液壓與氣壓傳動(dòng) 第5版 教案 第11周 液壓控制閥及基本回路

教師課堂教學(xué)備課紙首頁(yè)，共頁(yè)授課班級(jí)授課時(shí)間出勤情況課題名稱授課方式理論章節(jié)課題液壓控制閥及基本回路第五節(jié)多缸控制回路第六節(jié)其他液壓控制閥及應(yīng)用教學(xué)目的1掌握多缸順序動(dòng)作回路和同步回路的原理。2掌握電液例閥、插裝閥的結(jié)構(gòu)和原理。教具、掛圖、課件重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：多缸動(dòng)作控制回路電液比例閥原理難點(diǎn)：插裝閥的原理和應(yīng)用課后作業(yè)課后回顧任課教師簽名：教研室主任審閱簽名：第五節(jié)多缸工作控制回路一、順序動(dòng)作回路順序動(dòng)作回路的功用是使多缸液壓系統(tǒng)中的各液壓缸按規(guī)定的順序依次動(dòng)作,常用控制方式分行程控制和壓力控制兩大類。1.行程控制的順序動(dòng)作回路（1）用行程開關(guān)控制的順序動(dòng)作回路圖5-43所示，1YA、2YA斷電，閥1、2均為右位工作，兩個(gè)缸的活塞均處于右端。圖5－43行程開關(guān)控制的順序動(dòng)作回路圖5-44行程閥控制的順序動(dòng)作回路（2）采用行程閥控制的順序動(dòng)作回路圖5-44所示。在圖示狀態(tài)，兩液壓缸均退至右端。圖5－45順序閥控制順序動(dòng)作回路2．壓力控制的順序動(dòng)作回路壓力控制是利用液壓系統(tǒng)工作過(guò)程中的壓力的變化，使所控制執(zhí)行元件按順序動(dòng)作。圖5-45所示為定位夾緊回路。圖5-46所示為用壓力繼電器控制的順序動(dòng)作回路，圖5－46壓力繼電器控制順序動(dòng)作回路二、同步回路同步回路的功用是保證系統(tǒng)中兩個(gè)或兩個(gè)以上液壓缸在運(yùn)動(dòng)中保持相同的位移或速度。（1）串聯(lián)液壓缸同步回路圖5-47所示為帶補(bǔ)償裝置的串聯(lián)缸的同步回路。圖5－47帶補(bǔ)償裝置的串聯(lián)缸同步回路圖5－48采用調(diào)速閥的同步回路采用流量閥的同步回路圖5-48所示是兩個(gè)并聯(lián)液壓缸，兩個(gè)調(diào)速閥分別調(diào)節(jié)兩個(gè)液壓缸的活塞的運(yùn)動(dòng)速度。由于調(diào)速閥具有負(fù)載變化時(shí)保持流量穩(wěn)定這一特點(diǎn)，所以只要調(diào)整兩個(gè)調(diào)速閥開口的大小，就能使兩個(gè)液壓缸保持同步。三、多缸快慢速互不干擾回路在一泵多缸的液壓系統(tǒng)中，往往由于一個(gè)液壓缸快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)造成系統(tǒng)的壓力下降，影響其他液壓缸的正常工作，因此在工作進(jìn)給要求比較穩(wěn)定的多缸系統(tǒng)中，必須采用快慢速互不干擾回路。圖5-49為雙泵供油互不干擾回路，快進(jìn)兩缸均由大流量泵2供油，并形成差動(dòng)連接實(shí)現(xiàn)。工進(jìn)都由高壓小流量泵1供油，由調(diào)速閥5獲得慢速工進(jìn)，兩缸工進(jìn)時(shí)的工作壓力由泵1出口處溢流閥3調(diào)定，壓力較高，兩缸快速時(shí)的工作壓力由泵2出口處的溢流閥4調(diào)定，壓力較低。圖5-49雙泵供油互不干擾回路第六節(jié)其他液壓控制閥及應(yīng)用一、電液比例閥電液比例閥簡(jiǎn)稱比例閥，它是一種把輸入的電信號(hào)按比例地轉(zhuǎn)換成力的或位移，從而對(duì)壓力、流量等參數(shù)進(jìn)行連續(xù)控制的一種液壓閥。比例閥由直流比例電磁鐵與液壓閥兩部分組成。比例閥按其控制的參數(shù)可分為：比例壓力閥、比例流量閥、比例方向閥三大類。1．電液比例壓力閥圖5-50所示為電液比例壓力先導(dǎo)閥，比例電磁鐵電磁吸力與輸入的電流成正比，只要連續(xù)地按比例調(diào)節(jié)輸入電流，就能連續(xù)地按比例控制錐閥的開啟壓力p。圖5－50電液比例壓力閥2．比例閥的應(yīng)用圖5-51所示比例溢流閥調(diào)壓的多級(jí)調(diào)壓回路。改變輸入電流I，即可控制系統(tǒng)的工作壓力，且對(duì)系統(tǒng)壓力進(jìn)行連續(xù)控制。圖5－51利用比例溢流閥的調(diào)壓回路圖5-52所示為采用比例調(diào)速閥的調(diào)速回路。改變比例調(diào)速閥輸入電流即可使液壓缸獲得所需要的運(yùn)動(dòng)速度。采用比例閥能使液壓系統(tǒng)簡(jiǎn)化，所用液壓元件數(shù)大為減少，既能提高液壓系統(tǒng)的性能參數(shù)及控制適應(yīng)性，又能明顯提高其控制的自動(dòng)化程度。a)用普通調(diào)速閥調(diào)速b)用比例調(diào)速閥調(diào)速圖5－48比例閥的應(yīng)用二、插裝式錐閥1．插裝式錐閥的結(jié)構(gòu)和工作原理插裝式錐閥又稱邏輯閥或二通插裝閥，簡(jiǎn)稱插裝閥。插裝閥主要由錐閥組件、閥體、控制蓋板及先導(dǎo)元件組成。圖5－53插裝式錐閥插裝閥的A、B為主油路的通口，x為控制油口。設(shè)A、B、x油口所通油腔的油液壓力及有效工作面積分別為pA、pB、px和AA、AB、Ax，彈簧的作用力F1，插裝閥的工作狀態(tài)由作用在閥芯上的合力方向和大小決定的，閥芯上的受力平衡式為∑F=pxAx-pAAA-pBAB+F1當(dāng)合力為正，即∑F﹥0時(shí)，閥芯關(guān)閉；當(dāng)合力∑F﹤0時(shí)閥芯開啟；當(dāng)合力為零，即∑F=0時(shí)，閥芯在某一平衡位置上。由上式可以看出，采取適當(dāng)?shù)姆绞娇刂苮腔的壓力px，就可以控制主油路A口與B口的油流方向和壓力。2．插裝閥的應(yīng)用（1）插裝方向閥圖5-50a所示為插裝單向閥將插裝閥的控制油口x與A或B連接，形成插裝單向閥。若x與A連接，則閥口B與A通，A與B不通；若x與B口連接，則閥口A到B通，B到A不通。圖5-50b所示為二位四通插裝閥當(dāng)電磁閥不通電時(shí)，油口P與B通，油口A與T通；當(dāng)電磁閥通電時(shí)，油口P與A通，油口B與T通。圖5-50c所示為三位四通換向閥當(dāng)電磁閥不通電時(shí)，控制油使4個(gè)插裝閥關(guān)閉，油口P、T、A、B互不連通；當(dāng)1YA通電時(shí)，油口P與A通，油口B與T通；當(dāng)2YA通電時(shí)，油口P與B通，油口A與T通。圖5－50插裝方向控制閥（2）插裝式壓力控制閥插裝式壓力控制閥是由插裝閥和先導(dǎo)閥組成，如圖5-51所示，它的工作原理和先導(dǎo)型溢流閥相似，當(dāng)油口A處壓力較低時(shí)，先導(dǎo)閥關(guān)閉，錐閥也關(guān)閉。當(dāng)油口A處壓力達(dá)到先導(dǎo)閥調(diào)定壓力時(shí)，先導(dǎo)閥開啟，油液流經(jīng)錐閥芯阻尼孔，在錐閥芯兩端形成壓力差，錐閥芯在壓力差作用下克服彈簧力上移而使溢流閥口開啟，起到溢流調(diào)壓作用。在控制油路上作不同的連接便構(gòu)成不同的插裝式壓力控制閥。圖5－51插裝式壓力閥（3）插裝式流量控制閥在插裝錐閥蓋板上，增加閥芯行程調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)閥芯開口的大小，就構(gòu)成了一個(gè)插裝式可調(diào)節(jié)節(jié)流閥，如圖5-52所示。這種插裝閥的錐閥芯上開有三角槽，用以調(diào)節(jié)流量。圖5-52三、疊加閥疊加閥式液壓閥簡(jiǎn)稱疊加閥，是在板式連接閥集成化的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新型液壓元件，閥體的上、下兩面做成連接面。選擇同一通徑的疊加閥，疊合在一起用螺栓緊固，即可組成所需的液壓系統(tǒng)。通常分為單功能閥和復(fù)合功能閥兩種。單功能閥和普通液壓閥相同，有壓力控制閥，流量控制閥、方向控制閥等，它們的工作原理和普通液壓閥相似。復(fù)合功能閥又稱多機(jī)能疊加閥。圖5-53所示為疊加式液壓裝置示意圖，一般一個(gè)疊加閥組控制一個(gè)執(zhí)行元件。圖5－53疊加式液壓裝置示意圖四、電磁支撐閥電磁支撐閥是一種新型的組合閥，它是由泄漏量為零的二位二通電磁球閥（電磁座閥）與安全閥、單向閥、節(jié)流閥集成的組合閥，它與單作用油缸和油泵一起即可構(gòu)成用途廣泛的升降平臺(tái)液壓系統(tǒng)，應(yīng)用于倉(cāng)庫(kù)、碼頭等貨物堆垛，現(xiàn)代化劇場(chǎng)的活動(dòng)舞臺(tái)升降系統(tǒng)，油壓式升降電梯等。圖5-50為電磁支撐閥，它的特點(diǎn)是體積小，重量輕，使用方便，維護(hù)簡(jiǎn)單，即使長(zhǎng)時(shí)間支撐負(fù)載也