液壓傳動上課教案5.2 壓力控制閥_第1頁
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文檔簡介

1、1黃石理工學院黃石理工學院2 壓力控制閥壓力控制閥簡稱壓力閥。簡稱壓力閥。 壓力閥包括:壓力閥包括: (1)用來控制液壓系統壓力)用來控制液壓系統壓力的閥類。的閥類。 (2)利用壓力變化作為信號來控制其它元件動)利用壓力變化作為信號來控制其它元件動作作的閥類。的閥類。 按其功能和用途不同可分為溢流閥、減壓閥、按其功能和用途不同可分為溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。順序閥和壓力繼電器等。3本章提要本章提要本章提要本章提要本章提要本章提要 調壓和穩壓的基本原理調壓和穩壓的基本原理 溢流閥溢流閥 減壓閥減壓閥 順序閥順序閥 壓力繼電器壓力繼電器 調壓與減壓回路調壓與減壓回路 本章的重點是壓力負

2、反饋、溢流閥的工作原理和性能、本章的重點是壓力負反饋、溢流閥的工作原理和性能、減壓閥的工作原理以及調壓回路。其中先導式溢流閥的工減壓閥的工作原理以及調壓回路。其中先導式溢流閥的工作原理尤為重要。學習時應從液壓橋路和壓力負反饋等基作原理尤為重要。學習時應從液壓橋路和壓力負反饋等基本概念著手理解這些閥的工作原理。本概念著手理解這些閥的工作原理。本章主要內容為本章主要內容為 : 在壓力閥控制壓力的過程中,需要解決在壓力閥控制壓力的過程中,需要解決和和兩個方面的問題。兩個方面的問題。 調壓是指以負調壓是指以負載為對象,通過調載為對象,通過調節控制閥口的大小,節控制閥口的大小,使系統輸給負載的使系統輸給

3、負載的壓力大小可調。壓力大小可調。ZQpLL溢流式調節溢流式調節(1)流量型油源并聯溢流式調壓)流量型油源并聯溢流式調壓 ZQpLL溢流式調節溢流式調節 顯然,只有改變負顯然,只有改變負載流量載流量Q QL L的大小才能調的大小才能調節負載壓力節負載壓力P PL L。將控制。將控制閥口閥口R RX X與負載與負載Z Z并聯,并聯,通過閥口的溢流作用,通過閥口的溢流作用,能使負載流量能使負載流量Q QL L發生變發生變化,最終達到調節負載化,最終達到調節負載壓力之目的。壓力之目的。 (2)壓力型油源串聯減壓式調壓)壓力型油源串聯減壓式調壓 RsLppp 如果油源換成恒壓如果油源換成恒壓源源P P

4、S S,并聯式調節不能,并聯式調節不能改變負載壓力。這時可改變負載壓力。這時可將控制閥口將控制閥口R Rx x串聯在壓串聯在壓力源力源P PS S和負載和負載Z Z之間,之間,通過閥口的減壓作用即通過閥口的減壓作用即可調節負載壓力可調節負載壓力P PL L 。 減壓式調節減壓式調節Rp(3)半橋回路分壓式調壓)半橋回路分壓式調壓 液壓半橋實質上是由進、回油節流口串聯而成的分壓液壓半橋實質上是由進、回油節流口串聯而成的分壓回路。為了簡化加工,進油節流口多采用固定節流孔來代回路。為了簡化加工,進油節流口多采用固定節流孔來代替,回油節流口是由錐閥或滑閥構成可調節流口。這種調替,回油節流口是由錐閥或滑

5、閥構成可調節流口。這種調壓方式主要用于液壓閥的先導級中。壓方式主要用于液壓閥的先導級中。 圖圖6.2 壓力的大小能夠調節,并不等于能夠穩壓。當負載因壓力的大小能夠調節,并不等于能夠穩壓。當負載因擾動而發生變化時,負載壓力會隨之變化。壓力的穩定必擾動而發生變化時,負載壓力會隨之變化。壓力的穩定必須通過須通過壓力負反饋壓力負反饋來實現。來實現。構造壓力反饋系統必須研究以下問題:構造壓力反饋系統必須研究以下問題: 代表期望壓力的指令信號如何產生?代表期望壓力的指令信號如何產生? 怎樣構造在實際結構上易于實現的比較器?怎樣構造在實際結構上易于實現的比較器? 受控壓力受控壓力PL如何測量?轉換成什么信號

6、才便于比較?,如何測量?轉換成什么信號才便于比較?,怎樣反饋到比較器上去?怎樣反饋到比較器上去?壓力負反饋控制的核心是要構造一個壓力比較器壓力負反饋控制的核心是要構造一個壓力比較器。 力信號的比較最容易實現。力信號的比較最容易實現。圖圖6.3直動型并聯溢流式壓力負反饋控制 -指令力通過調壓彈簧產生 壓力通過微型測量油缸測量反饋 不要形成正反饋! 負反饋部分開環調壓回路開環調壓回路KxpAFF指指圖圖6.5圖圖6.4負反饋部分負反饋部分負反饋部分負反饋部分半橋分壓式壓力負反饋控制 )(0近似恒定時當指指趨于指指指指AFpFFFFFFFLpp 直動型串聯減壓式壓力負反饋控制 直動型壓力控制中,由力

7、比較器直接驅動主控制直動型壓力控制中,由力比較器直接驅動主控制閥芯,驅動力遠小于彈簧力,因此驅動能力十分有閥芯,驅動力遠小于彈簧力,因此驅動能力十分有限。這種控制方式導致主閥芯不能做得太大,不適限。這種控制方式導致主閥芯不能做得太大,不適合用于高壓大流量系統中。合用于高壓大流量系統中。 所謂先導型壓力控制,是指控制系統中有大、所謂先導型壓力控制,是指控制系統中有大、小兩個閥芯,小閥芯為先導閥芯,大閥芯為主閥芯,小兩個閥芯,小閥芯為先導閥芯,大閥芯為主閥芯,并相應形成先導級和主級兩個壓力調節回路。并相應形成先導級和主級兩個壓力調節回路。 在高壓大流量系統中一般應采用先導控制在高壓大流量系統中一般

8、應采用先導控制。 圖圖6.6半橋式先導控制部分半橋式先導控制部分主閥的指令信號 主閥的反饋壓力 pFFF指指導閥比較:導閥比較:ApApF12主主閥比較:主閥比較:)(021122212近似恒定時且當常數若先導級趨于主主ppApApApFpApApF 可作為主級的指令近似恒定輸出導閥流量穩壓精度高指)(2SAFp 主級為并聯溢流式壓力負反饋控制 半橋式先導控制部分半橋式先導控制部分圖圖6.6主閥的指令信號 主閥的反饋壓力 pFFF指指導閥比較:導閥比較:ApApF12主主閥比較:主閥比較:主級為串聯減壓式壓力負反饋控制 上述先導型壓力壓力負反饋控制的共同特點如下:上述先導型壓力壓力負反饋控制的

9、共同特點如下:先導型壓力負反饋控制中有兩個壓力負反饋回路。先導型壓力負反饋控制中有兩個壓力負反饋回路。(先導先導級負責主級指令信號的穩壓和調壓;主級則負責系統的穩壓。)級負責主級指令信號的穩壓和調壓;主級則負責系統的穩壓。)主閥芯既構成主調壓回路的閥口,又作為主級壓力反饋主閥芯既構成主調壓回路的閥口,又作為主級壓力反饋的力比較器。的力比較器。(主級的測壓容腔設在主閥芯的一端,另一端作用有(主級的測壓容腔設在主閥芯的一端,另一端作用有主級的指令力主級的指令力P P2 2A A。)。)主級所需要的指令信號由先導級負責輸出。主級所需要的指令信號由先導級負責輸出。(先導級通過半(先導級通過半橋回路向主

10、級的力比較器輸出一個壓力橋回路向主級的力比較器輸出一個壓力P2,該壓力稱為主級的指令壓,該壓力稱為主級的指令壓力,然后通過主閥芯端部的受壓面積轉化為主級的指令力力,然后通過主閥芯端部的受壓面積轉化為主級的指令力P2A 。)。)先導閥芯既構成先導調壓回路的閥口,又作為先導級壓先導閥芯既構成先導調壓回路的閥口,又作為先導級壓力反饋的力比較器。力反饋的力比較器。(先導級的測壓容腔設在先導閥芯的一端,(先導級的測壓容腔設在先導閥芯的一端,另一端安裝有作為先導級指令元件的調壓彈簧和調壓手柄。)另一端安裝有作為先導級指令元件的調壓彈簧和調壓手柄。)主閥和先導閥均有滑閥式和錐閥式兩種典型結構。主閥和先導閥均

11、有滑閥式和錐閥式兩種典型結構。 根據根據“并聯溢流式壓力負反饋并聯溢流式壓力負反饋”原理設計而成的液壓閥稱原理設計而成的液壓閥稱為溢流閥。為溢流閥。 溢流閥的主要用途有以下兩點:溢流閥的主要用途有以下兩點:1)調壓和穩壓。調壓和穩壓。如用在由定量泵構成的液壓源中,用以調如用在由定量泵構成的液壓源中,用以調節泵的出口壓力,保持該壓力恒定。節泵的出口壓力,保持該壓力恒定。2)限壓。限壓。如用作安全閥,當系統正常工作時,溢流閥處于如用作安全閥,當系統正常工作時,溢流閥處于關閉狀態,僅在系統壓力大于其調定壓力時才開啟溢流,對關閉狀態,僅在系統壓力大于其調定壓力時才開啟溢流,對系統起過載保護作用。系統起

12、過載保護作用。 溢流閥的特征是:閥與負載相并聯,溢流口接回油箱,采用進口壓力負反饋, 不工作時閥口常開。 根據結構不同,溢流閥可分為直動型和先導型兩類。 圖圖6.7滑閥式溢流口,端面測壓滑閥式溢流口,端面測壓 6.2.1 6.2.1 直動型溢流閥直動型溢流閥 直動型溢流閥因閥口和測壓面結構型式不同,形成了三種基本結構。無論何種結構,均是由調壓彈簧和調壓手柄、溢流閥口、測壓面等三個部分構成。 錐閥式溢流口錐閥式溢流口 ,端面測壓,端面測壓 錐閥式溢流口,錐面測壓錐閥式溢流口,錐面測壓 直動式溢流閥是作用在閥直動式溢流閥是作用在閥芯上的主油路液壓力與調壓彈芯上的主油路液壓力與調壓彈簧力直接相平衡的

13、溢流閥?;闪χ苯酉嗥胶獾囊缌鏖y。圖圖6.7錐閥式直動型溢流閥 溢流閥的符號 直動型溢流閥結構簡單,靈敏度高,但因壓力直接與調壓彈簧力平衡,不適于在高壓、大流量下工作。 錐閥芯錐閥芯與面測壓與面測壓 調壓手柄調壓手柄調壓彈簧調壓彈簧18直動型溢流閥與符號的對應關系 溢流閥的符號閥閥口口閥口閥口)()(000常數指指AKxAxxKpKxApFFL比較:比較:測壓面測壓面測壓孔測壓孔直動型溢流閥與符號的對應關系 溢流閥的符號測壓孔測壓孔閥閥口口閥口閥口測壓面測壓面6.2.2 6.2.2 先導型溢流閥先導型溢流閥 先導型溢流閥的主要特點:由主閥芯負責控制系統的由主閥芯負責控制系統的壓力壓力,先導級負責

14、向主閥提供指令力先導級負責向主閥提供指令力,作用在主閥芯上的主油路液壓力與先導級所輸出的“指令壓力”相平衡。(1 1)三節同)三節同芯先導型溢芯先導型溢流閥流閥 閥口處同芯閥口處同芯活塞處同芯活塞處同芯導向處同芯導向處同芯出油口出油口P2進油口進油口P1主閥芯主閥芯主閥口主閥口導閥芯導閥芯先導級固先導級固定節流孔定節流孔調壓手柄調壓手柄調壓彈簧調壓彈簧主閥彈簧主閥彈簧圖圖6.10 YF型先導式溢流閥原理圖型先導式溢流閥原理圖閥閥口口主級測壓面主級測壓面主級指令主級指令ssApFF2指導導閥閥比比較較1122ApApF主主閥比較主閥比較:半橋式先導控制部分)(0122111222221122近似

15、恒定時且當常數若先導級趨于主主AAppApApApFpApApF )(02022近似恒定時當指指趨于指指SSSSSAFpKxFApFFApFF 圖圖6.9 YF型先導式溢流閥型先導式溢流閥主級測壓面主級測壓面主級指令主級指令閥閥口口黑三角代表黑三角代表先導型液壓控制先導型液壓控制圖圖6.11 二節同芯先導式溢流閥二節同芯先導式溢流閥(2 2)二節同芯先導型溢流閥)二節同芯先導型溢流閥 閥口處同芯閥口處同芯導向處同芯導向處同芯圖圖6.10 YF型先導式溢流閥原理圖型先導式溢流閥原理圖主級測壓面主級測壓面主級指令主級指令ssApFF2指導導閥閥比比較較1122ApApF主主閥比較主閥比較:半橋式先

16、導控半橋式先導控制部分制部分節節流流孔孔2、4串串聯聯等等價價于于1個個孔孔 節節流流孔孔3構構成成動動態態阻阻尼,尼,穩穩定定主主閥閥圖圖6.11 二節同芯型先導式溢流閥二節同芯型先導式溢流閥主級測壓面主級測壓面導閥芯導閥芯閥閥口口固定節流孔固定節流孔圖圖6.12 電磁溢流閥電磁溢流閥6.2.3 6.2.3 電磁溢流閥電磁溢流閥 電磁溢流閥是電磁換向閥與先導式溢流閥的組合,用于系統的多級壓力控制或卸荷。 電磁閥電磁閥部分部分先導式溢先導式溢流閥部分流閥部分電磁溢流閥原理圖電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓電磁閥通電卸壓先導式溢流閥部分先導式溢流閥部分PT符號符號T遠程調壓原理遠程調壓原理先導式溢

17、流閥部分先導式溢流閥部分P先導式溢先導式溢流閥部分流閥部分遠程調壓閥遠程調壓閥遠程調壓閥遠程調壓閥25MPa25MPa32MPa32MPa輸出25MPa6.2.4 6.2.4 溢流閥靜態特性與動態持性溢流閥靜態特性與動態持性 靜態特性是指閥在穩態工況時的特性,動態特性是指閥在瞬態工況時的特性。 圖圖6.13 (1 1) 靜態特性靜態特性 p溢流閥期望壓力溢流閥期望壓力P指指溢流閥壓力溢流閥壓力隨流量變化曲線隨流量變化曲線p引起的壓力波動溢流閥流量變化因開啟和閉合時,閥芯因開啟和閉合時,閥芯摩擦力方向不同,導致摩擦力方向不同,導致開啟曲線與閉合曲線不重合開啟曲線與閉合曲線不重合要求要求P開開85

18、% Pn 先導式溢流閥的啟閉特性優于直動式溢流閥。先導式溢流閥的啟閉特性優于直動式溢流閥。 也就是也就是說,說, 先導式溢流閥的調壓偏差比直動式溢流閥的調壓偏先導式溢流閥的調壓偏差比直動式溢流閥的調壓偏差小,調壓精度更高。差小,調壓精度更高。 先導式溢流閥的啟閉特性先導式溢流閥的啟閉特性比直動式溢流閥更好比直動式溢流閥更好 對同一個溢流閥.其開啟特性總是優于閉合特性。這主要是由于在開啟和閉合兩種運動過程中,摩擦力的作用方向相反所致。 溢流閥的動態特性是指流量階躍時的壓力響應特性,如圖6.14。其衡量指標主要有壓力超調量、響應時間等。 圖圖6.13 (2 2) 動態特性動態特性 p溢流閥壓力超調

19、量響應時間響應時間 t1過渡過程時間過渡過程時間 t2 根據根據“串聯減壓式壓力負反饋串聯減壓式壓力負反饋”原理設計而成的液原理設計而成的液壓閥稱為減壓閥。減壓閥主要用于降低并穩定系統中某一壓閥稱為減壓閥。減壓閥主要用于降低并穩定系統中某一支路的油液壓力,常用于夾緊、控制、潤滑等油路中。支路的油液壓力,常用于夾緊、控制、潤滑等油路中。 減壓閥也有直動型和先導型之分,直動型減壓閥的工減壓閥也有直動型和先導型之分,直動型減壓閥的工作原理如圖作原理如圖6.4所示,但直動型減壓閥較少單獨使用。所示,但直動型減壓閥較少單獨使用。 在先導型減壓閥中,根據先導級供油的引入方式不同,在先導型減壓閥中,根據先導

20、級供油的引入方式不同,有有“先導級由減壓出口供油式先導級由減壓出口供油式”和和“先導級由減壓進口供先導級由減壓進口供油式油式”兩種結構形式。兩種結構形式。 減壓閥的特征是: 閥與負載相串聯,調壓彈簧腔有外接泄油口,采用出口壓力負反饋,不工作時閥口常閉。 6.3.1 6.3.1 先導級由減壓出口供油的減壓閥先導級由減壓出口供油的減壓閥 圖圖6.16 圖圖6.17 泄油口泄油口L(在側面,圖中看不見)(在側面,圖中看不見)泄油口泄油口L出油口出油口P2出油口出油口P2進油口進油口P1進油口進油口P1圖圖6.17 先導式減壓閥原理圖先導式減壓閥原理圖主級測壓面主級測壓面主級指令主級指令半橋式半橋式先

21、導控先導控制部分制部分ApApF23主主閥比較主閥比較:ssApFF3指導閥比較導閥比較直動型溢流閥與符號的對應關系 減壓閥符號閥閥口口閥口閥口測壓孔測壓孔測壓面測壓面測壓面測壓面先導型減壓閥與符號的對應關系 減壓閥符號半橋式先導控制部分代表液壓先導控制圖圖6.16 先導式減壓閥先導式減壓閥黑三角代表黑三角代表先導型液壓控制先導型液壓控制阻尼孔阻尼孔主級測壓面主級測壓面主級指令主級指令測壓孔測壓孔閥口閥口6.3.2 6.3.2 先導級由減壓進口供油的減壓閥先導級由減壓進口供油的減壓閥 圖圖6.18 圖圖6.19 泄油口泄油口L出油口出油口P2進油口進油口P1主閥芯主閥芯先導級可先導級可變節流口

22、變節流口主閥口主閥口導閥芯導閥芯先導級固先導級固定節流孔定節流孔泄油口泄油口L出油口出油口P2進油口進油口P1主閥芯主閥芯主閥口主閥口導閥芯導閥芯先導級可先導級可變節流口變節流口先導級固先導級固定節流孔定節流孔圖圖6.18 先導式減壓閥原理圖先導式減壓閥原理圖主級測壓面主級測壓面主級指令主級指令ApApF23主ssApFF3指先導級恒流器Qqp恒定所以固定節流孔液阻恒定彈簧力QpQApqqqp恒定所以固定節流孔液阻恒定彈簧力QpQApqq 由于減壓閥進口壓力P1波動較大,會引起導閥流量Q波動,進而使主閥指令壓力P3波動。先導級采用恒流器后,Q基本不波動,因此先導級輸出壓力P3能夠穩定。Qqp作

23、為流量傳感器作為流量傳感器作為流量調節器作為流量調節器先導級恒流器先導級恒流器主閥減壓口主閥減壓口導閥導閥導閥導閥 順序閥的作用是利用油液壓力作為控制信號,控制順序閥的作用是利用油液壓力作為控制信號,控制油路通斷。油路通斷。 順序閥也有直動型和先導型之分,根據控制壓力來源順序閥也有直動型和先導型之分,根據控制壓力來源不同,它還有內控式和外控式之分。通過改變控制方式、不同,它還有內控式和外控式之分。通過改變控制方式、泄油方式以及二次油路的連接方式,順序閥還可用作背壓泄油方式以及二次油路的連接方式,順序閥還可用作背壓閥、卸荷閥和平衡閥等。閥、卸荷閥和平衡閥等。順序閥順序閥的特征是: 閥的出口一般接

24、負載(串聯),調壓彈簧腔有外接泄油口,采用進口測壓,不工作時閥口常開。 圖圖6.206.4.1 6.4.1 直動型順序閥直動型順序閥 直動式順序直動式順序閥是作用在閥芯閥是作用在閥芯上的主油路液壓上的主油路液壓力與調壓彈簧力力與調壓彈簧力直接相平衡的順直接相平衡的順序閥。序閥。順序閥的符號調壓手柄調壓手柄測壓柱塞測壓柱塞閥芯閥芯泄油口泄油口泄油口泄油口測壓孔測壓孔測壓孔測壓孔調壓彈簧調壓彈簧調調壓壓彈彈簧簧進油口進油口進油口進油口出油口出油口出油口出油口順序閥的符號直動型順序閥與符號的對應關系 閥口關小于當閥口開大于當順序閥屬于開關閥指指FApFAp11閥口閥口測壓孔測壓孔測壓孔測壓孔測壓面測

25、壓面測壓面測壓面泄油口泄油口泄油口泄油口進油口進油口進油口進油口出油口出油口出油口出油口直動型順序閥與直動式溢流閥的比較 順序閥在油路中相當于一個以油液壓力作為信號來控制油路通順序閥在油路中相當于一個以油液壓力作為信號來控制油路通斷的液壓開關。它與溢流閥的工作原理基本相同,斷的液壓開關。它與溢流閥的工作原理基本相同,主要差別為:主要差別為:出口接負載;出口接負載;動作時閥口不是微開而是全開;動作時閥口不是微開而是全開;有外泄口。有外泄口。 閥口常閉閥口常閉彈簧指令力指向閥口關閉彈簧指令力指向閥口關閉進油口測壓進油口測壓進油口測壓進油口測壓閥口常閉彈簧指令力閥口常閉彈簧指令力指向閥口關閉指向閥口

26、關閉內泄內泄外泄外泄出口壓力較高出口壓力較高出口回油箱出口回油箱順序閥順序閥溢流閥溢流閥順序閥的符號調壓手柄調壓手柄測壓柱塞測壓柱塞閥芯閥芯測壓孔測壓孔測壓孔測壓孔調壓彈簧調壓彈簧調調壓壓彈彈簧簧進油口進油口進油口進油口出油口出油口出油口出油口泄油口泄油口泄油口泄油口泄油孔泄油孔圖圖6.21 6.4.2 6.4.2 先導型順壓閥先導型順壓閥 如果在直動型順序閥在基礎上,將主閥芯上腔的調壓彈簧用半橋式如果在直動型順序閥在基礎上,將主閥芯上腔的調壓彈簧用半橋式先導調壓回路代替,且將先導閥調壓彈簧腔引至外泄口先導調壓回路代替,且將先導閥調壓彈簧腔引至外泄口L L,就可以構成圖,就可以構成圖6.216

27、.21所示先導式順序閥。所示先導式順序閥。將主閥芯上腔的調壓彈簧用半橋式先導調壓回路代替將主閥芯上腔的調壓彈簧用半橋式先導調壓回路代替泄油口泄油口L泄油口泄油口L出油口出油口P2出油口出油口P2進油口進油口P1圖圖6.21 先導式順序閥原理圖先導式順序閥原理圖主級測壓面主級測壓面開關指令開關指令半橋式半橋式先導控先導控制部分制部分ssApFF3指導閥比較導閥比較閥口關小于當閥口開大于當順序閥屬于開關閥指指FApFAp11 這種先導式順序閥的原理與先導式溢流閥相似,所不同的是二次油路即出口不接回油箱,泄漏油口L必須單獨接回油箱。但這種順序閥的缺點是外泄漏量過大。 先導式順序閥與符號的對應關系 先

28、導式順序閥符號閥閥口口閥口閥口測壓孔測壓孔測壓孔測壓孔測壓面測壓面測壓面測壓面開關指令開關指令圖圖6.21 先導式順序閥先導式順序閥黑三角代表黑三角代表先導型液壓控制先導型液壓控制阻尼孔阻尼孔主級指令主級指令主級測壓面主級測壓面測壓孔測壓孔閥口閥口 為減少導閥處的外泄量,可將導閥設計成滑閥式,令導閥的測壓面與導閥閥口的節流邊分離。先導級設計為: 導閥的測壓面與主油路進口一次壓力P1相通,由先導閥的調壓彈簧直接與P1相比較;圖圖6.22 導閥閥口回油接出口二次壓力P2,這樣可不致產生大量外泄流量;導閥彈簧腔接外泄口,使導閥芯彈簧側不形成背壓;先導級仍采用帶進油固定節流口的半橋回路,固定節流口的進

29、油壓力為P1,先導閥閥口仍然作為先導級的回油閥口,但回油壓力為P2。 圖圖6.22 圖圖6.22 先導級為帶固定節流孔的半橋回路,進油壓力為P1,但回油壓力為P2導閥的測壓面與主油路進口P1相通,導閥的調壓彈簧直接與P1相比較導閥閥口回油接出口二次壓力P2,減少外泄量導閥彈簧腔接外泄口,使導閥芯彈簧側不形成背壓P3ssApFF1指導閥直接與導閥直接與進口壓力比較進口壓力比較開關指令開關指令進口進口A測壓測壓主閥口全開導閥口開大于當指031pFAps主閥口全關導閥口關小于當指131ppFAps圖圖6.22 調壓彈簧調壓彈簧出油口出油口P2測壓孔測壓孔外泄時此孔堵住外泄時此孔堵住進油口進油口P1泄

30、油口泄油口L導閥芯導閥芯主閥主閥芯芯測壓面測壓面調壓螺絲調壓螺絲圖圖6.21 先先導導式式順順序序閥閥原原理理圖圖主閥口關導閥口關小于當主閥口開導閥口開大于當指指FApFApss11 這種先導式順序閥在先導閥上直接測壓ssApFF3指導閥比較導閥比較表表6.1 單向順序閥有內外控之分。若將出油口接通油箱,且將外泄改為內泄,即可作平衡閥用,使垂直放置的液壓缸不因自重而下落。把外控式順序閥的出油口接通油箱,且將外泄改為內泄,即可構成卸荷閥。 外控順序閥(外控外泄) 順序閥(內控外泄) 背壓閥(內控內泄) 卸荷閥(外控內泄) 外控單向順序閥 內控平衡閥 外控平衡閥 內控單向順序閥 壓力繼電器是利用油

31、液的壓力來啟閉電氣觸點的液壓壓力繼電器是利用油液的壓力來啟閉電氣觸點的液壓電氣轉換元件。電氣轉換元件。 壓力繼電器在壓力達到調定值時,發出電信號,控壓力繼電器在壓力達到調定值時,發出電信號,控制電氣元件動作。制電氣元件動作。 壓力繼電器有柱塞式、膜片式、彈簧管式和波紋管壓力繼電器有柱塞式、膜片式、彈簧管式和波紋管式四種結構形式。式四種結構形式。 柱塞式壓力繼電器的結構和圖形符號如圖柱塞式壓力繼電器的結構和圖形符號如圖6.23所示,所示,當進油口當進油口P處油液壓力達到壓力繼電器的調定壓力時,作處油液壓力達到壓力繼電器的調定壓力時,作用在柱塞用在柱塞1上的液壓力通過頂桿上的液壓力通過頂桿2的推動

32、,合上微動電器開的推動,合上微動電器開關關4,發出電信號。圖中,發出電信號。圖中,L為泄油口。改變彈簧的壓縮為泄油口。改變彈簧的壓縮量,可以調節繼電器的動作壓力。量,可以調節繼電器的動作壓力。 圖圖6.23 壓力繼電器壓力繼電器壓力繼電器符號壓力繼電器符號進油口進油口電器開關原理電器開關原理測壓面測壓面調壓彈簧調壓彈簧電器開關電器開關調壓螺絲調壓螺絲柱塞柱塞進油口進油口調壓彈簧調壓彈簧電器開關電器開關調壓螺絲調壓螺絲柱塞柱塞電器開關原理電器開關原理壓力繼電器符號壓力繼電器符號當壓力超過彈簧力時,頂桿當壓力超過彈簧力時,頂桿推動電器開關,發出電信號推動電器開關,發出電信號測壓面測壓面 在定量泵系

33、統中,液壓泵的供油壓力在定量泵系統中,液壓泵的供油壓力可以通過溢流閥來調節。在變量泵系統中,可以通過溢流閥來調節。在變量泵系統中,用溢流閥作安全閥用來限定系統的最高壓用溢流閥作安全閥用來限定系統的最高壓力,防止系統過載。當系統中如需要兩種力,防止系統過載。當系統中如需要兩種以上壓力時,則可采用多級調壓回路。以上壓力時,則可采用多級調壓回路。 6.6.1 6.6.1 調壓回路調壓回路 調節溢流閥便可調節溢流閥便可調節泵的供油壓力。調節泵的供油壓力。(1 1) 單級調壓回路單級調壓回路 溢流閥調壓彈簧溢流閥調壓彈簧壓力表壓力表 為了便于調壓和觀察,溢流為了便于調壓和觀察,溢流閥旁一般要就近安裝壓力

34、表。閥旁一般要就近安裝壓力表。 當 換 向 閥 在當 換 向 閥 在左位工作時,活塞左位工作時,活塞為工作行程,泵出為工作行程,泵出口壓力較高,由溢口壓力較高,由溢流閥流閥1調定。調定。(2 2) 雙向調壓回路雙向調壓回路 高壓溢流閥高壓溢流閥10MPa開啟開啟低壓溢流閥低壓溢流閥4MPa 當執行元件正反向運當執行元件正反向運動需要不同的供油壓力時動需要不同的供油壓力時,可采用雙向調壓回路。,可采用雙向調壓回路。 當換向閥在右位工當換向閥在右位工作時,活塞作空行程返作時,活塞作空行程返回,泵出口壓力較低,回,泵出口壓力較低,由溢流閥由溢流閥2調定。調定。 (2 2) 雙向調壓回路雙向調壓回路

35、高壓溢流閥高壓溢流閥10MPa關閉關閉低壓溢流閥低壓溢流閥4MPa開啟開啟(2 2) 雙向調壓回路雙向調壓回路 換向居右位,低壓換向居右位,低壓溢流閥溢流閥4MPa開啟開啟換向居左位,高壓換向居左位,高壓溢流閥溢流閥10MPa開啟開啟 在 圖 示 位 置在 圖 示 位 置時,閥時,閥2的出口被的出口被高壓油封閉,即閥高壓油封閉,即閥1的遠控口被堵塞的遠控口被堵塞,故泵壓由閥,故泵壓由閥1調調定為較高壓力。定為較高壓力。(2 2) 雙向調壓回路雙向調壓回路 主溢流閥調主溢流閥調10MPa開啟開啟遠程溢流閥調遠程溢流閥調4MPa關閉關閉 當 換 向 閥 在當 換 向 閥 在右位工作時,液壓右位工作

36、時,液壓缸左腔通油箱,壓缸左腔通油箱,壓力為零,閥力為零,閥2相當相當于閥于閥1的遠程調壓的遠程調壓閥,泵的壓力由閥閥,泵的壓力由閥2調定。調定。 (2 2) 雙向調壓回路雙向調壓回路 主溢流閥調主溢流閥調10MPa關閉關閉遠程溢流閥調遠程溢流閥調4MPa開啟開啟遠程調壓原理遠程調壓原理T先導式溢流閥部分先導式溢流閥部分P先導式溢先導式溢流閥部分流閥部分遠程調壓閥遠程調壓閥遠程調壓閥遠程調壓閥25MPa25MPa32MPa32MPa輸出25MPa(2 2) 雙向調壓回路雙向調壓回路 換向閥居右位,低壓換向閥居右位,低壓溢流閥溢流閥4MPa開啟開啟換向閥居左位,高壓換向閥居左位,高壓溢流閥溢流閥

37、10MPa開啟開啟 在不同的工作在不同的工作階段,液壓系統需階段,液壓系統需要不同的工作壓力要不同的工作壓力,多級調壓回路便,多級調壓回路便可實現這種要求。可實現這種要求。(3 3) 多級調壓回路多級調壓回路 主溢流閥調主溢流閥調10MPa遠程溢流閥調遠程溢流閥調4MPa切斷切斷右圖所示為二級調右圖所示為二級調壓回路。圖示狀態壓回路。圖示狀態下,泵出口壓力由下,泵出口壓力由溢流閥溢流閥3調定為較調定為較高壓力。高壓力。 圖示狀態下,圖示狀態下,閥閥2換位后,泵出換位后,泵出口壓力由遠程調壓口壓力由遠程調壓閥閥1調為較低壓力調為較低壓力。 (3 3) 多級調壓回路多級調壓回路 主溢流閥調主溢流閥

38、調10MPa實際為實際為4MPa遠程溢流閥調遠程溢流閥調4MPa開啟開啟(3 3) 多級調壓回路多級調壓回路 換向閥居下位,溢流閥換向閥居下位,溢流閥主閥調壓主閥調壓10MPa開啟開啟換向閥居上位,遠程式閥換向閥居上位,遠程式閥調壓調壓4MPa開啟開啟(3 3) 多級調壓回路多級調壓回路 換向閥居中位,溢流閥換向閥居中位,溢流閥主閥主閥1調壓調壓10MPa開啟開啟換向閥居左位,遠程溢流換向閥居左位,遠程溢流閥閥2調壓調壓8MPa開啟開啟換向閥居右位,遠程溢流換向閥居右位,遠程溢流閥閥3調壓調壓10MPa開啟開啟(3 3) 多級調壓回路多級調壓回路 主溢流閥調壓彈簧主溢流閥調壓彈簧作安全調壓至作

39、安全調壓至12MPa比例閥作遠程溢流比例閥作遠程溢流實現比例調壓實現比例調壓0-10MPa 液壓系統工作時,執行元件短時間停止工作,不宜采液壓系統工作時,執行元件短時間停止工作,不宜采用開停液壓泵的方法,而應使泵卸荷(如壓力為零)。用開停液壓泵的方法,而應使泵卸荷(如壓力為零)。利用電磁溢流閥可構成調壓利用電磁溢流閥可構成調壓-卸荷回路。卸荷回路。(4)電磁溢流閥調壓)電磁溢流閥調壓-卸荷回路卸荷回路 換向居上位,溢流閥換向居上位,溢流閥遙控口通油箱,卸壓遙控口通油箱,卸壓換向居下位,溢流閥換向居下位,溢流閥主閥調壓主閥調壓10MPa開啟開啟 電磁溢流閥電磁溢流閥是由是由先導式溢流閥和兩位兩通

40、電磁換向先導式溢流閥和兩位兩通電磁換向閥組合而成的復合閥閥組合而成的復合閥,既能調壓又能卸荷。如圖,既能調壓又能卸荷。如圖6.27所示所示,當二位二通換向閥電磁鐵通電時,電磁溢流閥可實現調,當二位二通換向閥電磁鐵通電時,電磁溢流閥可實現調壓;電磁鐵斷電時,液壓泵處于卸荷(卸壓)狀態。壓;電磁鐵斷電時,液壓泵處于卸荷(卸壓)狀態。 換向居上位,溢流閥換向居上位,溢流閥遙控口通油箱,卸壓遙控口通油箱,卸壓換向居下位,溢流閥換向居下位,溢流閥主閥調壓主閥調壓10MPa開啟開啟電磁溢流閥原理圖電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓電磁閥通電卸壓先導式溢流閥部分先導式溢流閥部分PT符號符號6.6.2 減壓回路減

41、壓回路 主油路壓力由溢流閥主油路壓力由溢流閥調定,主路壓力為調定,主路壓力為10MPa經過減壓后經過減壓后支路壓力為支路壓力為3MPa 液壓系統中的定位、液壓系統中的定位、夾緊、控制油路等支路,夾緊、控制油路等支路,工作中往往需要穩定的工作中往往需要穩定的低壓,為此,在該支路低壓,為此,在該支路上需串接一個減壓閥上需串接一個減壓閥圖圖6.28(a)。 6.6.2 減壓回路減壓回路 圖圖6.28(b)為用為用于工件夾緊的減壓于工件夾緊的減壓回路。夾緊時,為回路。夾緊時,為了防止系統壓力降了防止系統壓力降低油液倒流,并短低油液倒流,并短時保壓,在減壓閥時保壓,在減壓閥后串接一個單向閥。后串接一個單向閥。圖示狀態,低壓由圖示狀態,低壓由減壓閥減壓閥1調定;當二調定;當二通閥通電后,閥通閥通電后,閥1出出口壓力則由遠程調口壓力則由遠程調壓閥壓閥2決定,故此回決定,故此回路為二級減壓回路。路為二級減壓回路。 換向閥居左位,減壓閥換向閥居左位,減壓閥由閥由閥1彈簧調壓為彈簧調壓為5MPa換向閥居右位,減壓閥換向閥居右位,減壓閥由遠程閥由遠程閥2調壓為調壓為3MPa 壓力閥中,溢流閥和減壓閥是根據壓力負反饋原理工壓力閥中,溢流閥和減壓閥是根據壓力負反饋原理工作的,用于調壓和穩壓(控制壓力)。壓力負反饋的核心作的,用于調壓和穩壓(控制壓力)。壓力負

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