溢流閥解析課件

（2）三位四通換向閥

三位四通換向閥的滑閥機能有很多種，常見的有表4.1中所列的幾種。中間一個方框表示其原始位置，左右方框表示兩個換向位。其左位和右位各油口的連通方式均為直通或交叉相通，所以只用一個字母來表示中位的型式。PTABO型機能（2）三位四通換向閥PTABO型機能1②因P口封閉，泵不能卸荷，泵排出的壓力油只能從溢流閥排回油箱。③可用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。當(dāng)一個分支中的換向閥處于中位時,仍可保持系統(tǒng)壓力，不致影響其它分支的正常工作。PTABO型機能①缸的兩腔被封閉,活塞在任一位置均可停住,且能承受一定的正向負載和反向負載。1）O型機能

閥芯處于中位時,P,A,B,T四個油口均被封閉，其特點是：②因P口封閉，泵不能卸荷，泵排出的壓力油只能從溢流閥排22）H型機能

閥芯處于中位時,P,A,B,T四個油口互通。PTABH型機能①雖然閥芯已處于中位，但缸的活塞無法停住。中位時油缸不能承受負載。②不管活塞原來是左行還是右行，缸的各腔均無壓力沖擊，也不會出現(xiàn)負壓。換向平穩(wěn)無沖擊，換向時無精度可言③泵可卸荷。④不能用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。因一個分支的換向閥一旦處于中位，泵即卸荷，系統(tǒng)壓力為零，其它分支也就不能正常工作了。H型機能的特點如下：2）H型機能PTABH型機能①雖然閥芯已處于33）M型機能閥芯處于中位時,A、B油口被封閉，P、T油口互通。M型機能是取O型機能的上半部，H型機能的下半部組成的，故兼有二者的特點。M型機能如下：①活塞可停在任一位置上，能承受雙向負載。②缸的兩腔會出現(xiàn)壓力沖擊或負壓，依活塞原來的運動方向而定?；钊星皼_。③泵能卸荷。④不宜用于多個換向閥并聯(lián)的系統(tǒng)。PTABM型機能3）M型機能PTABM型機能4此種機能目的是構(gòu)成差動連接油路，使單活塞桿缸的活塞增速。4）P型機能

閥芯處于中位時，P、A、B油口互通，油口T被封閉。PTABP型機能此種機能目的是構(gòu)成差動連接油路，使單活塞桿缸5O型機能H型M型P型O型機能H型M型P型6三位四通手動換向閥彈簧復(fù)位方式鋼珠定位方式手動換向閥主要有彈簧復(fù)位和鋼珠定位兩種型式。圖4.17(a)所示為鋼球定位式三位四通手動換向閥。圖4.17(b)則為彈簧自動復(fù)位式三位四通手動換向閥。換向閥的操縱方式1.手動換向閥三位四通手動換向閥彈簧復(fù)位方式鋼珠定位方式手動換7圖4.17三位四通手動換向閥中位手柄閥芯復(fù)位彈簧圖4.17三位四通手動換向閥中位手柄閥復(fù)位彈簧8圖4.17三位四通手動換向閥左位手柄閥芯復(fù)位彈簧圖4.17三位四通手動換向閥左位手柄閥復(fù)位彈簧9圖4.17三位四通手動換向閥右位手柄閥芯復(fù)位彈簧圖4.17三位四通手動換向閥右位手柄閥復(fù)位彈簧10此類控制方式的“信號源”是缸的運動件。例如將擋塊固定在運動的活塞桿上，當(dāng)擋塊觸壓閥推桿2的滾滾輪1時，推桿2即推動閥芯3換向。擋塊和推桿2端部的滾輪脫離接觸后，閥芯即可靠彈簧復(fù)位。此種閥的控制方式因和缸的行程有關(guān)，也有管此類閥叫“行程閥”。1—滾輪2—推桿3—閥芯圖5.18機動換向閥2.機動換向閥此類控制方式的“信號源”是缸的運動件。例如將11

電磁換向閥是利用電磁鐵吸力推動閥芯來改變閥的工作位置。（1）直流電磁鐵和交流電磁鐵3.電磁換向閥閥用電磁鐵根據(jù)所用電源的不同，有以下三種：①交流電磁鐵。壽命較短。②直流電磁鐵。需要專用直流電源，使用壽命較長。③本整型電磁鐵。本整型指交流本機整流型。（2）干式、油浸式、濕式電磁鐵

不管是直流還是交流電磁，都可做成干式和濕式的。濕式電磁鐵具有吸著聲小、壽命長、溫升低等優(yōu)點。電磁換向閥是利用電磁鐵吸力推動閥芯來改變閥的12圖5.19三位四通電磁換向閥右電磁鐵通電換向左、右電磁鐵斷電（復(fù)中位）左電磁鐵通電換向（3）電磁換向閥的工作原理圖5.19三位四通電磁換向閥右電磁鐵左、右電磁鐵左電磁鐵13

圖4.20所示為交流式二位三通電磁換向閥。當(dāng)電磁鐵斷電時，閥芯2被彈簧7推向左端，P和A接通；當(dāng)電磁鐵通電時，鐵芯通過推桿3將閥芯2推向右端，使P和B接通。

（4）電磁換向閥的典型結(jié)構(gòu)圖4.20交流式二位三通電磁換向閥

圖4.20所示為交流式二位三通電磁換向閥。當(dāng)14

圖4.21為直流濕式三位四通電磁換向閥。當(dāng)兩邊電磁鐵都不通電時，閥芯2在兩邊對中彈簧4的作用下處于中位，P、T、A、B口互不相通；當(dāng)右邊電磁鐵通電時，推桿6將閥芯2推向左端，P與A通，B與T通；當(dāng)左邊電磁鐵通電時，P與B通，A與T通。圖5.21直流濕式三位四通電磁換向閥

圖4.21為直流濕式三位四通電磁換向閥。當(dāng)154.液動換向閥液動換向閥是利用控制壓力油來改變閥芯位置的換向閥。對三位閥而言，按閥芯的對中形式，分為彈簧對中型和液壓對中型兩種。4.液動換向閥液動換向閥是利用控制壓力油來改16閥芯兩端分別接通控制油口K1和K2。當(dāng)對液動滑閥換向平穩(wěn)性要求較高時，還應(yīng)在滑閥兩端K1、K2控制油路中加裝阻尼調(diào)節(jié)器。調(diào)節(jié)阻尼調(diào)節(jié)器節(jié)流口大小即可調(diào)整閥芯的動作時間。圖5.22彈簧對中型三位四通液動換向閥

閥芯兩端分別接通控制油口K1和K2。當(dāng)對液動17p1p21、5—對中彈簧；2、4—定位套筒；3—閥芯；k1、k2—控制油口圖4.22彈簧對中型三位四通液動換向閥

p1p21、5—對中彈簧；2、4—定位套筒；3—閥芯；k1、18電液換向閥起先導(dǎo)作用，控制液動換向閥的動作；液動換向閥作為主閥，用于控制液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件。5.電液動換向閥圖5.23外部控制、外部回油的彈簧對中電液換向閥

電液換向閥是電磁換向閥和液動換向閥的組合。電液換向閥用在大流量的液壓系統(tǒng)中。電液換向閥起先導(dǎo)作用，控制液動換向閥的動作；液動換向閥作為主19圖5.23外部控制、外部回油的彈簧對中電液換向閥

電液換向閥有彈簧對中和液壓對中兩種型式。若按控制壓力油及其回油方式進行分類則有：外部控制、外部回油；外部控制、內(nèi)部回油；內(nèi)部控制、外部回油；內(nèi)部控制、內(nèi)部回油等四種類型。圖5.23外部控制、外部回油的彈簧對中電液換向閥20

壓力控制閥簡稱壓力閥，是利用作用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡的原理工作的。壓力閥包括：（1）用來控制液壓系統(tǒng)壓力的閥類。（2）利用壓力變化作為信號來控制其它元件動作的閥類。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。第三節(jié)壓力控制閥壓力控制閥簡稱壓力閥，是利用作用在閥芯上的液21溢流閥

溢流閥的主要用途有以下兩點：1）調(diào)壓和穩(wěn)壓。如用在由定量泵構(gòu)成的液壓源中，用以調(diào)節(jié)泵的出口壓力，保持該壓力恒定。2）限壓。如用作安全閥，當(dāng)系統(tǒng)正常工作時，溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)，僅在系統(tǒng)壓力大于其調(diào)定壓力時才開啟溢流，對系統(tǒng)起過載保護作用。

溢流閥的特征是：閥與負載相并聯(lián)，溢流口接回油箱，采用進口壓力負反饋，不工作時閥口常開。液壓系統(tǒng)對溢流閥的性能要求：定壓精度高，靈敏度高，平穩(wěn)無噪聲和振動，密封性好，泄露要小。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，溢流閥可分為直動型和先導(dǎo)型兩類。

溢流閥溢流閥的主要用途有以22圖6.7滑閥式溢流口，端面測壓

6.2.1直動型溢流閥

直動型溢流閥因閥口和測壓面結(jié)構(gòu)型式不同，形成了三種基本結(jié)構(gòu)。無論何種結(jié)構(gòu)，均是由調(diào)壓彈簧和調(diào)壓手柄、溢流閥口、測壓面等三個部分構(gòu)成。

錐閥式溢流口，端面測壓

錐閥式溢流口，錐面測壓

直動式溢流閥是作用在閥芯上的主油路液壓力與調(diào)壓彈簧力直接相平衡的溢流閥。圖6.7滑閥式溢流口，端面測壓6.2.1直動型溢流閥23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(jié)構(gòu)簡單，靈敏度高，但因壓力直接與調(diào)壓彈簧力平衡，不適于在高壓、大流量下工作。

錐閥芯與面測壓

調(diào)壓手柄調(diào)壓彈簧圖6.7錐閥式直動型溢流閥溢流閥的符號直動24溢流閥解析ppt課件25直動型溢流閥工作原理分析進口液壓油經(jīng)閥芯中間的阻尼孔作用在閥芯的錐面上，當(dāng)進口油壓力比較小時，閥芯在彈簧的作用下處于下端位置，將進出口油液隔開；當(dāng)進油壓力升高，在閥芯端面產(chǎn)生的作用力超過彈簧的壓緊力等時，閥芯上升，閥口被打開，將多余油液派回油箱。溢流閥是利用被控壓力作為信號來改變彈簧的壓縮量，從而改變閥口的通流面積和系統(tǒng)的溢流量來達到定壓的目的。當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時，閥芯向上運動，閥口同流面積增加，溢流量增大，進而使系統(tǒng)的壓力下降。彈簧力的大小與控制壓力成正比，因此要提高被控壓力可以從縮小閥芯的面積和增大彈簧力兩方面入手，直動型溢流閥工作原理分析進口液壓油經(jīng)閥芯中間的阻尼孔作用在閥26閥口閥口直動型溢流閥與符號的對應(yīng)關(guān)系

溢流閥的符號測壓面測壓孔閥閥口直動型溢流閥溢流閥的符號測壓面測壓孔276.2.2先導(dǎo)型溢流閥

先導(dǎo)型溢流閥的主要特點：由主閥芯負責(zé)控制系統(tǒng)的壓力，先導(dǎo)級負責(zé)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(dǎo)級所輸出的“指令壓力”相平衡。1-主閥彈簧；2-閥芯；3-阻尼孔；4-導(dǎo)閥；5-彈簧液壓油從p口進入，通過阻尼孔3后作用在導(dǎo)閥4上，當(dāng)進油口壓力較低，導(dǎo)閥上的液壓作用力不足以克服導(dǎo)閥郵編的彈簧5時，導(dǎo)閥關(guān)閉；沒有油液流過阻尼孔，主閥芯2兩端壓力相等，2處于最下端位置，進出油口隔斷，無溢流。當(dāng)進油口壓力升高到作用在導(dǎo)閥上的液壓力大于導(dǎo)閥彈簧作用力時，導(dǎo)閥打開，液壓油就可以通過阻尼孔、經(jīng)導(dǎo)閥流回油箱。

用螺釘調(diào)節(jié)導(dǎo)閥彈簧的預(yù)緊力，就可以調(diào)節(jié)溢流閥的溢流壓力。6.2.2先導(dǎo)型溢流閥先導(dǎo)型溢流閥的主要特點：由主閥芯負28出油口P2進油口P1主閥芯主閥口導(dǎo)閥芯先導(dǎo)級固定節(jié)流孔調(diào)壓手柄調(diào)壓彈簧主閥彈簧出油口P2進油口P1主閥芯主閥口導(dǎo)閥芯先導(dǎo)級固調(diào)壓手柄調(diào)壓彈292.溢流閥靜態(tài)特性與動態(tài)持性

靜態(tài)特性是指閥在穩(wěn)態(tài)工況時的特性，動態(tài)特性是指閥在瞬態(tài)工況時的特性。

（1）靜態(tài)特性：壓力調(diào)節(jié)范圍、啟閉特性、卸荷壓力；

①壓力調(diào)節(jié)范圍是指調(diào)壓彈簧在規(guī)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，系統(tǒng)壓力能平穩(wěn)的上升和下降,且壓力無突跳及遲滯現(xiàn)象時的最大和最小調(diào)定壓力。溢流閥的最大允許流量為其額定流量，在額定流量下工作時溢流閥應(yīng)無噪聲、溢流閥的最小穩(wěn)定流量取決于他的壓力平穩(wěn)性要求，一般規(guī)定為額定流量的15%、2.溢流閥靜態(tài)特性與動態(tài)持性靜態(tài)特性是指閥在穩(wěn)態(tài)工況時的30先導(dǎo)式溢流閥的啟閉特性優(yōu)于直動式溢流閥。也就是說，先導(dǎo)式溢流閥的調(diào)壓偏差比直動式溢流閥的調(diào)壓偏差小，調(diào)壓精度更高。

②對同一個溢流閥.其開啟特性總是優(yōu)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。③當(dāng)溢流閥的遠程控制口K與油箱相連時，額定流量下的壓力損失稱為卸荷壓力。先導(dǎo)式溢流閥的啟閉特性比直動式溢流閥更好先導(dǎo)式溢流閥的啟閉特性優(yōu)于直動式溢流閥。也就是說，先導(dǎo)式31溢流閥的動態(tài)特性是指流量階躍時的壓力響應(yīng)特性，如圖。其衡量指標主要有壓力超調(diào)量、響應(yīng)時間等。（2）動態(tài)特性

響應(yīng)時間t1過渡過程時間t2

溢流閥的動態(tài)特性是指流量階躍時的壓力響應(yīng)特性。其衡量指標主要有壓力超調(diào)量、響應(yīng)時間等。溢流閥流量發(fā)生由零至額定流量的階躍變化時，他的進口壓力，也就是它所控制的系統(tǒng)壓力，迅速升高并超過額定壓力的調(diào)定值，然后逐步衰退到最終穩(wěn)定壓力，從而完成其動態(tài)過度過程。t1越小，溢流閥的響應(yīng)越快，t2越小，溢流閥的動態(tài)過渡過程時間越短。溢流閥的動態(tài)特性是指流量階躍時的壓力響應(yīng)特性，如圖。其衡量32壓力閥在調(diào)壓與減壓回路中的應(yīng)用

在定量泵系統(tǒng)中，液壓泵的供油壓力可以通過溢流閥來調(diào)節(jié)。在變量泵系統(tǒng)中，用溢流閥作安全閥用來限定系統(tǒng)的最高壓力，防止系統(tǒng)過載。當(dāng)系統(tǒng)中如需要兩種以上壓力時，則可采用多級調(diào)壓回路。調(diào)壓回路

壓力閥在調(diào)壓與減壓回路中的應(yīng)用在定量33

調(diào)節(jié)溢流閥便可調(diào)節(jié)泵的供油壓力。1單級調(diào)壓回路

溢流閥調(diào)壓彈簧壓力表為了便于調(diào)壓和觀察，溢流閥旁一般要就近安裝壓力表。調(diào)節(jié)溢流閥便可調(diào)節(jié)泵的供油壓力。1單級調(diào)壓34當(dāng)換向閥在左位工作時，活塞為工作行程，泵出口壓力較高，由溢流閥1調(diào)定。2雙向調(diào)壓回路

高壓溢流閥10MPa開啟低壓溢流閥4MPa當(dāng)執(zhí)行元件正反向運動需要不同的供油壓力時，可采用雙向調(diào)壓回路。當(dāng)換向閥在左位工作時，活塞為工作行程，泵出35當(dāng)換向閥在右位工作時，活塞作空行程返回，泵出口壓力較低，由溢流閥2調(diào)定。

（2）雙向調(diào)壓回路

高壓溢流閥10MPa關(guān)閉低壓溢流閥4MPa開啟當(dāng)換向閥在右位工作時，活塞作空行程返回，泵36

液壓系統(tǒng)工作時，執(zhí)行元件短時間停止工作，不宜采用開停液壓泵的方法，而應(yīng)使泵卸荷（如壓力為零）。利用電磁溢流閥可構(gòu)成調(diào)壓-卸荷回路。3、電磁溢流閥調(diào)壓-卸荷回路

換向居上位，溢流閥遙控口通油箱，卸壓換向居下位，溢流閥主閥調(diào)壓10MPa開啟液壓系統(tǒng)工作時，執(zhí)行元件短時間停止工作，不宜37電磁溢流閥是由先導(dǎo)式溢流閥和兩位兩通電磁換向閥組合而成的復(fù)合閥，既能調(diào)壓又能卸荷。如圖6.27所示，當(dāng)二位二通換向閥電磁鐵通電時，電磁溢流閥可實現(xiàn)調(diào)壓；電磁鐵斷電時，液壓泵處于卸荷（卸壓）狀態(tài)。換向居上位，溢流閥遙控口通油箱，卸壓換向居下位，溢流閥主閥調(diào)壓10MPa開啟電磁溢流閥是由先導(dǎo)式溢流閥和兩位兩通電磁換38電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導(dǎo)式溢流閥部分PT符號電磁溢流閥原理圖電磁閥通電卸壓先導(dǎo)式溢流閥部分PT符號394、減壓回路

主油路壓力由溢流閥調(diào)定，主路壓力為10MPa經(jīng)過減壓后支路壓力為3MPa

液壓系統(tǒng)中的定位、夾緊、控制油路等支路，工作中往往需要穩(wěn)定的低壓，為此，在該支路上需串接一個減壓閥[圖6.28(a)]。4、減壓回路主油路壓力由溢流閥經(jīng)過減壓后液404、減壓回路

圖6.28(b)為用于工件夾緊的減壓回路。夾緊時，為了防止系統(tǒng)壓力降低油液倒流，并短時保壓，在減壓閥后串接一個單向閥。圖示狀態(tài)，低壓由減壓閥1調(diào)定；當(dāng)二通閥通電后，閥1出口壓力則由遠程調(diào)壓閥2決定，故此回路為二級減壓回路。