液压与气压传动技术课件 单元五 方向阀及其基本回路.pptx

方向阀及其基本回路

液压阀：用来控制液压系统中油液的流动方向或者调节

其压力和流量的装置，属于液压系统中的控制元件。

液压阀按照其功能的不同可以分为三大类：

(1)方向控制阀——单向阀、换向阀

(2)压力控制阀

(3)流量控制阀

单向阀

单向阀分类：

(1)普通单向阀

作用：控制油液的单向流动，反向截止

(2)液控单向阀

作用：未通控制液压油时相当于普通单向阀；通入控制液压油后能允许油液双向流动的单向阀。

液控单向阀=单向阀+液控装置

图5.1普通单向阀

1—阀体；2—阀芯；3—弹簧

进油口和出油口位置

单向阀的主要性能要求：

①动作灵敏，工作时无撞击和噪声。

②通过液流时压力损失要小，而反向截止时密封性要好。

单向阀的特点：

①为了保证单向阀工作灵敏、可靠，单向阀的弹簧应较软，其开启压力一般为0.035～0.1MPa。

②若将弹簧换为硬弹簧，则可将其作为背压阀用，使油液保持一定的压力，有利于执行元件的平衡运行。背压力一般为0.2~0.6MPa。

a)

液控单向阀

1—控制活塞；2—顶杆；3—阀芯

b)

K为控制油通入口注意P1、P2位置

工作过程：

(1)当控制油口K不通压力油时，油液只可以从P1进入，P2流出，此时阀的作用与单向阀相同；

(2)当控制口K通以压力油时，推动活塞1并通过顶杆2使阀芯3右移，阀即保持开启状态，液流双向都能自由通过。

特点：

一般控制油的压力不应低于油路压力的30%～50%。

在高压系统中使用的带卸荷阀芯的液控单向阀其最小控制压力约为主油路的50%。

换向阀

作用：利用阀芯相对阀体的相对运动，使油路接通、关断，或者变换液压油流动方向，从而使液压执行元件启动、停止或变换运动方向。

分类

类型

按阀的操纵方式

手动、机动、电动、液动、电液动

按阀的工作位置数和通路数

二位二通、二位三通、三位四通、三位五通等

按阀的结构形式

滑阀式、转阀式、锥阀式

按阀的安装方式

管式、板式、法兰式等

液压传动系统中广泛采用的是滑阀式换向阀。

a)b)

(a)换向阀工作原理(b)图形符号

换向阀换向原理

图形符号表示的含义为：

1)位数：即图形符号中的方格数，表示阀芯在阀体内的工作位置数，有几个方格就表示有几个工作位置。

2)通数：即油口通路数，箭头表示两油口连通，但不表示流向。“⊥”表示油口不通。在每个方格内，箭头两端或“⊥”符号与方格的交点数为油口的通路数。另外可能有泄油口、控制油口，在符号中用虚线表示。

3)常态位：三位阀的中间格及二位阀侧面画有弹簧的方格为常态位，即阀芯在原始状态下的通路状况。

c)d)

(1)手动换向阀

手动换向阀是用手动杠杆操纵阀芯换位的换向阀。分为自动复位式和钢球定位式两种。

思考：几位?几通?

哪个是弹簧自动复位式?哪个是钢球定位式?

手动换向阀

1—手柄；2—阀芯；3—弹簧；4—钢球

手动换向阀的特点：

(1)自动复位式手动换向阀要使阀芯维持左位或右位，手柄不能松开，否则阀芯会在弹簧作用下自动回复中位。

(2)结构简单，动作可靠，可以人为控制阀口大小，从而控制执行元件的运动速度。(扫码观看动画)

(3)只适用于间歇操作且需要人工操作的场合。

(4)使用时需将定位装置或弹簧腔的泄漏油排除。

(2)机动换向阀

又称行程换向阀，它依靠安装在运动部件上的挡块或凸轮，推动阀芯移动，实现换向。

工作过程：在图示位置(常态位),阀芯3在弹簧4作用下处于上位，P与A不相通；当运动部件上的行程挡块1压住滚轮2使阀芯移至下位时，P与A相通。

a)b)

机动换向阀

1—挡铁；2—滚轮；3—阀芯；4—弹簧

机动换向阀特点：

机动换向阀结构简单，换向时阀口逐渐关闭或打开，故换向平稳、可靠、位置精度高。

但它必须安装在运动部件附近，一般油管较长。常用于控制运动部件的行程，或快、慢速度的转换。

(3)电磁换向阀

电磁换向阀简称电磁阀，它利用电磁铁吸力控制阀芯动作。电磁换向阀包括换向滑阀和电磁铁两部分。

电磁换向阀是电气系统和液压系统之间的信号转换元件，操纵方便，布局灵活，有利于提高自动化程度，应用广泛。

二位四通/二位三通电磁换向阀有弹簧复位式和钢球定位式。后者在电磁铁断电时仍能保持通电时的状态