液压教案方向控制阀

课课题题 实施日程实施日程 授课时数授课时数 51 概述52 方向控制阀 第 10 周 2015 年 5 月 7 号 2 学时 1、知道阀的分类 教学目的教学目的 2、学会单向阀的工作原理、特点和应用 3、学会换向阀的工作原理 1、单向阀的工作原理、特点和应用 2、换向阀的工作原理； 3、三位换向阀的中位机能 1、单向阀的工作原理、特点和应用 2、换向阀的工作原理； 3、三位换向阀的中位机能 讲解 一、 【复习提问】 1、液压缸由哪几个部分组成 2、液压缸的缓冲装置的作用 二、 【导入】 总结学生回答的问题。 回忆上次课程的重点内容。 上次我们讲的是液压系统 教学重点教学重点 教学难点教学难点 教学方法教学方法 实践环节实践环节 教学条件教学条件 执行元件油缸。液压系统中最重要的元件是液压控制阀。 三、 【新课内容及实践】 教 学 内 容 与 过程设计 一、液压阀的作用 第五章第五章液压控制阀液压控制阀 第一节第一节概述概述 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。 二、液压阀的分类 液压阀可按不同的特征进行分类， （1）根据用途 方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀 （2）根据安装连接形式分 管式连接阀、板式连接阀、叠加式连接阀和插 装式连接阀 （3）根据操纵方式分手动、机动、电动、液动、电液动 （4）根据结构分滑阀、座阀、射流管阀等 三、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。 四、液压控制阀性能参数 1、公称通径 Dg 2、额定压力和额定流量 第二节第二节方向控制阀方向控制阀 方向控制阀是用来改变液压系统中各油路之间液流通断关系的阀类，如单 向阀、换向阀及压力表开关等。 一、单向阀一、单向阀 液压系统中常见的单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。 1.1. 普通单向阀普通单向阀 普通单向阀的作用，正向流通，反向不通。 图 51（a）所示是一种管式普通单向阀的结构。压力油从阀体左端的 通口 P1流入时，克服弹簧3 作用在阀芯 2 上的力，使阀芯向右移动，打 开阀口，并通过阀芯2 上的径向孔 a、轴向孔b 从阀体右端的通口流出。 但是压力油从阀体右端的通口P2流入时，它和弹簧力一起使阀芯锥面压 紧在阀座上，使阀口关闭，油液无法通过。图 51（b）所示是单向阀 的职能符号图。 图 5-1 单向阀 a结构图b职能符号图 1阀体 2阀芯 3弹簧 2. 2.液控单向阀液控单向阀图 52（a）所示是液控单向阀的结构。当控制口K 处 无压力油通入时，它的工作机制和普通单向阀一样；压力油只能从通口P1 流向通口 P2，不能反向倒流。当控制口K 有控制压力油时，因控制活塞1 右 侧 a 腔通泄油口， 活塞 1 右移， 推动顶杆 2 顶开阀芯 3， 使通口 P1和 P2接通， 油液就可在两个方向自由通流。图52（b）所示是液控单向阀的职能符号。 a结构图 b职能符号图 图 5-2 液控单向阀 1活塞 2顶杆 3阀芯 二、换向阀二、换向阀 换向阀利用阀芯相对于阀体的相对运动， 使油路接通、关断，或变换油流 的方向，从而使液压执行元件启动、停止或变换运动方向。 1. 1.滑阀式换向阀滑阀式换向阀换向阀在按阀芯形状分类时，有滑阀式和转阀式两种， 滑阀式换向阀在液压系统中远比转阀式用得广泛。 （1） 结构主体。 阀体和滑动阀芯是滑阀式换向阀的结构主体。表 53 所示是其最常见的结构形式。由表可见，阀体上开有多个通口，阀芯移动后 可以停留在不同的工作位置上 表表 5 53 3滑阀式换向阀主体结构形式滑阀式换向阀主体结构形式 2滑阀的操纵方式。常见的滑阀操纵方式示于图5-3 中。 图 5-3 滑阀操纵方式 a手动式b机动式c电磁动d弹簧控制e液动f液压先导控制g电液控制 2 2、换向阀的中位机能分析、换向阀的中位机能分析 三位换向阀的阀芯在中间位置时，各通口间有不同的连通方式，可满足 不同的使用要求。这种连通方式称为换向阀的中位机能。三位四通换向阀常 见的中位机能、型号、符号及其特点，示于表5-1 中。三位五通换向阀的情 况与此相仿。不同的中位机能是通过改变阀芯的形状和尺寸得到的。 表表 5-15-1三位四通换向阀常见的中位机能、型号、符号及其特点三位四通换向阀常见的中位机能、型号、符号及其特点 在分析和选择阀的中位机能时，通常考虑以下几点 ①系统保压①系统保压。当 P 口被堵塞，系统保压，液压泵能用于多缸系统。当 P 口不太通畅地与 T 口接通时如 X 型，系统能保持一定的压力供控制油路使 用。 ②系统卸荷②系统卸荷。P 口通畅地与 T 口接通时，系统卸荷。 ③启动平稳性③启动平稳性。阀在中位时，液压缸某腔如通油箱，则启动时该腔内因 无油液起缓冲作用，启动不太平稳。 ④液压缸“浮动”和在任意位置上的停止④液压缸“浮动”和在任意位置上的停止。阀在中位，当A、B两口 互通时，卧式液压缸呈“浮动”状态，可利用其他机构移动工作台，调整其 位置。当 A、B 两口堵塞或与 P 口连接在非差动情况下，则可使液压缸在任 意位置处停下来。三位五通换向阀的机能与上述相仿。 3 3、滑阀的液压卡紧现象、滑阀的液压卡紧现象。 一般滑阀的阀孔和阀芯之间有很小的间隙，当缝隙均匀且缝隙中有油液 时，移动阀芯所需的力只需克服粘性摩擦力，数值是相当小的。但在实际使 用中，特别是在中、高压系统中，当阀芯停止运动一段时间后一般约 5min 以后，这个阻力可以大到几百牛顿， 使阀芯很难重新移动。 这就是所谓的液 压卡紧现象。 引起液压卡紧的原因，有的是由于杂质进入缝隙而使阀芯移动困难，有 的是由于缝隙过小在油温升高时阀芯膨胀而卡死，但是主要原因是来自滑阀 副几何形状误差和同心度变化所引起的径向不平衡液压力。 当阀芯受到径向不平衡力作用而和阀孔相接触后，缝隙中存留液体被挤 出，阀芯和阀孔间的摩擦变成半干摩擦乃至干摩擦，因而使阀芯重新移动时 所需的力增大了许多。 液压卡紧现象不仅在换向阀中存在，在其它液压阀及柱塞副中也普遍存 在，一般可在阀芯上开均压槽。 四、 【课内小结】 本次课程重点是普通单向阀、液控单向阀的工作原理、特点和应用；换向阀 的工作原理，换向阀中位机能的性能分析。 五、 【作业】 P110 5-1 5-2 5-3 5-4 教学反思