压力和流量控制阀概述

直动型溢流阀

特点

结构简单、反映灵敏； 但溢流量发生变化时， 会造成P的 波动，而且 弹簧刚度大，调整费力 低压、小流量处

应用

先导型溢流阀




组成 工作原理 先导阀的作用是 控制和 调节溢流压力；主阀的 作用则在于溢流 特点 主阀和先导阀的弹簧刚 度都较小 噪音小，压力稳定，响 应慢，灵敏度低于直动 型 应用 压力大，流量大的场合
液压控制阀
压力控制阀
概述

概念

在液压系统中，用来控制油液压力的高低、或利用 压力的变化实现某种动作的阀，统称为压力控制阀。 按功用分为：溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电 器等。 都是利用油液的压力与阀中的弹簧力相平衡这一原 理来工作

常见的压力控制阀


共同特点

溢流阀
主要作用： 用途较多，主要是在溢去多余
调定压力与闭合压力的比值： ---闭合比
– 在某溢流量下，两曲线压力坐标的差值：-不灵敏区（因为压力在此范围内变化时，阀 口开度无变化）。 – 它的存在相当于加大了调压偏差，并加剧了 压力波动 – 为了保证溢流阀具有良好的静态特性，一般 规定： – 开启压力比（>90%） – 闭合压力比(>85%)
进程：A先动，到终点后，B在动； 回程：同时动作
减压阀
作用、组成、工作原理
• 作用：
– 减压：将较高的入口压力P1减低为较低的出口压力P2； – 稳压：将出口压力稳定在所调整的数值上。
• 原理：
– 以出口处的压力为控制信号，自动调整 主阀阀口的缝隙开度，保证出口处的压 力恒定
• 减压阀的工作是有条件的：
溢流阀的选择
(1)选压力。根据要溢流的压力选择溢流阀的调整 范围。 常见调整范围：0-7MPa、7-14、14-21、21-28 、28-35。也有大范围可调的，调整精度低。 （2）根据溢流流量选择通径。 （3）根据安装形式选择安装形式（板接、管接）
顺序阀
作用及分类

作用

利用压力的变化来控制油路的通断（相当于 一个开关阀门）；控制执行机构按顺序动作。 按结构

指标很多，主要有如下几个：

压力-流量特性（P-qv）
• 又称溢流特性 • 指溢流阀入口压力与流量之 间的变化关系：即稳压性能 • 理想的曲线是一直线 • 实际曲线：图示
定量说明p-q曲线
• 以锥形阀芯为研究对象：受力如图 • 稳定溢流时，阀芯受力平衡
• 开始溢流时，x=0，这时的进 口压力称为开启压力 • 上面两式相减，得到阀口开度为x 时的表达式：
• 锥阀阀口的通流截面积：
• 阀口流量计算公式：
溢流阀的性能

先导型比直动型更平缓：

主要不同时主阀芯上腔的压力 P2≠0，取决于先导阀的预压缩量 由于主阀的弹簧刚度kˊ小，所以， 当开度x（即流量）变化时，入口 压力p变化很小，即曲线平缓。

• p-q曲线表明：
– 阀口的压力随着溢流量的增减而增减； – 溢流量为额定值（全溢流量qn）所对应的压力为调定压 力pn ； – 调定压力与开启压力p0之差：调压偏差 – 开启压力p0与调定压力之比：开启比； – 先导型曲线平缓，调压偏差小，开启比大，所以稳压性 能优于直动型。 • 先导型溢流阀宜用于系统溢流稳压； • 直动型溢流阀因灵敏度高，宜用作 安全阀。
油液的同时，使泵的供油压力 得到调整并保持恒定。
类型：
直动型
先导型
ຫໍສະໝຸດ Baidu动型溢流阀
组成： 工作原理：

P=k（x+x0）/A
• • • • • P：入口压力 K：弹簧刚度 X：阀芯移动产生的弹簧的压缩量 X0：弹簧的预压缩量 A：阀芯的通流面积

由于x变动很小，所以认 为阀的进口压力基本保持 不变
思考：

先导型溢流阀的外控口接油箱，会发生 什么现象？如果接一个直动型的溢流阀 会发生什么现象？
典型应用

为定量泵系统溢流稳压

为变量泵系统提供过载保护
典型应用

使泵卸荷

实现远程调压

造成背压，改善执 行件运动平稳性
又称：电磁溢流阀
溢流阀的性能

静态特性：

是指元件或系统在稳定状态下的性能。
– 溢流阀出口接油箱；顺序阀出口接下一级液压 元件； – 溢流阀采用内泄；顺序阀一般采用外泄； – 溢流阀主阀芯遮盖量小；顺序阀主阀芯遮盖量 大； – 溢流阀打开时阀处于半打开状态，主阀芯开口 处节流作用强；顺序阀打开时阀芯处于全打开 状态，主通道节流作用弱。
顺序阀的典型应用
控制多缸顺序动作； 起平衡作用
– 只有当减压阀的进口压力﹥其调定压力0.3~0.5MPa时，减压阀的 先导阀开启，主阀芯处于工作状态，此阀才能起到减压作用； – 当进口压力﹤出口压力，或，出口压力=0时，减压阀失去作用；
其它静态性能指标
– 流量许用范围
• 一般指额定流量的15%~100%（在此流量 范围内工作，其压力应当平稳，噪声小）
– 卸荷压力
• 溢流阀的遥控口与油箱连通后，油泵处于卸荷 状态，溢流阀进出油口压力之差，称为卸荷压 力
• 卸荷压力越小，系统发 热越小 • 一般不大于0.2MPa，最 大不超过0.45MPa
• 调节手轮（调节x0），可以得到一 组曲线； • 最小调定压力到最大调定压力之间 的范围---调压范围； • 更换弹簧可以扩大调压范围，但在 调压范围内，压力升降要平稳，且 无突跳和迟滞现象。
溢流阀的性能
• 启闭特性
– 溢流阀开启和闭合的全过程中的 p-q特性 – 开启和闭合时，p-q曲线不重合： 摩擦力的原因 – 开启压力>闭合压力（阀口完全关 闭时溢流阀入口压力）
• 直动型 • 先导型

分类


按控制油源
• 内控式 • 外控式
工作原理和组成
• 直动型 • 符号
•
直动型
• 先导型顺序阀 • 职能符号
顺序阀的特点
依靠进口压力控制阀的启闭； 串联在系统中，出油口为压力油； 常态下是闭合的

• 顺序阀结构上与溢流阀十分相似，但在功 能和性能上有很大差别
溢流阀的性能


动态性能：
指在系统压力突变时，阀在响应过 程中所表现的性能。 性能测试方法： 几个性能指标： 压力超调量
• 最大峰值与调定压力之间的差值 （越小，压力稳定性越好）

过渡时间
• 压力从开始升高达到稳定在调定压力所需时间（越小，灵敏度越高）
压力稳定性
• 溢流阀在调压状态下工作时，由于泵的压力脉动引起系统压力在调定 压力附近产生有规律的波动（表针摆动），此压力振摆的大小标志阀 的稳定性 • 一般溢流阀的压力摆动应小于0.2MPa