第五章液压控制阀(流量阀)PPT课件
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流量控制阀的工作原理 ppt课件
应用
进口
出口
旁路
二、调速阀的工作原理
调速阀是进行了压力补偿的节流阀。 它由定差减压阀和节流阀串联而成。 节流阀：调节通过的流量； 定差减压阀：自动补偿负载变化的影响，使节流阀 前后的压差为定值，消除了负载变化对流量的影响。
减压阀进口压力为p1，出 口压力为p2，节流阀出口压力 为p3，减压阀a、b、c腔有效 工作截面积分别为A1、A2、A， 则A= A1+A2。
当减压阀阀芯在其弹簧力
FS、油液压力p2 和p3的作用 下处于某一平衡位置时，则：
p2A1+ p2A2= p3A+FS
p2
-
p3
FS A
结论：无论负载如何变化，液压元件的运动速度也不变。
验证
如果负载增大，p3增大， 减压阀右腔推力也增大，阀芯 左移，阀口开大，阀口的液阻 减小，p2也增大，而△p= p2p3却不变。
一、节流阀的工作原理
调节 手轮 螺帽 阀芯 阀体
调节：调节手轮1--阀芯3轴向位移--节流口开口量变化。 特点：结构简单、制造容易、体积小、使用方便、造价低。 负荷和温度的变化对流量稳定性的影上阀芯和下阀芯两部分。
正向流动时：节流阀，节流缝隙的大小通过手柄调节； 反向流动时：单向阀，靠油液的压力把阀芯4压下。
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
流量控制阀是通过改变阀口通流面积来调节阀口 流量，从而控制执行元件运动速度的液压控制阀。
QKTAp
常用的流量阀有节流阀和调速阀两种。
如果负载减小，p3减小， 减压阀右腔推力也减小，阀芯 右移，阀口开度减小，阀口的 液阻增大，p2也减小，而△p= p2- p3也不变。
第五章 液压控制阀(方向阀)
二、液压阀的基本共同点及要求
尽管各类液压控制阀的功能和作用不同，
但结构和原理上均具有以下共同点： 1）在结构上都有阀体、阀芯、和操纵机构 组成； 2）在原理上都是依靠阀的启闭来限制、改 变液体的流动或停止，从而实现对系统的 控制和调节作用； 3）只要液体经过阀孔流动，均会产生压力 降低和温度升高等现象，通过阀孔的流量 与通流截面积及阀孔前后压力差有关，即 符合液体流经小孔的流量公式；
第二节 方向控制阀
方向控制阀用以控制液压系统中油液流动的方向或液流 的通与断，可分为单向阀和换向阀两类。 A B 一、单向阀 单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。 单向阀的职能符号 1、普通单向阀 普通单向阀通常简称单向阀，又叫止回阀或逆止阀，只 允许油液正向流动，不允许倒流。
高、中、低压单向阀的工作原理完全一样，
图4-5 双向液压锁结构图 1-弹簧，2-阀芯，3-阀座，4-控制活塞
当压力油从A口流入，对于左侧液控单向阀为正 向流动，同时液压力作用于控制活塞使之向右移 动并推开右侧液控单向阀的阀芯，允许液体反方 向从D口→B口流动；同理，当压力油从B口流入 时，左侧液控单向阀同样允许液体反向流动；当 A口和B口都不通压力油时，相当于两个液压控 单向阀的控制压力同时消失，液控单向阀此时从 功能上等同于普通单向阀，这时无论C口还是D 口的油液存在压力而试图反方向流动都是不允许 的，且阀口的锥形面密封良好，这样与C口和D 口相连接的执行元件的两个容腔被封闭，由于液 体不可压缩，执行元件在正常情况（无泄漏）下 即使受外负载力的作用也可停留在规定的位置上。
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。
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
第5章 液压控制阀
1、直动式溢流阀：（用于低压， p≤2.5MPa，反向不通） 如下页图所示，直动式溢流阀是利用系 统中的油液作用力，直接作用在阀芯上与弹 簧力相平衡的原理来控制阀芯的启闭动作， 以保证（油缸）进油口处的油液压力恒定。 进油口P处的压力油经阀芯的橫孔及阻尼 孔作用在阀芯底部的锥孔表面上。当进口 压力较小时，阀芯在弹簧的作用下处于下 端位置，P与T不能相通；当进口压力升高， 阀芯下端压力油产生的作换 向阀的优点，既可以很方便的控制换向，又 可以实现对较大流量回路的控制。 几点说明： ①液动阀两端控制油路上的节流阀可以调节 主阀的换向速度，从而使主油路的换向平 稳性得到控制； ②为保证液动阀回复中位，电磁阀的中位必 须是A、B、T油口互通。
③控制油可以取自主油路（内控），也可以 取独立油源（外控）。 • 思考：执能符号中六个油口分别接何处？ 5、手动换向阀 通过控制手柄直接操纵阀芯的移动，换向 精度和平稳性不高，适用于间歇动作且无 需自动化的场合。
如图（a）：向左推动手柄→左位工作； 向右推动手柄→右位工作。 弹簧复位。 如图（b）：为钢球定位的手动换向阀， 与图（a）的区别：手柄可在三个位置上定 位，不推动手柄，阀芯不会自动复位。
§5-2 压力控制阀 压力控制阀是用来控制液压系统中油液 压力或利用压力信号实现控制（以液体压力 的变化来控制油路的通断）的阀类。按其功 能可分为溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继 电器等。 本节主要介绍压力阀的工作原理、调节 性能、典型结构及主要用途。 一、溢流阀 溢流阀的作用是将系统的压力稳定在某 一调定值上，从而进行安全保护。按其调压 性能和结构特征划分，溢流阀可分为直动式 和先导式两大类。 （一）、溢流阀的工作原理及典型结构
二、换向阀 换向阀作用是利用阀芯和阀体间相对 位置的变化来接通、断开或改变系统中油液 的流动方向。
液压控制阀讲述精品PPT课件
锥形---制造工艺较复杂。
2020/10/24
山东理工大学 农业工程与食品科学
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学院
2. 工 作 原 理 ： 液 流 由 入 口 进 入 阀 体 ， 顶 开 阀 芯 （ 克 服 弹 簧 力），流向出油口，反向时，阀芯与阀座紧密接触。
3.职能符号：
P2
P1
4.应用：
(1)作单向阀用（开启压力较小），预先确定，是不可调的。
4
学院
第二节 方向控制阀（方向阀）
方向阀是用来控制系统中液压油方向的，有单向阀和换向 阀两种。
一、单向阀
（一）普通单向阀 要求：正向通油阻力小，反
向密封要好，且动作灵敏。 作用：控制系统中液压油方
向，只允许有单向流动。
2020/10/24
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5
学院
1.结构
结构形式：直通式，直角式 与管路连接方式：管式、板式、法兰式、快速接头式 阀芯：球形---适用于流量较小的场合，制造工艺简单。
1
也打开，这样活塞右行；反之，
2
亦然；如果A、B都不通油，则
A
由于阀1,2都关闭，所以活塞不
B
能运动。
2020/10/24
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12
学院
（四）充液阀（实质上还是液控单向阀）
充液阀用于油缸快速行程中，由于形成真空，需要从油箱中
补油，或直接向油箱排出大量油液的回路中，以节省功率。
15
机动换向阀也称行程阀。图示为 O型二位二通常闭式行程滑阀和 图形符号。阀芯的移动靠挡块或 凸轮推压阀杆顶部的滚轮实现。 当移开挡块时，阀芯靠其底部的 弹簧进行复位。改变挡块斜面角 (凸轮的外廓形状)可使滑阀获得 合适的移动速度，减小换向 时系统中的液压冲击和噪产。
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2. 工 作 原 理 ： 液 流 由 入 口 进 入 阀 体 ， 顶 开 阀 芯 （ 克 服 弹 簧 力），流向出油口，反向时，阀芯与阀座紧密接触。
3.职能符号：
P2
P1
4.应用：
(1)作单向阀用（开启压力较小），预先确定，是不可调的。
4
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第二节 方向控制阀（方向阀）
方向阀是用来控制系统中液压油方向的，有单向阀和换向 阀两种。
一、单向阀
（一）普通单向阀 要求：正向通油阻力小，反
向密封要好，且动作灵敏。 作用：控制系统中液压油方
向，只允许有单向流动。
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1.结构
结构形式：直通式，直角式 与管路连接方式：管式、板式、法兰式、快速接头式 阀芯：球形---适用于流量较小的场合，制造工艺简单。
1
也打开，这样活塞右行；反之，
2
亦然；如果A、B都不通油，则
A
由于阀1,2都关闭，所以活塞不
B
能运动。
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（四）充液阀（实质上还是液控单向阀）
充液阀用于油缸快速行程中，由于形成真空，需要从油箱中
补油，或直接向油箱排出大量油液的回路中，以节省功率。
15
机动换向阀也称行程阀。图示为 O型二位二通常闭式行程滑阀和 图形符号。阀芯的移动靠挡块或 凸轮推压阀杆顶部的滚轮实现。 当移开挡块时，阀芯靠其底部的 弹簧进行复位。改变挡块斜面角 (凸轮的外廓形状)可使滑阀获得 合适的移动速度，减小换向 时系统中的液压冲击和噪产。
液压阀-流量控制阀工作原理-图
流量控制阀的分类
根据工作原理，流量控制阀可分为节流阀和调速阀。
节流阀是通过改变阀口的开度来控制流量，而调速阀是通过改变泵的输出流量来 控制执行机构的速度。
流量控制阀的工作原理
节流阀的工作原理
当液压油通过节流阀时，由于阀口的狭窄，会产生一定的压力降，从而改变液体的流速。 通过调节阀口的开度，可以控制液体的流量，从而达到调节执行机构速度的目的。
的解决方案。
市场竞争加剧
随着技术的普及和市场需求的增长， 流量控制阀行业的竞争将逐渐加剧， 厂商需要不断提升自身的技术水平 和产品质量。
全球化趋势
随着全球化的加速，流量控制阀的 市场将逐渐走向全球化，厂商需要 加强自身的国际化布局和合作。
流量控制阀的应用领域发展趋势
能源化工领域
随着能源化工行业的快速发展， 流量控制阀在能源输送、化工生
自动变速器
在自动变速器中，流量控制阀用于调 节传动液的流量，实现挡位的自动切 换。
流量控制阀在其他领域的应用
航空航天
在航空航天领域，流量控制阀用于调节燃料和润滑油的流量，确保发动机的正 常运行。
医疗器械
在医疗器械中，流量控制阀用于精确控制药物的注射量和速度，保证医疗安全 和效果。
04 流量控制阀的优缺点
产等领域的应用将逐渐增多。
汽车制造领域
随着汽车制造技术的不断升级， 流量控制阀在汽车液压系统、燃 油喷射系统等领域的应用将更加
广泛。
航空航天领域
随着航空航天技术的进步，流量 控制阀在航空液压系统、燃料控 制系统等领域的应用将更加重要。
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自动化生产线
流量控制阀用于控制生产线上各 环节的液体流量，实现自动化生 产，提高生产效率。
第5章 液压控制阀 《液压与气压传动》精品PPT课件
液压与气压传动
第5章 液压控制阀
福州大学机械工程及自动化学院
第5章 液压控制阀
章节目录
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 叠加阀和插装阀 5.6 电液伺服阀 5.7 电液比例阀 5.8 电液数字阀
2
第5章 液压控制阀
5.1 液压阀概述
液压控制阀的种类繁多，但他们在液压系统的作用主要 有三个方面：控制液压油的压力(压力控制阀)、流量（流量 控制阀）和流动方向（方向控制阀），保证执行元件按照负 载的需求进行工作。
38
第5章 液压控制阀
图5-15 单触点柱塞式压力继电器
39
第5章 液压控制阀
5.4 流量控制阀
流量控制阀是通过改变阀口大小，改变液阻实现流量调节 的阀。普通流量控制阀包括节流阀、调速阀、溢流节流阀和分 流集流阀。
5.4.1 流量控制原理
由流体力学知识知，流经孔口及缝隙的流量与其前后压 力差和孔口、缝隙面积有关。它可以用通用节流方程表示
37
第5章 液压控制阀
5.3.4 压力继电器
1.功能 压力继电器是一种将液压系统的压力信号转换为电信号输
出的元件。其作用是，根据液压系统压力的变化，通过压力继 电器内的微动开关，自动接通或断开电气线路，实现执行元件 的顺序控制或安全保护。 2.结构特点
压力继电器按结构特点可分为柱塞式、弹簧管式和膜片式 等。图5-15为单触点柱塞式压力继电器 。
（5-3）
联立求解式（5-7）和（5-8）可求得不同流量下的进口压力。
注意两点：
（a）调节弹簧的预压缩量x0，可以改变阀口的开启压力pk，进而 调节控制阀的进口压力p，此处弹簧称之为调压弹簧。
第5章 液压控制阀
福州大学机械工程及自动化学院
第5章 液压控制阀
章节目录
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 叠加阀和插装阀 5.6 电液伺服阀 5.7 电液比例阀 5.8 电液数字阀
2
第5章 液压控制阀
5.1 液压阀概述
液压控制阀的种类繁多，但他们在液压系统的作用主要 有三个方面：控制液压油的压力(压力控制阀)、流量（流量 控制阀）和流动方向（方向控制阀），保证执行元件按照负 载的需求进行工作。
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第5章 液压控制阀
图5-15 单触点柱塞式压力继电器
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第5章 液压控制阀
5.4 流量控制阀
流量控制阀是通过改变阀口大小，改变液阻实现流量调节 的阀。普通流量控制阀包括节流阀、调速阀、溢流节流阀和分 流集流阀。
5.4.1 流量控制原理
由流体力学知识知，流经孔口及缝隙的流量与其前后压 力差和孔口、缝隙面积有关。它可以用通用节流方程表示
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第5章 液压控制阀
5.3.4 压力继电器
1.功能 压力继电器是一种将液压系统的压力信号转换为电信号输
出的元件。其作用是，根据液压系统压力的变化，通过压力继 电器内的微动开关，自动接通或断开电气线路，实现执行元件 的顺序控制或安全保护。 2.结构特点
压力继电器按结构特点可分为柱塞式、弹簧管式和膜片式 等。图5-15为单触点柱塞式压力继电器 。
（5-3）
联立求解式（5-7）和（5-8）可求得不同流量下的进口压力。
注意两点：
（a）调节弹簧的预压缩量x0，可以改变阀口的开启压力pk，进而 调节控制阀的进口压力p，此处弹簧称之为调压弹簧。
第五章液压控制阀ppt课件
随着工作压力的提高，直动式溢流阀上的弹簧力 要增加，弹簧刚度要相应增大，这使溢流量变化时溢 流压力的波动加大，所以直动式溢流阀只宜用在低压 系统。
（2）先导式溢流阀
调节螺钉 阀盖 调压弹簧 锥阀芯阀座 遥控口K
1）结构和工作原理
结构组成： 动画 主阀：圆柱阀芯
先导阀：锥形阀芯
工作原理： 动画
阀体 主阀芯 主阀座
控制液流的压力、流量、方向的阀类，可直接与计算
机接口，不需要D/A转换器。
▪ 根据安装连接形式不同分类
管式连接 阀体进出口由螺纹或法 兰与油管连接。安装方便。
板式连接 阀体进出口通过连成的组件 插入专门设计的阀块内实现不同功
能。结构紧凑。
叠加式 是板式连接阀的一种发展 形式。
§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； 防止系统过载，即安全保护。
二、液压阀的分类
• 根据结构形式分类
• 滑阀 滑阀为间隙密封，阀芯与阀口存在一定 的密封长度，因此滑阀运动存在一个死区。阀 口的压力流量方程 q＝ CdπD x (2Δp/ρ）1/2 • 锥阀 锥阀阀芯半锥角一般为12 °～20 °，阀 口关闭时为线密封，密封性能好且动作灵敏。 阀口的压力流量方程
二、换向阀
• 换向阀是利用阀芯与阀体间的相对运动而切换油 路中液流的方向的液压元件。
• 其作用是通过改变阀芯和阀套之间的相对位置， 来控制系统的启动、停止或换向。
（2）先导式溢流阀
调节螺钉 阀盖 调压弹簧 锥阀芯阀座 遥控口K
1）结构和工作原理
结构组成： 动画 主阀：圆柱阀芯
先导阀：锥形阀芯
工作原理： 动画
阀体 主阀芯 主阀座
控制液流的压力、流量、方向的阀类，可直接与计算
机接口，不需要D/A转换器。
▪ 根据安装连接形式不同分类
管式连接 阀体进出口由螺纹或法 兰与油管连接。安装方便。
板式连接 阀体进出口通过连成的组件 插入专门设计的阀块内实现不同功
能。结构紧凑。
叠加式 是板式连接阀的一种发展 形式。
§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； 防止系统过载，即安全保护。
二、液压阀的分类
• 根据结构形式分类
• 滑阀 滑阀为间隙密封，阀芯与阀口存在一定 的密封长度，因此滑阀运动存在一个死区。阀 口的压力流量方程 q＝ CdπD x (2Δp/ρ）1/2 • 锥阀 锥阀阀芯半锥角一般为12 °～20 °，阀 口关闭时为线密封，密封性能好且动作灵敏。 阀口的压力流量方程
二、换向阀
• 换向阀是利用阀芯与阀体间的相对运动而切换油 路中液流的方向的液压元件。
• 其作用是通过改变阀芯和阀套之间的相对位置， 来控制系统的启动、停止或换向。
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。
液压阀工作原理(详解)ppt课件
远程遥控口C： 接远程调压阀：远程调压 接油箱：卸荷
额定压力6.3Mpa
调压范围：0.5~6.3Mpa
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按阀的安装方式分：管式（亦称螺纹式）换向阀、板式换向阀和 法兰式换向阀等
按阀的结构形式分：滑阀式换向阀、转阀式换向阀和锥阀式换向
阀等
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换向阀的图形符号
方格数即“位”数，三格即三位 箭头表示两油路连通，但不表示流向。“⊥”表示油
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二、减压阀
减压阀：使出口压力（二次压力）低于进口压力
（一次压力）的一种压力控制阀
工作原理：利用进口压力油流经缝隙时产生压力损
失的原理使出口油液的压力低于进口压力，并能自动 调节缝隙大小，从而保持出口压力恒定
作用：
用来减低液压系统中某一回路的油液压力，从而用一 个油源就能同时提供两个或几个不同压力的输出； 也有用在回路中串接一减压阀来保证回路压力稳定
双向液压锁
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二、换向阀
工作原理:利用阀芯和阀体的相对运动,使油路接通、关断或
变换油流的方向，从而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、 停止或变换运动方向
额定压力6.3Mpa
调压范围：0.5~6.3Mpa
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按阀的安装方式分：管式（亦称螺纹式）换向阀、板式换向阀和 法兰式换向阀等
按阀的结构形式分：滑阀式换向阀、转阀式换向阀和锥阀式换向
阀等
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换向阀的图形符号
方格数即“位”数，三格即三位 箭头表示两油路连通，但不表示流向。“⊥”表示油
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二、减压阀
减压阀：使出口压力（二次压力）低于进口压力
（一次压力）的一种压力控制阀
工作原理：利用进口压力油流经缝隙时产生压力损
失的原理使出口油液的压力低于进口压力，并能自动 调节缝隙大小，从而保持出口压力恒定
作用：
用来减低液压系统中某一回路的油液压力，从而用一 个油源就能同时提供两个或几个不同压力的输出； 也有用在回路中串接一减压阀来保证回路压力稳定
双向液压锁
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二、换向阀
工作原理:利用阀芯和阀体的相对运动,使油路接通、关断或
变换油流的方向，从而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、 停止或变换运动方向
第五章 液压控制阀(溢流阀)
至 统
远程调压阀
Y2
Y1
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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。
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。
液压-流量控制阀 PPT课件
1——弹簧 2——阀芯 3——推杆 4——调节手把 5——阀体 6——转向三角槽 a，b——孔道
图4-1 普通节流阀工作原理
长春汽车工业高等专科学校
流量特性方程
q = KLAΔp m
它反映了流经节流阀的流量q与阀前后压力差Δp 和开口面积A
之间的关系。
刚性 外负载波动引起阀前后压力差Δp 变化，即使阀的开
长春汽车工业高等专科学校
容积调速回路
A1
A2
v
p1=pp
FL P2=0
PP 2
1
图4-15 液压泵-缸开式容积调速回路 1-变量泵 2-安全阀
▪ 回路的速度刚性受负
载变化影响的原因
随着负载增加， 因泵和马达的泄漏增 加，致使马达输出转 速下降。
长春汽车工业高等专科学校
容积节流调速回路
3 q1 2
压力油p1先经定差减压阀，然后经节流阀流出。节流阀进、出口压 力油p2、p3经阀体流道被引至定差减压阀阀芯的两端，(p2-p3)与定
差减压阀的弹簧力进行比较，因定差减压阀阀口的压力补偿作用，
使得(p2-p3)基本不变。
1——减压阀芯 2——节流阀芯 3——节流阀口 4——减压阀口 a,b,c,d—— 图4-3 调速阀的流工道作原理（减压阀在前）
实际负载偏离最佳设计负载时效率更低。
这种回路适用于低速、小负载、负载变化 不大和对速度稳定性要求不高的小功率场 合。
长春汽车工业高等专科学校
进、回油节流调速回路的不同之处：
回油节流调速回路回油腔有一定背压，故液压缸能承受负值负 载，且运动速度比较平稳。
进油节流调速回路容易实现压力控制。工作部件运动碰到死挡 铁后，液压缸进油腔压力上升至溢流阀调定压力，压力继电器 发出信号，可控制下一步动作。
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4．集成块
插装阀体上加工有插入元件和控制盖板等的安装连接 孔口和各种流道。在一个阀体中往往插装有多个插 入元件。
二、插装阀的应用
1．插装方向控制阀 单向阀
电液控单向阀
K
•插装阀的组成 1-先导控制阀;2-控制盖板; 3-逻辑单元(主阀);4-阀块体
二位二通电磁换向阀 二位三通电磁换向阀
三位三通电磁换向阀 二位四通电磁换向阀
1）压差对流量的影响
q=KAΔpm
2）温度对流量的影响
3）节流口形状对流量的影响 针式节流口、三角槽式节流口、转槽式节流口
二、节流口的形式
三、节流阀
1．节流阀的典型结构及工作原理
节流阀结构和图形符号 a)结构图 b)图形符号 c)阀口结构图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2．单向节流阀
单向节流阀结构及符号 1—弹簧 2—阀芯 3—阀体 4—顶杆 5—螺母
一、插装阀的基本结构及工作 原理
插装阀=插装件（插入单元）+先导 控制阀+控制盖板+集成块体（阀块 体）。
插装阀（又称插装组件）是一个两级 阀组，故有主油路和控制油路之分。
先导控制阀为普通方向阀或压力阀或 流量阀。
A→B不 通 B→A通
K
A 与
B
不
通
•插装阀的组成 1-先导控制阀;2-控制盖板;
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
3-逻辑单元(主阀);4-阀块体
1．插装件（插入单元）
C接油箱, A→B或B → A
C不接油箱, A、B不通
2．先导元件
插入元件的工作状态是通过各种先导元件(先导控制阀) 控制的，所以先导元件是二通插装阀的控制级。
3．控制盖板
控制盖板起着连接插入元件与先导元件的桥梁作用， 还具有各种控制机能，它与先导元件一起共同构成 二通插装阀的先导部分，是控制级的重要组成部分。 在控制盖板上除了有相应的控制流道和安装连接孔 口外，内部还经常装有一些先导元件。
第四节 流量控制阀
流量控制阀是依靠改变控制口的大小来 改变液阻，从而调节通过阀 口的流量，达到改变执行元 件运动速度的目的。
常见的流量控制阀有节流阀、调速阀、 溢流节流阀和分流集流阀等。
一、流量控制原理及节流口的 节流特性
1．流量控制原理
2. 节流口的节流特性 q=KA(Δp)m；
•影响流量稳定性的因素：
三位四通电磁换向阀
十二位四通电磁换向阀
2、插装压力阀
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
36
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
三类比例阀：电液比例压力阀 电液比例方向阀 电液比例流量阀
比例电磁铁
比例方向阀
比例压力阀
比例流量阀
第六节 插装阀及叠加阀
二通插装阀又称为逻辑阀、锥阀，简称插装阀。 插装阀是一种以二通型单向元件为主体、采用先 导控制和插装式连接的新型液压控制元件。 优点：响应灵敏、结构紧凑、正艺性好、工作可 靠、流阻小、通流能力大、密封性好、响应快、 抗污染能力强、具有多机能、变型方便等。 满足了液压技术向高压、大流量、集成化方向发 展的要求。
四、调速阀
调速阀是由定差减压阀与节流阀串联而成。
定差减压阀能使节流阀阀口前、后的压力 差自动保持不变，从而使通过节流阀的流 量不受负载变化的影响。
1 ．调速阀
p2
p3
pFS A
（1）、调速阀的工作原理
（2）、调速阀的压力—流量(p-q)特性曲 线
溢流节流阀
第五节 比例阀
阀芯位移可按电信号进行比例调节，而 有别于前述的手动调节或开关式控制。
插装阀体上加工有插入元件和控制盖板等的安装连接 孔口和各种流道。在一个阀体中往往插装有多个插 入元件。
二、插装阀的应用
1．插装方向控制阀 单向阀
电液控单向阀
K
•插装阀的组成 1-先导控制阀;2-控制盖板; 3-逻辑单元(主阀);4-阀块体
二位二通电磁换向阀 二位三通电磁换向阀
三位三通电磁换向阀 二位四通电磁换向阀
1）压差对流量的影响
q=KAΔpm
2）温度对流量的影响
3）节流口形状对流量的影响 针式节流口、三角槽式节流口、转槽式节流口
二、节流口的形式
三、节流阀
1．节流阀的典型结构及工作原理
节流阀结构和图形符号 a)结构图 b)图形符号 c)阀口结构图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2．单向节流阀
单向节流阀结构及符号 1—弹簧 2—阀芯 3—阀体 4—顶杆 5—螺母
一、插装阀的基本结构及工作 原理
插装阀=插装件（插入单元）+先导 控制阀+控制盖板+集成块体（阀块 体）。
插装阀（又称插装组件）是一个两级 阀组，故有主油路和控制油路之分。
先导控制阀为普通方向阀或压力阀或 流量阀。
A→B不 通 B→A通
K
A 与
B
不
通
•插装阀的组成 1-先导控制阀;2-控制盖板;
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
3-逻辑单元(主阀);4-阀块体
1．插装件（插入单元）
C接油箱, A→B或B → A
C不接油箱, A、B不通
2．先导元件
插入元件的工作状态是通过各种先导元件(先导控制阀) 控制的，所以先导元件是二通插装阀的控制级。
3．控制盖板
控制盖板起着连接插入元件与先导元件的桥梁作用， 还具有各种控制机能，它与先导元件一起共同构成 二通插装阀的先导部分，是控制级的重要组成部分。 在控制盖板上除了有相应的控制流道和安装连接孔 口外，内部还经常装有一些先导元件。
第四节 流量控制阀
流量控制阀是依靠改变控制口的大小来 改变液阻，从而调节通过阀 口的流量，达到改变执行元 件运动速度的目的。
常见的流量控制阀有节流阀、调速阀、 溢流节流阀和分流集流阀等。
一、流量控制原理及节流口的 节流特性
1．流量控制原理
2. 节流口的节流特性 q=KA(Δp)m；
•影响流量稳定性的因素：
三位四通电磁换向阀
十二位四通电磁换向阀
2、插装压力阀
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
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谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
三类比例阀：电液比例压力阀 电液比例方向阀 电液比例流量阀
比例电磁铁
比例方向阀
比例压力阀
比例流量阀
第六节 插装阀及叠加阀
二通插装阀又称为逻辑阀、锥阀，简称插装阀。 插装阀是一种以二通型单向元件为主体、采用先 导控制和插装式连接的新型液压控制元件。 优点：响应灵敏、结构紧凑、正艺性好、工作可 靠、流阻小、通流能力大、密封性好、响应快、 抗污染能力强、具有多机能、变型方便等。 满足了液压技术向高压、大流量、集成化方向发 展的要求。
四、调速阀
调速阀是由定差减压阀与节流阀串联而成。
定差减压阀能使节流阀阀口前、后的压力 差自动保持不变，从而使通过节流阀的流 量不受负载变化的影响。
1 ．调速阀
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pFS A
（1）、调速阀的工作原理
（2）、调速阀的压力—流量(p-q)特性曲 线
溢流节流阀
第五节 比例阀
阀芯位移可按电信号进行比例调节，而 有别于前述的手动调节或开关式控制。