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第4章液压缸退出退出4.1液压缸的类型和特点退出主目录4.2液压缸的结构本章介绍常见液压缸的原理、结构及在液压系统中的作用。本章重点:单、双杆活塞缸和柱塞缸的基本输出、输入计算。本章难点:液压缸典型结构。第4章液压缸退出退出下一页主目录子目录4.1液压缸的类型和特点1.液压缸的分类按结构形式分:•活塞缸又分单杆活塞缸、双杆活塞缸•柱塞缸•摆动缸又分单叶片摆动缸、双叶片摆动缸按作用方式分:•单作用液压缸•双作用液压缸•复合式缸第4章液压缸退出退出下一页主目录子目录第4章液压缸2.双杆活塞缸安装方式缸筒固定式:运动部件移动范围是活塞有效行程的三倍,该安装方式站地面积大,仅适用于小型机床。活塞杆固定:运动部件移动范围是活塞有效行程的两倍站地面积小,适用于大中型型机床。退出退出下一页主目录子目录第4章液压缸退出退出下一页主目录子目录特点:•两腔面积相等A1=A2•当输入流量相同时,v1=v2•当输入压力相同时,F1=F2第4章液压缸退出退出下一页主目录子目录特点:安装方式:单杆活塞缸只有一端带活塞杆,它也有缸筒固定和活塞杆固定两种安装方式,两种方式的运动部件移动范围均为活塞有效行程的两倍。3.单杆活塞缸•两腔面积不等,A1≠A2•当输入流量相同时,v1≠v2•当输入压力相同时,F1≠F2第4章液压缸退出退出下一页主目录子目录4.其它液压缸1)柱塞缸柱塞与缸筒无配合关系,缸筒内孔不需精加工,只是柱塞与缸盖上的导向套有配合关系。为减轻重量,减少弯曲变形,柱塞常做成空心。柱塞缸只能作单作用缸,要求往复运动时,需成对使用。柱塞缸能承受一定的径向力。第4章液压缸退出退出下一页主目录子目录2)伸缩液压缸由两个或多个活塞式缸套装而成。各级活塞依次伸出可获得很长的行程,当依次缩回时缸的轴向尺寸很小。各级压力和速度可按活塞缸的有关公式计算。特别适用于工程机械及自动线步进式输送装置。除双作用伸缩缸(动画)外,还有单作用伸缩缸(动画),它与双作用不同点是回程靠外力,而双作用靠液压作用力。第4章液压缸退出退出下一页主目录子目录3)齿条活塞缸齿条活塞缸是活塞缸与齿轮齿条机构组成的复合式缸。它将活塞的直线往复运动转变为齿轮的旋转运动,用在机床的进刀机构、回转工作台转位、液压机械手等。第5章液压控制阀退出退出主目录5.1方向控制阀5.2压力控制阀5.3流量控制阀5.4插装阀5.5电液伺服阀和电液比例阀本章介绍常见液压控制阀的原理、结构及在液压系统中的作用。本章重点:方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。本章难点:先导式溢流阀的工作原理及应用。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀5.1方向控制阀方向控制阀——控制和改变液体流动的方向的阀类常见的有单向阀和换向阀液压控制阀在液压系统中被用来控制液体的压力、流量和流动方向,保证执行元件按照要求进行工作,属控制元件。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀作用:只允许液流向一个方向流动,反向截止。1.单向阀1)普通单向阀(动画)退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀普通单向阀的应用•安装在泵的出口,防止压力冲击影响泵的正常工作或防止泵不工作时液压系统油液经泵倒流回油箱。•被用来分隔油路以防止高低压干扰。•与其他的阀组成单向节流阀、单向减压阀、单向顺序阀等。•安装在执行元件的回油路作背压阀。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀2)液控单向阀作用:使油液可以单向或双向流动退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀液控单向阀的应用需要指出:控制压力油油口不工作时,应使其通回油箱,否则控制活塞难以复位,单向阀反向不能截止液流。•对液压缸进行闭锁;•作为竖直使用液压缸的支撑防止自由下落。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀换向阀作用是利用阀芯和阀体间相对位置的变化来接通、断开或改变系统中油液的流动方向。2.换向阀退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀分类型式按阀芯结构滑阀式换向阀、转阀式换向阀按通路数二通、三通、四通、五通按工作位数二位、三位、四位按控制方式手动、机动、电磁、液动、电液动1)分类退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀P2)换向阀的工作原理退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀3)换向阀的结构型式退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀4)换向阀的操纵方式退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀5)常用换向阀的中位机能三位换向阀在中间位置各油口的连通方式称为中位机能。中位机能不同,对系统的控制性能也不同。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀举例:•欲保持P口的压力:选O、Y机能•欲使系统卸荷:选H、M机能•要求负载处于浮动:选H、Y机能•要求换向精度高:选O、M机能•既要系统卸荷又换向精度高:选M机能•既保持系统压力又负载浮动:选Y机能退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀5.2压力控制阀压力控制阀是用来控制液压系统中油液压力或通过压力信号实现控制的阀类。它包括溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀•保持系统压力恒定;(溢流阀作定压阀用)•限制系统最高压力,保证系统安全;(溢流阀做安全阀用)•利用回路压力来控制多个执行元件的先后动作顺序,(顺序阀)•稳定或降低回路的压力。(减压阀)•还有的是利用液压力作为信号控制其动作,(压力继电器)压力控制阀的基本工作原理:通过液压作用力与弹簧力进行比较来实现对油液压力的控制。作用:退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀溢流阀的通常旁接在液压泵的出口,保持系统压力恒定或限制系统的最高压力,保证系统安全。前者称为定压阀(或稳压阀),主要用于定量泵进、出油节流调速系统,用于保证系统压力为恒定值;后者称为安全阀,限制系统的最高压力,保证系统安全。限压阀安全阀1.溢流阀作用退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀分类:直动式和先导式两种。直动式先导式退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀性能要求:•启闭性好;•灵敏度高;•工作稳定、噪声低;•密封性好;•阀口压力降小。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀1)直动型溢流阀(动画)•系统压力低于溢流阀调压弹簧调定的压力时,溢流阀不开启溢流,系统压力随负载变化而变化。•系统压力等于溢流阀调压弹簧调定的压力时,溢流阀开启溢流,使其基本保持恒定。注:溢流阀调节和控制的是进口压力退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀a)直动型溢流阀的调定压力是直接与弹簧力比较而得到的,欲提高控制压力,就要加大弹簧刚度K,阀芯因溢流量变化波动时,调压偏差加大。因此,直动溢流阀不适宜用于高压系统。几点分析结论:该阀只限于低压场合,一般ps≤2.5MPab)弹簧腔的泄漏油经阀内泄油通道至阀的出口引回油箱,若阀的出口压力不为零,则背压将作用在阀芯上端,使阀的进口压力增大。c)阀芯上的阻尼孔a对阀芯的动作产生阻尼,从而提高阀的工作稳定性。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀2)先导型溢流阀先导阀部分:锥阀、调压弹簧。主阀部分:主阀芯、阀体、复位弹簧。工作原理(动画)组成退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀•阀的进口压力由两次比较得到,压力值由先导阀调压弹簧调节;主阀芯是靠液流流经阻尼孔形成的压力差开启的,主阀弹簧只起复位作用。•调压偏差只取决于主阀弹簧刚度,由于主阀弹簧刚度很小,故调压偏差很小,控制压力的稳定性很高。•通过先导阀的流量很小,约为主阀额定流量的1%,因此其尺寸很小,即使是高压阀,其弹簧刚度也不大。这样一来阀的调节性能有很大改善。•先导阀前腔有一控制口,用于卸荷和遥控。先导型溢流阀与直动型溢流阀相比,有以下特点:退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀(动画)退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀先导型溢流阀遥控口接法先导阀前腔有一遥控口,在该控制口接远程调压阀可实现远控,接电磁阀通回油箱可实现卸载。3)应用举例退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀远程调压远程调压阀调定压力必须低于主溢流阀的先导阀调定压力。无论哪个起作用,泵的溢流量始终经主阀阀口回油箱。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀远控口卸荷电磁溢流阀还可以在执行机构不工作时使泵卸载。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀2.减压阀作用将出口压力调节到低于进口压力的压力控制阀。按调节要求不同,有定值减压阀,定差减压阀,定比减压阀。其中定值减压阀应用最广,又简称减压阀,主要介绍它的原理及结构特点。分类退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀1)工作原理(动画)出口压力小于调定压力时:减压阀阀口全开,不起减压作用,出口压力=进口压力当出口压力大于调定压力时:减压口关小,油液流经减压口产生压力降,使出口压力下降至调定值,先导阀及主阀阀芯同时受力平衡,出口压力稳定不变,此时出口压力低于进口压力实现减压。调节先导阀调压弹簧,可以调节出口压力P2的大小。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀2)应用举例特别注意:当减压阀的出口处不输出油液时,它的出口压力基本上仍能保持恒定,此时有少量的油液通过减压阀开口经先导阀和泄油管流回油箱,保持该阀处于工作状态。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀减压阀是出口压力控制,保证出口压力为定值;溢流阀是进口压力控制,保证进口压力为定值。减压阀阀口常开;溢流阀阀口常闭。减压阀由于出口压力不为零,所以它的锥阀泄油不能象溢流阀那样通过内部与出油口连通,而是需要通过阀体上设置的泄油口单独回油;溢流阀弹簧腔的泄漏油经阀体內流道內泄至出口。减压阀与溢流阀一样有遥控口,接远程调压阀,可实现远控或多级控制。3)与先导型溢流阀比较:退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀顺序阀是利用压力信号来制阀口通断的压力阀,多用于控制多个执行元件的顺序动作而得名。3.顺序阀作用分类按控制油来源不同分内控和外控,按弹簧腔泄漏油引出方式不同分内泄和外泄。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀1)工作原理(动画)退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀2)应用举例用于多个执行元件顺序动作。其进口压力先要达到阀的调定压力,而出口压力取决于负载。当负载压力高于阀的调定压力时,进口压力等于出口压力,阀口全开;当负载压力低于调定压力时,进口压力等于调定压力,阀的开口一定。内控外泄顺序阀与溢流阀非常相象,阀口常闭,进口压力控制,但是该阀出口油液要去工作,所以有单独的泄油口。内控外泄顺序阀退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀图形符号和工作原理与溢流阀相同。多串联在执行元件的回油路上,使回油具有一定压力,保证执行元件运动平稳。如图示阀3作背压阀。内控内泄顺序阀外控内泄顺序阀可作卸载阀,如图示阀3是泵1的卸载阀。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀外控外泄顺序阀可作液动开关和限速锁。如远控平衡阀可限制重物下降的速度。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀4.压力继电器(动画)压力继电器是一种将液压系统的压力信号转换为电信号输出的元件。其作用是实现执行元件的顺序控制或安全保护。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀应用举例如图所示,压力继电器在顺序动作回路中的应用。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀节流阀调速阀5.3流量控制阀作用:流量控制阀是靠改变阀口开度大小来调节通过阀的流量,以达到调节执行元件运动速度的目的。分类:普通流量控制阀包括节流阀、调速阀、溢流节流阀和分流集流阀。1.概述退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀性能要求:•调速比大;•流量稳定性好,受温度、粘度变化影响小;•阀的液压刚性好,前后压差变化时,流量变化小;•通流性能好,阀口不易堵塞。退出退出下一页主目录子目录第5章液压控制阀1)节流口的流量特性方程节流元件的节流口结构:锥形三角槽形矩形三角形退出退
本文标题:液压缸液压阀.
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