死。 •将阀与系统供油路连通的油口用字母P表示，将阀与系统回油路连 通的油口用字母O或T表示，将阀与执行元件连通的油口用字母A和B 表示。 •换向阀都有两个以上的工作位置，其中一个是常位（即在不对换 向阀施加外力的情况下阀芯所处的位置），绘制液压系统图时，油 路一般应该连接在常位上。
Y
A 、 B 两个油口与 T 口相通， P 口封闭，执
行元件处于浮动状态，系统不能卸荷。
四个油口互相连通，执行元件处于浮动状 态，系统卸荷。
H
工程机械液压与液力传动
工程机械液压与液力传动
1．系统卸荷。 当阀处于中间位置时，P口能够通畅地与T口连通，使系统处 于卸荷状态，既节约能量，又防止油液发热，如M和H型； 2．执行机构浮动。 当阀处于中间位置时，如果A、B两油口互通，执行机构处于浮 动状态，可通过其他机构移动调整其位置，如Y和H型； 3．执行机构在任意位置停止。 当阀处于中间位置时，如果A、B两油口封闭，则可使执行机构 在任意位置停止，如O和M型； 4．系统保压。 当P口被封闭时，系统保压，液压泵能够用于多缸系统，如O和 Y型； 5．制动和锁紧要求。 执行元件采用了液压锁、制动器等时，要求中位时两腔与油 箱相通，保证锁紧和制动的可靠性，如O和M型。
换向阀
两位四通 换向阀 控制执 行元件 不能使执行元件在 任意位置停止运动 执行元件 正反向运
三位四通
换向阀
换向
能使执行元件在任
意位置停止运动
动时回油
方表示一个工作位置（若由虚线构成的方框则表示过 渡位置），有几个方框表示几位。 •一个方框中的箭头↑↓↗↙或堵塞符号⊥和┬与方框上边和下边 的交点数为油口通路数，有几个交点表示几通。箭头表示两油口连 通，但不表示流动方向，┬表示该油口堵死。 •将阀与系统供油路连通的油口用字母P表示，将阀与系统回油路连 通的油口用字母O或T表示，将阀与执行元件连通的油口用字母A和B 表示。 •换向阀都有两个以上的工作位置，其中一个是常位（即在不对换 向阀施加外力的情况下阀芯所处的位置），绘制液压系统图时，油 路一般应该连接在常位上。
第五章 液压控制阀
• 7.当你有重要的事情要处理时，学会对别人说 “不”；
• 8.学会委派别人做事； • 9.归纳相似的事情，把它们放在一起处理； • 10.减少例行事务：它们不值得花费过多时间
。缩短低价值的事件。抛开没有价值的信件和 文书工作。委派别人完成、减少或推迟优先级 很低的任务；
2020/5/26
你会管理时间吗? （3）
第五章 液压控制阀
王剑华 编
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
Байду номын сангаас
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
2020/5/26
• 11.避免完美主义。记住80/20定律； • 12.避免做出过多许诺。对你在有限时间
内能完成的工作持现实态度；
• 13.不要把时间表排得满满的，为自己留 下一定机动时间应付突发事件；
• 14.设置时间限制。例如，做某些决定时 ，不应超过3分钟；
• 15.聚精会神地做手头的事情；
2020/5/26
• 一个人永远也无法预料未来，所以不要延缓想过的生 活，不要吝于表达心中的话， 因为生命只在一瞬间。
2020/5/26
人生太短，聪明太晚(5)
• 记住！ • 给活人送一朵鲜花，强过给死人送贵重的花圈
，每个人的生命都有尽头，许多人经常在生命 即将结束时，才发现自己还有很多事没有做， 有许多话来不及说，这实在是人生最大的遗憾 。 • 别让自己徒留「为时已晚」的空余恨。逝者不 可追，来者犹未卜，最珍贵、最需要实时掌握 的「当下」，往往在这两者蹉跎间，转眼错失 。
• 8.学会委派别人做事； • 9.归纳相似的事情，把它们放在一起处理； • 10.减少例行事务：它们不值得花费过多时间
。缩短低价值的事件。抛开没有价值的信件和 文书工作。委派别人完成、减少或推迟优先级 很低的任务；
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你会管理时间吗? （3）
第五章 液压控制阀
王剑华 编
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内能完成的工作持现实态度；
• 13.不要把时间表排得满满的，为自己留 下一定机动时间应付突发事件；
• 14.设置时间限制。例如，做某些决定时 ，不应超过3分钟；
• 15.聚精会神地做手头的事情；
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• 一个人永远也无法预料未来，所以不要延缓想过的生 活，不要吝于表达心中的话， 因为生命只在一瞬间。
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人生太短，聪明太晚(5)
• 记住！ • 给活人送一朵鲜花，强过给死人送贵重的花圈
，每个人的生命都有尽头，许多人经常在生命 即将结束时，才发现自己还有很多事没有做， 有许多话来不及说，这实在是人生最大的遗憾 。 • 别让自己徒留「为时已晚」的空余恨。逝者不 可追，来者犹未卜，最珍贵、最需要实时掌握 的「当下」，往往在这两者蹉跎间，转眼错失 。
液压控制阀
图5-2 内泄式液控单向阀 1-阀体，2-阀芯，3-弹簧，4上盖，5-阀座，6-控制活塞， 7-下盖
（1）内泄式液控单向阀的工作原理
如图所示为内泄式液控单向阀的结构，与 普通单向阀相比，液控单向阀增加了一个 控制油口K，控制活塞6。当控制油口K处无 压力油通入时，液控单向阀与普通单向阀 一样，正向流动，反向截止。如果需要液 体反方向流动（P2>P1），须在控制油口K 处通入压力油，该控制油的压力作用于控 制活塞，而回油腔压力（P1）较低，控制活 塞移动并通过推杆将阀芯2顶开，油液完成 从P2腔到P1腔的反方向流动。
图示阀属于板式连接阀，阀体用螺钉固定在机体上，阀 体的平面和机体的平面紧密贴合，阀体上各油孔分别和 机体上相对应的孔对接，用“O”形密封圈使它们密封。
普通单向阀的应用
它可用于液压泵的出口，防止系统油液倒 流；
用于隔开油路之间的联系，防止油路相互 干扰；
用作背压阀，保持回油路内有一定的液压 力，作背压阀的单向阀应更换刚度较大的
2、用箭头符号“↑”表示指向的两油口相 通，但不一定表示液流的实际方向；用截 止符号“⊥”表示相应油口在阀内被封闭。
3、换向阀的“通”是指在某一工作位 置相通或被封闭的油口个数，即换向 阀本体与系统连接的主油口个数。在 图形符号上，一个方框与外部油路连 接的个数（箭头或截止符号与方框交 叉点的个数）有几个，就表示有几 “通”。
4）操纵机构有手动、电动、液动、机动、 气动或由它们的组合，但目的均为控制阀 芯的动作。
液压控制阀共同要求：
1）动作灵敏、工作可靠，振动、冲击和噪 声要尽量小；2）油液经过液压控制阀后的 压力损失要小，效率要高；3）密封性能要 好，内泄漏要尽量小，额定工作压力下应 无外泄漏；4）结构简单紧凑、体积小，节 能性好，通用性高，安装、调整、使用和 维护方便。
第五章 液压控制阀.
2 偏心槽式节流口
3
轴向三角槽式节流 口
4 周向缝隙式节流口
5 轴向缝隙式节流口
特点
结构简单，针阀作轴向移动，但水力半径小，易 堵塞，受油温影响较大，流量稳定性差，适用于 对节流性能要求不高的系统
在阀芯上开有截面为三角槽的周向偏心槽，通过 转动阀芯改变通流面积。流量稳定性较好，但在 阀芯上有径向不平衡力，使阀芯转动费力，易堵 塞。一般用于低压、大流量和对流量稳定性要求 不高的系统中
四口全封闭，液压泵不卸荷，液压缸闭锁，可用于多个换向阀的 并联工作。液压缸充满油，从静止到启动平稳；制动时运动惯性 引起液压冲击较大；换向位置精度高
四口全接通，泵卸荷，液压缸处于浮动状态，在外力作用下可移 动。液压缸从静止到启动有冲击；制动比O型平稳；换向位置变动 大
P口封闭，A、B、T三口相通，泵不卸荷，液压缸浮动，在外力作 用下可移动。液压缸从静止到启动有冲击；制动性能介于O型和H 型之间
第五章 液压控制阀
第一节 方向控制阀 第二节 压力控制阀 第三节 流量控制阀 第四节 其它类型的液压控制阀
液压控制阀
在液压系统中，为保证执行机构能按设计要求安全可靠地 工作，必须对液压系统中的油液的方向、流量和压力上进 行控制，这些实施控制的元件称液压控制阀。
按用途分为： 方向阀、流量控制阀和压力控制阀三类。
P2口压力很高为减小控制压力， 可采用带卸荷阀芯的液控单向阀， 反向开启控制压力小，最小控制 压力0.05p2
1-控制活塞；2-推杆；3-锥阀；4弹簧座；5-弹簧；6-卸荷阀芯。
2.液控单向阀
液控单向阀具有良好的单向 密封性能，常用于执行元件 需要长时间保压、锁紧的情 况，也用于防止立式液压缸 在自重作用下下滑等。
第五章 液压控制元件
单向阀结构
单向阀都采用图示的座阀式结构, 这有利于保 证良好的反向密封性能。
符号
单向阀外形
单向阀的工作原理
(a) 钢球式直通单向阀
(b) 锥阀式直通单向阀
点我
(c)
详细符号
(d) 简化符号
直动式单向阀
动画演示
2、液控单向阀
如图6-2所示液控单向阀的结构，当控制口K不通压力油时， 此阀的作用与单向阀相同；但当控制口通以压力油时，阀就保持开 启状态，液流双向都能自由通过。图上半部与一般单向阀相同，下 半部有一控制活塞1，控制油口K通以一定压力的压力油时，推动活 塞1并通过推杆2使锥阀芯3抬起，阀就保持开启状态。
当进口压力不高时：液压力不能克服先导阀的弹簧阻力，先导阀口关 闭，阀内无油液流动。主阀心因前后腔油压相同，故被主阀弹簧压在阀座 上，主阀口亦关闭。 系统油压升高到先导阀弹簧的预调压力时：先导阀口打开，主阀弹簧 腔的油液流过先导阀口并经阀体上的通道和回油口T流回油箱。这时，油液 流过阻尼小孔，产生压力损失，使主阀心两端形成了压力差。主阀心在此 压差作用下克服弹簧阻力向上移动，使进、回油口连通，达到溢流稳压的 目的。
◆ （2） 先导式溢流阀
3、溢流阀的应用 ◆ 溢流阀应用
三、减压阀
减压阀是用来减压、稳压，将较高的进口油压降 为较低的出口油压 。
1、减压阀的工作原理
◆ 工作原理
2、减压阀应用 ◆ 减压阀应用 3、减压阀与溢流阀的区别 ◆ 区别
四、顺序阀
利用液压系统压力变化来控制油路的通断，从而 实现某些液压元件按一定顺序动作。
先 导 式 溢
调压螺钉
外形图
符号
安装孔
流
溢流出口 压力油入口
阀
第五章 液压控制阀
第五章 液压控制阀
(３)启闭特性：
开闭启合比比pp--KB
：开始溢流的开启压力pK与ps的百分比。 ：停止溢流的闭合压力pB与ps的百分比。
由于摩擦的作用，开启压力大于闭合压力。
pK
=
pK ps
×- 100 %
-
pB
= pB ×100 % ps
显然上述两个百分比越大，则两者越接近，溢流阀的启闭特性 就越好。一般开启比大于90%，闭合比大于85%。
Δp越小，刚度越低,所以节流阀只能在大于某一最低压
差的条件下才能工作,但提高Δp将引起压力损失。
第五章 液压控制阀
（2）温度对流量稳定性的影响
T变，μ变，q变。 薄壁孔(紊流状态）不受温度变化影响。
（3） 节流口的阻塞
阻塞现象： 当Δ p一定,A 较小时流量时大时小甚至断流
措施：加大水利半径、选择稳定性好的油液、精心过滤。 薄壁孔不易附着、阻塞。
m — 压差指数 K — 节流系数
动画演示
q∝ A ，Δp=c，A ↑ ，q↑。
第五章 液压控制阀
4. 刚度
刚度 外负载波动引起阀前后压力差Δ p 变化，即使阀 的开口面积A 不变，也会导致流经阀的流量q 不稳定。
定义：阀的开口面积A 一定
q
T = dΔ p/dq
T = Δ p1-m/ (KAm )
第五章 液压控制阀
第五章 液压控制阀
第五章 液压控制阀
§5.1 阀的作用和分类
一、作用 控制液流的方向、压力和流量。
二、分类 按用途：压力阀、流量阀、方向阀
按操纵方式：手动、机动、电动、液动和电液动 按连接方式：管式、 板式、法兰式、叠加式等
第五章 液压控制阀
1-5 液压控制阀
第五章 液压控制阀
液压控制阀是液压系统中的控制元件，用来控制油液流 动方向或调节系统中的压力和流量，以满足对执行机构所 提出的换向和压力、速度的要求，从而使执行机构实现预 期的动作。
第一节 概述
一、液压控制阀分类 液压控制阀按其机能分为三类： (1)压力控制阀。用于控制工作液体的压力，以实现执 行机构提出的力或转矩的要求。 (2)流量控制阀。用于控制和调节系统的流量，从而改 变执行机构的运动速度。 (3)方向控制阀。用于控制和改变系统中工作液体的流 动方向，以实现执行机构运动方向的转换。
第一节 概述
二、液压控制阀的阀口
各种液压控制阀的阀口数量因阀而异，有各种功能， 一般可分为五种，分别用字母表示其功能： 压力油口(P)：进入压力油的油口，但有些阀(如减压 阀、顺序阀)的出油口也是压力油口。 回油口(O或T)：低压油口。阀内的低压油从此流出， 流向下一个元件或油箱。 泄油口(L)：低压油口。阀体中漏到空腔中的低压油经 它回到油箱。 工作油口：一般指方向阀的A、B油口，由它连接执 行元件。 控制油口(K)：使控制阀动作的外接控制压力油由此 进入。
第二节 压力控制阀
2．先导式溢流阀
先导式溢流阀由主阀和先导阀 两部分组成。 主阀芯1上部受压面积略大于 下部，当阀P口压力较低、先导 阀芯4未开启时，作用在主阀芯 上的液压力合力方向与弹簧3的 作用力相同，阀关闭。阀有两个 阻尼孔2和8，一个在主阀芯上， 另一个在先导阀座上。
第二节 压力控制阀
当阀P口的压力增加时，阻尼 孔2、流道a、阻尼孔8及先导阀 芯前腔的压力相应增加，而当克 服先导阀弹簧预调力使先导阀开 启时，液流从P口经阻尼孔2、流 道a、阻尼孔8、开启的先导阀4 和通道b流到T口。此流量在阻 尼孔2两端产生压差，压差作用 在阀芯上下面积上的合力正好与 主阀弹簧力平衡，主阀芯处于开 启的临界状态。
液压控制阀是液压系统中的控制元件，用来控制油液流 动方向或调节系统中的压力和流量，以满足对执行机构所 提出的换向和压力、速度的要求，从而使执行机构实现预 期的动作。
第一节 概述
一、液压控制阀分类 液压控制阀按其机能分为三类： (1)压力控制阀。用于控制工作液体的压力，以实现执 行机构提出的力或转矩的要求。 (2)流量控制阀。用于控制和调节系统的流量，从而改 变执行机构的运动速度。 (3)方向控制阀。用于控制和改变系统中工作液体的流 动方向，以实现执行机构运动方向的转换。
第一节 概述
二、液压控制阀的阀口
各种液压控制阀的阀口数量因阀而异，有各种功能， 一般可分为五种，分别用字母表示其功能： 压力油口(P)：进入压力油的油口，但有些阀(如减压 阀、顺序阀)的出油口也是压力油口。 回油口(O或T)：低压油口。阀内的低压油从此流出， 流向下一个元件或油箱。 泄油口(L)：低压油口。阀体中漏到空腔中的低压油经 它回到油箱。 工作油口：一般指方向阀的A、B油口，由它连接执 行元件。 控制油口(K)：使控制阀动作的外接控制压力油由此 进入。
第二节 压力控制阀
2．先导式溢流阀
先导式溢流阀由主阀和先导阀 两部分组成。 主阀芯1上部受压面积略大于 下部，当阀P口压力较低、先导 阀芯4未开启时，作用在主阀芯 上的液压力合力方向与弹簧3的 作用力相同，阀关闭。阀有两个 阻尼孔2和8，一个在主阀芯上， 另一个在先导阀座上。
第二节 压力控制阀
当阀P口的压力增加时，阻尼 孔2、流道a、阻尼孔8及先导阀 芯前腔的压力相应增加，而当克 服先导阀弹簧预调力使先导阀开 启时，液流从P口经阻尼孔2、流 道a、阻尼孔8、开启的先导阀4 和通道b流到T口。此流量在阻 尼孔2两端产生压差，压差作用 在阀芯上下面积上的合力正好与 主阀弹簧力平衡，主阀芯处于开 启的临界状态。
液压阀工作原理-第五章液压控制阀
电磁阀
通过电磁效应来控制液压系统的 工作。
减压阀
通过调节阀芯的位置来控制系统 的压力。
液压控制阀的应用领域
机械设备
如挖掘机、起重机和冲床等。
交通运输
如汽车制动系统和液压悬挂系统等。
工业制造
如液压机床和液压工作台等。
航空航天
如飞机的液压系统和航天器的发动机控制系统 等。
液压控制阀的未来发展趋势
随着科技的不断进步，液压控制阀将越来越智能化和自动化。新材料的应用、 阀芯结构的改进和控制方式的创新将推动液压控制阀的发展。
液压控制阀的组成部分
1 阀体
承载阀芯和连接液压管路。
2 阀芯
根据控制信号来调节液压流量的元件。
3 弹簧
给阀芯提供恢复力，确保阀芯的正常运动。
4 密封件
防止液压油泄漏。
液压控制阀的工作原理
1
接通入口油路
当控制信号发生改变时，阀芯会移动，使入口油路与出口油路连通。
2
关闭入口油路
当控制信号不再存在时，阀芯回到初始位置，关闭入口油路。
液压阀工作原理-第五章 液压控制阀
液压控制阀是使用液压力来控制液压系统中液压传动的元件。它们由多个部 分组成，起到控制、调节和分配液压油流的作用。
液压控制阀的定义
液压控制阀是用来控制液压系统中液压油的流动方向、压力和流量的装置。它能够实现液压系统各个部分之间 的相互转换过改变阀芯的位置，可以调节出口油路的流量、压力和方向，从而实现对液压 系统的控制。
液压控制阀的分类
按控制方式分类
可以分为手动液压控制阀和自 动液压控制阀。
按控制方向分类
可以分为单向阀和双向阀。
按控制元件数量分类
可以分为单元阀和组合阀。
第五章 液压控制阀
20
二、滑阀机能
滑阀式换向阀处于中间位置或原始位置时，
阀中各油口的连通方式称为换向阀的滑阀机能。 两位阀和多位阀的机能是指阀芯处于原始位 置时,阀各油口的通断情况。 三位阀的机能是指阀芯处于中位时,阀各油口
的通断情况。三位阀有多种机能现只介绍最常用
的几种。
21
（l）二位二通换向阀 二位二通换向阀其两个油口之间的状态只有两种：通 或断。 二位二通换向阀的滑阀机能有：常闭式（O型）、常 开式（H型） 。
19
表5.1中图形符号的含义如下： • 一般，阀与系统供油路连接的进油口用字母P表示；阀
与系统回油路连通的回油口用T(有时用O)表示；而阀
与执行元件连接的油口用A、B等表示。有时在图形符 号上用 L 表示泄漏油口。
• 换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中一个为
常态位，即阀芯未受到操纵力时所处的位置，图形符 号中的中位是三位阀的常态位。利用弹簧复位的二位 阀则以靠近弹簧的方框内的通路状态为其常态位。绘 制系统图时，油路一般应连接在换向阀的常态位上。
图5.18
机动换向阀
29
二、电磁换向阀 电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀芯来改变阀的工 作位置。 （1）直流电磁铁和交流电磁铁 阀用电磁铁根据所用电源的不同，有以下三种： ①交流电磁铁。寿命较短。 ②直流电磁铁。需要专用直流电源，使用寿命较长。 ③本整型电磁铁。本整型指交流本机整流型。 （2）干式、油浸式、湿式电磁铁 不管是直流还是交流电磁，都可做成干式和湿式的。 湿式电磁铁具有吸着声小、寿命长、温升低等优点。
A B
P T
A
B
T
P
14
下图表示人向一侧搬动控制手柄，阀芯左移，或者说阀芯 处于左位的情况。此时P口和A口相通，压力油经P、A到其它 元件；从其它元件回来的油经B、阀芯中心孔，T 回油箱。
二、滑阀机能
滑阀式换向阀处于中间位置或原始位置时，
阀中各油口的连通方式称为换向阀的滑阀机能。 两位阀和多位阀的机能是指阀芯处于原始位 置时,阀各油口的通断情况。 三位阀的机能是指阀芯处于中位时,阀各油口
的通断情况。三位阀有多种机能现只介绍最常用
的几种。
21
（l）二位二通换向阀 二位二通换向阀其两个油口之间的状态只有两种：通 或断。 二位二通换向阀的滑阀机能有：常闭式（O型）、常 开式（H型） 。
19
表5.1中图形符号的含义如下： • 一般，阀与系统供油路连接的进油口用字母P表示；阀
与系统回油路连通的回油口用T(有时用O)表示；而阀
与执行元件连接的油口用A、B等表示。有时在图形符 号上用 L 表示泄漏油口。
• 换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中一个为
常态位，即阀芯未受到操纵力时所处的位置，图形符 号中的中位是三位阀的常态位。利用弹簧复位的二位 阀则以靠近弹簧的方框内的通路状态为其常态位。绘 制系统图时，油路一般应连接在换向阀的常态位上。
图5.18
机动换向阀
29
二、电磁换向阀 电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀芯来改变阀的工 作位置。 （1）直流电磁铁和交流电磁铁 阀用电磁铁根据所用电源的不同，有以下三种： ①交流电磁铁。寿命较短。 ②直流电磁铁。需要专用直流电源，使用寿命较长。 ③本整型电磁铁。本整型指交流本机整流型。 （2）干式、油浸式、湿式电磁铁 不管是直流还是交流电磁，都可做成干式和湿式的。 湿式电磁铁具有吸着声小、寿命长、温升低等优点。
A B
P T
A
B
T
P
14
下图表示人向一侧搬动控制手柄，阀芯左移，或者说阀芯 处于左位的情况。此时P口和A口相通，压力油经P、A到其它 元件；从其它元件回来的油经B、阀芯中心孔，T 回油箱。
第五章 液压控制阀(溢流阀)讲解
12
3 溢流阀的性能
1.静态性能
(1)压力调节范围 压力调节范围是指调压弹簧在规定的范围内调节
时，系统压力能平稳地上升或下降，且压力无突跳及 迟滞现象时的最大和最小调定压力。溢流阀的最大允 许流量为其额定流量，在额定流量下工作时，溢流阀 应无噪声、溢流阀的最小稳定流量取决于它的压力平 稳性要求，一般规定为额定流量的15%。
p .A=K(X0+x)，p≈KX0/A 式中，X0为弹簧的预压缩量，x为弹 簧附加压缩量（也是阀芯开启位移 或阀口的开度）。
3
p .A=K(X0+x)，p≈KX0/A 由上式可知，当阀芯处于不同位置 时，溢流压力是变化的。然而由于 弹簧的附加压缩量x相对于预压缩量 x0来说是较小的，所以可认为溢流 压力p基本保持恒定，即p保持为 KX0/A。这就是溢流阀起定压溢流 作用的工作原理。（若忽略压力损 失，p就是溢流阀的进口压力）
调压弹簧9
9
⑴ 当进油口油压较低时，小于锥阀芯左腔的弹簧弹力，先导阀 处于关闭状态，流经阻尼孔油液没有形成通路。由主阀芯的上、 下腔和锥阀芯的右腔形成一个密封容积（腔），所以腔内各点 的压力均相等。且都等于阀的入口油压。主阀芯在上下油液压 差和弹簧力的作用下处于最下端位置。即P口和T口不通。
10
⑵当进油口油压升高， 使锥阀芯的右腔油液 压力大于左腔的弹簧 弹力，先导阀打开 （经过一段振荡过程 后停在某一平衡位置). 压力油便经阻尼孔5
5
回油口O与泄漏油流经的 弹簧腔相通，L口堵塞，称为 内泄。内泄时回油口的背压将 作用在阀芯上端面，这时与弹 簧力相平衡的将是进出油口的 压差。若将泄漏油腔与O口连 通的通道堵塞，将L口打开， 直接将泄漏油引回油箱，这种 连接方式称为外泄。
3 溢流阀的性能
1.静态性能
(1)压力调节范围 压力调节范围是指调压弹簧在规定的范围内调节
时，系统压力能平稳地上升或下降，且压力无突跳及 迟滞现象时的最大和最小调定压力。溢流阀的最大允 许流量为其额定流量，在额定流量下工作时，溢流阀 应无噪声、溢流阀的最小稳定流量取决于它的压力平 稳性要求，一般规定为额定流量的15%。
p .A=K(X0+x)，p≈KX0/A 式中，X0为弹簧的预压缩量，x为弹 簧附加压缩量（也是阀芯开启位移 或阀口的开度）。
3
p .A=K(X0+x)，p≈KX0/A 由上式可知，当阀芯处于不同位置 时，溢流压力是变化的。然而由于 弹簧的附加压缩量x相对于预压缩量 x0来说是较小的，所以可认为溢流 压力p基本保持恒定，即p保持为 KX0/A。这就是溢流阀起定压溢流 作用的工作原理。（若忽略压力损 失，p就是溢流阀的进口压力）
调压弹簧9
9
⑴ 当进油口油压较低时，小于锥阀芯左腔的弹簧弹力，先导阀 处于关闭状态，流经阻尼孔油液没有形成通路。由主阀芯的上、 下腔和锥阀芯的右腔形成一个密封容积（腔），所以腔内各点 的压力均相等。且都等于阀的入口油压。主阀芯在上下油液压 差和弹簧力的作用下处于最下端位置。即P口和T口不通。
10
⑵当进油口油压升高， 使锥阀芯的右腔油液 压力大于左腔的弹簧 弹力，先导阀打开 （经过一段振荡过程 后停在某一平衡位置). 压力油便经阻尼孔5
5
回油口O与泄漏油流经的 弹簧腔相通，L口堵塞，称为 内泄。内泄时回油口的背压将 作用在阀芯上端面，这时与弹 簧力相平衡的将是进出油口的 压差。若将泄漏油腔与O口连 通的通道堵塞，将L口打开， 直接将泄漏油引回油箱，这种 连接方式称为外泄。
液压与气动技术 第6版 第五章 液压控制阀
2.液控单向阀
K
P1
P
组成：普通单向阀+小活塞缸 2
特点：a. 无控制油时，与普通单向阀一样，
b. 通控制油时，正反向都可以流动。
K
职能符号：
P1
P2
二、换向阀
1.换向阀的工作原理 变换阀芯在阀体内的相对工作位置，使阀体各油口连通或断开，从而控
制执行元件的换向或启停。
三位四通换向阀
职能符号：
结构图
• 闭合压力比ｎｂ＝ｐｂ／ｐｓ。 • ｎｋ＝0.9～0.95。
直动式特点：反应快，波动大（0.2-0.4 MPa). 先导式特点：反应慢，稳定性好，波动小。
5.3.1 溢流阀4
２．溢流阀的应用
（1）作溢流阀用 如图5-12（a）所示的溢流阀1； （2）作安全阀用 图5-12（b）； （3）作卸荷阀用 如图5-12（c）所示； （4）作背压阀用 如图5-12（a）所示的溢流阀2 。
力的大小，其应与阀进、出油口连接油管的规格一致。 • 2.额定压力 • 液压阀连续工作所允许的最高压力称为额定压力。
第二节 方向控制阀
作用 控制液流方向，从而改变执
行元件的运动方向。 分类
单向阀 换向阀
一、 单向阀
1.普通单向阀 一种只允许液流沿
一个方向通过，而反向 液流被截止的方向阀； 结构： 阀体、阀芯、弹簧等
一、溢流阀 1.结构原理 溢流阀按结构型式可分为直动型和先导型。 旁接在液压泵的出口，保证系统压力恒定或限制其最高压力； 旁接在执行元件的进口，对执行元件起安全保护作用。
（１）直动型溢流阀 作用：防止系统过载，保持系统压力恒定。 1.溢流阀的结构和工作原理
工作原理：pA <Fs ,阀口不开； pA >Fs ,溢流。
第五章 液压控制阀(溢流阀)
至 统
远程调压阀
Y2
Y1
32
B.2 二级调压回路
左图为二级调压回路的一例。活塞下降为工作行程，高 压溢流阀4限制系统最高压力。活塞上升为非工作行程，低压 溢流阀3的调节压力只需克服运动部件自重和摩擦阻力即可。 此回路常用于压力机的液压系统中。右图为二级调压回路另 一例。活塞下降压力由高压溢流阀 3调节。活塞上升系统压力 由远程调压阀5调节。
5.3.2. 减压阀
减压阀是一种利用液压油流过隙缝产生压 降的原理，使出口压力低于进口压力的压力控 制阀。 按照调节要求不同可以分为： （1）定值减压阀：用于保证出口压力为定值的 减压阀 （2）定差减压阀：用于保证进出口压力差不变 的减压阀 （3）定比减压阀：用于保证进出口压力成比例 的减压阀 其中定值减压阀应用最为广泛，简称减压 阀。
溢流阀的静态特性曲线
2.动态性能
当溢流阀的溢流量有 零阶跃变化至额定流量时， 其进口压力降迅速升高并 超过额定压力的调定值， 然后逐步衰减到最终稳态 压力，完成动态过度过程， 如右图所示。衡量动态过 渡过程品质好坏的指标， 称为动态性能指标。
溢流阀的动态特性曲线
2.动态性能
（1） 压力超调量
定义最高瞬时压力峰 值与额定压力调定值ps的 差值为压力超调量，要求 该值小于等于ps的30%； 否则将导致系统元件损坏， 管道破裂或其他故障。
5
回油口O与泄漏油流经的 弹簧腔相通，L口堵塞，称为 内泄。内泄时回油口的背压将 作用在阀芯上端面，这时与弹 簧力相平衡的将是进出油口的 压差。若将泄漏油腔与O口连 通的通道堵塞，将L口打开， 直接将泄漏油引回油箱，这种 连接方式称为外泄。 直动式溢流阀是利用阀芯 上端的弹簧力直接与下端面的 液压力相平衡来控制溢流压力 的。一般直动式阀只做成低压、 流量不大的溢流阀。
液压控制阀概述
序阀功用 顺序阀用来控制多个执行元件的顺序动作。 通过改变控制方式、泄油方式和二次油路的接法，顺 序阀还可构成其他功能，作背压阀、平衡阀或卸荷阀用。 顺序阀有直动式和先导式之分。 根据控制压力来源的不同，有内控式和外控式之分。
第二节 压力控制阀
（二）顺序阀工作原理
直动式减压阀
第二节 压力控制阀
减压阀和溢流阀不同之处： (1)减压阀保持出口处压力基本不变，溢流阀保持进口 处压力基本不变。 (2)在不工作时，减压阀进出口互通，溢流阀进出口不 通。 (3)为保证减压阀出口压力调定值恒定，弹簧腔需通过 泄油口单独外接油箱；溢流阀的出油口是通油箱的，所以 它的弹簧腔和泄漏油可通过阀体上的通道和出油口接通， 不必单独外接油箱。
(1)作溢流阀。溢流阀有溢流时，可维持阀进口亦即系 统压力恒定。 (2)作安全阀。系统超载时，溢流阀打开，对系统起过 载保护作用，而平时溢流阀是关闭的。 (3)作背压阀。溢流阀(一般为直动式)装在系统的回油 路上，产生一定的回油阻力，以改善执行元件的运动平稳 性。 (4)用先导式溢流阀对系统实现远程调压或使系统卸荷。
（二）节流阀应用 节流阀在液压系统中，主要与定量泵、溢流阀组成节 流调速系统。调节节流阀的开口，便可调节执行元件运动 速度的大小。
第三节 流量控制阀
二、调速阀
减压阀上端的油腔b通过孔道a和节流阀后的油腔相通， 压力为p2，而其肩部腔c和下端油腔d，通过孔道f和e与节 流阀前的油腔相通，压力为pm。活塞上负载F增大时，p2 增大，作用在减压阀阀芯上端的液压力增大，阀芯下移， 减压阀的开口加大，压降减小，使pm增大，结果使节流阀 前后的压差pm - p2保持不变；反之亦然。这样就使通过调 速阀的流量恒定不变，活塞运动的速度稳定，不受负载变 化的影响。
第二节 压力控制阀
（二）顺序阀工作原理
直动式减压阀
第二节 压力控制阀
减压阀和溢流阀不同之处： (1)减压阀保持出口处压力基本不变，溢流阀保持进口 处压力基本不变。 (2)在不工作时，减压阀进出口互通，溢流阀进出口不 通。 (3)为保证减压阀出口压力调定值恒定，弹簧腔需通过 泄油口单独外接油箱；溢流阀的出油口是通油箱的，所以 它的弹簧腔和泄漏油可通过阀体上的通道和出油口接通， 不必单独外接油箱。
(1)作溢流阀。溢流阀有溢流时，可维持阀进口亦即系 统压力恒定。 (2)作安全阀。系统超载时，溢流阀打开，对系统起过 载保护作用，而平时溢流阀是关闭的。 (3)作背压阀。溢流阀(一般为直动式)装在系统的回油 路上，产生一定的回油阻力，以改善执行元件的运动平稳 性。 (4)用先导式溢流阀对系统实现远程调压或使系统卸荷。
（二）节流阀应用 节流阀在液压系统中，主要与定量泵、溢流阀组成节 流调速系统。调节节流阀的开口，便可调节执行元件运动 速度的大小。
第三节 流量控制阀
二、调速阀
减压阀上端的油腔b通过孔道a和节流阀后的油腔相通， 压力为p2，而其肩部腔c和下端油腔d，通过孔道f和e与节 流阀前的油腔相通，压力为pm。活塞上负载F增大时，p2 增大，作用在减压阀阀芯上端的液压力增大，阀芯下移， 减压阀的开口加大，压降减小，使pm增大，结果使节流阀 前后的压差pm - p2保持不变；反之亦然。这样就使通过调 速阀的流量恒定不变，活塞运动的速度稳定，不受负载变 化的影响。
第五章 液压控制阀
我国的液动阀控制压力不小于0.35MPa，(使用条件)即(3.5kgf/㎝2), 由于此阀换向时间可调，换向冲击小，一般用于较大流量(>63L/min)的
场合。
（5）电液动换向阀 电液动换向阀又称电液换向阀，它由电磁换向阀与换向 时间可调的液动阀组成。其中电磁换向阀称先导阀，改变 液动阀的控制油路的方向(虚线位控制油路)，而液动阀实 现主油路的换向，称为主阀。换向的速度由控制油路中的 单向节流阀调节。
/min左右)，而且当阀芯被卡住或由于电压低等原因吸合不上时，电磁
铁线圈易烧坏(起动电流大)、工作可靠性差；
直流电磁铁在工作或过载情况下，其电流基本不变，因此不会因阀 芯被卡住而烧坏电磁铁线圈，工作可靠，换向冲击、噪声小，换向时间
长(约0.1~0.15s)，换向频率允许较高(120次/min，最高可达240次/ min)，但需要直流电源或整流装置，并且起动力小，反应速度较慢。
液动换向阀有换向时间可调和换向时间不可调两种。
换向时间不可调液动阀
液动换向阀 换向时间可调液动阀
A、换向时间不可调的液动换向阀
如图所示三位四通液动换向阀结构原理图，当控制油口K1和
K2均不通控制压力油时，阀芯在复位弹簧的作用下处于中位，当
K1通压力油，K2通油箱时，阀芯右移，使P与A通，B与T通；反
一、单向阀
单向阀包括普通的单向阀和液控单向阀两种。
单向阀 普通的单向阀 液控单向阀 1、普通单向阀(单向阀) 它只允许油液沿一个方向通过，而反向液流被截止， 亦称逆止阀、止回阀，要求其正向液流通过时压力 损失较小，反向截止时密封性能好。
图形符号
按进出油液流向的不同分直通式和直角式两种结构， 都由阀芯、阀体和弹簧等组成。(小规格直通式阀有用钢球作 阀芯的)，当液流从进油口A 流入时，油液压力克服弹簧阻力 和阀体1与阀芯2间的摩擦力，顶开带有锥端的阀芯(或钢球)， 从出油口B 流出。当油液反向从B流入时，油液压力使阀芯 紧密地压在阀座上，故不能逆流。由于弹簧仅起复位作用， 因而弹簧力很小。所以正向开启压力只需0.03～0.05MPa ; 反向截止时，因阀芯与阀座孔为线密封，且密封力随压力增 高而增大，故密封性能良好。
场合。
（5）电液动换向阀 电液动换向阀又称电液换向阀，它由电磁换向阀与换向 时间可调的液动阀组成。其中电磁换向阀称先导阀，改变 液动阀的控制油路的方向(虚线位控制油路)，而液动阀实 现主油路的换向，称为主阀。换向的速度由控制油路中的 单向节流阀调节。
/min左右)，而且当阀芯被卡住或由于电压低等原因吸合不上时，电磁
铁线圈易烧坏(起动电流大)、工作可靠性差；
直流电磁铁在工作或过载情况下，其电流基本不变，因此不会因阀 芯被卡住而烧坏电磁铁线圈，工作可靠，换向冲击、噪声小，换向时间
长(约0.1~0.15s)，换向频率允许较高(120次/min，最高可达240次/ min)，但需要直流电源或整流装置，并且起动力小，反应速度较慢。
液动换向阀有换向时间可调和换向时间不可调两种。
换向时间不可调液动阀
液动换向阀 换向时间可调液动阀
A、换向时间不可调的液动换向阀
如图所示三位四通液动换向阀结构原理图，当控制油口K1和
K2均不通控制压力油时，阀芯在复位弹簧的作用下处于中位，当
K1通压力油，K2通油箱时，阀芯右移，使P与A通，B与T通；反
一、单向阀
单向阀包括普通的单向阀和液控单向阀两种。
单向阀 普通的单向阀 液控单向阀 1、普通单向阀(单向阀) 它只允许油液沿一个方向通过，而反向液流被截止， 亦称逆止阀、止回阀，要求其正向液流通过时压力 损失较小，反向截止时密封性能好。
图形符号
按进出油液流向的不同分直通式和直角式两种结构， 都由阀芯、阀体和弹簧等组成。(小规格直通式阀有用钢球作 阀芯的)，当液流从进油口A 流入时，油液压力克服弹簧阻力 和阀体1与阀芯2间的摩擦力，顶开带有锥端的阀芯(或钢球)， 从出油口B 流出。当油液反向从B流入时，油液压力使阀芯 紧密地压在阀座上，故不能逆流。由于弹簧仅起复位作用， 因而弹簧力很小。所以正向开启压力只需0.03～0.05MPa ; 反向截止时，因阀芯与阀座孔为线密封，且密封力随压力增 高而增大，故密封性能良好。
第五章：液压控制阀(含习题答案)
71-35
第一节 方向控制阀
71-36
第一节 方向控制阀
三、其它类型的换向阀 2. 手动阀
手动阀是汽车自动变速器液压控制系统中使 用的一种换向阀，其相当于油路的总开关，由 驾驶室内的换挡手柄控制。
P位：主油路1关闭，油路2、5、 6全部与泄油孔接通，无档位。 R 位： 主油路 1 打开，泄油孔 3 关 闭，1、2接通，获得倒档，5、6 与泄油孔7接通，无前进档。 N位：主油路1打开，油路2、5、 6与泄油孔接通，处于空档。 D位：主油路1打开，油路1、5接 通，油路2、6分别与泄油孔接通 ，获得全部前进档。
71-12
第一节 方向控制阀
双向液压锁
作用： ① P1、P3任一腔通压力油， 都可使P1与P2、 P3与P4接 通。 ② P1、P3都不通压力油时， P2 、 P4 油口被两个液控 单向阀封闭。
a)结构图 b)原理图 1－阀体 2－控制活塞 3－卸荷阀心 4－锥阀(主阀心) 71-13
第一节 方向控制阀
1－主油路 2－倒挡油路 3、7－泄油孔 4－阀心 5－前进挡油路 6－前进低挡油路
S位：主油路1打开，油路1、5、 6 接通，油路 2 与泄油孔 3 接通， 获得前进1、2档。 L 位： 与 S 位相似，但油路 6 封闭 了除 1 档外的所有前进档的换位 阀，即L位只获得1档。 71-37
第一节 方向控制阀
71-29
三位四通电液换向阀：电磁换向阀和液动换向阀的组合。电磁换向 阀起先导作用，控制液动换向阀的动作；液动换向阀作为主阀，用 于控制液压系统中的执行元件。
AxБайду номын сангаас
Ax
Bx
右侧电磁 铁通电
Ax Bx
通油箱T
外部控制、外部回油的弹簧对中电液换向阀
第一节 方向控制阀
71-36
第一节 方向控制阀
三、其它类型的换向阀 2. 手动阀
手动阀是汽车自动变速器液压控制系统中使 用的一种换向阀，其相当于油路的总开关，由 驾驶室内的换挡手柄控制。
P位：主油路1关闭，油路2、5、 6全部与泄油孔接通，无档位。 R 位： 主油路 1 打开，泄油孔 3 关 闭，1、2接通，获得倒档，5、6 与泄油孔7接通，无前进档。 N位：主油路1打开，油路2、5、 6与泄油孔接通，处于空档。 D位：主油路1打开，油路1、5接 通，油路2、6分别与泄油孔接通 ，获得全部前进档。
71-12
第一节 方向控制阀
双向液压锁
作用： ① P1、P3任一腔通压力油， 都可使P1与P2、 P3与P4接 通。 ② P1、P3都不通压力油时， P2 、 P4 油口被两个液控 单向阀封闭。
a)结构图 b)原理图 1－阀体 2－控制活塞 3－卸荷阀心 4－锥阀(主阀心) 71-13
第一节 方向控制阀
1－主油路 2－倒挡油路 3、7－泄油孔 4－阀心 5－前进挡油路 6－前进低挡油路
S位：主油路1打开，油路1、5、 6 接通，油路 2 与泄油孔 3 接通， 获得前进1、2档。 L 位： 与 S 位相似，但油路 6 封闭 了除 1 档外的所有前进档的换位 阀，即L位只获得1档。 71-37
第一节 方向控制阀
71-29
三位四通电液换向阀：电磁换向阀和液动换向阀的组合。电磁换向 阀起先导作用，控制液动换向阀的动作；液动换向阀作为主阀，用 于控制液压系统中的执行元件。
AxБайду номын сангаас
Ax
Bx
右侧电磁 铁通电
Ax Bx
通油箱T
外部控制、外部回油的弹簧对中电液换向阀
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5.2 方向控制阀
2.液控单向阀
功能 液控单向阀借助控制油的作用，可使液流可逆向流动。
（1）简式液控单向阀 如图，当控制 油口K 通入控制油液时，活塞1向上推动 顶杆，顶开阀芯2，p1与p2连通，油液可 从两个方向自由流动。
控制油口的压力pk ，一般取主油路压 力的30% ~40%。
5.2 方向控制阀
① 保护液压泵 单向阀设置在泵 出口处，防止系统压力突然升高而 损坏泵、不工作时系统油液倒流入 泵回油箱。
② 作背压阀 单向阀放置在系统 的回油路上，形成回油背压，提高 工作部件运动平稳性。
5.2 方向控制阀
③ 分隔油路 用单向阀分隔油路，可防止工作干扰；与其它 阀并联组成单向节流阀、单向顺序阀。
工作原理 利用阀芯在阀体内的相对运动，控制阀口的通、断 及开口的大小，实现压力、流量和方向控制。
5.1 液压阀概述
5.1.2 液压阀的性能参数 1.公称通径
公称通径 代表液压阀通流能力的大小，对应于阀的额定流 量。工作时阀的实际流量应小于或等于额定流量。
2.额定压力
额定压力 是液压阀长期工作所允许的最高工作压力。对于压 力控制阀，实际最高工作压力还与阀的调压范围有关；对于换向 阀，实际最高工作压力还受功率极限的限制。
5.2 方向控制阀
滑阀式换向阀
滑阀式换向阀是液压系统中应用最广泛的换向阀。
1.结构及工作原理
结构 主要由阀体、阀芯、操纵和定位机构组成。阀体内孔有 多个沉割槽，每个槽通过相应的孔道与外部相通；阀芯是具有若 干个台肩的圆柱体。
原理 借助于阀芯相对阀体作轴 向移动，使相应的油路接通或断开， 来改变油液的流动方向。
液压阀可看作是油路中的一个液阻，只要液体流过，都会产 生压力损失和温度升高现象。
5.2 方向控制阀
作用 实现液流的定向、通断、变向流动，从而控制执行元件 的启动或停止，改变运动方向。
分类 按工作职能分有: 单向阀、换向阀。 结构特点 阀的每个通油口只有两种状态：“非通即断”
5.2 方向控制阀
5.2.1 单向阀 1.普通单向阀
因此，常用于压力较高的场合。
5.2 方向控制阀
液控单向阀的应用
液控单向阀具有良好的密封性能，广泛用于执行元件需要较 长时间保压、锁紧、支撑立式液压缸及速度换接等回路中。
① 如 图 ， 采 用 两 个 ② 如图，液控单 液控单向阀的锁紧回路 向阀的锁紧回路，可
将垂直液压缸活塞长 时间锁定在任意位置， 并防止换向阀的内部 泄漏而引起带有负载 的活塞杆落下。
（2）弹簧性能 ① 单向阀弹簧，主要用于克服摩擦
力、阀芯重力和惯性力，使阀芯在液流反 向流动时能迅速关闭，故弹簧较软。阀的 开启压力一般为 0.03~0.05 MPa。
② 将单向阀弹簧更换成合适的硬弹簧，可构成背压阀，这 时开启压力为 0.3~0.6 MPa。
5.2 方向控制阀
（3）单向阀的应用
锥阀式单向阀 密封可靠，导向性好，用于高压大流量场合。 钢球式单向阀 结构简单，密封性稍差，易产生振动，用在 流量较小的场合。
5.2 方向控制阀
③ 液控单向阀还可起到充油阀、换向阀、快速排油、保持压 力等作用。
5.2 方向控制阀
5.1.2 换向阀
作用 利用阀芯和阀体间相对位置的不同，来变换阀体上各油 口的通、断，使油路连通、切断或改变液流方向。
分类 按结构形式分有滑阀、球阀、转阀；按操纵阀芯运动的 方式分有手动、机动、电磁、液动、电液和气动等换向阀。
重点掌握四个要点
结构
性能
原理
应用
5.1 液压阀概述
5.1.1 液压阀的基本结构及工作原理
基本结构 包括阀芯、阀体、驱动阀芯在阀体内做相对运动 的操纵装置。
阀芯的形式有滑阀、锥阀和球阀；阀体上有与阀芯配合的阀 体孔，有外接油管的进、出和泄油口，有驱动阀芯在阀体内做相 对运动的手调阀式换向阀的“通”和“位”
“通” 指阀体与外部连接的主油口，有几个主 油口，就称几通阀。如二通阀，三通阀，四通阀。
“位”指阀芯相对于阀体不同的稳定工作位置，有几个工作 位置就称几位。如：二位阀，三位阀，……
当阀芯相对阀体中从一个“位”移动到另一个“位”时，阀 体上各主油口的连通形式会发生变化。
“通”和“位”是换向阀的重要概念，不同的“通”和“位” 构成了不同的换向阀。
5.2 方向控制阀
3.换向阀的图形符号
① 用方框表示阀的工作位置。 有几个方框就表示几“位”。
② 每个方框上与外部连接的主油口有几个，就表示几通。 ③ 方框内的直线及箭头，表示了该位置油路的接通状态。
④ 方框内的符号“┳”或“┻”表示此油口被阀芯封闭。 ⑤ 换向阀与供油路连接的油口用P 表示，与回油路连接的油 口用T 表示，与执行元件连接的工作油口用A、B表示。 ⑥ 常态位，即阀芯未受操纵力作用时所处的位置。绘制液 压系统图时，油路一般应接在常态位上。
（2）带卸荷阀芯的卸载式单向阀 如图，当控制油口通入压 力油 pk ，控制活塞1上移，先顶开卸荷阀芯3，使主油路泄压， 然后再顶开单向阀芯2。 p1与p2连通。
该阀控制油口压力，只为主油路工 作 压 力 的 5% 。 既 可 减 小 控 制 压 力 ， 又 可避免当控制活塞推开单向阀芯时，高 压封闭回路内油液的压力突然释放，产 生较大的冲击和噪声。
作用 只许液流沿单方向通过，反向截止。 性能要求 液流正向流动时压力损失小，反向截止时密封性好； 工作时动作灵敏，撞击和噪声小。 （1）工作原理
直通式单向阀 如图，液流从P1口流入，克服弹簧力将阀芯 顶开，再从P2口流出。液流反向流入，阀芯被压紧在阀座密封面 上，液流被截止。
5.2 方向控制阀
直角式单向阀 如图，液流从P1口流入，顶开阀芯后，经阀体 内流道从P2口流出。液流压力损失小，且打开端部螺塞可方便对 内部维修。
第五章 液压控制阀 5.1 液压阀概述 5.2 方向控制阀
2020年3月23日
第 5 章 液压控制阀
本章教学内容
5.1 液 压 阀 概 述 5.2 方 向 控 制 阀 5.3 压 力 控 制 阀 5.4 流 量 控 制 阀 5.5 其 它 控 制 阀
5.1 液压阀概述
液压阀用来控制液压系统中液体的压力、流量及流动方向， 以满足液压缸、液压马达等执行元件不同的动作要求，它们直接 影响液压系统工作过程及工作性能。