派克液压控制元件培训资料中文

2008/03/19液压控制元件HydraulicControlcomponents2液压系统液压系统HydraulicSystem采用液压技术实现能量及运动转换、传递和控制的系统液压系统组成液压系统含一个或多个液压回路液压动力站机械能或电能转换为液压能液压泵、油箱、控制油液状态的辅件等液压控制部分对液压工作参数实行控制压力控制-压力阀流量控制-流量阀方向控制-方向阀执行机构将液压能转换为机械能液压缸-直线运动液压马达-旋转运动管道及辅件连接成液压回路3液压控制阀的分类按功能分类单向阀及液控单向阀（特殊的方向阀）方向控制阀（控制液压能的流向）压力控制阀（控制执行机构的输出力）流量控制阀（控制执行机构的速度）按结构形式分管式连接板式安装叠加（三明治）式安装插装式安装-二通插装阀、螺纹插装阀多路阀-行走机械用4液压控制阀5单向阀兼有方向阀和压力阀的功能，它只允许液流单向通过。单向阀的组成单向阀主要由一个带有进、出油口的阀体和由弹簧偏置的可移动零件组成，该可移动零件可以是挡板或柱塞，而在液压系统中，常常是一个球或座阀芯。单向阀工作原理当单向阀进油口处的系统压力高到足以克服偏置阀芯的弹簧力时，阀芯被推离它的阀座，允许液流通过，这就是所谓的单向阀的自由流动方向，当液流从出油口处流入时，阀芯被推回它的阀座，将流道封闭，阻止液流通过。正向流动自由液流反向流动液流阻断反向油口反向油口反向油口反向油口正向油口正向油口阀体弹簧阀芯自由流动液流阻断单向阀CheckValve6单向阀在回路中的作用单向阀在液压系统中经常被用作旁通阀，它允许液流绕过元件，如在单向流量控制阀中，对反向流量予以旁通。单向阀也可以用来隔离一个系统的支路或者一个系统元件，例如蓄能器，单向阀防止蓄能器通过溢流阀或液压泵释放它贮存的压力油。单向阀中的偏置弹簧通常很软，若采用较硬的弹簧，则单向阀可作压力控制阀用，（该方法不常用）。用作旁通阀用作溢流阀用作隔离阀蓄能器7液控单向阀PiloteOperatedCheckValve悬置负载滑阀结构的液压元件均有少量的泄漏以进行润滑。对悬置负载，该泄漏将成为问题，在这种工况下，就需要使用具有密封功能的单向阀了。单向阀能设计成零泄漏，几乎可以无限期地保持负载，但是单向阀是一个单通道阀，若要把负载放下来，则必须强制其阀芯离开它的阀座，这就需要一种特殊的单向阀，即所谓的液控单向阀。负载进油回油8液控单向阀允许液流在一个方向上自由流动，当控制压力迫使其可移动零件离开阀座时，反向液流也可以通过。反向出油控制活塞主阀弹簧反向油口正向油口座阀芯复位弹簧控制油口泄油口顶杆正向自由流动反向关闭液控开启反向进油泄油先导控制油液控单向阀图形符号液控单向阀PiloteOperatedCheckValve反向进油正向回油正向进油反向回油9液控单向阀的应用10压力控制阀PressureControlValves压力控制阀的分类溢流阀Pressurereliefvalve♦维持阀进口压力近于恒定，系统中多余流体通过该阀回油的压力控制阀。安全阀Safetyvalve♦防止系统过载，保证安全的压力控制阀。顺序阀Sequencevalve♦当控制压力达到预调值时，阀芯开启使流体通过，以控制执行元件的顺序动作的压力控制阀。分内控和外控两种。卸荷阀Unloadingvalve♦使液压泵卸荷的压力控制阀。11压力控制阀PressureControlValves压力控制阀的分类减压阀Reducingvalve♦用节流方法使出口压力低于进口压力并保持出口压力近于恒定的压力控制阀。平衡阀（或支撑阀）Counterbalancevalve♦保持液压缸（马达）一腔有背压，以防止负载因自重而下滑的一种单向顺序阀。背压阀Backpressurevalve♦使执行元件的回油路造成一定背压的压力控制阀。12直动式压力阀DirectOperatedPressureValve图形符号座阀型滑阀型13Akxp直动式压力阀工作原理AxxkpxxkFpA)()(液压力与弹簧力平衡静态超压较大规格不可能大直动式压力阀DirectOperatedPressureValve141标准型阀2电磁溢流阀3比例溢流阀板式安装溢流阀Pressurereliefvalves–Subplatemounted132先导式压力阀PilotOperatedPressureValve15先导式压力阀图形符号CPCCPppApFApAp液压力平衡，弹簧力可忽略静态超压较小，工作稳定规格大详细符号简化符号先导式压力阀PilotOperatedPressureValve16主要零件先导头溢流插件(常闭)阀体(板式安装形式)ABXYTypeNom.Sizemax.Flowmax.PressureMountingR4V03(NG10)90l/min350barSubplate06(NG25)300l/min350barSubplate10(NG32)600l/min350barSubplateR4V系列先导式溢流阀17作用在锥阀芯上的压力先导控制压力弹簧力R4V06/10先导锥阀推动销的功能18先导流量先导控制压力pp减压后的先导压力prpp=pp-prpprpxAs+pxApu=Fsppp=先导压力;prp=降低后压力;Apu=推动销;As=阀座;Fsp=弹簧Fspring一当锥阀开启，推销内就有先导液流通过，并在其内部的节流小孔上建立起压力降p。左边的较高压力便产生一个作用在锥阀芯上的附加作用力，该作用力将使锥阀芯离开阀座的位移增大，即锥阀芯开口增大，于是使锥阀芯前与阀座间的区域的先导压力prp减低，从而也使主级阀的开度增大，最终的结果是当流量增大时，A到B口的压力增高较小。R4V06/10先导锥阀推动销的功能19标准型溢流阀DENISONR4V型溢流阀流量设定压力采用DENISON推动销结构的先导阀，使溢流阀的静态压力超调得到降低。R4V06/10先导锥阀推动销的功能20p-Q特性曲线R4V06带推动销p-Q特性曲线R4V06不带推动销300050100150200250350300250200150100500流量Q,L/min压力,bar300050100150200250350300250200150100500压力,bar压力升高：2l/min~300l/min=3~7%压力升高：2l/min~300l/min=2~4%3%7%2%4%流量Q,L/minR4V06/10先导锥阀推动销的功能22主要零件先导头VV01三通卸荷电磁阀溢流插件(开启状态)阀体(板式安装配置)XYABVV01电磁阀(得电卸荷)主级阀先导压力阀图形符号带VV01三通电磁卸荷阀的R4V溢流阀23比例压力控制阀1VP0124VP013R4V+VP014比例放大卡1234R4V...P2系列比例溢流阀24ABXY主要零件先导头VP01电磁比例压力阀溢流插件(常闭)阀体(板式安装配置)VP01电磁比例压力阀图形符号先导调压阀主级阀R4V...P2系列比例溢流阀25主要零件比例电磁铁锥阀芯及阀座阀体(CETOP03规格)PT4VP01比例压力阀26BAXY主级阀图形符号主要零件R1EP01电反馈比例压力阀先导头最高压力调节溢流插件(常闭)阀体(板式安装配置)先导调压阀R1EP01电磁比例压力阀R4VP系列比例溢流阀(带位移电反馈)27直动式减压阀DirectOperatedReducingValve图形符号ParkerVM型减压溢流阀剖面图直动式减压溢流阀直动式减压阀28直动式减压阀DirectOperatedReducingValve初始状态减压工况溢流工况直动式减压阀工作原理AAAAAAAkxpA)xΔx(kp)xΔx(kFAp29TypeNom.Sizemax.Flowmax.PressureMountingR4R03(NG10)90l/min350barSubplate06(NG25)300l/min350barSubplate10(NG32)600l/min350barSubplateX1Y1(外泄口)ABYexternalXY主要零件先导头减压控制插件阀体(板式配置)R4R系列减压阀30液流方向为“B”到“A”；主级插件为：“常闭型”；由于先导控制流量由带压力补偿的微流量调节阀控制，故开启柔和,无压力超调，使执行机构启动时不发生冲击。“A”口处具有溢流功能，但溢流流量有限制(约5L/min)；平衡式阀芯(面积比：1:1)，带有滚珠轴承以减小摩擦力。是市场上滞环最小的产品；阀体与标准压力阀阀体的差异很小;必须是“外泄式”。R4R系列减压阀31123R4U系列卸荷阀及R4S系列顺序阀1板式阀2螺纹连接式阀3带VV01三通电磁卸荷阀的板式阀R4U系列卸荷阀及R4S系列顺序阀32ABXYTypeNom.Sizemax.Flowmax.PressureMountingR4U0390l/min350barSubplate06300l/min350barSubplate10600l/min350barSubplate主要零件先导头主阀插件阀体(板式配置)卸荷阀UnloadingValves33带蓄能器的单泵液压源-R4U或R5U配合-C4V或C5V蓄能器压力:max300barmin255-264bar举例:比率为12...15%300bar典型的卸荷阀应用工况(Symb.)34采用卸荷阀(1)及溢流阀(2)的双泵高低压控制回路(1)(2)低速高压(2)高速低压(1)典型的卸荷阀应用工况(Symb.)35R4U优点具有卸荷和溢流双重功能，系统无须另加溢流主阀；有两种“卸荷压差”比率：-105bar调压范围：20...28%(动态...静态)；-210bar调压范围：20...28%(动态...静态)；-350bar调压范围：12...15%(动态...静态)。在极低开启压力下卸荷回油箱最低压降：4bar(采用2.2bar标准弹簧时)36主级：与溢流阀相同，但阀芯的面积比为：1:1.02；先导头不同：控制推动销带有锥形座，当开启时无先导控制流量；要求外泄(Y,Y1)。R4S系列顺序阀37R4S系列顺序阀特点开启及关闭的过渡过程柔和，降低了动作时的“咔塔”声；阀在开启时，第一步是起溢流阀作用，到“B”口压力升高到设定的第二执行机构工作压力时，则完全开启,成为将液流导向第二执行机构的通道；液流在最低开启压力下进入第二执行机构(标准最低压降约为：4bar)。38夹紧：需要140bar钻探：要求300bar夹紧及钻探R4S设定压力140bar顺序阀应用实例(Symb.)39•压力控制回路压力控制回路40•负载平衡回路平衡阀调定压力pV应高于最大负载引起的负载压力pL假定平衡阀的面积比为4:14pppLVB压力控制回路41节流阀及单向节流阀图形符号针阀（节流阀）图形符号单向节流阀42薄壁小孔（l/d0.5)-流量系数，当截面变化很大时可取为0.62细长孔（l/d≥4)节流孔流量公式pg2AQγμΔp60AQ(L/min)(cm3/s)pkApld144Q4γυαpkAQ(cm3/s)-0.5~1在液压系统中流量意味着负载速度的大小油液流经节流孔的流量公式43调速阀二通调速阀可选项调节螺钉主要零件补偿阀芯主阀芯调节装置阀体(板式)44流量控制回路•调速阀回路调速阀，带二通型压力补偿器pLxA+FpCxAApFApCLAFpppLC有用功率：pLxQ1损耗功率：(pP-pL)xQ1+pPx(Q-Q1)45流量控制回路ApFApPL溢流节流阀，带三通型压力补偿器有用功率：pLxQ1损耗功率：ΔpxQ1+(pL+Δp)x(Q-Q1)pLxA+FpPxAAFpppLP46最高工作压力：p=350bar最大流量：线性调节特性：NG16Q=200l/minNG25Q=400l/minN