液压放大元件的工作原理
图3-1电液比例换向阀状态1 ⑶实际上比例阀可以同时作为方向阀和流量阀来使用。
图3-2电液比例换向阀状态2
图3-3电液比例换向阀状态3-a
图3-4电液比例换向阀状态3-b
⑸通过改变两个之一电磁铁的电流，阀芯移动的位移能够被改变，因此控制了通过阀的流量。
图3-5 电液比例换向阀状态
图3-6 单喷嘴-挡板阀
挡板阀相当于带1个固定节流孔的正开口两通阀。
图3-7 双喷嘴-挡板阀
换向阀工作原理
换向阀 利用阀芯对阀体的相对运动，使油路接通、关断或变换油流的方向，从而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、停止或变换运动方向。 按阀芯相对于阀体的运动方式：滑阀和转阀 按操作方式：手动、机动、电磁动、液动和电液动等按阀芯工作时在阀体中所处的位置：二位和三位等 按换向阀所控制的通路数不同：二通、三通、四通和五通等。 1、工作原理 图4-3a所示为滑阀式换向阀的工作原理图，当阀芯向右移动一定的距离时，由液压泵输出的压力油从阀的P口经A口输向液压缸左腔，液压缸右腔的油经B口流回油箱，液压缸活塞向右运动；反之，若阀芯向左移动某一距离时，液流反向，活塞向左运动。图4-3b为其图形符号。 2、换向阀的结构 1）手动换向阀 利用手动杠杆来改变阀芯位置实现换向。分弹簧自动复位（a）和弹簧钢珠（b）定位两种。 2）机动换向阀 机动换向阀又称行程阀，主要用来控制机械运动部件的行程，借助于安装在工作台上的档铁或凸轮迫使阀芯运动，从而控制液流方向。 3）电磁换向阀
利用电磁铁的通电吸合与断电释放而直接推动阀芯来控制液流方向。它是电气系统和液压系统之间的信号转换元件。 图4-9a所示为二位三通交流电磁阀结构。在图示位置，油口 P和A相通，油口B断开；当电磁铁通电吸合时，推杆1将阀芯2推向右瑞，这时油口P和A断开，而与B相通。当电磁铁断电释放时，弹簧3推动阀芯复位。图 4－9b为其图形符号。 4）液动换向阀 利用控制油路的压力油来改变阀芯位置的换向阀。阀芯是由其两端密封腔中油液的压差来移动的。如图所示，当压力油从K2进入滑阀右腔时，K1接通回油，阀芯向左移动，使P和B相通，A和T相通；当 K1接通压力油，K2接通回油，阀芯向右移动，使P和A相通，B和T相通；当K1和K2都通回油时，阀芯回到中间位置。 5）电液换向阀 由电磁滑阀和液动滑阀组成。电磁阀起先导作用，可以改变控制液流方向，从而改变液动滑阀阀芯的位置。用于大中型液压设备中。 3、换向阀的性能和特点 1）滑阀的中位机能 各种操纵方式的三位四通和三位五通式换向滑阀，阀芯在中间位置时，各油口的连通情况称为换向阀的中位机能。其常用的有“Ｏ”型、“Ｈ”型、“Ｐ”型、Ｋ”型、“Ｍ”型等。 分析和选择三位换向阀的中位机能时，通常考虑： （1）系统保压 P口堵塞时，系统保压，液压泵用于多缸系统。 （2）系统卸荷 P口通畅地与T口相通，系统卸荷。（H K X M型） （3）换向平稳与精度 A、B两口堵塞，换向过程中易产生冲击，换向不平稳，但精度高；A、B口都通T口，换向平稳，但精度低。 （4）启动平稳性阀在中位时，液压缸某腔通油箱，启动时无足够的油液起缓冲，启动不平稳。
液压伺服控制课后题答案大全王春行版
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第二章 液压放大元件 习题 1. 有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-?=，径向间隙m r c 6105-?=，供油压力Pa p s 51070?=，采用10号航空液压油在40C ?工作，流量系数6 2.0=d C ，求阀的零位系数。s pa ??=-2104.1μ3/870m kg =ρ 解：对于全开口的阀，d W π= 由零开口四边滑阀零位系数 2. 已知一正开口量m U 31005.0-?=的四边滑阀，在供油压力Pa p s 51070?=下测得零位泄漏流量min /5L q c =，求阀的三个零位系数。 解：正开口四边滑阀零位系数ρ s d q p w c k 20= s s d co p p wu c k ρ = ρ s d c p wu c q 2= 3. 一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-?=，供油压力Pa p s 510210?=，最大开口量m x m 30105.0-?=，求最大空载稳态液动力。 解：全开口的阀d W π= 最大空载液动力： 4. 有一阀控系统，阀为零开口四边滑阀，供油压力Pa p s 510210?=，系统稳定性要求阀的流量增益s m K q /072.220=，试设计计算滑阀的直径d 的最大开口量m x 0。计算时取流量系数62.0=d C ，油液密度3/870m kg =ρ。 解：零开口四边滑阀的流量增益： 故m d 31085.6-?= 全周开口滑阀不产生流量饱和条件
5. 已知一双喷嘴挡板阀，供油压力Pa p s 510210?=，零位泄漏流量 s m q c /105.736-?=，设计计算N D 、0f x 、0D ，并求出零位系数。计算时取8.00d =C ， 64.0df =C ，3/870m kg =ρ。 解：由零位泄漏量 ρπs f N df c p X D C q 02???= 即16 0N f D X = 得： mm p C q D s df c N 438.0216=??= ρ π 则： 若： 8.00 =d df C C ， 16 10= N f D X 则mm D D N 193.044.00== 第三章 液压动力元件 习题 1. 有一阀控液压马达系统，已知：液压马达排量为rad m D m /10636-?=，马达容积效率为95%，额定流量为s m q n /1066.634-?=，额定压力Pa p n 510140?=，高低压腔总容积 34103m V t -?=。拖动纯惯性负载，负载转动惯量为22.0m kg J t ?=，阀的流量增益 s m K q /42=，流量-压力系数Pa s m K c ??=-/105.1316。液体等效体积弹性模量 Pa 8e 107?=β。试求出以阀芯位移V x 为输入，液压马达转角m θ为输出的传递函数。 解：解：由阀控液压马达的三个基本方程 由阀控液压马达的三个基本方程 可得 ()q m m 32 t c tm t t 22 e m m s s s 4V K D J K C X V J D D θβ= +++ 马达的容积效率 n v n q q q η-?= 且 tm n q p C ?=
液压伺服控制课后题答案大全王春行版
第二章 液压放大元件 习题 1. 有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-?=，径向间隙 m r c 6105-?=，供油压力Pa p s 51070?=，采用10号航空液压油在40C ?工作，流 量系数62.0=d C ，求阀的零位系数。s pa ??=-2104.1μ3/870m kg =ρ 解：对于全开口的阀，d W π= 由零开口四边滑阀零位系数 2. 已知一正开口量m U 31005.0-?=的四边滑阀，在供油压力Pa p s 51070?=下测得零位泄漏流量min /5L q c =，求阀的三个零位系数。 解：正开口四边滑阀零位系数ρ s d q p w c k 20= s s d co p p wu c k ρ = ρ s d c p wu c q 2= 3. 一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-?=，供油压力 Pa p s 510210?=，最大开口量m x m 30105.0-?=，求最大空载稳态液动力。 解：全开口的阀d W π= 最大空载液动力： 4. 有一阀控系统，阀为零开口四边滑阀，供油压力Pa p s 510210?=，系统稳定性要求阀的流量增益s m K q /072.220=，试设计计算滑阀的直径d 的最大开口量 m x 0。计算时取流量系数62.0=d C ，油液密度3/870m kg =ρ。 解：零开口四边滑阀的流量增益： 故m d 31085.6-?= 全周开口滑阀不产生流量饱和条件
5. 已知一双喷嘴挡板阀，供油压力Pa p s 510210?=，零位泄漏流量 s m q c /105.736-?=，设计计算N D 、0f x 、0D ，并求出零位系数。计算时取8.00d =C ， 64.0df =C ，3/870m kg =ρ。 解：由零位泄漏量 ρπs f N df c p X D C q 02???= 即16 0N f D X = 得： mm p C q D s df c N 438.0216=??= ρ π 则： 若： 8.00 =d df C C ， 16 10= N f D X 则mm D D N 193.044.00== 第三章 液压动力元件 习题 1. 有一阀控液压马达系统，已知：液压马达排量为rad m D m /10636-?=，马达容积效率为95%，额定流量为s m q n /1066.634-?=，额定压力Pa p n 510140?=，高低压腔总容积34103m V t -?=。拖动纯惯性负载，负载转动惯量为2 2.0m kg J t ?=，阀的流量增益s m K q /42=，流量-压力系数Pa s m K c ??=-/105.1316。液体等效体积弹性模量Pa 8e 107?=β。试求出以阀芯位移V x 为输入，液压马达转角m θ为输出的传递函数。 解：解：由阀控液压马达的三个基本方程 由阀控液压马达的三个基本方程 可得 ()q m m 32 t c tm t t 22 e m m s s s 4V K D J K C X V J D D θβ= +++
液压控制课件》第二章 液压放大元件喷嘴挡板阀
第九节喷嘴挡板阀 一、单喷嘴挡板阀的静态特性 1、工作原理 单喷嘴挡板阀的原理图如图2—17所示。 组成：固定节流孔、喷嘴和挡板。 原理：喷嘴与挡板间的环形面积构成可变节流口，控制固定节流孔与可变节流口之间的压力。单喷嘴挡板阀是三通阀，用来控制差动液压缸。 控制压力p c 与负载腔(液压缸无杆腔)相连，而供油压力p s (恒压源)与液压缸的有杆 腔相连。 挡板与喷嘴端面之间的间隙减小—可变液阻增大—通过固定节流孔的流量减小—固定节流孔处压降也减小—控制压力p c 增大—推动负载运动；反之亦然。 固定节流孔通常是短管形，喷嘴端部也是近于锐边形，减小油温变化的影响。 图2-9-1 单喷嘴挡板阀的原理图 (一)压力特性
得压力特性方程： 此时，由式(2—97)可得零位时的控制压力为 图2-9-2 单喷嘴挡板阀的压力特性曲线图 (二)压力—流量特性
其压力—流量曲线示于图 图2-9-3 单喷嘴挡板阀的压力流量特性曲线图
二、双喷嘴挡板阀的静态特性 (一)压力-流量特性 结构：双喷嘴挡板阀是由两个结构相同的单喷嘴挡板阀组合； 原理：按差动工作，如图2—20所示。双喷嘴挡板阀在挡板偏离零位时，一个喷嘴腔的压力升高，另一个喷嘴腔的压力降低。 双喷嘴挡板阀是四通阀，因此可用来控制双作用液压缸。 图2-9-4 双喷嘴挡板阀 将两个方程与关系式： 结合起来就完全确定了双喷嘴挡板阀的压力—流量曲线。 画出压力—流量曲线，如图2—21所示。
图2-9-5 双喷嘴挡板阀压力—流量曲线 与图2—19所示的单喷嘴挡板阀的压力—流量曲线相比，其压力—流量曲线的线性度好，线性范围较大，特性曲线对称性好。 (二)压力特性 双喷嘴挡板阀挡板偏离零位：一个喷嘴腔的压力升高，另一个喷嘴腔的压力降低。在切断负载，每个喷嘴腔的控制压力由式(2—99)求得。 当满足式(2—100)的设计准则，灵敏度最高， p1,p2分别为：
液压系统图识读
液压系统图识读 (1)识读液压系统图的技巧 正确、迅速地分析和阅读液压系统图，对于液压设备的设计、分析、研究、使用、维修、调整和故障排除等都具有重要的指导作用。 ①必须掌握液压元件的结构、工作原理、特点和各种基本回路的应用；了解液压系统的控制方式、职能符号及其相关标准。 ②结合液压设备及其液压原理图，多读多练，逐渐掌握各种典型液压系统的特点．对于今后阅读新的液压系统，可起到以点代面、触类旁通和熟能生巧的作用。 ③阅读液压系统图的具体方法有传动链法、电磁铁工作循环表法和等效油路图法等。 (2)识读液压系统图的步骤 ①全面了解设备的功能、工作循环和对液压系统提出的各种要求，有助于识读者能够有针对性地进行阅读。 ②仔细研究液压系统中所有液压元件及它们之问的联系，弄清各个液压元件的类刑、原理、性能和功用。要特别注意用半结构图表示的专用元件的工作原理；要读懂各种控制装置及变量机构。 ③仔细分析并写出各执行元件的动作循环和相应的油液所经过的路线。为便于阅读，最好先将液压系统中的各条油路分别进行编号，然后按执行元件划分读图单元，每个读图单元先看动作循环，再看控制回路、主油路。要特别注意系统从一种工作状态转换到另一种工作状态时，是由哪些元件发出的信号，又是使哪些控制元件动作并实现的。 (3)液压系统图的分析 在读懂液压系统原理图的基础上，还必须进一步对该系统进行分析，这样才能评价液压系统的优缺点，使设计的液压系统性能不断完善。液压系统图的分析可考虑以下几个方面： ①液压基本回路的确定是否符合主机的动作要求； ②各主油路之问、主油路与控制油路之问有无矛盾和干涉现象； ③液压元件的代用、变换和合并是否合理、可行； ④液压系统的特点、性能的改进方向。 东莞巨丰液压制造有限公司
液压传动原理和液压元件图形符号
第一节液压传动原理和液压元件图形符号0644 液压传动的动力元件通常是指________。 A．油泵B．油马达 C．油缸D．A+B 0645 液压马达是将________能变为________能。 A．电,液B．液压，机械 C．机械，液D．电，机械 0646 液压泵是将________能变为________能。 A．电，液压B．液压，机械 C．机械，液压D．电，机械 0647 液压传动装置的执行元件常用的有________。 A．油泵B．液压马达 C．油缸D．B+C 0648 液压传动系统与电气—机械传动方式比较，有以下特点________。 A．能广泛适应各种高、低温条件 B．容易实现低速传动 C．运转平稳、制造成本低 D．因油泵流量有规格，故不易实现无级调速 0649 画液压泵图形符号时应注明泵的________。 A．供油量B．配载功率 C．工作压力D．转向 0650 采用国家标准图形符号画液压装置的系统原理图时，应注意________。 A．元件应位于常态位置 B．只表示元件间连接关系而非位置关系 C．符号表示元件功能而非型号 D．A与B与C 0651 液压传动与电气传动方式相比，缺点之一是________。 A．制造成本高B．调速困难 C．工作不平稳D．防过载能力差 0652 右图所示图形符号表示单向________。 A．定量液压泵 B．变量液压泵 C．定量液压马达 D．变量液压马达 0653 右图所示图形符号表示单向________。 A．定量液压泵 B．变量液压泵 C．定量液压马达 D．变量液压马达 0654 右图所示图形符号表示双向________。 A．定量液压泵 B．变量液压泵 C。定量液压马达
液压阀工作原理与作用
安徽国防科技职业学院 毕业设计 题目: 液压阀工作原理与作用 姓名: 张涛 专业: 机械设计与制造 学号: 3108012016 班级: 08机械设计与制造(2)班 指导老师: 江本赤 完成日期: 2010年6月6日
摘要:换向型方向控制阀(简称换向阀)，是通过改变气流通道而使气体流动方向发生变化，从而达到改变气动执行元件运动方向目的。它包括气压控制换向阀、电磁控制换向阀、机械控制换向阀、人力控制换向阀和时间控制换向阀等 一个完整的液压系统由五个部分组成 1.动力元件 2.执行元件 3.控制元件 关键词：增压器；压力偏置；差动；连续增压 液压阀的作用 液压阀是用来控制液压系统中油液的流动方向或调节其压力和流量的,因此它可分为方向阀,压力阀和流量阀三大类. 液压阀的作用 液压阀是用来控制液压系统中油液的流动方向或调节其压力和流量的，因此它可分为方向阀、压力阀和流量阀三大类。一个形状相同的阀，可以因为作用机制的不同，而具有不同的功能。压力阀和流量阀利用通 流截面的节流作用控制着系统的压力和流量，而方向阀则利用通流通道的更换控制着油液的流动方向。这就是说，尽管液压阀存在着各种各样不同的类型，它们之间还是保持着一些基本共同之点的。例如： （1）在结构上，所有的阀都有阀体、阀芯（转阀或滑阀）和驱使阀芯动作的元、部件（如弹簧、电磁铁）组成
（2）在工作原理上，所有阀的开口大小，阀进、出口间压差以及流过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式，仅是各种阀控制的参数各不相同而已。 二、对液压阀的基本要求 （1）动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。 （2）油液流过的压力损失小。 （3）密封性能好。 （4）结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。 三、液压阀的分类 液压阀可按不同的特征进行分类，如表5—1所示。
王春行-《液压放大元件》第二章课后思考题
1、‘为什么把液压控制阀成为液压放大元件？（p8） 液压控制阀是在液压系统中把机械信号（位移或转角）转换为液压信号（流量、压力）输出，并进行功率放大。移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。 2、什么是理想滑阀？什么是实际滑阀？(p14)(p16) 理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。（没有圆角） 实际滑阀是指有径向间隙，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角（铸件的毛边，加工时的误差）的滑阀。 3、什么是三通阀、四通阀？什么是双边滑阀、四边滑阀？他们之间有什么关系？（p8） 三通、四通是指阀的进出口通道；按滑阀的工作边数可分为四边，双边，单边。一般来说四通阀为四边，三通阀为双边，两通阀必为单边。 4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么？（p14） 阀的工作点是指压力-流量曲线上的点，即稳态情况下，负载压力为pL ，阀位移xV 时，阀的负载流量为qL 的位置。零位工作点曲线的原点，其条件是0===v l l x p q
5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时应如何选定阀的系数？为什么？ 流量增益定义为v l q x q K ??= 其值越大，阀对负载流量的控制就越灵敏；压力—流量系数l l c p q K ??- =其值越小，阀抵抗负载的变化能力越大，即阀的刚度越大。压力增益v l x p Kp ??=，其值越大，阀对负载的压力的控制灵敏度越高。流量增益直接影响系统的开环增益，因而对 系统的稳定性、响应特性、稳态误差有直接影响。流量—压力系数直接影响阀控执行元件(液压动力元件)的阻尼比和速度刚度。压力增益表示阀控执行元件组合起动大惯量或大摩擦力负载的能力。 当各系数增大时对系统的影响如下表所示 6、比较零开口阀与正开口阀、三通阀与四通阀的三个阀系数有什么异同？为什么？) 正开口四边滑阀的Kqo 值是理想零开口四边滑阀的两倍，这是因为负载流量同时受两个节流窗口的控制，而且它们是差动变化的，相同点是它们的Kco 取决于面积梯度，而Kpo 与面积梯度无关(p19)。 三通阀与四通阀的零位系数相比较，流量增益是一样的，而压力增益为四通阀的一半，因为四通阀有两个控制通道，且为差动工作，而三通阀仅有一个控制通道。 （p22） 7、径向间隙对零开口阀的静态特性有什么影响？为什么要研究实际零开口阀的泄漏特性？（p16） 理想零开口四边滑阀的阀系数为 流量增益ρ L s d v l q p p W C x q K -=??= 流量压力系数) (2L s L s v d l l c p p p p Wx C p q K --=??- =ρ 压力增益v l s v l x p p x p Kp ) (2-=??= 理想零开口四边滑阀的零位阀阀系数为
液压站组成及工作原理
液压站又称液压泵站，是独立的液压装置，它按驱动装置（主机）要求供油，并控制油流的方向、压力和流量，它适用于主机与液压装置可分离的各种液压机械下。用户购买后只要将液压站与主机上的执行机构（油缸和油马达）用油管相连，液压机械即可实现各种规定的动作、工作循环。 液压站是由泵装置、集成块或阀组合、油箱、电气盒组合而成。各部件功用如下： 泵装置——上装有电机和油泵，它是液压站的动力源，将机械能转化为液压油的动力能。 集成块——是由液压阀及通道体组合而成。它对液压油实行方向、压力、流量调节。 阀组合——是板式阀装在立板上，板后管连接，与集成块功能相同。 油箱——是钢板焊的半封闭容器，上还装有滤油网、空气滤清器等，它用来储油、油的冷却及过滤。 电器盒——分两种形式。一种设置外接引线的端子板；一种是配置了全套控制电器。 液压站的工作原理如下： 电机带动油泵旋转，泵从油泵中吸油后打油，将机械能转化为液压油的压力能，液压油通过集成块（或阀组合）被液压阀实现了方向、压力、流量调节后经外接管路传输到液压机械的油缸或油马达中，从而控制了液动机方向的变换、力量的大小及速度的快慢，推动各种液压机械做功。 二、液压站结构形式及主要技术参数： 液压站的结构形式，主要以泵装置的结构形式、安装位置及冷却方式来区分，按泵装置的机构形式安装位置可分三种： 1、上置立式：泵装置立式安装在油箱盖板上，主要用于定量泵系统一思想。 2、上置卧式：泵装置卧式安装在油箱盖板上，主要用于变量泵系统，以便于流量调节。 3、旁置式：泵装置卧式安装在油箱旁单独的基础上，旁置式可装备备用泵，主要用于油箱容量大250升，电机功率7.5千瓦以上的系统。 按站的冷却方式可分为两种： 1、自然冷却：靠油箱本身与空气热交换冷却，一般用于油箱容量小于250升的系统一思想。 2、强迫冷却：采取冷却器进行强制冷却，一般用于油箱容量大于250升的系统
如何读懂液压原理图
如何读懂液压原理图 为了正确而又迅速地阅读液压传动原理图，首先要很好地掌握液压知识，熟悉各种液压元件地工作原理，功用和特性；了解和掌握液压系统的各种基本回路和油路的一些性质；熟悉液压系统的各种控制方法和图中的符号标记。其次有在工作中联系实际，多读多练，通过各种典型的液压系统了解系统的特点，这对于阅读新的液压传动原理图可起到触类旁通和熟能生巧的作用。 如果液压传动原理图附有说明书和动作顺序表，可按说明书逐一对照阅读。如果没有说明书，而只有一张系统图（图上可能附有工作循环表，电磁铁动作顺序表或简单说明），这时就要求读者通过分析各种液压元件作用及油路连通情况，弄清系统工作原理。 阅读液压传动原理图一般可按下列步骤进行： 1. 了解液压系统的用途，工作循环，应具有的性能和对液压系统的各种要求等。 2. 根据工作循环，工作性能和要求等，分析需要哪些基本回路，并弄清各种液压元件的类型，性能，相互间的联系和功用。为此首先要弄清楚用半结构图表示的原件和专用元件的工作原理及性能；其次是阅读明白液压缸或液压马达；再次阅读并了解各种控制装置及变量机构；最后阅读和掌握辅助装置。在此基础上，根据工作循环和工作性能要求分析必须具有哪些基本回路，并在液压传动原理图上逐一地查找出每个回路。 3. 按照工作循环表，仔细分析并依次写出完成各个动作的相应油液流经路线。为了便于分析，在分析之前最好将液压系统中的每个液压原件和各条油路编上号码。这样，对分析复杂油路，动作较多的系统尤为重要。 写油液流经路线时要分清主油路和控制油路。对主油路，应从液压泵开始写，一直写到执行元件，这就构成了进油路线；然后再从执行元件回油写到油箱（闭式系统回到液压泵）。这样分析，目标明确，不易混乱。 在分析各种状态时，要特别注意系统从一种工作状态转换到另一种工作状态，是由哪些原件发出的信号，使哪些控制原件动作，从而改变什么通路状态，达到何种状态的转换。在阅读时还要注意，主油路和控制油路是否有矛盾，是否相互干扰等。在分析各个动作油路的基础上，列出电磁铁和其它转换元件动作顺序表。
王春行《液压放大元件》第三章课后思考题
1、什么叫液压动力元件？有哪些控制方式？有几种基本组成类型？（p40） 液压动力元件（或称为液压动力机构）是由液压放大元件（液压控制元件）和液压执行元件组成的。控制方式可以是液压控制阀，也可以是伺服变量泵。有四种基本形式的液压动力元件：阀控液压缸、阀控液压马达、泵控液压缸和泵控液压马达。 2、负载类型对液压动力元件的传递函数有什么影响？（p44） 惯性负载对液压动力元件的传递函数为)12(2++=s w w s s A K X X n n n P q V P ξ 当减小时，则传递函数增大，系统响应变快； 当ξ增大系统变得稳定，当K 增大时，则传递函数增大，系统的穿越频率会变大，则系统响应变快。 3、无弹性负载和有弹性负载时，描述传递函数的性能参数分别有那几个？它们对系统动态特性有什么影响? 无弹性负载描述传递函数的性能参数有流量系数q K 、总流量—压力系数ce K 、有效体积弹性模量e β、粘性阻尼系数p B 。当q K 增大时，传递函数增大，系统的穿越频率会变大，则系统响应变快。e β越大， 则越大，系统带宽越大，系统反应越快。ce K 增 大，系统更稳定。 弹性负载描述传递函数的性能参数有流量系数q K 、总流量—压力系数ce K 、有效体积弹性模量e β、粘性阻尼系数p B 、负载弹簧刚度K 。前四个性能参数影响相同，K 的主要影响是用一个转折频率为r w 的惯性环节代替无弹性负载时液压缸的积分环节。随着负载刚度 减小，转折频率将降低，惯性环节就接近积分环节。 4、何为液压弹簧刚度？为什么要把液压弹簧刚度理解为动态刚度？（p49） 液压弹簧刚度t p e h V A K 24β=，它是液压缸两腔完全封闭由于液体的压缩性所形成的液 压弹簧的刚度。 因为液压弹簧刚度是在液压缸两腔完全封闭的情况下推导出来的，实际上由于阀的开度和液压缸的泄露的影响，液压缸不可能完全封闭，因此在稳态下这个弹簧刚度是不存在的。但在动态时，在一定的频率范围内泄露来不及起作用，相当于一种封闭状态，因此液压弹簧刚度应理解为动态刚度。 5、液压固有频率和活塞位置有关，在计算系统稳定性时，四通阀控制双作用液压缸和三通阀控制差动液压缸应取活塞的什么位置？为什么？ n w n w
各种液压阀在液压系统中的作用
1.液压阀——方向控制阀 按用途分为单向阀和换向阀。单向阀：只允许流体在管道中单向接通，反向即切断。换向阀：改变不同管路间的通﹑断关系﹑根据在阀体中的工作位置数分两位﹑三位等;根据所控制的通道数分两通﹑三通﹑四通﹑五通等;根据阀芯驱动方式分手动﹑机动﹑电动﹑液动等。图2为三位四通换向阀的工作原理。P 为供油口，O 为回油口，A ﹑B 是通向执行元件的输出口。当阀芯处於中位时，全部油口切断，执行元件不动;当阀芯移到右位时，P 与A 通，B 与O 通;当阀芯移到左位时，P 与B 通，A 与O 通。这样，执行元件就能作正﹑反向运动。 60年代后期，在上述几种液压控制阀的基础上又研制出电液比例控制阀。它的输出量(压力﹑流量)能随输入的电信号连续变化。电液比例控制阀按作用不同，相应地分为电液比例压力控制阀﹑电液比例流量控制阀和电液比例方向控制阀等。 2.液压阀——流量控制阀 利用芯和阀体间的节流口面积和它所产生的局部阻力对流量进行调节，从而控制执行元件的运动速度。流量控制阀按用途分为 5种。(1)节流阀：在调定节流口面积后，能使载荷压力变化不大和运动均匀性要求不高的执行元件的运动速度基本上保持稳定。(2)调速阀：在载荷压力变化时能保持节流阀的进出口压差为定值。这样，在节流口面积调定以后，不论载荷压力如何变化，调速阀都能保持通过节流阀的流量不变，从而使执行元件的运动速度稳定。(3)分流阀：不论载荷大小，能使同一油源的两个执行元件得到相等流量的为等量分流阀或同步阀;得到按比例分配流量的为比例分流阀。(4)集流阀：作用与分流阀相反，使流入集流阀的流
量按比例分配。(5)分流集流阀：兼具分流阀和集流阀两种功能 3.液压阀——压力控制阀 按用途分为溢流阀﹑和顺序阀。(1)溢流阀：能控制液压系统在达到调定压力时保持恒定状态。用於过载保护的溢流阀称为。当系统发生故障，压力升高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统的安全。(2)减压阀：能控制分支回路得到比主回路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同，又可分为定值减压阀(输出压力为恒定值)﹑定差减压阀(输入与输出压力差为定值)和定比减压阀(输入与输出压力间保持一定的比例)。(3)顺序阀：能使一个执行元件(如﹑等)动作以后，再按顺序使其他执行元件动作。产生的压力先推动液压缸1运动，同时通过顺序阀的进油口作用在面积A 上，当液压缸1运动完全成后，压力升高，作用在面积A 的向上推力大於的调定值后，上升使进油口与出油口相通，使液压缸2运动。 4.液压阀的作用和简介 用于降低并稳定系统中某一支路的油液压力，常用于夹紧、控制、润滑等油路。有直动型、先导型、叠加型之分。 液压传动中用来控制液体压力﹑流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流量控制阀，控制通﹑断和流向的称为方向控制阀。5.液压工具相关介绍 相关介绍
液压阀的基本结构及工作原理
液压阀的基本结构主要包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内做相对运动的操纵装置。阀芯的主要形式有滑阀、锥阀和球阀；阀体上除有与阀芯配合的阀体孔或阀座孔外，还有外接油管的进、出油口和泄油口；驱动阀芯在阀体内做相对运动的装置可以是手调机构，也可以是弹簧或电磁铁，有些场合还采用液压力驱动。 在工作原理上，液压阀是利用阀芯在阀体内的相对运动来控制阀口的通断及开口的大小，以实现压力、流量和方向控制。液压阀工作时，所有阀的阀口大小、阀进、出油口间的压差以及通过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式(q＝KA·Δp m)，只是各种阀控制的参数各不相同而已。
1．1液压阀块的结构特点 按照结构和用途划分，液压阀块有条形块、小板块，盖板、夹板、阀安装底板、泵阀块、逻辑阀块、叠加阀块、专用阀块、集流排管和连接块等多种形式。实际系统中的液压阀块是由阀块体以及其上安装的各种液压阀、管接头、附件等元件组成。 (1)阀块体 阀块体是集成式液压系统的关键部件，它既是其它液压元件的承装载体，又是它们油路连通的通道体。阀块体一般都采用长方体外型，材料一般用铝或可锻铸铁。阀块体上分布有与液压阀有关的安装孔、通油孔、连接螺钉孔、定位销孔，以及公共油孔、连接孔等，为保证孔
道正确连通而不发生干涉有时还要设置工艺孔。一般一个比较简单的阀块体上至少有40-60个孔，稍微复杂一点的就有上百个，这些孔道构成一个纵横交错的孔系网络。阀块体上的孔道有光孔、阶梯孔、螺纹孔等多种形式，一般均为直孔，便于在普通钻床和数控机床上加工。有时出于特殊的连通要求设置成斜孔，但很少采用。 (2)液压阀 液压阀一般为标准件，包括各类板式阀、插装阀、叠加阀等，由连接螺钉安装在阀块体上，实现液压回路的控制功能。 (3)管接头 管接头用于外部管路与阀块的连接。各种阀和阀块体组成的液压回路，要对液压缸等执行机构进行控制，以及进油、回油、泄油等，必须与外部管路连接才能实现。 (4)其它附件 包括管道连接法兰、工艺孔堵塞、油路密封圈等附件。 1．2液压阀块的布局原则
液压平衡阀的工作原理
液压平衡阀的工作原理 动态流量平衡阀阀门系数水力平衡平衡阀是一种特殊功能的阀门，它具有良好的流量特性，有阀门开启度指示，开度锁定装置及用于流量测定的测压小阀。利用专用智能仪表，输入阀门型号和开度值，根据测得的压差信号就可直接显示出流经该平衡阀的流量值，只要在各支路及用户入口装上适当规格的平衡阀，并用专用智能仪表进行一次性调试，就可使各用户的流量达到设定值。 平衡阀是在水力工况下，起到动态、静态平衡调节的阀门。如：静态平衡阀，动态平衡阀。静态平衡阀亦称平衡阀、手动平衡阀、数字锁定平衡阀、双位调节阀等，它是通过改变阀芯与阀座的间隙（开度），来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求，起到热平衡的作用。动态平衡阀分为动态流量平衡阀，动态压差平衡阀，自力式自身压差控制阀等、平衡阀属于调节阀范畴，它的工作原理是通过改变阀芯与阀座的间隙（即开度），改变流体流经阀门的流通阻力，达到调节流量的目的。平衡阀相当于一个局部阻力可以改变的节流元件，对不可压缩流体，由流量方程式可得。 与其它阀门相比，平衡阀主要有以下特点：
nuantongkongtiaozaixian (1)直线型流量特性，即在阀门前后压差不变情况下，流量与开度大体上成线性关系； (2)有精确的开度指示； (3)有开度锁定装置，非管理人员不能随便改变开度；表连接，可方便地显示阀门前后的压差及流经阀门的流量。尽管平衡阀具有很多优点，但它在空调水系统的应用还存在不少问题。如果这些问题解决不好，平衡阀的特点并不能充分显现出来。平衡阀的作用是为了调节系统内，各个分配点的（如每一个楼座）的预定流量。每一座楼的入口处都安装平衡阀，可以使供暖系统的总流量得到合理分配。 暖通空调zaixian平衡阀的原理是阀体内的反调节，当入口处压力加大时，自动减小通径，减少流量的变化，反之亦然。如果反接，这套调节系统就不起作用。而且起调节作用的阀片，是有方向性的，反向的压力甚至可以减少甚至封闭流量。 既然安装平衡阀是为了更好的供暖，就不存在反装的问题。如果是反装，就是人为的错误，当然就会纠正。平衡阀属于调节阀范畴，它的工作原理是通过改变阀芯与阀座的间隙（即开度），改变流体流经阀门的流通阻力，达到调节流量的目的。平衡阀相当于一个局部阻力可以改变的节流元件，对不可压缩流体，由流量方程式可得。 暖通空调zaixian Kv为平衡阀的阀门系数。它的定义是：当平衡阀前后差压为1bar（约1kgf/cm2）时，流经平衡阀的流量值（m3/h）。平衡阀全开时的阀门系数相当于普通阀门的流通能
如何彻底读懂液压系统原理图
如何彻底读懂液压系统原理图 第一，是从对液压技术的理论知识掌握角度看； 第二，是从对液压技术的实践经验角度看； 第三，是从对液压元器件的图形符号掌握角度看； 第四，是对主机工艺流程、动作要求的掌握角度看。 第五，一点小经验。 前面4大因素中，第一、第四是基础与关键。 第一，液压知识 1) 液压传动与控制的基础知识，这里主要的问题有三个方面。 首先，现在各位所能看到的书，有相当大的部分，内容比较经典、比较陈旧，大多数新的发展都没有得到反映，这个就要读者自己想办法找一些有针对性的资料加于补充。例如，工程机械用的平衡阀，很多书还是用它控式顺序阀，现在谁还敢用？而对新的平衡阀只有样本、论文里才能找到。 其次，对于液压传动一般还比较了解，而对于电液控制技术，就有相当多的人了解不多。现今的液压系统，不仅有液压传动的内容，还有液压控制的内容，像比例阀、伺服阀、高速开关阀、伺服缸、放大器等等。只掌握一般液压传动的人，需要在这方面加于补充。 再次，一般的教材对工业用液压器件与系统介绍比较多，对行走机械（工程机械等）的介绍比较少。现在有一批工程机械液压技术方面的书面市，但内容大多来自样本与主机使用说明书，缺少不要的分析。还有一点是经常使用与一般液压技术不一样的名词术语，搞得比较头痛。例如，单路稳流阀、优先阀、分配阀等等，实际上，分别就是定流量阀、定差溢流阀、比例方向阀。要读懂系统原图，也要越过这个障碍。 第二，实践经验对看懂系统原理图的重要性，不必我多说了。单纯从书本知识出发，很难真正读懂。 第三，图形符号。液压技术元器件类型繁多，应用领域广泛，加上技术在不断发展，尽管图形符号有相关的国际与全国标准，但一是标准总是跟不上发展，二是有的厂商就是标新立异，所以，现今的液压系统油路图上，经常出现一些似是而非、莫名其妙的符号，就连液压老手有时都感到麻烦、头痛。解决办法有二，一是从总体上分析其功能，二是从样本找出标新立异的规律。例如oil control 的插装阀样本，花头筋很多，仔细分析也就明白了。例如溢流阀的符号，它总要
各种液压阀介绍教程文件
各种液压阀介绍
1.液压阀的功能 液压阀是液压系统中控制液流流动方向，压力高低、流量大小的控制元件。 压力阀和流量阀利用流通截面的节流作用控制系统的压力和流量，而方向阀则利用通流通道的更换控制流体的流动方向。 2. 液压阀的分类 3. 液压阀的共同特点 （1）在结构上，所有的阀都由阀体、阀心（座阀或滑阀）和驱动阀心动作的元、部件（如弹簧、电磁铁）组成。
（2）在工作原理上，所有阀的开口大小，进、出口间的压差以及流过阀的流量之间的关系都符合孔流量公式，仅是各种阀控制的参数各不相同而已。 4. 方向控制阀 本节主要介绍液压系统控制元件中的方向控制元件,方向控制阀用在液压系统中控制液流的方向。它包括单向阀和换向阀, 单向阀 ?单向阀的分类：类按控制方式不同，单向阀可分为普通单向阀和液控单向阀两类 ?单向阀的作用：控制油液的单向流动（单向导通，反向截止）。 ?单向阀的性能要求：正向流动阻力损失小，反向时密封性好，动作灵敏 普通单向阀 工作原理：图5-3a为一种管式普通单向阀的工作原理图结构，压力油从阀体左端的通口流入时克服弹簧3作用在阀芯上的力，使阀芯向右移动，打开阀口，并通过阀芯上的径向孔a、轴向孔b从网体右端的通口流出；但是压力油从阀体右端的通口流入时，液压力和弹簧力一起使阀芯压紧在阀座上，使阀口关闭，油液无通过，其图形符号如图5-3b所示
液控单向阀 工作原理：图 5-4a为一种液控单向阀的工作原理图结构，当控制口 K处无压力油通入时，它的工作和普通单向阀一样，压力油只能从进油口P1流向出油口P2，不能反向流动。当控制口K处有压力油通入时，控制活塞1右侧a腔通泄油口（图中未画出），在液压力作用下活塞向右移动，推动顶杆 2顶开阀芯，使油口 P1和P2接通，油液就可以从P2口流向P1口。图5-4b为其图形符号。 换向阀 1、作用： 利用阀芯对阀体的相对运动，使油路接通、关断或变换油流的方向，从 而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、停止或变换运动方向。 2、换向阀的分类：
液压原理图-液压系统的设计
?上一篇下一篇? 液压系统设计 发送到手机 | 收藏 全屏阅读模式字体：小 | 大 液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 1.1 设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。 1）确定液压执行元件的形式； 2）进行工况分析，确定系统的主要参数； 3）制定基本方案，拟定液压系统原理图； 4）选择液压元件； 5）液压系统的性能验算； 6）绘制工作图，编制技术文件。 1.2 明确设计要求 设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等； 2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何； 3）液压驱动机构的运动形式，运动速度； 4）各动作机构的载荷大小及其性质； 5）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求； 6）自动化程序、操作控制方式的要求； 7）对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求； 8）对效率、成本等方面的要求。 制定基本方案和绘制液压系统图 3.1制定基本方案 （1）制定调速方案 液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。
方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统，大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统，现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。 速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变 化来实现。相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。 节流调速一般采用定量泵供油，用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。此种调速方式结构简单，由于这种系统必须用闪流阀，故效率低，发热量大，多用于功率不大的场合。 容积调速是靠改变液压泵或液压马达的排量来达到调速的目的。其优点是没有溢流损失和节流损失，效率较高。但为了散热和补充泄漏，需要有辅助泵。此种调速方式适用于功率大、运动速度高的液压系统。 容积节流调速一般是用变量泵供油，用流量控制阀调节输入或输出液压执行元件的流量，并使其供油量与需油量相适应。此种调速回路效率也较高，速度稳定性较好，但其结构比较复杂。 节流调速又分别有进油节流、回油节流和旁路节流三种形式。进油节流起动冲击较小，回油节流常用于有负载荷的场合，旁路节流多用于高速。 调速回路一经确定，回路的循环形式也就随之确定了。 节流调速一般采用开式循环形式。在开式系统中，液压泵从油箱吸油，压力油流经系统释放能量后，再排回油箱。开式回路结构简单，散热性好，但油箱体积大，容易混入空气。 容积调速大多采用闭式循环形式。闭式系统中，液压泵的吸油口直接与执行元件的排油口相通，形成一个封闭的循环回路。其结构紧凑，但散热条件差。 （2）制定压力控制方案 液压执行元件工作时，要求系统保持一定的工作压力或在一定压力范围内工作，也有的需要多级或无级连续地调节压力，一般在节流调速系统中，通常由定量泵供油，用溢流阀调节所需压力，并保持恒定。在容积调速系统中，用变量泵供油，用安全阀起安全保护作用。 在有些液压系统中，有时需要流量不大的高压油，这时可考虑用增压回路得到高压，而不用单设高压泵。液压执行元件在工作循环中，某段时间不需要供油，而又不便停泵的情况下，需考虑选择卸荷回路。 在系统的某个局部，工作压力需低于主油源压力时，要考虑采用减压回路来获得所需的工作压力。 （3）制定顺序动作方案 主机各执行机构的顺序动作，根据设备类型不同，有的按固定程序运行，有的则是随机的或人为的。工程机械的操纵机构多为手动，一般用手动的多路换向阀控制。加工机械的各执行机构的顺序动作多采用行程控制，当工作部件移动到一定位置时，通过电气行程开关发出电信号给电磁铁推动电磁阀或直接压下行程阀来控制接续的 动作。行程开关安装比较方便，而用行程阀需连接相应的油路，因此只适用于管路联
第二章习题
第二章 思考题 1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？ 2、什么是理想滑阀?什么是实际滑阀？ 3、什么是三通阀、四通阀?什么是双边滑阀、四边滑阀?它们之间有什么关系? 4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么? 5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时应如何选定阀的系数？为什么？ 6、比较零开口阀与正开口阀、三通阀与四通阀的三个系数有什么异同，为什么? 7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响，为什么要研究实际实际零开口滑阀的泄漏特性? 8、为什么说零开口四边滑阀的性能最好，但最难加工？ 9、什么是稳态液动力，什么是瞬态液动力？ 10、滑阀流量饱和的含义是什么?它对阀的特性有什么影响？在设计时如何避免？ 11、求出零开口双边滑阀的最大功率点和最大功率？ 12、如何表示阀的规格？零开口四边滑阀的负载压阵L P 为什么要限制到s P 32？ 13、喷嘴挡板阀的零位压力为什么取s P 5.0左右，N D 和0f x 对其性能有什么影响？ 14、射流管阀有哪些特点？射流管阀的工作原理和滑阀、喷嘴挡板阀是是否一样? 习题 1、 有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-?=，径向间隙 m r c 6105-?=，供油压力Pa P s 51070?=，采用10号航空液压油在40°C 工作，流量系数62.0=d C ，求阀 的零为系数？ 2、 已知一正开口量m U 31005.0-?=的四边滑阀，在供油压力Pa P s 51070?=下测得零位泄 漏流量min /5L q c =，求阀的三个零位系数？ 3、 有一零开口全周通油的四边滑阀，其直径m d 3108-?=，供油压力Pa P s 510210?=，最 大开口量m x m 30105.0-?=，求最大空载稳态液动力？ 4、 有一阀控系统，阀为零开口四边滑阀，供油压力 Pa P s 510210?=，系统稳定性要求阀的流量增益s m K q /072.220=，试设计计算滑阀的直径d 和最大开口量m x 0。计算时流量系 数62.0=d C ，油液密度3/870m kg =ρ。 5、 已知一双喷嘴挡板阀，供油压力Pa P s 510210?=，零位泄漏流量 s m q c /105.736-?=，设计计算N D 、0f x 、0D ，并求出零位系数。计算时取8.00=d C ，64.0=df C ，3/870m kg =ρ。