10.3 压力控制阀的工作原理及选用（课件）-高一《气动与液压传动》同步精品课堂（机工版·第2版）

《电机与电气控制技术》（第2版）中国工业出版社及人民邮电出版社 同步精品课程——中职专业课 第十章液压控制元件及基本回路 10.3 压力控制阀的工作原理及选用 知识目标 1.理解溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器的工作原理。 2.掌握不同压力控制阀的选用原则及适用范围。 3.熟悉压力控制阀的参数及调节方法。 能力目标 1.能够分析并解释压力控制阀在液压系统中的作用。 2.能够根据实际需求选择合适的压力控制阀。 3.能够调节和维护压力控制阀以确保系统的正常运行。 情感目标 1.培养对液压系统中压力控制的兴趣和热情。 2.提高责任心和细心观察问题的能力，以确保安全运行。 3.培养团队合作和沟通能力，以便在实际应用中能够与其他成员有效协作。 三维目标 导入情景 01 下图所示的是柱塞式压力继电器的结构图 新知学习 02 一、溢流阀 溢流阀是通过其阀口的溢流，使被控系统或回路的压力维持恒定，从而实现稳压、调压或限压作用。对溢流阀的主要要求是调压范围大、调压偏差小、压力振摆小、动作灵敏、通流能力强及噪声小。溢流阀按其结构和工作原理可分为直动式溢流阀和先导式溢流阀。 1.直动式溢流阀的结构和工作原理 图10-16a 所示为直动式溢流阀的结构图。P 是进油口，T是油口，进口压力油经阀芯4 上的径向孔 f、轴向阻尼孔g 进入阀芯底端 腔。当进油压力较低，向上的液压力不足以克服弹簧的预紧力时，阀芯处于最下端位置，将P和T两油口隔开，阀处于关闭状态。进口压力升高，在阀芯下端产生的作用力超过弹簧的预紧力时，阀芯上移，阀口被打开，将多余的油液由 P口经T口排回油箱，溢流阀溢流。这样，被控制的油液压力就不再升高，使阀芯处于某一平衡位置。 新知学习 02 进口处的油液压力的大小就由弹簧力来决定。调节螺母 1可以改变弹簧的预紧力，从而也就调整了溢流阀进口处的油液压力，并使其稳定在所调定的数值上。最大调整压力为2.SMPa。 当通过溢流阀的流量改变时，阀口开度也改变，但因阀芯移动量很小，作用在阀芯上的弹簧力变化很小，因此可以认为，只要阀口打开有溢流，其进口处的压力。基本上就是恒定的。阀芯上的阻尼孔g对阀芯的运动起到阻尼作用，从而可避免阀芯产生振动，提高阀的工作稳定性。 直动式溢流阀是利用波压力直接和弹签力相平衡的原理来进行压力控制的。直动式淤流阀只适用于系统压力较低、流量不大的场合。图 10-16b、 所示分别为其图形符号与实物图。 一、溢流阀 新知学习 02 2.先导式溢流阀的结构和工作原理 先导式溢流阀由先导阀和主阀两部分组成。先导阀一般为小规格的锥阀，其内的弹簧为调压弹簧，用来调定主阀的溢流压力。主阀用于控制主油路的溢流，有各种结构形式，主阀内的弹簧为平衡弹簧，其刚度很小，仅是为了克服摩擦力使主阀阀芯及时复位而设置的。图10-17a 所示为Y型溢流阀。油液通过进油口 P进人后，经主阀阀芯 5 的轴向孔g进入阀下腔，同时油液又经阻尼孔 e进入主阀阀芯 5 的上腔，并经 b 孔、a 孔作用于先导阀芯3上。当系统压力低于先导阀调压弹签的调定压力时，先导阀关闭，此时没有油液经过阻尼孔流动，主阀阀芯上、下两腔的压力相等，主阀在主阀弹簧 4 的作用下处于最下端位置，进油口 P与回油口T不相通。当系统压力升高，作用在先导阀阀芯上液压力大于调压弹簧的调定压力时，先导阀被打开，主阀上腔的压力油经先导阀开口、回油口T流回油箱。这时就有压力油经主阀阀芯上的阻尼孔流动，因而就产生了压降，使主阀阀芯上腔的压力p,低于下腔的压力P。当此压力差对主阀芯所产生作用力超过弹簧力时，阀芯被拾起，进油口P和回油口T相通，实现了溢流作用。调节螺母1 可调节调压弹簧2 的预紧力，从而调定了系统的压力。 一、溢流阀 切削运动分析： 新知学习 02 先导式溢流阀是利用主阀上、下两端的压差所形成的作用力和弹簧力相平衡的原理进行压力控制的。由于主阀上腔存在有压力 p，所以主阀弹簧 4 的刚度可以较小，弹簧力的变化也较小，当先导阀的调压弹簧调整好以后，p，基本上是定值。当溢流量变化较大时，阀口开度可以上下波动，但进口处的压力，变化较小，这就克服了直动式溢流阀的缺点。同时先导阀的承压面积一般较小，调压弹簧 2 的刚度也不大，因此调压比较轻便。先导式溢流阀工作时振动小，噪声低，压力稳定，但反应不如直动式溢流阀快。先导式溢流阀适用于中.高压系统。Y 型溢流阀的公称压力为 6.3MPa。 图 10-18 和图 10-19 所示分别为两级同心式和三级同心式溢流阀。它们属于高压溢流阀，其公称压力均为32MPa 一、溢流阀 切削运动分析： 新知学习 02 如图 10-18