液壓控制元件及輔件.ppt

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1、 液壓控制元件 主要是各種控制閥 ， 在液壓系統(tǒng)中 控制液體流動(dòng)方向 、 流量大小和壓力的高低 ， 以滿足 執(zhí)行元件的工作要求 。 4.液壓控制元件 方向控制閥是通過控制液體流動(dòng)的方向來操縱執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng) ， 如液 壓缸的前進(jìn) 、 后退與停止 ， 液壓馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)與停止等 。 4 1 1 單向閥 單向閥 （ Check valve） 使油只能在一個(gè)方向流動(dòng) ， 反方向則堵塞 。 其構(gòu)造及符號(hào)如圖 4-1所示 。 液控單向閥如圖 4-2所示 ， 在普通單向閥的基礎(chǔ)上多了一個(gè)控制口 ， 當(dāng)控制口空接時(shí) ， 該閥相當(dāng)于一個(gè)普通單向閥；若控

2、制口接壓力油 ， 則油 液可雙向流動(dòng) 。 為減少壓力損失 ， 單向閥的彈簧剛度很小 ， 但若置于回油路作背壓閥 使用時(shí) ， 則應(yīng)換成較大剛度的彈簧 。 4 1 方向控制閥（ direction control valves） 方向控制閥 單向閥 普通單向閥 方向控制閥 單向閥 普通單向閥 方向控制閥 液控單向閥 液控單向閥 方向控制閥 液控單向閥 液控單向閥 方向控制閥： 單向閥 液控單向閥 方向控制閥 液控單向閥 液控單向閥 4 1 方向控制閥（ direction control valves） 4 1 2 換向閥： 換向閥是 利

3、用閥芯對(duì)閥體的 相對(duì)位置改變 來控制油路接通 、 關(guān)斷或改 變油液流動(dòng)方向 。 一般以下述方法分類 。 1 按接口數(shù)及切換位置數(shù)分類 接口 是指閥上各種接油管的進(jìn) 、 出口 ， 進(jìn)油口通常標(biāo)為 P， 回油口則標(biāo)為 R或 T， 出油 口則以 A、 B來表示 。 閥內(nèi)閥芯可移動(dòng) 的位置數(shù)稱為 切換位置數(shù) ,通常我們將接 口稱為 “ 通 ” ， 將閥芯的位置稱為 “ 位 ” ， 例如：圖 4 3所示的手動(dòng)換向閥有三個(gè)切 換位置 ， 4個(gè)接口 ， 我們稱該閥為三位四 通換向閥 。 該閥的三個(gè)工作位置與閥芯在 閥體中的對(duì)應(yīng)位置如圖 4 4所示 ， 各種位 和通的換向閥符號(hào)見

4、圖 4 5所示 。 4 1 方向控制閥（ direction control valves） 4 1 方向控制閥（ direction control valves） 4 1 方向控制閥（ direction control valves） 4 1 方向控制閥（ direction control valves） 6 比例式電磁換向閥 比例方向閥 （ Proportional Directional-Flow Valve） 是以在閥芯外裝 置的電磁線圈所產(chǎn)生的電磁力 ， 來控制閥芯的移動(dòng) ， 依靠控制線圈電流來控制 方向閥內(nèi)閥芯的位移量 ， 故可同時(shí)控制油流動(dòng)的方向和流量 。

5、 圖 4 12為比例式方向閥的職能符號(hào) ， 通過控制器可以得任何想要之流量 和方向 ， 同時(shí)也有壓力及溫度補(bǔ)償?shù)墓δ埽?比例式方向閥有進(jìn)油和回油流量控 制兩種類型 。 4 1 方向控制閥（ direction control valves） 方向控制回路 P T A B A B P T 溢流閥 液壓泵 方向控制回路 P T A B A B P T 溢流閥 液壓泵 方向控制回路 A B P T 溢流閥 液壓泵 P T A B 在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中 ， 控制液壓油壓力高低的液壓閥稱之為壓力控制閥 ， 這 類閥的共同點(diǎn)主要是 利用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡 的原

6、理來工作的 。 4 2 1 溢流閥及其應(yīng)用 當(dāng)液壓執(zhí)行元件不動(dòng)時(shí) ， 由于泵排出的油無處可去而成一密閉系統(tǒng) ， 理論 上壓力將一直增至無限大 ， 實(shí)際上壓力將增至液壓元件破裂為止 ， 此時(shí)電機(jī)為 維持定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn) ， 輸出電流將無限增大至電機(jī)燒掉為止；前者使液壓系統(tǒng)破壞 ， 液壓油四濺；后者會(huì)引起火災(zāi)；因此要絕對(duì)避免 ， 防止方法就是在執(zhí)行元件不 動(dòng)時(shí) ， 提供一條旁路使液壓油能經(jīng)此路回到油箱 ， 它就是 “ 溢流閥 （ Relief valve） ” ， 其主要用途有二個(gè)： 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 1 溢流閥結(jié)構(gòu)及分類 1） 直動(dòng)型溢流閥 （ Spring loaded

7、 type relief valve） 結(jié)構(gòu)如圖 4 17b所示 ， 壓力由彈簧設(shè)定 ， 當(dāng)油的壓力超過設(shè)定值時(shí) ， 提 動(dòng)頭上移 ， 油液就從溢流口流 回油箱 ， 并使進(jìn)油壓力等于設(shè) 定壓力 。 由于壓力為彈簧直接 設(shè)定 ， 一般當(dāng)安全閥使用 。 圖 4 17c為直動(dòng)式溢流閥的職能 符號(hào) 。 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 壓力控制回路 直動(dòng)型溢流閥 P T 符號(hào) P T 2） 先導(dǎo)型溢流閥 （ Pilot operated relief valve） ： 結(jié)構(gòu)如圖 4 18所示 ， 由 主閥和先導(dǎo)閥兩部分組成 ， 主要特點(diǎn)是利用主閥平衡 活塞上下兩腔油液壓力差 和彈簧力相平衡 。

8、 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 壓力控制回路 先導(dǎo)型溢流閥 調(diào)節(jié)螺釘 錐閥 錐閥座 調(diào)壓彈簧 閥體 主閥芯 主閥體 主閥彈簧 遙控口 K 進(jìn)油口 P 出油口 T P T 符號(hào) 壓力控制回路 先導(dǎo)型溢流閥工作原理 壓力控制回路 先導(dǎo)型溢流閥工作原理 壓力控制回路 先導(dǎo)型溢流閥工作原理 4 2 2 減壓閥及其應(yīng)用 當(dāng)回路內(nèi)有兩個(gè)以上液壓缸 ， 其中之一需要較低的工作壓力 ， 同時(shí)其它的液壓缸仍需高壓運(yùn) 作時(shí) ， 此 刻 就 得 用 減 壓 閥 （ Reducing valve） 提供一較系 統(tǒng)壓力為低的壓力給低壓缸 。 1 減壓閥結(jié)構(gòu)及

9、工作原理： 減 壓閥有直動(dòng)型和先導(dǎo)型兩種 ， 圖 4 21所示 ， 為先導(dǎo)型減壓閥 ， 由主閥和先導(dǎo)閥組 成 ， 先導(dǎo)閥 負(fù)責(zé)調(diào)定壓力 ， 主閥負(fù)責(zé)減壓 作用 。 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 壓力控制回路 減壓閥 4 2 3 順序閥及其應(yīng)用 1 順序閥的結(jié)構(gòu)及動(dòng)作原理 ： 順序閥 （ sequence valve） 是使用在一個(gè)液壓 泵要供給兩個(gè)以上液壓缸依一定順序 動(dòng)作場(chǎng)合的一種壓力閥 。 順序閥的構(gòu)造及其動(dòng)作原理類似 溢流閥 ， 有直動(dòng)式和先導(dǎo)式兩種 ， 目 前較常用直動(dòng)式 。 順序閥與溢流不同 的是： 出口直接接執(zhí)行元件 ， 另外有 專門的泄油口 。 2 順序

10、閥的應(yīng)用 1） 用于順序動(dòng)作回路： 圖 4 24所示為一 定位與夾緊回路 ， 其前進(jìn)的動(dòng)作順序 是先定位后夾緊 ， 后退是同時(shí)退后 。 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 2） 起平衡閥的作用： 在大形壓床上由 于壓柱及上模很重 ， 為防止因自重 而產(chǎn)生的自走現(xiàn)象 ， 必須加裝平衡 閥 （ 順序閥 ） ， 如圖 4 25所示 。 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 4 2 5 壓力繼電器： 是 一種將液壓 系統(tǒng)的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出 的元件 。 其作用是 ， 根據(jù)液壓系統(tǒng) 壓力的變化 ， 通過壓力繼電器內(nèi)的 微動(dòng)開關(guān) ， 自動(dòng)接通或斷開電氣線 路 ， 實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的順序控制或安 全保護(hù) 。

11、 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 4 2 5 壓力繼電器： 是一種將液壓系統(tǒng)的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出的元 件 。 其作用是 ， 根據(jù)液壓系統(tǒng)壓力的變化 ， 通過壓力繼電器內(nèi)的微動(dòng)開關(guān) ， 自動(dòng)接通或斷開電氣線路 ， 實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的順序控制或安全保護(hù) 。 壓力繼電器按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為 柱塞式 、 彈簧管式和膜片式 等 。 圖 4 28為單觸點(diǎn)柱塞式壓力繼電器 ， 主要零件包括柱塞 1、 調(diào)節(jié)螺帽 2和電氣微 動(dòng)開關(guān) 3。 如圖所示 ,壓力油作用在柱塞的下端 ， 液壓力直接與上端彈簧力 相比較 。 當(dāng)液壓力大于或等于彈簧力時(shí) ， 柱塞向上移壓下微動(dòng)開關(guān)觸頭 ， 接通或斷開電氣線路 。 當(dāng)

12、液壓力小于彈簧力時(shí) ， 微動(dòng)開關(guān)觸頭復(fù)位 。 顯然 , 柱塞上移將引起彈簧的壓縮量增加 ， 因此壓下微動(dòng)開關(guān)觸頭的壓力 (開啟 壓力 與微動(dòng)開關(guān)復(fù)位的壓力 (閉合壓力 )存在一個(gè)差值 ， 此差值對(duì)壓力繼 電器的正常工作是必要的 ， 但不易過大 。 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 4 2 5 壓力繼電器： 是一種將 液壓系統(tǒng)的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電 信號(hào)輸出的元件 。 其作用是 ， 根據(jù)液壓系統(tǒng)壓力的變化 ， 通 過壓力繼電器內(nèi)的微動(dòng)開關(guān) ， 自動(dòng)接通或斷開電氣線路 ， 實(shí) 現(xiàn)執(zhí)行元件的順序控制或安全 保護(hù) 。 4 2 壓力控制閥及其應(yīng)用 4 3 2 節(jié)流閥： 節(jié)流閥 （ Thrott

13、le valve） 是根據(jù)第 1章中孔口與阻流管原理所作出的 ， 圖 4 31為節(jié)流 閥的結(jié)構(gòu) ， 油液由入口進(jìn)入 ， 經(jīng)滑軸上的節(jié)流口后 ， 由出口流出 。 調(diào)整手輪使滑軸軸向移動(dòng) ， 以改變節(jié) 流口節(jié)流面積的大小 ， 從而改變流量大小達(dá)到調(diào)速 的目的 。 圖中油壓平衡用孔道在于減小作用于手輪 上的力 ， 使滑軸上下油壓平衡 。 圖 4 32為 單向節(jié)流閥 ， 與普通節(jié)流閥不同的 是： 只能控制一個(gè)方向的流量大小 ， 而在另一個(gè)方 向則無節(jié)流作用 。 4 3 流量控制閥及其應(yīng)用 4 3 2 節(jié)流閥： 4 3 流量控制閥及其應(yīng)用 流量控制閥 節(jié)流閥 流量控制閥 節(jié)流閥

14、 流量控制閥 節(jié)流閥 入口、出口壓差 Q = K A pm K 節(jié)流系數(shù) A 過流面積 流量特性方程 p m 孔口形狀指數(shù) Take a Break 轉(zhuǎn)向操縱閥 /P182 5537353500 轉(zhuǎn)向操縱閥 /P182 5537353500 油缸一 油缸 B 2500psi 2300psi 動(dòng)力車架 前車架 來至傾翻 / 工作油泵 到傾翻 / 工作主閥 流量?jī)?yōu)先閥 5535885900 流量?jī)?yōu)先閥 5535885900 轉(zhuǎn)向 / 制動(dòng)雙 聯(lián)泵 /P180 (5537107700) 2400 轉(zhuǎn) / 分時(shí)排量 34 加侖（ 128.7 升） 轉(zhuǎn)向油缸 /P

15、238 5572606600 P 176 頁 當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱閥處于中位時(shí) 轉(zhuǎn)向動(dòng)作一 測(cè)壓點(diǎn) 進(jìn)油 出油 回 油 轉(zhuǎn)向動(dòng)作二 液壓油箱 冷卻 先導(dǎo) 工作 制動(dòng)系統(tǒng) 轉(zhuǎn)向閥 傾翻 / 舉 升泵 P188 5535491500 2400 轉(zhuǎn) / 分時(shí) 排量 34 加侖 （ 128.7 升） 從轉(zhuǎn)向優(yōu) 先閥來油 先導(dǎo)（調(diào)壓）閥 200psi 13.8 bar 進(jìn)油 先導(dǎo) 油 箱 冷卻 進(jìn)油 先導(dǎo) 冷卻 油箱 工作先導(dǎo)操縱閥 P191(5535491500) 進(jìn)油 油箱 進(jìn)油 油箱 從轉(zhuǎn)向操 縱閥來油 傾翻 / 舉升主閥 /P196 554161480

16、0 5541614800 傾翻 / 舉升主閥 /P196 5574625400 2 舉升油缸 /P196 見 P184 頁 傾翻油缸 /P 24 6 5574625300 收鏟斗 W2 放鏟斗 X2 升大 臂 X2 降大臂 X2 大臂 鏟斗 測(cè)壓點(diǎn) 進(jìn)油 回油 工作系統(tǒng) 傾翻 / 舉升（工作）先導(dǎo)閥中位 時(shí) 大臂舉升時(shí) 大臂下降時(shí)鏟斗傾翻時(shí)鏟斗收斗時(shí) 變矩器 補(bǔ)油泵（傳 動(dòng)油泵） 油濾器（安全 閥開啟壓力： 25 psi 5540894600( 總成） 5540907000 （濾芯） 傳動(dòng)油過濾器 /P228 5541743200 變速箱 油濾器（安全 閥開啟壓力：

17、 ） 安全閥，壓力： 240 280個(gè) 希臘文字母的 第 23 字 從補(bǔ)油泵過濾 器來油 到油門控 制踏板 到變矩器 油壓開關(guān) 到變矩器 油壓力表 從油門控制 踏板回油 潤(rùn)滑等回油 （重力）回油 變矩器 泄漏油 右側(cè)燃油箱 左側(cè)燃油箱 燃油精濾 器固定處 燃油初濾器（油水 分離器）固定處 燃油系統(tǒng) 進(jìn)油 出油 燃油粗濾器（油 水分離器） 手油泵（排氣泵） 從飛輪處往前看 燃油精濾器 燃油機(jī)械輸油泵 燃油高壓油泵 噴油器回油 噴油器回油 噴油器回油 噴油器回油 噴油器回油 噴油器回油 制動(dòng)冷卻 多路閥 來至先導(dǎo)壓力 調(diào)壓閥 道依茨發(fā)動(dòng) 機(jī)油冷卻系統(tǒng) 液壓油 冷卻 傳動(dòng)油 冷卻 后橋 進(jìn) 進(jìn) 出 出 前橋 進(jìn) 進(jìn) 出 出 制動(dòng)冷卻組件