第8讲流量阀、插装阀等
插装阀的原理及应用 插装阀工作原理
插装阀的原理及应用插装阀工作原理插装阀和其阀孔的设计通用性的紧要性在于大批量生产。
就某一种规格的插装阀为例，为了批量生产，其阀口的尺寸是统一的。
此外，不同功能的阀可接受同一规格阀腔，例如：单向阀、锥阀、流量调整阀、节流阀、两位电磁阀等等。
假相像一规格、不同功能的阀无法接受不同阀体，那么阀块的加工成本势必加添，插装阀的优势就不复存在。
插装阀在流体掌控功能的领域的使用种类比较广泛，已应用的元件有是电磁换向阀，单向阀，溢流阀，减压阀，流量掌控阀和次序阀。
通用性在流体动力回路设计和机械应用性的延长，充分呈现了插装阀对系统设计者和应用者的紧要性。
由于其装配过程的通用性、阀孔规格的通用性、互换性的特点，使用插装阀完全可以实现完善的设计配置，也使插装阀广泛地应用于各种液压机械。
体积小、成本低批量生产的对用户好处在阀块还未装配线尽头时就已显现。
接受插装阀设计的整套掌控系统可为用户大大削减制造工时；该掌控系统的每个元件在组装成集成阀块前就可进行独立测试；集成块在发给用户之前就可进行整体测试。
由于必需安装的元件和连接的管路大大削减，为用户节省大量的制造工时。
由于系统污染物的削减，泄漏点的削减和装配错误的降低，使牢靠性显著提高。
插装阀的应用实现了系统的高效、便利。
以轮式装载机为例，接受插装阀集成块来代替故障不断、难以诊断和维护和修理的动力传动掌控装置。
原有掌控系统有60多个连接管件和19个独立元件。
用来替代的整体特制集成块上只有11个管件和17个元件。
体积为12x4x5立方英寸，是原系统所占空间的20%。
接受插装阀的特点如下：削减安装时间削减泄漏点削减易污染源削减维护和修理时间（由于插装阀无需取下管接头配件即可更换）功能全、应用广泛插装阀已经广泛应用于多种工程机械、物料搬运机械和农业机械。
在常被忽视的工业领域中，插装阀的应用在不断的扩大。
特别是在很多重量和空间的限制的场合中，传统工业液压阀束手无策，而插装阀却大显身手。
流量阀
7.2 流量负反馈 Flow Negative Feedback
7.2 流量负反馈
负载变化引起的流量波动可以通过流量负反馈来 加以控制。 与压力负反馈一样，流量负反馈控制的核心是要 构造一个流量比较器（Flow Comparator Flow Comparator）和流量测量 传感器(Flow Sensor) 。 流量阀的流量测量方法主要有“压差法”和“位 移法”两种。
7.1.2 影响流量稳定性的因素
产生堵塞的主要原因是： ①油液中的杂质或因氧化析出的胶质等污物堆积在节流缝 隙处； ②由于油液老化或受到挤压后产生带电的极化分子，被吸 附到缝隙表面，形成牢固的边界吸附层，因而影响了节流缝隙 的大小。以上堆积、吸附物增长到一定厚度时，会被液流冲刷 掉，随后又重新附在阀口上。这样周而复始，就形成流量的脉 动; ③阀口压差较大时容易产生堵塞现象。
细长孔
m=1
簿壁口 m=0.5
∆p
图7.1 节流口的流量-压力特性
在流体力学中，节流口有两大类。 一类是细长孔，m=1 细长孔， =1。在液压工程中，往往把这类节流口 细长孔 当作固定(不可调)节流器使用。 另一类是薄壁节流口，m=0.5 薄壁节流口， =0.5。用紊流计算这一类节流口 薄壁节流口 的流量。常常把它们作为节流阀阀口使用。 令 K = Cd 2 / ρ ，m=0.5流过薄壁小孔(thin-walled orifice ) 的流量公式由式（7.1）变为: Q 细长孔
∆pq
∆pq ⋅ A = 弹簧力≈ 恒定
Q=
∆pq
代表流量大小的
∆pq
固定节流孔液阻
压差力
Differential Pressure Force
所以 Q ≈ 恒定 ,
阀门基本知识讲座分解课件
新型材料和工艺的应用将提高阀门的密封性能、 耐腐蚀性和寿命，降低能耗和维修成本。
环保化
环保法规日益严格，阀门行业将更加注重环保材 料和技术的研发和应用。
阀门市场发展前景
市场需求持续增长
随着工业领域的不断发展，阀门市场需求将持续增长。
市场竞争加剧
随着阀门企业数量的增加，市场竞争将更加激烈。
进口替代加速
清洁与除锈
定期清除阀门表面的污垢、锈迹 和其他杂物，保持阀门清洁。
阀门定期保养
润滑
根据需要定期给阀门添加润滑剂，以 减少磨损和摩擦，提高阀门的使用寿 命。
密封件更换
排污与排气
定期排放阀体内的残余物和气体，以 保持阀门的正常工作状态。
定期检查并更换阀门的密封件，确保 阀门的密封性能良好。
阀门维修与更换
国内阀门企业技术水平的提高将加速进口替代的进程。
阀门未来发展方向
多元化
01
阀门产品将向多元化方向发展，满足不同领域和行业的需求。
智能化和自动化
02
阀门将更加智能化和自动化，提高生产效率和安全性。
绿色环保
03
阀门将更加注重环保性能，采用环保材料和工艺，降低能耗和
排放。
THANKS FOR WATCHING
渗碳淬火
通过渗碳处理和淬火工艺，使 阀门表面具有较高的硬度和耐
磨性。
04 阀门标准与检验
阀门标准
阀门标准概述
阀门标准是阀门设计和制造的 基本规范，用于确保阀门的质
量、安全和性能。
主要阀门标准组织
国际标准化组织（ISO）、美国 标准学会（ANSI）、美国石油 学会（API）等。
阀门标准的制定过程
阀门标准的制定通常由专业组 织或机构进行，经过广泛征求 意见和修订，最终形成标准。
插装阀原理
插装阀原理
插装阀是一种常用的控制装置，常用于管道系统中，用于调节介质的流量和压力。
它的原理是基于流体动力学和力学原理。
插装阀由阀体、阀芯和驱动装置组成。
当驱动装置作用于阀芯时，阀芯的位置会改变，进而影响介质的流通。
插装阀的阀芯可以实现多种运动方式，如旋转、升降或滑动等，根据不同的工况要求选择不同的阀芯形式。
当插装阀处于关闭状态时，阀芯完全堵塞流体通道，介质无法通过；当插装阀处于开启状态时，阀芯与阀座之间形成一个合适的通道，介质可以顺畅地流过。
通过调整阀芯的位置，可以实现介质的流量控制，从而达到调节流量和压力的目的。
插装阀的主要作用是实现流体介质的流量调节和压力控制。
当需要改变流体流量或压力时，通过调整插装阀的开度来达到预期的调节效果。
插装阀具有结构简单、启闭速度快、可靠性高等优点，在工业生产和生活中广泛应用。
插装阀的介绍与应用
插装阀的介绍与应用插装阀是一种常见的控制阀门，它通常被用于调节流体的流量和压力。
插装阀的设计结构简单，安装方便，具有较高的密封性和可靠性，因此在工业生产中得到了广泛的应用。
本文将对插装阀的基本原理、结构特点以及应用领域进行介绍。
一、插装阀的基本原理。
插装阀是一种通过调节阀芯位置来控制流体流量和压力的阀门。
其工作原理基于流体力学的基本原理，通过改变阀芯的位置，从而改变流体通过阀门的截面积，从而实现对流体流量和压力的调节。
插装阀的阀芯通常由阀芯杆和阀芯头组成，阀芯杆通过手柄或电动装置来控制阀芯的位置。
当阀芯向上移动时，阀门打开，流体可以通过阀门；当阀芯向下移动时，阀门关闭，流体无法通过阀门。
通过调节阀芯的位置，可以实现对流体流量和压力的精确控制。
二、插装阀的结构特点。
1. 简单结构，插装阀的结构相对简单，通常由阀体、阀芯、阀座、密封圈等基本部件组成。
这种简单的结构使得插装阀具有较高的可靠性和易维护性。
2. 安装方便，插装阀通常采用螺纹连接或法兰连接，安装和拆卸都比较方便。
这种特点使得插装阀在现场维护和更换时更加便利。
3. 良好的密封性，插装阀的阀座和阀芯之间采用金属对金属的密封结构，具有较好的密封性能，可以有效防止流体泄漏。
4. 高温高压性能，插装阀通常采用耐高温、耐腐蚀的材料制成，可以适应高温高压的工作环境，具有较好的耐用性。
5. 多种控制方式，插装阀可以通过手动、气动、电动等多种方式进行控制，可以满足不同工况下的控制要求。
三、插装阀的应用领域。
1. 化工行业，插装阀在化工生产中得到了广泛的应用，用于控制各种介质的流量和压力，如酸碱溶液、气体、液体等。
2. 石油化工行业，在炼油、天然气开采、输送等领域，插装阀被用于控制管道中的介质流动和压力，保证生产过程的安全和稳定。
3. 食品行业，在食品加工生产中，插装阀被用于控制各种液体、气体的流动，保证生产过程的卫生和安全。
4. 制药行业，在制药生产中，插装阀被用于控制各种药液的流动和压力，保证生产过程的精确和稳定。
第八课《压力控制阀》
工作原理： ⑴当作用在锥阀芯上的油液压力小于左腔的弹簧弹力时，先导阀口关闭，
19 19
金蓝领
减压阀
特点：与先导型溢流阀比较： 减压阀是出口压力控制，保证出口压力为定值；溢流阀是进口压力控制， 保证进口压力为定值。 减压阀阀口常开；溢流阀阀口常闭。 减压阀有单独的泄油口；溢流阀弹簧腔的泄漏油经阀体內流道內泄至出口。
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金蓝领
直动式溢流阀
特点：
溢流流量增加时，弹簧附加压 缩量Δ X增加， 由 P= K（X0+ Δ X ）/A可知， 阀前压力增加。流量到达额定 压力时，阀前压力最大，此压 力称调定压力。调定压力与开 启压力之间的差值称为调压偏 差。直动式溢流阀调压偏差较 大，压力稳定性和灵敏性差， 只适合低压小流量场合。
金蓝领
先导式溢流阀
应用：先导式溢流阀能实现直动式溢流阀所有的功能，除此之外还具有：
1、使泵卸荷：
金蓝领
先导式溢流阀
2、远程调压：只有溢流阀1调整压力高于远程调压阀2的调整压力时，远
程调压阀2才起作用。
金蓝领
减压阀
减压阀是利用液体流过缝隙产生压力降的原理，使出口压力低于进口压力的 压力控制阀。减压阀可分为定值减压阀、定比减压阀和定差减压阀三种。应 用最广的是定值减压阀，简称减压阀。按结构不同分为先导式和直动式两种。 下图为先导式减压阀工作原理图。它分为两部分，由先导阀调压，主阀减压。 压力油从进油口流入，从出油口流出，出油口的压力低于进油口。
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金蓝领
直动式溢流阀
结构：
原始状态，阀芯在弹簧力的作用下处于最下端位置，进出油口隔断。进口 油液经阀芯径向孔、轴向孔作用在阀芯底端面，当液压力等于或大于弹簧 力时，阀芯上移，阀口开启，进口压力油经阀口溢回油箱。
液压阀的种类
液压阀的种类引言：液压阀作为液压系统中的重要组成部分，在工程领域中扮演着至关重要的角色。
液压阀的功能是控制流体的流动，并用于控制液压设备的工作状态。
本文将介绍几种常见的液压阀类型，包括溢流阀、插装阀、方向阀和比例阀等。
一、溢流阀溢流阀是一种常见的液压阀，用于限制液压系统的压力。
当系统压力超过设定值时，阀门自动打开，以将多余的液体引回油箱。
溢流阀通常由一个弹簧和一个可调节的开关组成，可以灵活地调整溢流阀的设定压力。
二、插装阀插装阀是一种小型液压阀，适用于需要紧凑设计的液压系统。
插装阀由一个插头和一个插座组成，插装在液压系统的管路中。
插装阀具有多种功能，例如流量控制、压力控制和方向控制等。
插装阀的优点是易于安装和更换，适用于多种应用场合。
三、方向阀方向阀是一种用于控制液压系统中油液流向的阀门。
方向阀通常由一个或多个阀门组合而成，用于控制液体的流动方向。
方向阀有多种类型，包括手动方向阀、电磁方向阀和液控方向阀等。
方向阀的作用是将液体引导到所需的位置，实现液压设备的正常运行。
四、比例阀比例阀是一种特殊的液压阀，用于精确控制液压系统中的流量或压力。
比例阀可以根据输入信号的变化来控制阀口的开度，从而实现对液压设备的精确控制。
比例阀广泛应用于需要高精度控制的系统，例如工业自动化生产线和机器人控制系统等。
五、安全阀安全阀是一种用于保护液压系统安全的阀门。
当系统压力超过安全阀的设定压力时，安全阀会自动打开，以释放油液并降低系统压力。
安全阀通常由一个调节弹簧和一个可调节的开关组成，可以根据需要调整设定压力。
六、逻辑阀逻辑阀是一种用于根据系统需求来控制液压系统中流量和压力的阀门。
逻辑阀根据输入信号的变化，通过改变阀门的开度来控制油液的流动。
逻辑阀具有复杂的结构和高精度的控制功能，广泛应用于需要复杂控制的液压系统中。
结论：液压阀是液压系统中不可或缺的组成部分，通过对液体的流动和压力的控制，实现液压系统的正常运行。
本文介绍了几种常见的液压阀类型，包括溢流阀、插装阀、方向阀、比例阀、安全阀和逻辑阀等。
详解流量控制阀..
流量控制阀流量控制阀是通过改变节流口通流断面的大小，以改变局部阻力，从而实现对流量的控制。
流量控制阀有节流阀、调速阀和分流集流阀等。
节流阀图形符号：调速阀调速阀是具有恒流量功能的阀类，利用它能使执行元件匀速运动。
图形符号：原理说明：通过阀的流量，不随阀前后的压差ΔP(ΔP = P1-P3)而变，而节流阀就无恒流功能。
比较下列曲线可见两者的区别。
调速阀可理解为两个串联节流口组成，Ⅰ为固定节流，Ⅱ为可变节流口。
执行元件工作时，流量Q稳定流过。
外负载F若减小，两个串联节流口的流量Q将会增大。
这时如果能够及时且自动地减小节流口Ⅱ的开度，使流量重回到原来的稳定值Q。
要做到这些就必需自动地保持（P2-P3）不变。
Ⅰ节流口用节流阀，Ⅱ节流口用定差减压阀，它可保证节流阀前后压差（P2-P3）不变，因此可实现恒流。
改变节流阀的开度，也就能重新调定调速阀的另一恒流量。
流量特性：调速阀的流量不受其压差的影响，故流量曲线与横坐标平行。
当调速阀的压差小于其最小压差（一般为0.5MPa）时，定差减压阀不起减压作用，调速阀就成了节流阀，故两个阀的曲线有一段重合。
分流集流阀分流集流阀结构图1、2-固定节流孔3、4-可变节流孔5、6-阀心分流集流阀具有分流和集流功能。
当油源向两相同液压缸供油时，通过分流集流阀的分流功能，可使两液压缸保持速度相同（同步）。
当液压缸向油箱回油时，通过分流集流阀的集流作用，可使液压缸回程同步。
5.5插装阀插装阀是插装阀功能组件的统称。
插装阀功能组件有：插装方向阀功能组件（可简称插装方向阀）、插装压力阀、插装流量阀。
用插装阀功能组件组成的液压系统可称为插装阀液压系统。
插装阀功能组件的工作原理插装阀功能组件分类5.6电液数字控制阀直控式数字节流阀结构图1-步进电机2-滚珠丝杠 3-节流阀心4-阀套5-连杆6-零位移传感器在数字流量阀中，步进电机按计算机的指令转动，通过滚珠丝杆4变为轴向位移，使节流阀心3打开阀口，从而控制流量。
插装阀的用途
插装阀的用途插装阀是一种常见的流体控制设备，广泛应用于工业生产、建筑、自动化控制等领域。
它具有结构简单、操作方便、使用可靠等特点，适用于各种介质的控制和调节。
插装阀的主要用途有以下几个方面：1. 流量控制：插装阀可以通过控制介质的流通来实现对流量的调节。
它可以根据需要调整阀门的开度，从而控制介质通过管道的速度和流量。
在工业生产中，插装阀常用于调节液体和气体的流量，以满足不同工艺要求。
2. 压力控制：插装阀可通过调节阀门的开启度，改变系统内介质的流动阻力，从而实现对压力的调节。
通过合理调整插装阀的开度，可以保持系统内介质的稳定压力，防止压力波动对设备和管道造成损坏。
3. 温度控制：插装阀可通过控制介质的流量来实现对温度的调节。
在一些工艺中，为了保持系统内介质的温度恒定，可以通过调整插装阀的开度来控制冷却或加热介质的流量，从而调节系统的温度。
4. 流向控制：插装阀可以通过改变阀门的开闭状态，实现对介质的流向控制。
通过插装阀的安装位置和充分利用介质的流体特性，可以有效地控制介质的流向，防止逆流或混流现象的发生。
5. 自动化控制：插装阀可以与传感器、执行器、控制器等自动控制设备配合使用，实现自动化控制。
通过对插装阀的开闭、调节等操作，可以实现对系统的自动化控制，提高生产效率和质量。
6. 设备保护：插装阀在工业生产过程中，常用于控制流体介质的流通和封闭。
通过合理选择插装阀的类型和性能，可以保护设备和管道免受过流、过压、过温等因素的影响，延长设备的使用寿命。
7. 安全保护：插装阀在一些特殊应用场合中，还可以用于实现对系统的安全保护。
通过对插装阀的开闭和调节，可以及时控制系统的工作状态，避免事故的发生，确保人员和设备的安全。
总之，插装阀在工业控制和流体传输中起着重要的作用。
它可以实现对流量、压力、温度、流向等参数的控制，满足不同工艺要求，保护设备和管道，提高生产效率和质量，确保安全生产。
阀门培训课件演示文稿
考虑到管道中有些介质具有酸性（或碱性），并且有一定的 温度要求（大于80℃），一般的橡胶密封圈己不能使用，而 应采用F密封圈（≤150℃）。同时蝶板也应相应更换（用不 锈钢板等）。假如腐蚀性和温度有更高的要求，就应采用硬 密封蝶阀。如：D373H-16C（P） 在传动形式上，一般大于200mm口径，应采用蜗轮传动。
闸阀
一般来讲，闸阀在石化、电力行业使用最广泛， 主要用在主线管道上，高温、中高温、中大口径都能 采用，它的使用介质一般为油品、蒸汽和水，最高温 度为425℃。它在安装上没有方向性，可以水平，也 可以垂直安装，它的特点是密封性能好。如果它的介 质是酸类，哪么我们就不能用碳钢材质，而要使用不 锈钢（P），并且最高使用温度为200℃。如果介质 还是油品、蒸汽，但它的温度超过425℃，那么我们 就应选合金钢材质（I），温度≤550℃。或者不锈钢 材质（P），温度≤600℃。当闸阀口径很大时（一 般大于1000mm），那么我们应该身客户建议加装 直齿轮式或伞齿轮式传动，这样开启就方便了。闸阀 的主要缺点是开启高度较大，密封面维修较困难。
止回阀
止回阀是能自动阻止流体倒流的阀门。止回阀的阀瓣 在流体压力作用下开启，流体从进口侧流向出口侧。当进 口侧压力低于出口侧时，阀瓣在流体压差、本身重力等因 素作用下自动关闭以防止流体倒流。启闭件靠介质流动和 力量自行开启或关闭，以防止介质倒流的阀门叫止回阀。 止回阀属于自动阀类，主要用于介质单向流动的管道上， 只允许介质向一个方向流动，以防止发生事故。 止回阀的安装应注意以下事顶： 1、 在管线中不要使止回阀承受重量，大型的止回阀应独 立支撑，使之不受管系产生的压力的影响。 2、安装时注意介质流动的方向应与阀体所票箭头方向一致。 3、升降式垂直瓣止回阀应安装在垂直管道上。 4、升降式水平瓣止回阀应安装在水平管道上。
插装阀原理
插装阀原理插装阀是一种常见的控制阀，广泛应用于工业生产中。
它的原理是利用阀芯的运动来改变流体的流动状态，从而实现流量、压力、温度等参数的控制。
在工业生产中，插装阀的应用非常广泛，下面我们就来详细了解一下插装阀的原理。
首先，插装阀的工作原理是基于流体力学原理的。
当介质通过插装阀时，阀芯的位置会根据控制信号的变化而移动，从而改变介质的流动状态。
通过改变阀芯的位置，可以实现介质的调节和控制，满足工业生产中对流体参数的精确要求。
其次，插装阀的原理还涉及到控制信号的传递和执行机构的作用。
控制信号可以是电气信号、气动信号或液压信号，它们通过执行机构作用于阀芯，驱动阀芯的运动。
执行机构可以是电磁阀、气动执行器、液压执行器等，根据不同的控制要求选择不同的执行机构。
另外，插装阀的原理还包括阀芯的结构和工作特点。
阀芯通常由阀座、阀杆和阀盖组成，通过阀杆的运动来改变阀芯的位置。
阀芯的结构设计和材料选择对阀门的密封性能、耐磨性能和使用寿命等都有重要影响。
此外，插装阀的原理还涉及到流体参数的控制和调节。
通过改变阀芯的位置，可以实现流量的调节、压力的控制、温度的调节等功能。
在工业生产中，插装阀常用于流体管道系统中，对介质进行控制和调节。
总的来说，插装阀的原理是基于流体力学原理和控制系统的协同作用。
通过控制信号的传递和执行机构的作用，实现阀芯位置的调节，从而实现对介质流动状态的控制和调节。
插装阀在工业生产中起着非常重要的作用，对于提高生产效率、保障生产安全具有重要意义。
综上所述，插装阀的原理涉及到流体力学、控制系统、执行机构和阀芯结构等多个方面的知识。
了解插装阀的原理对于工程技术人员和工业生产从业者具有重要意义，可以帮助他们更好地理解和应用插装阀，提高工业生产的效率和质量。
希望本文能够对大家有所帮助，谢谢阅读！。
插装阀详细版
1插装阀概述二通插装阀是插装阀基本组件（阀芯、阀套、弹簧和密封圈）插到特别设计加工的阀体内，配以盖板、先导阀组成的一种多功能的复合阀。
因每个插装阀基本组件有且只有两个油口，故被称为二通插装阀，早期又称为逻辑阀。
1.1二通插装阀的特点二通插装阀具有下列特点：流通能力大，压力损失小，适用于大流量液压系统；主阀芯行程短，动作灵敏，响应快，冲击小；抗油污能力强，对油液过滤精度无严格要求；结构简单，维修方便，故障少，寿命长；插件具有一阀多能的特性，便于组成各种液压回路，工作稳定可靠；插件具有通用化、标准化、系列化程度很高的零件，可以组成集成化系统。
1.2二通插装阀的组成二通插装阀由插装元件、控制盖板、先导控制元件和插装块体四部分组成。
图1是二通插装阀的典型结构。
图1二通插装阀的典型结构控制盖板用以固定插装件，安装先导控制阀，内装棱阀、溢流阀等。
控制盖板内有控制油通道，配有一个或多个阻尼螺塞。
通常盖板有五个控制油孔：X、Y、Z1、Z2和中心孔a(见图2)。
由于盖板是按通用性来设计的，具体运用到某个控制油路上有的孔可能被堵住不用。
为防止将盖板装错，盖板上的定位孔，起标定盖板方位的作用。
另外，拆卸盖板之前就必须看清、记牢盖板的安装方法。
图2盖板控制油孔先导控制元件称作先导阀，是小通径的电磁换向阀。
块体是嵌入插装元件，安装控制盖板和其它控制阀、沟通主油路与控制油路的基础阀体。
插装元件由阀芯、阀套、弹簧以及密封件组成(图3)。
每只插件有两个连接主油路的通口，阀芯的正面称为A口；阀芯环侧面的称作B 口。
阀芯开启，A口和B口沟通；阀芯闭合，A口和B口之间中断。
因而插装阀的功能等同于2位2通阀。
故称二通插装阀，简称插装阀。
图3插装元件根据用途不同分为方向阀组件、压力阀组件和流量阀组件。
同一通径的三种组件安装尺寸相同，但阀芯的结构形式和阀套座直径不同。
三种组件均有两个主油口A和B、一个控制口x，如图4所示。
a)方向阀组件b)压力阀组件c)流量阀组件1-阀套2-密封件3-阀芯4-弹簧5-盖板6-阻尼孔7-阀芯行程调节杆图3-89插装阀基本组件2插装阀主要组合与功能2.1插装方向控制阀插装阀可以组合成各式方向控制阀。
大流量插装阀课程设计
大流量插装阀课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解大流量插装阀的基本结构、工作原理及其在流体控制系统中的应用。
2. 学生能够掌握大流量插装阀的主要性能参数，如流量、压力、开启速度等，并了解其影响因素。
3. 学生能够掌握大流量插装阀的选型方法，结合实际工程需求进行合理选择。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析大流量插装阀在流体控制系统中的作用，并进行简单的故障诊断。
2. 学生能够通过实际操作，熟练掌握大流量插装阀的安装、调试和维修方法。
3. 学生能够运用相关软件或工具，对大流量插装阀进行模拟和优化设计。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习大流量插装阀课程，培养对流体控制技术的兴趣，提高学习积极性。
2. 学生能够认识到大流量插装阀在工业领域的重要性，增强对制造业的认同感。
3. 学生在学习过程中，培养团队合作精神，提高沟通与协作能力。
课程性质分析：本课程属于流体控制技术领域，侧重于大流量插装阀的原理、选型、应用等方面的知识。
课程内容具有较强的实践性和应用性。
学生特点分析：学生处于中等职业教育阶段，具有一定的流体力学基础和机械加工知识。
学生对实际操作和动手实践有较高的兴趣，但理论知识掌握程度参差不齐。
教学要求：1. 结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
2. 教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动思考、发现问题、解决问题。
3. 创设实践情境，让学生在实际操作中掌握知识，提高技能。
4. 注重培养学生的情感态度价值观，激发学生的学习兴趣和责任感。
二、教学内容1. 大流量插装阀的基本概念与结构特点- 流体控制系统的组成及功能- 大流量插装阀的结构类型及其特点- 大流量插装阀在流体控制系统中的应用2. 大流量插装阀的工作原理与性能参数- 阀门的工作原理及流体动力学基础- 大流量插装阀的主要性能参数介绍- 影响大流量插装阀性能的因素分析3. 大流量插装阀的选型与应用- 选型原则及方法- 不同工况下的阀门选型实例分析- 大流量插装阀在典型工程中的应用案例4. 大流量插装阀的安装、调试与维修- 阀门的安装方法及注意事项- 阀门的调试步骤及技巧- 常见故障诊断与维修方法5. 大流量插装阀的模拟与优化设计- 相关软件或工具的使用方法- 阀门模拟与优化设计的基本流程- 案例分析与实操练习教学内容安排与进度：第1周：大流量插装阀的基本概念与结构特点第2周：大流量插装阀的工作原理与性能参数第3周：大流量插装阀的选型与应用第4周：大流量插装阀的安装、调试与维修第5周：大流量插装阀的模拟与优化设计教材章节及内容对应：第1章：流体控制系统的概述第2章：流体控制阀门的基础知识第3章：大流量插装阀的选型与应用第4章：大流量插装阀的安装与维护第5章：大流量插装阀的优化设计与模拟分析教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
阀门基础知识课件
2019/11/23
编制：张建忠
9
四、阀门型号的编制方法
1.阀门型号的组成及.代号含义
1___ 2___ 3___ 4___ 5___ 1---类型代号 2---传动方式代号 3---连接形式代号 4---结构形式代号 5---阀座密封面或衬里材料代号 6---公称压力代号 7---阀体材料代号
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根据闸阀启闭时阀杆运动情况的不同，闸阀又 分明杆式和暗杆式两种。
明杆式闸阀阀杆螺纹暴露在阀体外部，开启阀 门时阀杆伸出手轮，其优点是可根据阀杆外伸长 度判断阀门开启大小，阀杆与介质接触长度较小 ，螺纹部分基本不受介质腐蚀影响，缺点是外伸 空间高度大。
暗杆式闸阀阀杆螺纹在阀杆内部与闸板上内 螺纹想配合，开启阀门时阀杆只旋转而不上下升 降，闸板则沿阀杆螺纹上升。暗杆式闸阀的优点 是外伸空间小，缺点是不能根据阀杆情况判断阀 门的开启，阀杆螺纹长期与介质接触易受腐蚀。
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编制：张建忠
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闸阀特点：
闸阀具有流体阻力小，介质流向不变、开启 缓慢无水锤现象，易于调节流量等优点，缺点是 结构复杂、尺寸较大、启闭时间较长、密封面检 修困难等。由于在大口径给水管路上应用较多， 故又有水门之称。
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编制：张建忠
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闸阀使用注意事项：
当阀杆开闭到位时，不能再强行用力，否则 会拉断内部螺纹或插销螺丝，使阀门损坏；
化工阀门基础知识
授课：张建忠
目录
一、概述 二、阀门的主要参数 三、阀门的分类 四、阀门型号的编制方法 五、化工生产常用阀门介绍 六、常用阀门操作 七、阀门运转中的维护 八、阀门常见故障及其消除方法
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应
用
一般用于冶金、船舶、塑料机械
等大流量系统中。
5.4.2 叠加阀
叠加阀是在板式阀集成化基础上发展起 来的一种新型元件。 特点：阀体都做成标准尺寸的长方体， 使用时将所用的阀在底板上叠积，然后用 螺栓紧固。其中每个叠加阀既是控制元件， 又是通流板，它是实现液压系统无管道连接 的一种新型的便于集成化控制的液压元件。
动画演示
A变化，q变化。
节流阀特点
特点：∵ 进口压力油通过弹簧腔径 向小孔和阀体上的斜孔同 时作用在阀芯的上下两端 ∴ 即使在高压下，调节阀口 比较方便。
5.3.2
∵
调速阀
q = CA△pφ F变化，△p变化 ， A = C ，q仍变化
∴ v稳定性要求较高时，用调速阀
调速阀的组成
组成：定差减压阀与节流阀串联而成
调速阀的工作原理
F↑,p3↑，减压阀阀芯右移，x↑，减压作 用↓，p2↑，使△p = p2-p3， 基本不变 反之：F↓，p3↓减压阀阀心左移，x↓，减 压作用↑，p2↓仍使△p = p2-p3 基本不变 ↑ ∴ F〈 皆有△p = c，若A = c，则q =c ↓ 动画演示
调速阀的流量特性
温度补偿调速阀的工作原理 (略)
四、流量控制插装阀
组成：在二通插装阀的控制盖 板上，增加阀芯行程调节器，且 在阀芯上开三角槽即可。
分
类
二通插装节流阀 二通插装比例节流阀 二通插装调速阀
动画演示
五、插装阀及其系统的特点
1）主阀结构简单，通流能力 大， qVmax=10000l/min 2) 主阀相同，一阀多能，便 于标准化、 集成化、微型化。 3) 密封性好，泄漏小，便于无管连接， 先导阀功率小，具有明显节能效果。
5.6.2 比例换向阀
组成 工作原理 特点
组 成
比例电磁铁替代普通电磁换向 阀中的普通电磁 铁即可。
工作原理
输入一I，得到一个运动方向， 并且还可改变输出流量的大小；
改变电流信号极性，即可改变运
动方向。
特
点
1、 ∵ 换向阀阀芯上开有三角槽；
∴ 阀芯运动时，其通流面积变化； 故 液流方向变化时，流量也会变化 2、 在大流量情况下，应采用先导式比 例方向阀。也可做成比例多路阀。
比例溢流阀组成
比例电磁铁 + 直动式溢流阀主体
比例溢流阀工作原理
输入一I，产生一电磁力，作 用于阀芯上，得到一控制压力， 其p∝I，I变化，p也变化。
比例溢流阀特点
1 比例电磁铁与其他压力阀组合， 比例溢流阀 可简单组成〈 比例顺序阀 比例减压阀 2 用一个比例阀可实现多级压力控制， 简化油路，如：三级调压回路举例。
二通插装方向阀 二通插装压力阀 二通插装流量阀
一、插装阀的工作原理
组 成
控制盖板 插装主阀（阀套、弹簧、阀 芯及密封件组成） 插装块体 先导元件（装在控制盖板上）
阀芯
*锥形：锥端可开阻尼孔 或节流三角槽
圆柱形
工作原理
控制盖板将锥阀组件封装在插装 块体内，并且沟通先导阀和主阀，通 过锥阀启闭对主油路通断起控制作用。 动画演示
5.3 流量控制阀
功用
分类
流量控制阀功用
功用：通过改变阀口过流面积来 调节输出流量，从而控制 执行元件的运动速度。
流量控制阀分类
节流阀 调速阀 分流阀
温度补偿调速阀
5.3.1 节流阀
结构 工作原理 特点
节流阀组成
组成：阀体、阀芯、 弹簧、调节 手轮等
动画演示
节流阀工作原理
工作原理：调节手轮，阀芯移动，
力矩马达组成
一对永久磁体
导磁体
衔铁
线圈
弹簧管等
功
用
把输入的电气信号转变为力
矩，使衔铁 连同挡板偏转， 以控制前置放大级。
特 点
∵ 衔铁小，惯性小 ∴ 灵敏度高
5.5.1 电液伺服阀的工作原理
动画演示
工作原理
1、当无电流信号输入时，力矩马达 无力矩输 出，挡板中立，滑阀两 端压力相 等，阀心 在反馈杆下端 小球作用下也 处于中位。
工作原理
2、当有电流信号输入时，衔铁带动挡 板逆时针方向偏转一θ角时，阀芯因p1 p2而向左移动输出液压信号。阀芯左 移，带动反馈杆下端小球也左移，最 终阀芯停止运动，取得一个平衡位置， 并输出相应的流量。
工作原理
力矩马达无信号，挡板不动 滑阀不动。力矩马达有信号，衔铁 带挡板偏转, 两可变节流孔变化， 滑阀两端压力不等，滑阀移动 。
叠加压力阀
叠加式液控单向阀
叠加阀 的应用
5.5 电液伺服阀
功用
组成
功 用
将微弱的电气信号放大并转化为大 功率的液压能输出.（既是电液转 换元件，也是功率放大元件）
组 成
电气部分—力矩马达，实际是一机械转换器。
液压部分
动画演示
液压部分组成
前置放大级——双喷嘴挡板阀
功率放大级——零开口四边滑阀
5.3.3 流量控制阀常见故障及其排除方法
见表5、3、1
5.4 插装阀与叠加阀
5.4.1 插装阀 （插装式锥阀或逻辑阀） 5.4.2 叠加阀
5.4.1 插装阀（插装式锥阀或逻辑新元件， 是古老锥阀的新应用。
功用
大流量系统中便于集成 连接的控制液流参数。
分类
分 类
简化结构、降低精度的电液伺服阀 按结构 <
*比例电磁铁+普通液压阀 外型与普通电磁铁相同，但吸力∝I
比例压力阀 比例流量阀 比例方向阀
按控制参数 <
特 点
既具有结构简单，通用性强的特点， 又具有伺服阀能远程、连续操纵优 点，故而又称“廉价伺服阀”
5.6.1 电液比例溢流阀
组成 工作原理 特点
组成 工作原理
温度补偿调速阀的组成
在上述调速阀中节流阀的 推杆部分加上一根温度补 偿杆（一般用聚氯已烯塑 料），且将阀口变成薄刃
形（轴向缝隙式）。
温度补偿调速阀的工作原理
利用温度补偿杆的热胀冷缩补偿流量。 k↑ q↑ T↑ < > 从而使q稳定 L↑ A↓ q↓
分 流 阀（补充）
分流阀结构 分流阀工作原理 动画演示 动画演示
特
点
∵ 阀芯位置由反馈杆组件弹性 变形力反馈到衔铁上与电磁 力平衡而决定 ∴ 称力反馈式电液伺服阀 又∵ 采用了两级液压放大器 ∴ 称力反馈两级电液伺服阀
用电液伺服阀控制工作台的位置
5.5.2 电液伺服阀的应用
5、6 电液比例控制阀
作用 分类 特点
作
用
连续或按比例地随输入电 气信号的变化而调节和控 制液流压力、方向和流量。
实质
相当于一个液控单向 阀或二位二通液动阀。
二、方向控制插装阀
1） 单向阀 2）二位二通换向阀 3） 二位三通换向阀 4） 二位四通换向阀 5） 十六位四通换向阀
插装方向阀
十六位四通换向阀
四个24先导阀 十六位四通换向阀 四个锥阀 （普通阀无法做到）
三、压力控制插装阀
组成：在压力阀主阀单元配以不同先导 阀，则可组成各种压力阀。 溢流阀 卸荷阀 顺序阀 动画演示
5.6.3 比例调速阀 组成 工作原理 特点
比例调速阀组成
比例电磁铁替代调速阀中调节螺帽即可
比例调速阀工作原理
输入一I，得到一相应运动，使节 流阀阀口变化，流量变化，q∝I。
比例调速阀特点
1 ∵ 有定差减压阀保证△p节=c， ∴ q不随F变化而变化，qV=c。 2 用一个阀只须改变I，便可得到 多级速度， 油路简单。 如：转塔进给系统