第六章液压阀
液压阀知识点总结
液压阀知识点总结一、液压阀的基本原理液压阀是一种能够通过调节液压流动的装置，液压系统中的液压阀能够通过控制液压流体的方向、压力和流量来实现对系统的控制。
液压阀的基本原理是利用液压流体在不同位置对流动阻力的影响来控制液压流体的流动，从而实现对液压系统的控制。
液压阀的动作由电磁阀、手动阀、比例阀等组成，通过这些装置对液压阀进行控制，实现对液压系统的各种操作。
液压阀的基本原理可以总结为以下几点：1. 液压阀通过对流体通道的开关和启闭来控制系统的流动。
2. 液压阀通过调节液压流体的阻力和流通面积来控制系统的压力和流量。
3. 液压阀通过改变流体的路径来控制系统的方向。
4. 液压阀通过改变流体的速度和加速度来控制系统的速度和加速度。
因此，液压阀在液压系统中起着非常重要的作用，它能够通过对流体的控制来实现对系统的各种操作，液压阀的种类和技术参数直接影响到整个液压系统的性能和可靠性。
二、液压阀的分类液压阀的种类繁多，按照其不同的功能和用途可以分为以下几大类：1.方向阀：方向阀通过控制液压流体的方向来控制系统的工作部件的运动方向，它在液压系统中的应用非常广泛。
2.压力阀：压力阀通过控制液压流体的压力来控制系统的工作压力，它在液压系统中的应用非常普遍。
压力阀的种类繁多，可以根据其工作原理和功能分为溢流阀、减压阀、保压阀等。
3.流量阀：流量阀通过控制液压流体的流量来控制系统的流体流动速度，它在液压系统中的应用也非常广泛。
4.比例阀：比例阀是一种能够通过改变液压流体的流量的比例来实现对系统的控制的液压阀，它在液压系统中的应用也非常重要。
5.综合阀：综合阀是一种能够实现对系统的多种参数进行控制的液压阀，它在液压系统中的应用非常广泛。
以上几种液压阀的分类是根据液压系统的使用需求和功能要求来划分的，不同种类的液压阀在液压系统中都具有各自独特的作用和应用场景。
三、液压阀的特点液压阀具有以下几个特点：1. 灵活性和可控性：液压阀能够通过对流体的控制来实现对系统的灵活控制，能够满足不同工况和工作要求下对系统的控制。
液压阀课件
阀芯的形状和尺寸直接影响液压 阀的工作性能，例如流量、压力
等。
阀芯通过弹簧或液压力的作用在 阀体内进行移动，以实现液压油
的开关、调节或换向。
阀座
阀座是液压阀的关键部件之一，通常 由硬质合金或不锈钢制成。
阀座的形状和尺寸与阀芯相匹配，以 确保良好的密封性能。
阀座的作用是使阀芯在关闭时能够紧 密地贴合在阀体上，防止液压油泄漏 。
1. 方向不正确：可能是由于换向阀故 障、电磁铁安装不当或机械卡滞等原 因。
•·
2. 方向不稳定：可能是由于液压缸密 封圈损坏、缓冲装置调整不当或管道 振动等原因。
其他故障
其他故障包括噪声、振动 和泄漏等。
•·
1. 噪声过大：可能是由于 液压泵或马达内部零件磨 损、气穴现象或管道支撑 不当等原因。
入液压系统。
密封件的形状和尺寸需要根据不 同的液压阀类型进行选择和设计
，以确保良好的密封性能。
03 液压阀的特性与参数
压力特性
压力调节范围
液压阀能够调节的最高和最低压 力值。
压力损失
液压阀在调节过程中产生的压力 损失。
流量特性
流量调节范围
液压阀能够调节的最大和最小流量值 。
流量稳定性
液压阀在调节过程中流量的稳定性。
02 液压阀的组成与结构
阀体
阀体是液压阀的主要组成部分 ，通常由铸铁、铸钢、不锈钢 等材料制成，用于容纳和固定 其他组件。
阀体内部通常设计有油路和通 道，以实现液压油的流动和控 制系统。
阀体的形状和尺寸根据不同的 液压阀类型而有所不同，例如 单向阀、安全阀、节流阀等。
阀芯
阀芯是液压阀的控制元件，通常 由钢、铜等材料制成。
液压阀的分类与特点
第六章 液压阀知识汇总
第六章液压阀知识汇总1.液压阀的主要分类：方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。
2.液压阀的控制方式：手动、机动、液动、电动、电液等3.单向阀的工作原理、符号、有无弹簧的区别和使用要求？4.液控单向阀的工作原理、符号？5.单向阀在系统中的主要作用6. 换向阀位与通的概念7.换向阀的几个重要的中卫机能：O、M、P、Y、H等他们的特点、对于泵和缸来说各有什么特点。
8.溢流阀：工作原理、基本结构（直动式、先导式）、图形符号的每一部分代表的含义9.直动式溢流阀和先导式溢流阀的p-q特性曲线，并说明先导式溢流阀调压偏差小的原因。
10.溢流阀在系统中的作用：溢流阀、安全阀、背压阀溢流阀安全阀远程调压多级调压系统卸荷功能（上面两个图的区别？）上面两个图的区别，如何使用？11.多级压力的判断，P162,6-6,6-712.减压阀工作原理、结构、图形符号（直动式、先导式）13.在入口压力一定的情况下，判断减压阀的p-q特性曲线14.减压阀与溢流阀的对比：1）减压阀出口压力控制型，溢流阀是入口压力控制型 2）减压阀的阀口常开，溢流阀的阀口常闭3）减压阀一般有单独的泄油口，溢流阀一般经内部泄油 4）两个都具有遥控口 15.P163,6-916.顺序阀的结构和工作原理 17.顺序阀的作用·A TPB顺序动作回路，如何工作？ 平衡回路，如何工作？18.流量控制阀：节流阀和调速阀，工作原理、结构、符号，尤其是调速阀的详细符号，P136，图6-3619. 为什么要用到节流阀？20.节流阀的压力特性21.节流阀的流量特性22.调速阀二通调速阀三通调速阀23.P163,6-11,6-12。
液压阀工作原理详解
由定差减压阀与节流阀串联而成，用定差减压阀来保证可调节流阀前后的压力差不受负载变化的影响，从而使通 过节流阀的流量为恒定值。
04
CATALOGUE
液压阀的选型与使用注意事项
液压阀的选型原则与方法
01
根据系统工作压力和流量选择合适 的液压阀额定压力和流量规格。
02
根据系统功能需求选择正确的液压 阀类型，如方向控制阀、压力控制
高压化与大流量化
为满足液压系统高压、大流量的需求， 液压阀正朝着高压化、大流量化的方 向发展，提高阀的通流能力和耐压性 能。
新型液压阀的研究与应用前景
比例阀与伺服阀
比例阀和伺服阀作为新型液压阀 的代表，具有高精度、快速响应、 宽频带等优点，被广泛应用于高 精度、高性能的液压系统中。
高速开关阀
高速开关阀具有响应速度快、抗 污染能力强等特点，在高速、高 频响的液压系统中具有广阔的应 用前景。
液压阀工作原理 详解
目录
• 液压阀概述 • 液压阀的基本结构与工作原理 • 常见类型液压阀的工作原理详解 • 液压阀的选型与使用注意事项 • 液压阀在液压系统中的应用实例分析 • 液压阀的发展趋势与展望
01
CATALOGUE
液压阀概述
液压阀的定义与分类
定义
液压阀是一种利用液压力控制液体 流动方向、压力和流量的装置，是 液压系统中的关键元件。
方向控制阀的应用
方向控制阀用于控制液压油的流动方向，如换向阀用于改变 液压油的流动方向，单向阀用于防止液压油倒流等。
流量控制阀的应用
流量控制阀用于调节液压油的流量，如节流阀用于调节执行 元件的速度，调速阀用于实现执行元件的无级调速等。
复合控制阀的应用
复合控制阀集成了多种控制功能于一体，如顺序阀、平衡阀 等，用于实现复杂的控制逻辑和动作要求。
液压阀工作原理及运用
VS
不同类型的液压阀具有不同的工作原 理，但基本原理相同，即利用油液的 压力和流量，通过控制阀口的开启和 关闭，调节油液的流动方向、压力和 流量，实现对液压系统的控制。
02 液压阀的种类与特性
单向阀
总结词
控制液压油单向流动的阀门
详细描述
单向阀主要用于控制液压油的单向流动，只允许液压油在一个方向上流动，而阻止其在反方向流动。它通常安装 在液压泵的出口处，以防止液压泵在停机时油液倒流。
工业自动化中的液压阀通常要求高精度、快速响应和长寿命，以确保生产过程的 稳定性和效率。
在农业机械中的应用
农业机械中的液压系统主要用于控制和调节农机具的各种动作，如升降、翻转、收割等。液压阀在这些系统中起到至关重要 的作用，能够确保农机具按照农艺要求进行精确控制。
农业机械中的液压阀通常需要具备较高的可靠性和耐久性，以适应各种恶劣的田间作业环境。
在航空航天中的应用
液压阀在航空航天领域中主要用于控制飞机的起落架、襟翼、刹车系统等关键部件。由于航空航天领 域的特殊要求，液压阀必须具备高可靠性、高精度和轻量化的特点。
航空航天领域的液压阀通常需要进行严格的测试和验证，以确保在极端环境下仍能正常工作。
04 液压阀的发展趋势与挑战
液压阀的发展趋势
液压阀面临的挑战
技术创新
随着工业领域的发展，液压阀需要不断进行技术创新，以满足新 的应用需求和技术要求。
可靠性
液压阀在高温、高压、腐蚀等恶劣环境下工作，需要保证长期稳定 性和可靠性，对材料、工艺和设计提出了更高的要求。
维护保养
液压阀的维护保养涉及到专业知识和技能，需要专业的技术人员进 行操作，增加了维护保养的难度和成本。
05 结论：液压阀的重要性和 意义
液压6章习题解答
第六章作业习题解答1.图示系统中溢流阀的调整压力分别为p A=3MPa，p B=1.4MPa，p C=2MPa。
试求当系统外负载为无穷大时，液压泵的出口压力为多少?溢流阀B的遥控口堵住，液压泵的出口压力又为多少?解因系统外负载为无穷大，泵起动后，其出口压力p P逐渐升高，p P=1.4MPa 时溢流阀B打开，但溢流阀C没打开，溢流的油液通不到油箱，p P便继续升高；当p P=2MPa时溢流阀C开启，泵出口压力保持2MPa。
若将溢流阀B的遥控口堵住，则阀B必须在压力为3.4MPa时才能打开；而当p P达到3MPa时，滥流阀A已开启，所以这种情况下泵出口压力维持在3MPa。
2.图示两系统中溢流阀的调整压力分别为P A=4MPa，P B=3MPa，P C=2MPa，当系统外负载为无穷大时，液压泵的出口压力各为多少，对图a的系统，请说明溢流量是如何分配的?解图a所示系统泵的出口压力为2MPa。
因p P=2MPa时溢流阀C开启，一小股压力为2MPa的液流从阀A遥控口经阀D遥控口和阀C回油箱。
所以，阀A和阀B也均打开。
但大量溢流从阀A主阀口流回油箱，而从阀B和阀C流走的仅为很小图b所示系统，当负载为无穷大时泵的出口压力为6MPa。
因该系统中阀B遥控口接油箱，阀口全开，相当于一个通道，泵的工作压力由阀A和阀C决定，即p P=p A+p C=(4+2)=6MPa。
（注：B接油箱，B处的压力为0）3.图示系统溢流阀的调定压力为5MPa，减压阀的调定压力为2.5MPa。
试分析下列各工况，并说明减压阀阀口处于什么状态?1)当液压泵出口压力等于溢流阀调定压力时，夹紧缸使工件夹紧后，A、C点压力各为多少?2)当液压泵出口压力由于工作缸快进，压力降到1.5MPa时(工件原处于夹紧状态)，A、C点压力各为多少?3)夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时，A、B、C点压力各为多少?解1)工件夹紧时，夹紧缸压力即为减压阀调整压力，p A=p C=2.5MPa。
液压第六章4流量控制阀.答案
综上所述，无论是分流阀还是集流阀，
保证两油口流量不受出口压力(或进口压
力)变化的影响，始终保证流量相等或成
一定比例是依靠阀芯的位移改变可变节
流口的开口面积进行压力补偿的。
（一）调速阀
1.调速阀的工作原理
调速阀是由节流阀与定差减压阀串联组成。 若定差减压阀阀芯受力平衡处于某一位置时，节流阀 进出口压力差Δp＝p2-p3＝Ft/A为一确定值, 定差减压阀的阀口开度一定，使压力p1减至p2，因此 流经调速阀，即节流阀流量与节流阀的开口面积成正 比。 调速阀工作原理图、调速阀动画原理图 调速阀产品照片
四、分流集流阀
有些液压系统由一台液压泵同时向几个执行元件 供油，要求不论各执行元件的负载如何变化，执 行元件能够保持相同（一定比例）的运动速度， 即速度同步。分流集流阀就是用来保证多个执行 元件速度同步的流量控制阀，又称为同步阀。 分流集流阀是利用负载压力反馈的原理来补偿因 负载变化引起流量变化的一种流量控制阀。它只 能控制流量的分配，不能控制流量的大小。
分流集流阀包括分流阀、集流阀和分流集流阀三种不同控制 类型。分流阀安装在执行元件的进口，集流阀安装在执行 元件的回油路。 分流阀和集流阀只能 保证执行元件单方向 的同步运动，而要求
执行元件双向同步则
可以采用分流集流阀。
1.分流阀的工作原理与基本结构 图所示为分流阀的结构原理图。分流阀动画图、分流集流阀 装配动画图
2.集流阀的工作原理与基本结构
保证两执行元件的回油流量相等或为一定比例，并汇集两 股回油在一起的流量控制阀，叫集流阀。它的工作原理与分 流阀相同，但在结构上把固定节流孔布置在集油口的一边， 而且，阀芯两端控制腔和
同端的可变节流口的油腔 相通。 集流阀动画图
液压阀工作原理剖析课件
02
液压阀的组成与结构
阀体
阀体是液压阀的主要组成部分，通常由铸铁、铸钢 、不锈钢等材料制成，用于容纳和固定其他组件。
阀体内部通常设计有油道，以便于液压油的流动和 控制系统。
阀体的形状和结构根据不同的液压阀类型而有所不 同，例如单向阀、安全阀、节流阀等。
阀芯
02
01
03
阀芯是液压阀的核心部件之一，通常由钢、铜、不锈 钢等材料制成。
阀芯的形状和尺寸直接影响液压阀的工作性能，例如 流量、压力等。
阀芯通常可以在阀体内进行轴向移动，以实现液压油 的开启或关闭。
阀座
阀座是液压阀的关键部件之一 ，通常由钢、铜、不锈钢等材 料制成。
阀座的作用是支撑和定位阀芯 ，确保其稳定性和精确性。
阀座的形状和尺寸根据不同的 液压阀类型而有所不同，例如 锥形阀座、平面阀座等。
详细描述
流量控制阀的故障诊断与排除需要检查节流口是否堵塞、弹簧是否损坏、阻尼孔是否堵塞等，同时需要调整流量控制阀的参数 ，确保其与系统相匹配。
05
新型液压阀的发展趋势与展望
新型液压阀的研发与应用
新型液压阀的研发
随着工业技术的不断发展，新型液压阀的研发成为了一个重要的研究方向。新 型液压阀在结构、材料、工艺等方面都有所创新，以提高其性能和可靠性。
新型液压阀的应用
新型液压阀在许多领域都有广泛的应用，如工程机械、航空航天、船舶、农业 机械等。这些领域对液压阀的性能和可靠性要求较高，因此新型液压阀的应用 前景十分广阔。
液压阀技术的发展趋势
01
高压化
随着工业设备的大型化和高效化，液压系统的压力越来越高，因此对高
压化液压阀的需求也越来越大。
02 03
总结词
6第六章 液压阀
3>、电磁式：
4>、液动式：
44
5>、电液动式：
45
3、换向阀的中位机能分析
1> 、中位机能：三位换向阀的阀芯在中 间位置时，各通口间有不同的连接方式， 可满足不同的使用要求，这种连通方式 称为换向阀的中位机能。 2> 、不同的中位机能是通过改变阀芯的 形状和尺寸得到的。 3> 、 分析和选择阀的中位机能时，通常 考虑以下几点：
47
A、B两口通O口时，换向过程中不易产生
液压冲击，换向平稳，但换向精度低。 ④、启动平稳性： 液压缸某腔通O口,则启 动时该腔内因无油液起缓冲作用，启动 不太平稳。 ⑤、液压缸“浮动”和在任意位置上的停 止： 当A、B两口互通时，卧式液压缸呈“浮 动”状态； 当A、B两口堵塞或与P口连接（在非差动 情况下），则可使液压缸在任意位臵处 停下来。
51
§6－4 压力控制阀
工作原理：利用阀芯上的液压力和弹簧力保 持平衡来进行工作。
52
一、溢流阀
分为直动式和先导式溢流阀 ㈠、功能和要求 １、功能：通过阀口的溢流，使被控制系统或 回路的压力维持恒定，实现稳压、调压或限 压作用。 ２、要求：调压范围大，调压偏差小，压力振 摆小，动作灵敏，过流能力大，噪声小。
59
㈢、静态特性
１、阀芯受力平衡方程式
设p为进油口处的压力，A为阀芯承压面积，Fs 为弹簧作用力，Fg为阀芯重力，Fbs为作用在阀芯上 的轴向稳态液动力，Ff为摩擦力， xc为弹簧的预压 缩量， xR为阀口开口量。当阀垂直安放时，阀芯上 的受力平衡方程为：
19
2、引起卡紧的原因 1）、赃物进入缝隙，使阀芯移动困难； 2) 、缝隙很小，在油温变化（升高）时阀芯膨 胀而卡死； 3）、滑阀副几何形状误差和同心度变化所引起 的径向不平衡力，它是引起卡紧的主要原因。
液压系统比例阀控制器
第六章液壓系統比例閥控制器6.1 前言比例控制閥主要用於開迴路控制(open loop control);比例控制閥的輸出量與輸入信號成比例關係，且比例控制閥內電磁線圈所產生的磁力大小與電流成正比。
在傳統型式的液壓控制閥中，只能對液壓進行定值控制，例如:壓力閥在某個設定壓力下作動，流量閥保持通過所設定的流量，方向閥對於液流方向通/斷的切換。
因此這些控制閥組成的系統功能都受到一些限制，隨著技術的進步，許多液壓系統要求流量和壓力能連續或按比例地隨控制閥輸入信號的改變而變化(圖6-1.1)。
液壓伺服系統雖能滿足其要求，而且精度很高，但對於大部分的工業來說，他們並不要求系統有如此高的品質，而希望在保證一定控制性能的條件下，同時價格低廉，工作可靠，維護簡單，所以比例控制閥就是在這種背景下發展起來的。
比例控制閥可分為壓力控制閥，流量控制及方向控制閥三類(如圖6-1.2所示)。
1.壓力控制閥:用比例電磁閥取代引導式溢流閥的手調裝置便成為引導式比例溢流閥，其輸出的液壓壓力由輸入信號連續或按比例控制。
2.流量控制閥:用比例電磁閥取代節流閥或調速閥的手調裝置而以輸入信號控制節流閥或調速閥之節流口開度，可連續或按比例地控制其輸出流量。
故節流口的開度便可由輸入信號的電壓大小決定。
3.方向控制閥:比例電磁閥取代方向閥的一般電磁閥構成直動式比例方向閥，其滑軸不但可以換位，而且換位的行程可以連續或按比例地變化，因而連通油口間的通油面積也可以連續或按比例地變化，所以比例方向控制閥不但能控制執行元件的運動方向外，還能控制其速度。
237以上各種比例閥所作動的液壓元件為液壓缸或液壓馬達。
6.2 比例閥控制器內部方塊之意義與功能比例閥控制器內部包含各種電路模組，每一個模組有其特定功能及用途並以符號來代表，此處就每一個模組的功能及原理來說明之。
1.斜坡產生器(Ramp Generator)圖6-2.1為斜坡產生器之符號圖，斜坡產生器(Ramp Generator)主要是將瞬間的電壓變化量轉換成帶有時間延遲的電壓變化，也就是說當輸入電壓改變時，斜坡產生器會將原先的階梯式電壓變化量緩慢地改變到改變後之電壓，而在原先電壓與改變後電壓之間就會得到一隨時間上升或下降的斜坡(Ramp)，所以Ramp Generator斜坡產生的原理跟積分器作用的原理是一樣的。
第六章液压阀
2
2Cd
Cd Cr2 xv2 p cos 2Cd Cv Cr2 xv2 p cos Cc
换向阀在按阀芯形状分类时，有滑阀式和转阀式两 种，滑阀式换向阀在液压系统中远比转阀式用得广泛。
2.转阀
阀芯和阀体的相对运动是回转运动。
图示位置时,通口P和A相通、B和T相通； 当操作手柄转换到“止”位置时,通口P、 A、B和T均不相通,当操作手柄转换到右 位置时,则通口P和B相通，A和T相通。
1-阀体 2-阀芯 3-手柄
动画 演示
3.滑阀式换向阀
阀芯和阀体之间的运动是相对直线运动。 阀体和滑动阀芯是滑阀的结构主体。 (1)换向阀的“通”和“位”及职能符号代表的意义
通常所说的“二位阀”、“三位阀”是指换向阀的阀 芯有两个或三个不同的工作位置。
动画 演示 动画 演示
所谓“二通阀”、“三通阀”、“四通阀”,是指换向 阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统中不 同油管相连的油道接口,不同油道之间只能通过阀芯移位时 动画 阀口的开关来沟通。
三位四通电液换向阀
(4)换向阀的中位机能
三位换向阀的阀芯在中间位置时，各通口间有不 同的连通方式，可满足不同的使用要求。这种连通方 式称为换向阀的中位机能。
在分析和选择阀的中位机能时,通常考虑以下几点:
1)系统保压:当P口封闭,系统保压,液压泵能用于多缸 系统。当P口与T口在半开启状态下接通时(如X型),系 统能保持一定的压力供控制油路使用。 2)系统卸荷:P口通畅地与T口接通时,系统卸荷。 3)启动平稳性:阀在中位时,液压缸某腔如通油箱,则启 动时,该腔内因油液无压力,启动不平稳,易冲击。
第六章 压力控制阀
注意：当进口压力超过调定压力时，阀口的开启状 态分两种情况：
1） 当负载压力大于调定压力时，阀口全开；此时
p1 p2 pL
2） 当负载压力小于调定压力时，阀口小开口，此时
图中pc为开启压 力， pn为调定压 力（全流压力）
由溢流阀的启闭特性可以看出：
1）对同一个溢流阀，其开启特性总是优于闭合特性。 2）先导式溢流阀的启闭特性优于直动式溢流阀。
静态调压偏差：调定压力与开启压力之差。 Δp n = pn － pc 开启比：开启压力与调定压力之比。 δ =pc/ pT 溢流阀的开启比越大，静态调压偏差就越小， 它所控制的系统压力就越稳定。
ห้องสมุดไป่ตู้
二、先导型顺序阀
先导级设计为： 1）导阀的测压面与主油路 进口一次压力相通，由先导 阀的调压弹簧直接与之相比 较； 2）导阀阀口回油接出口二 次压力，这样可不致产生大 量外泄油量； 3）导阀弹簧腔接外泄口， 使导阀芯弹簧侧不形成背压； 4）先导级仍采用带进有固定节流口的半桥回路，固 定节流口的进油压力为p1，先导阀阀口仍然作为先导 级的回油阀口，但回油油压为p2 。
即
K s xs 0 xs p2 （xs≈0） As K s xs 0 常数 p2 As
令主阀的指令力 F调 p2 A2
F F调 p1 A1 p2 A2 P A1 K x0 x 1
0
故
K s xs 0 A2 F指 A2 常数 F调 p2 A2 p1 A A s 1 As A1 A1 A1
第六章 液压阀精品PPT课件
2020/10/6
第二节 液压阀上的共性问题
四、阀的泄漏特性
➢ 滑阀内泄漏的影响因素 （1）油液的粘度，工作温度； （2）阀芯与阀孔的间隙、密封带长度、密封形式； （3）阀中油路内的压力分布； （4）滑阀中位机能； （5）材料强度，安装变形。
滑阀在某一位置停留时，通过缝隙的泄漏量一般会减小，但有时也会 出现相反的现象。
Fddtvudv
d
Ft
dt
vudv
分析： （1）当液体从阀口流出时，瞬态液动力方向与阀芯移动方向相反（不论
阀口开度变大还是变小），阻止阀芯移动，为正阻尼； （2）当液体从阀口流入时，瞬态液动力方向与阀芯移动方向相同（不论
阀口开度变大还是变小），加助阀芯移动，为负阻尼； （3）正阻尼使阀工作趋于稳定，负阻尼使阀工作不稳定。
南昌大学科技学院
2020/10/6
第三节 方向控制阀
➢ 单向阀、换向阀
一、单向阀
➢ 普通单向阀、液控单向阀
1、普通单向阀
（1）作用 使油液只能沿一个方向流动，不能反向流动；
方向控制阀（方向阀）：控制液流方向； 压力控制阀（压力阀）：调节压力； 流量控制阀（流量阀）：流量大小。 （2）按结构进行分类 滑阀(或转阀)类、锥阀类、球阀类。此外，还有喷嘴挡板阀类和射流管 阀。 主要学习： 单向阀、液控单向阀、换向阀——方向阀； 溢流阀、减压阀、顺序阀——压力阀； 节流阀、调速阀——流量阀。
第六章 液压阀
第一节 概述 第二节 液压阀上的共性问题 第三节 方向控制阀 第四节 压力控制阀 第五节 流量控制阀
南昌大学科技学院
2020/10/6
第一节 概述
一、液压阀的作用
液压控制阀(简称液压阀)是液压系统中的控制元件，用来控制液压系统 中流体的压力、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，它是直接影响液压系统工作过程和工作特性的重要元器件。
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小调定压力到最大调定压力之间的范围称为溢流阀的调压范围， 在此范围内调节时，压力要能平稳地升降，无突跳及延滞现象。
第六章液压阀
第四节 压力控制阀
溢流阀的应用 1。作溢流阀。溢流阀有溢流时，可维持进口压力即系统压力 稳定。 2。作安全阀。系统超载时，溢流阀才打开，对系统起过载保 护作用。 3。作背压阀。装在系统回油路上。 4。用先导式溢流阀对系统实现远程调压或使系统卸荷。
第六章液压阀
2020/11/28
第六章液压阀
第六章 液压阀
本章内容 第一节 概述 第二节 液压阀上的共性问题 第三节 方向控制阀 第四节 压力控制阀 第五节 流量控制阀 第六节 电液伺服阀 第七节 电液比例阀 第八节 电液数字阀 第九节 叠加阀和插装阀
第六章液压阀
第四节 压力控制阀
按工作原理分
压力控制阀
力达到调定压力时，阀芯上 移，阀口关小，使整个阀处 于工作状态。
第六章液压阀
第四节 压力控制阀
二、减压阀
如忽略其他阻力，仅考虑阀芯上的液压力和弹簧力相平衡， 则可认为减压阀出口压力基本上维持在某一调定值上。这时如 果出口压力减小，阀芯下移，阀口开大，阀口处阻力减小，压 降减小，使减压阀出口压力回升到调定值上。反之，如果减压 阀出口压力增大，则阀芯上移，阀口关小，阀口处阻力加大， 压降增大，使减压阀出口压力下降到调定值上。调节弹簧预压
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一、溢流阀
锥阀座型直动式溢流阀 1－阀座；2－调节杆；3－调压弹簧；
4－套管；5－阀体；6－锥阀芯
这种溢流阀因压力油直接作用于阀 芯，故称为直动式溢流阀。直动式溢流 阀一般只能用于低压小流量工况，因控 制较高压力或较大流量时，需要刚度较 大的硬弹簧，不但手动调节困难，而且 阀口开度（弹簧压缩量）略有变化，便 引起较大的压力波动。系统压力较高时 就需要采用先导式溢流阀。
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一、溢流阀
调压弹簧
导阀芯
调压手柄
主阀弹簧
主阀芯 主阀口
出油口P2
先导级固 定节流孔
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进油口P1
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一、溢流阀
（三）静态特性
（a）压力—流量特性（pq特性）
压力－流量特性又称溢流特性。它表征溢流量变化时溢流 阀进口压力的变化情况，即稳压性能。理想的溢流特性曲线应 是一条平行于流量坐标的直线，即进油压力在达到调定的压力 后，立即溢流，且不管溢流量多少，压力始终保持恒定。但实 际的溢流阀，因溢流量的变化引起阀口开度变化，即弹簧压缩 量的变化，进口压力不可能完全恒定。为便于分析问题，下面 推导直动式溢流阀的p－q特性方程式。
启，使所在油路自动接通。
顺序阀的结构和溢流阀类同，也有直动式和先导式之分。
它和溢流阀的主要区别在于：溢流阀的泄漏油和先导阀的溢流
油与出口（溢流口）相通，而顺序阀的泄漏油和先导阀的溢流
油要单独接油箱；溢流阀的出口通回油箱，而顺序阀出口通二
次压力油路（卸荷阀除外）。
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二、顺序阀
常态。
正常工作，压力油从P油口流向O油口。当作用在阀芯3下
端的液压推力大于阀芯上端的弹簧7所产生的弹簧力时，阀芯3
向上移动打开阀口，在P油口与O油口之间形成小的过流通道，
使油液从O油口流回油箱。
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一、溢流阀
油液流经阀口时产生压力损失，在阀前P油口处便形成了 压力。此压力作用在阀芯3下端面上所产生的力与弹簧7所产生 的力相平衡。因此，调节弹簧7的推力，便可调节阀溢流时的 P油口压力。通过溢流阀的流量变化时，阀芯位置也变化，但 因阀芯移动距离很小，因此作用在阀芯上的弹簧力变化不大， 所以可认为，只要阀口打开，有油液流经溢流阀，溢流阀入口 处的压力就基本上恒定。调节弹簧7的预压缩量，便可调整溢 流压力。改变弹簧7的刚度，便可改变调压范围。阻尼孔1的作 用是减小阀芯扰动。
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以直动式溢流阀为研究对象，设阀芯直径为d；当阀稳定溢 流时，设阀口开度为x，阀口前后腔压力分别为 p 和p2。由于 回油通油箱，则p2 = 0，故压差Δp = p。若忽略阀芯自重和稳
态液动力这些次要因素，可以列出阀芯受力平衡方程式为：
式中：k — 调压弹簧的弹簧刚度； x0 — 阀口开度为零时调压弹簧的预压缩量。
按照工作原理，减压阀也有直动式和先导式之分。直动式 减压阀在系统中较少单独使用。先导式减压阀则应用较多。
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二、减压阀
（二）工作原理和结构 右图为一种直动式减压 阀的结构简图。当阀芯处在 原始位置上时，它的阀口是 打开的，阀的进、出油口相 通。这个阀的阀芯是由出口
处的压力p2控制，当出口压
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溢流阀静态特性总结 静态特性是指阀在稳态工况时的特性。
溢流阀期望压力P指
溢流阀压力 随流量变化曲线
因开启和闭合时，阀芯 摩擦力方向不同，导致 开启曲线与闭合曲线不重合
要求P开>85% Pn
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pq 曲线表明，阀的进出口压力随溢流量的增减而增减。溢
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直动型溢流阀 与符号的对应关系
测压孔
阀口
阀 口
比较：
受压面
溢流阀的符号
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一、溢流阀
2、先导式溢流阀 先导型溢流阀的主 要特点：由主阀芯负责 控制系统的压力，先导 级负责向主阀提供指令 力，作用在主阀芯上的 主油路液压力与先导级 所输出的“指令压力” 相平衡。
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一、溢流阀
图中的阀是锥阀座型直动式溢流阀，并采用插入式结构， 其中锥阀的下部是减振活塞。当进油口P从系统进入的油液压 力不高时，锥阀芯6被弹簧3紧压在阀座1上，阀口关闭。当进 口油压升高到能克服调压弹簧3的弹簧力时，便推开锥阀芯6使 阀口打开，油液就由进油口P流入，再从回油口O流回油箱， 进油压力也就不会继续升高。这时，可以认为阀芯在液压力和 弹簧力作用下保持平衡，溢流阀进口处的压力基本保持为定值。 调节手柄改变弹簧预压缩量，便可调整溢流阀的溢流压力。
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一、溢流阀
当系统压力增大到使先导阀3芯打开时，液流通过阻尼孔5、 先导阀芯3流回油箱。由于阻尼孔5的阻尼作用，使主阀芯1右 端的压力大于左端的压力，主阀芯1在压差的作用下向左移动， 打开阀口，使P油口和O油口之间形成有阻尼的溢流通道，实现 溢流作用。调节先导阀的调压弹簧4，便可调节溢流压力。阀 体上有一个远程控制油口K。使用远程调压阀后，便可对系统 的溢流压力实行远程调节。
此即直动式溢流阀的pq特性方程，由该曲线可见，当溢流
流量q（或阀口开度x）变化时，溢流阀所控制的压力p即随之
变化，不可能绝对恒定。
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先导式溢流阀的 p－q 特性曲线由两段组成，AB段由先导 阀的p－q 特性决定，这时先导阀刚开启而主阀芯仍封闭；BC 段主要由主阀的p－q 特性决定。即点A对应的压力是先导阀的 开启压力，拐点B对应的压力为主阀的开启压力。从图中看出， 先导式和直动式相比，它的p－q 曲线要平缓的多。
流量为额定值（全溢流量）时所对应的压力称为调定压力，以
pn表示。调定压力pn与开启压力p0之差称为调压偏差，即溢流 量变化时溢流阀控制压力的变化范围。开启压力p0与调定压力 之pn比称为开启比。先导式溢流阀的特性曲线较平缓，调压偏
差小，开启比大，故稳压性能优于直动式溢流阀。因此，先导 式溢流阀宜用于系统溢流稳压，直动式溢流阀因灵敏度高宜用 作安全阀。
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一、溢流阀
它由先导阀和主阀两部分
组成。从P油口引入的系统的
压力作用于主阀芯1及先导阀
芯3上。当系统压力较小，先
导阀未打开时，阀中液体没有
流动，作用在主阀左右两侧的
液压力平衡，主阀芯1被弹簧2
压在右端位置，阀口关闭。
1－主阀；2－主阀弹簧；3－先导阀； 4－调压弹簧；5－阻尼孔
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二、减压阀
当减压阀出口的油液不再流动时（如所连接的夹紧支路油 缸运动到终点后），由于先导阀溢流仍未停止，减压口仍有油 液流动，阀就仍然处于工作状态，出口压力也就保持调定数值 不变。
由此可以看出，与溢流阀相比较，减压阀的主要特点是：阀 口常开，用出口压力油与弹簧力平衡去控制阀口开度，使出口 压力恒定，泄油单独接入油箱。这些特点在它们的图形符号上 都有所反映。
按阀芯结构分
直动式 先导式
滑阀 球阀 锥阀
按功用分
溢流阀
减压阀
顺序阀
压力继电器
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一、溢流阀
（一）功用和要求
溢流阀是通过阀 口的溢流，使被 控制系统或回路 的压力维持恒定 ，实现稳压、调 压或限压作用。 对溢流阀的主要 要求：调压范围
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一、溢流阀
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其原因可解释如下：以主阀芯为研究对象，主阀弹簧腔压
力p2 主要取决于先导阀弹簧调整时的预压缩量，工作中基本为 一定值。若主阀芯直径为d’，则受力平衡方程式为：
式中 k'和x0'——主阀弹簧的弹簧刚度和预压缩量。 由于主阀弹簧较软， k'值较小，因此当溢流量q（或开度x） 变化时，p值变化很小，故p－q（BC段）曲线变化平缓。
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