0801a液压控制阀件.ppt
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1、1,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,第二篇 甲板机械Deck Machinery,甲板机械包括舵机、起货机、锚机、绞缆机等。其中液压甲板机械较多。,2,什么是液压传动? 利用液压泵输出的高压液体的压力能来驱动液压缸或液压马达,从而带动工作机械做功。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,3,液压传动的特点: 1.力的传递靠液体压力来实现; 2.运动速度的传递靠液体的流量来实现; 3.自锁靠液压元件对液压油的“密封”来实现。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements &
2、 Oil,4,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,液压系统的组成及功用,5.液压油:主要起动力传递作用,还有润滑、冷却、防腐防锈作用。,5,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,液压甲板机械相对于电动甲板机械,优点: 体积小,重量轻; 执行元件可与动力元件分开布置,能输出很大的力或扭矩; 操作性能好,易于大范围无级调速,起停换向对电网冲击小; 起动扭矩可达到额定扭矩的80%,便于带负荷起动; 液压油可防锈,且抗冲击,系统设安全阀可实现过载保护,按要求管理寿命较长。,缺点: 对液压油和系统的清洁及元件的
3、精度要求很高; 不宜在油温过高或过低的情况下工作;(流动阻力,泄露) 泄露和高压时的可压缩性会影响传动比的精确性; 若泄露,会污染环境和产生火灾隐患。,6,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,第一节 液压控制阀,液压阀可分为3类: 方向控制阀(单向阀、换向阀)、 压力控制阀(溢流阀、减压阀、顺序阀)、 流量控制阀(节流阀、调速阀)。这些阀可组合在一起,构成阀块。,按动力控制方式分类: 1)开关定值控制阀(又称普通液压阀) 2)伺服控制阀(又称随动阀) 3)电液比例阀,7,按结构形式分类: 1)滑阀类;2)锥阀类。(见下图) 按连接和安装方式分类:
4、1)管式阀;2)板式阀;3)叠加式阀; 4)插装式阀。 按动力操纵方法分类:1)手动阀;2)机动阀;3)电动阀;4)液动阀;5)电液阀等。 选用液压阀注意两参数:公称通径Dg (mm)和公称压力pg (MPa) 公称通径Dg :阀进出油口的名义通径,表示阀规格的大小 公称压力pg ;连续工作所允许的工作压力,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,8,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,9,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,一、方向控制阀,1. 单向阀C
5、heck V/V, Non-return V/V,作用:使油液只能单向流过。,(1)做单向阀用:弹簧软,开启压力和压力损失小。,(2)做背压阀用:装在回油管上。,做背压阀和旁通阀:弹簧硬,开启压力和压力损失大。,图 单向阀实物,10,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,2) 液控单向阀,通常两个配合作液压锁使用。,液控单向阀的工作原理和图形符号 (a)工作原理图;(b)详细符号;(c)简化符号,既有单向止回作用又能在一定条件下允许油流反向通过,即能使阀在控制油的控制下实现阀的反向开启。,实物,11,3)液压锁(复合型液控单向阀,又称双向液控阀、双
6、向液压锁、双向闭锁阀): 作用: 对执行元件双向锁闭作用 应用: 起液压琐等作用 (见图),船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,12,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,2. 换向阀Direction V/V,作用:改变油液的流动方向。,名词:位:阀芯位置数目;通:控制油路数目。,按操纵阀心运动的方式分:手动、机动、气动、液动、电磁动、电液动等。 按阀心在阀体内的工作位置分:二位、三位、四位等。 按阀体上与外部连通的油路数分:二通、三通、四通、五通等,13,换向阀的操纵方式,手动换向阀 主要有弹簧复
7、位和钢球定位两种形式。,三位四通手动换向阀 (a)弹簧钢球定位式符号,(b)弹簧自动复位式符号,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,14,机动换向阀,机动换向阀又称行程换向阀,它是用挡铁或凸轮推动阀芯实现换向。,二位二通机动换向阀 1-挡铁;2-滚轮;3-阀芯;4-弹簧,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,15,电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀芯来改变阀的工作位置。由于它可借助于按钮开关、行程开关、限位开关、压力继电器等发出的信号进行控制,所以操作轻便,易于实现自动化,因此应用广泛。 电磁换向阀的品
8、种规格很多,但其工作原理是基本相同的。,电磁换向阀,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,16,滑阀式换向阀 常用换向阀的结构及职能符号: 二位二通阀 作用:控制油路的通与断 二位三通阀 作用:控制液流方向,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,名词: 位:阀芯位置数目;通:控制油路数目。,17,二位四通阀 作用:控制执行元件换向 三位四通阀 作用:换向、停止,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,18,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic
9、Elements & Oil,(1)三位四通电磁换向阀3 Position/4 way Solenoid Direction V/V,P T,A B,19,图 实物,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,20,解释: 1.换向阀的中位机能:阀芯处于中位时的油路沟通形式叫中位机能。有: H、P、O、J、K、X、M、Y 等型式。 2.阀在中位时系统常有如下的各种要求:保压、卸荷、浮动、锁闭 3.把阀设计成特殊机能的可用两个字母表示,如: OP型、MP型,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,21,三位四通阀
10、常用滑阀机能,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,22,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,换向阀的中位机能,在中位能使执行油缸锁闭、油泵卸荷的是( );能使执行油缸内活塞移动、油泵卸荷的是( );能使执行油缸锁闭、油泵不卸荷的是( )。,M,H,O,A B,P T,23,电磁阀推杆处不设密封圈,液压油可进到电磁铁内部,称为湿式电磁阀。 湿式电磁阀移动时无密封圈的摩擦阻力,工作平稳可靠,广泛使用。 旧式电磁阀在推杆通过阀体处设O型密封圈阻止液压油进到电磁铁内部,称为干式电磁阀。当回油过高时密封圈的摩
11、擦阻力过大。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,24,交流电磁阀价格低,交流电磁线圈在铁心吸上前电感小,电流大,所以交流电磁阀阀芯卡阻时易烧毁,换向冲击大,工作寿命较短。 直流电磁阀换向平稳,工作可靠,工作寿命长。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,25,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,交流电磁线圈在铁心吸上前电感小,电流大,所以交流电磁阀阀芯卡阻时易烧毁。初吸力大,换向冲击大,操作频率不宜超过30次/min,使用寿命较短,,交、直流电磁阀性能
12、比较:,26,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,阀芯的移动阻力:阀芯径向不平衡,油中存在颗粒引起不平衡径向力,油流动量对阀芯产生的液动力。,阀芯的卡紧现象:阀芯在某位置停留短时间后,在不平衡径向力作用使阀芯被压向一侧,移动阻力异常增加的现象。一旦移动,阻力迅速减小。(静摩擦力动摩擦力),均压槽:为减小阀芯移动阻力,在阀芯凸肩上开设数圈环形的槽,使阀芯四周液压力大致相等。所以这种阀常称为Spool Valve。 开一条均压槽,摩擦阻力可下降到不开槽时的40%左右,开三条可降到6%左右。,27,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic
13、Elements & Oil,故障分析Trouble-shooting ()-P88,1. 阀芯不能离开中位(电磁力不足或移动阻力大),28,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,故障分析Trouble-shooting,2. 阀芯不能复位,移动阻力大(上述 );,弹簧断裂、漏装或弹力不足。,29,3.电磁换向阀换向冲击大的原因有: 对于大流量的换向阀没采用液压操纵或电液操纵;控制油路中单向节流阀开度过大造成的。 4.油流流经电磁换向阀时流动阻力过大的主要原因是: 经过阀的流量超过额定值,或是阀的开度不足,一般要求在额定流量下压力损失不大于0.30
14、.5MPa。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,故障分析Trouble-shooting,30,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,性能指标Performance Parameters,电制、额定压力、额定流量、内泄漏量、压力损失。,31,(2)液动换向阀 功用:液压操纵可给予阀芯很大的推力,因此液动换向阀适用于压力高、流量大、阀芯移动行程长的场合。 设单向节流阀目的:如果在液动换向阀的控制油路装有单向节流阀(称阻尼器),用于控制主阀的换向速度,以免换向太快引起冲击和噪声,改善换向性能。,符号,船
15、舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,32,(3)电液换向阀,电磁换向阀电磁铁的吸力有限,滑阀尺寸不能过大,允许流量不超过120L/min,流量更大时应选用电液换向阀。,结构:由电磁换向阀(导阀)和液动换向阀(主阀)组合而成。 电磁换向阀(导阀)作用:用来改变控制油液的方向。 液动换向阀(主阀)作用:通过控制油推动主阀芯以控制主油路。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,33,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,(3)三位四通电液换向阀3 Position
16、/4 way Solenoid-hydraulic Direction V/V,导阀:电磁换向阀,主阀:液动换向阀,如A和B油口同时通油箱,阀芯在两侧弹簧作用下回中,因此称弹簧对中型换向阀。,结构:由电磁换向阀(导阀)和液动换向阀(主阀)组合而成。,34,阻尼调节器由一个单向阀和一个节流阀并联组成,单向阀用来保证滑阀端面进油畅通,而节流阀用于滑阀端面回油的节流,调节节流阀开口大小即可调整阀芯的动作时间。,有阻尼器的三位四通液动换向阀,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,35,如A和B油口同时通油箱,阀芯在两侧弹簧作用下回中,因此称弹簧对中型换向阀
17、。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,电液换向阀有弹簧对中和液压对中两种形式。,36,电液换向阀的图形符号和简化符号 (外供控制油和外部泄油),船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,37,外控: 由辅泵或主油路分出的减压油路从专设油口向导阀供油; 内控: 供给主阀的压力油经阀内通道分出一路供给导阀。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,38,内泄:导阀的泄油经阀内油道通向主 阀的回油口; 外泄:导阀泄油从单独的泄油口通油 箱,常用在主阀回油背压太高 的
18、时候。 同一型号的电液换向阀可用堵塞或开通阀内相应油道的方法转换为内控或外控,以及内泄或外泄。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,39,导阀形式: 弹簧对中型电液换向阀的电磁导阀常采用Y型或H型,能在中位时使控制油路卸荷。 液压对中型电液换向阀的电磁导阀常采用P型,利用控制油使主阀芯处于中位。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,40,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,()四通阀有4根基本油管。控制油可外供或内供。外供油路 (多1根油管)单独引入,
19、内供油路从主油路引入。泄油也可采用内泄或外泄(多1根油管)。,41,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,问题:1. 右端阻尼器节流口关小,阀芯向左移动速度(减慢、不变),向右移动速度(减慢、不变)。,2. 三位四通电液换向阀接4根油管,它是( )供控制油,( )部泄油。,内,内,3. 三位四通电液换向阀采用外供控制油,内部泄油,阀上应接( )根油管。,5,42,4.Y型机能换向阀中位油路为( ) A P口封闭,A、B、T三口相通 B P 、A、B、T四口全封闭 C P 、A、 T 三口相通,B口封闭 D P 、T相通,A与B封闭,5.电液换向阀不
20、能回中的原因不包括( ) A 回中弹簧失效 B 控制油路中某侧节流阀未开 C 油液污染严重,阀芯卡阻 D 某侧电磁线圈断路,A,D,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,43,6.电液换向阀内供控制油时主阀用( )型可不必在回油管上设背压阀。 A . M B. O C. H D. K,7.可用作弹簧对中型电液换向阀导阀的是( ) P型;b. Y型;c. H 型;d. M型,正确的是: A. a+c B.b+c C. a+b+c D. a+b+c+d,8.电液换向阀的导阀和主阀的控制方式分别是( ) A 液压,电磁 B 电磁,液压 C 液压,液压 D
21、 电磁,电磁,B,B,B,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,44,45,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,二、压力控制阀,1. 溢流阀Release V/V,作用:油压超过整定值时泄放油液。,(1)做安全阀-常闭: 油压超过开启压力时开启。,(2)做定压阀-常开: 保持阀前油压稳定。,46,1)直动式溢流阀 结构: (见图) 工作原理: F = p A ps ,溢流。 阻尼孔1 的作用:防止油压脉动时阀芯动作过快而产生振动,使阀工作平稳。,符号,图 实物,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hyd
22、raulic Elements & Oil,47,直动型溢流阀的特点: 结构简单,灵敏度高,但因压力直接与调压弹簧力平衡,不适于在高压、大流量下工作。在高压、大流量条件下,直动型溢流阀的阀芯摩擦力和液动力很大,不能忽略,故调压精度低,恒压特性不好。,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,48,(1)直动型溢流阀,船舶辅机第8章 液压元件和液压油 Hydraulic Elements & Oil,P0是溢流阀的开启压力,pT是溢流阀的整定压力。 整定压力PT与开启压力P0的差值称为稳态压力变化量。表明溢流阀工作稳定时可能出现的压力变动范围,是溢流阀重
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