液壓與氣動(dòng)技術(shù)項(xiàng)目6液壓壓力控制回路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用膠粘機(jī)壓力控制閥的應(yīng)用任務(wù)1液壓鉆床液壓回路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

任務(wù)22025/7/14知識(shí)點(diǎn):

溢流閥的結(jié)構(gòu)及工作原理溢流閥的應(yīng)用技能點(diǎn):

正確、合理調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力正確連接與安裝調(diào)壓回路及系統(tǒng)中壓力的分析課題一膠粘機(jī)液壓回路的設(shè)計(jì)2025/7/14一、任務(wù)引入

工業(yè)膠粘機(jī)是通過(guò)油缸伸出將圖形或字母粘貼在塑料板上，根據(jù)材料的區(qū)別需要調(diào)整壓緊力，將一個(gè)動(dòng)作任務(wù)完成后要返回準(zhǔn)備作下一個(gè)動(dòng)作。這就需要液壓系統(tǒng)能夠提供不同的工作壓力，同時(shí)為了保證系統(tǒng)安全，還必須保證系統(tǒng)過(guò)載時(shí)能有效地卸荷。那么在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中是依靠什么元件來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的?

這些元件又是如何工作的呢?

工業(yè)膠粘機(jī)

任務(wù)6-1膠粘機(jī)壓力控制閥的應(yīng)用2025/7/14二、任務(wù)分析

穩(wěn)定的工作壓力是保證系統(tǒng)工作平穩(wěn)的先決條件，同時(shí)，如果液壓傳動(dòng)系統(tǒng)一旦過(guò)載，如無(wú)有效的卸荷措施的話，將會(huì)使液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的液壓泵處于過(guò)載狀態(tài)，很容易發(fā)生損壞。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)必須能有效地控制系統(tǒng)壓力，可以采用壓力控制閥實(shí)現(xiàn)上述問(wèn)題。常用的壓力閥有溢流閥、減壓閥和順序閥等。

它們的共同特點(diǎn)是利用作用于閥芯上的油液壓力和彈簧力相平衡的原理進(jìn)行工作。其中溢流閥在系統(tǒng)中的主要作用就是穩(wěn)壓和卸荷。通過(guò)換向閥改變液壓缸的活塞桿的運(yùn)動(dòng)方向。采用減壓閥來(lái)獲取不同的材料所需的壓力。可通過(guò)二級(jí)減壓回路來(lái)實(shí)現(xiàn)；也可通過(guò)多級(jí)調(diào)壓回路使液壓設(shè)備在不同的工作階段獲得不同的壓力。2025/7/14三、相關(guān)知識(shí)

壓力控制閥是控制液壓系統(tǒng)壓力或利用壓力的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)某種動(dòng)作的閥,簡(jiǎn)稱壓力閥。這類閥的共同點(diǎn)是利用作用在閥芯上的液壓力和彈簧力相平衡的原理來(lái)工作的。壓力控制閥12025/7/141.壓力控制閥的分類溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器2025/7/142.溢流閥1)溢流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理

溢流閥按其結(jié)構(gòu)原理可分為直動(dòng)式溢流閥和先導(dǎo)式溢流閥兩類。直動(dòng)式溢流閥用于低壓系統(tǒng)，先導(dǎo)式溢流閥用于中、高壓系統(tǒng)。（1）直動(dòng)式溢流閥

圖6-3直動(dòng)式溢流閥結(jié)構(gòu)原理圖2025/7/14

直動(dòng)式溢流閥的組成錐閥式

閥體、閥芯<球閥式彈簧、調(diào)節(jié)螺釘滑閥式

2025/7/14直動(dòng)式溢流閥工作原理工作原理:當(dāng)pA<FT時(shí)，閥口關(guān)閉。

當(dāng)pA=FT時(shí)，閥口即將打開,

此時(shí)，pA=FT=KX0

p=pK=KX0/A

開啟壓力

當(dāng)pA>FT時(shí)，閥口打開，pT,

穩(wěn)壓溢流或安全保護(hù)。2025/7/14直動(dòng)式溢流閥調(diào)壓原理調(diào)節(jié)調(diào)壓螺帽改變彈簧預(yù)壓縮量，

便可調(diào)節(jié)溢流閥調(diào)整壓力。2025/7/14直動(dòng)式溢流閥特點(diǎn)

∵FT直接與pA平衡

∴稱直動(dòng)式

又∵p高，q大時(shí)，K較大，不但手調(diào)困難，且FT略有變化，p變化較大。

∴一般用于低壓小流量場(chǎng)合。

2025/7/14（2）先導(dǎo)式溢流閥2025/7/14先導(dǎo)式溢流閥工作原理當(dāng)pA<F硬T時(shí),導(dǎo)閥關(guān)閉，主閥也關(guān)閉。

當(dāng)pA>F硬T時(shí),導(dǎo)閥打開，主閥兩端產(chǎn)生壓差當(dāng)△P<F軟T時(shí)，主閥關(guān)閉。當(dāng)△P>F軟T時(shí)，主閥打開，穩(wěn)壓溢流或安全保護(hù).主閥平衡彈簧的彈力2025/7/142025/7/142025/7/142025/7/142025/7/142025/7/14先導(dǎo)式溢流閥調(diào)壓原理調(diào)壓原理:調(diào)節(jié)調(diào)壓螺帽，改變硬

彈簧力，即改變壓力。

2025/7/14動(dòng)畫演示（3）2025/7/14動(dòng)畫演示2025/7/14動(dòng)畫演示2025/7/14動(dòng)畫演示2025/7/142025/7/14溢流閥的應(yīng)用-作背壓閥用接在回油路上，對(duì)回油產(chǎn)生阻力，即形成背壓。利用背壓可提高執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。2025/7/143)溢流閥的選用液壓系統(tǒng)對(duì)溢流閥的性能有以下要求：①定壓精度高。②靈敏度要高。③工作要平穩(wěn)，且無(wú)振動(dòng)和噪聲。④當(dāng)閥芯關(guān)閉時(shí)，密封要好，泄漏要小。在選用溢流閥時(shí)，需要考慮以下幾個(gè)因素：1）溢流閥調(diào)定壓力的選擇。2）溢流閥的流量選擇。3）根據(jù)系統(tǒng)性能要求選擇溢流閥。2025/7/14

減壓閥主要用來(lái)降低液壓系統(tǒng)中某一分支油路的壓力，使之低于液壓泵的供油壓力，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需要，并保持基本恒定。減壓閥有直動(dòng)式減壓閥和先導(dǎo)式減壓閥兩類，后者應(yīng)用較多。3、減壓閥2025/7/142025/7/142025/7/142025/7/142025/7/14先導(dǎo)式減壓閥調(diào)壓原理

調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧，改變硬彈簧力，即可改變出口壓力。

2025/7/142025/7/143．減壓閥的選用減壓閥的選用主要依據(jù)它們?cè)谙到y(tǒng)中的作用、額定壓力、最大流量、工作特性參數(shù)和使用壽命等。通常主要按照液壓系統(tǒng)的最大壓力和通過(guò)減壓閥的流量進(jìn)行選擇。同時(shí)，在使用中還需要注意以下幾點(diǎn)：1）減壓閥的調(diào)定壓力應(yīng)根據(jù)其工作壓力而決定，減壓閥的流量規(guī)格應(yīng)由實(shí)際通過(guò)該閥的最大流量決定，在使用中不宜超過(guò)額定流量。2）不要使通過(guò)減壓閥的流量遠(yuǎn)小于其額定流量。3）接入控制油路中的減壓閥，由于通過(guò)的實(shí)際流量很小，可按照該閥最小額定流量規(guī)格選用，使液壓裝置結(jié)構(gòu)緊湊。4）根據(jù)系統(tǒng)性能要求選擇合適的減壓閥結(jié)構(gòu)形式，如低壓系統(tǒng)可選用直動(dòng)式壓力閥，而中、高壓系統(tǒng)應(yīng)選用先導(dǎo)式壓力閥。根據(jù)空間位置、管路布置等情況選用板式、管式或疊加式連接的壓力閥。5）減壓閥的各項(xiàng)性能指標(biāo)對(duì)液壓系統(tǒng)都有影響，可根據(jù)系統(tǒng)的要求按照產(chǎn)品性能曲線選用減壓閥。6）應(yīng)保證減壓閥的最低調(diào)定壓力，使減壓閥進(jìn)、出口壓差保持在0.3~1MPa。2025/7/142025/7/144、順序閥

順序閥是利用系統(tǒng)壓力變化來(lái)控制油路的通斷，以實(shí)現(xiàn)各執(zhí)行元件按先后順序動(dòng)作的壓力閥。1)順序閥的結(jié)構(gòu)和工作原理2025/7/142025/7/142025/7/142025/7/142025/7/142025/7/14直動(dòng)式順序閥調(diào)節(jié)原理調(diào)節(jié)調(diào)壓螺釘，改變彈簧力，即可改變開啟壓力。2025/7/142025/7/142025/7/142025/7/142025/7/145、壓力繼電器

705.swf是一種將油液的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的電液控制元件，當(dāng)油液壓力達(dá)到壓力繼電器的調(diào)定壓力時(shí)，即發(fā)出電信號(hào)，控制電磁鐵、電磁離合器、繼電器等元件動(dòng)作，使油路卸壓、換向、使執(zhí)行元件實(shí)現(xiàn)順序動(dòng)作，或關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，使系統(tǒng)停止工作，起安全保護(hù)作用等。2025/7/14

圖6-13柱塞式壓力繼電器實(shí)物圖

圖6-14

單觸點(diǎn)柱塞式壓力繼電器2025/7/142）壓力繼電器的性能參數(shù)（1）調(diào)壓范圍。（2）靈敏度和通斷調(diào)節(jié)區(qū)間。（3）重復(fù)精度。（4）升壓或降壓動(dòng)作時(shí)間。3）壓力繼電器的應(yīng)用圖6-16用壓力繼電器實(shí)現(xiàn)的保壓—卸壓回路當(dāng)1YA通電時(shí)，換向閥1左位工作，液壓缸向前運(yùn)動(dòng)且壓緊工件，進(jìn)油路壓力升高至調(diào)定值，壓力繼電器動(dòng)作使3YA通電，換向閥2上位工作，使泵卸荷，單向閥自動(dòng)關(guān)閉，液壓缸則由蓄能器供油進(jìn)行保壓，缸壓不足時(shí)，壓力繼電器復(fù)位使泵重新工作。保壓時(shí)間的長(zhǎng)短取決于蓄能器容量。2025/7/14膠粘機(jī)工作時(shí)，系統(tǒng)的壓力必須與負(fù)載相適應(yīng)，可以通過(guò)溢流閥來(lái)調(diào)整回路的壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)。在油缸進(jìn)油口前旁路連接一個(gè)溢流閥。來(lái)調(diào)定系統(tǒng)穩(wěn)定壓力。在油缸進(jìn)油口前安裝減壓閥獲得不同材料所需壓力。

（1）采用多級(jí)調(diào)壓回路實(shí)現(xiàn)（2）采用二級(jí)減壓回路實(shí)現(xiàn)四、任務(wù)實(shí)施2025/7/14實(shí)習(xí)操作

1．溢流閥的拆裝

2025/7/142．工作任務(wù)單2025/7/14一、任務(wù)引入

鉆頭的進(jìn)給和工件的夾緊都是由液壓系統(tǒng)來(lái)控制的。系統(tǒng)中應(yīng)采用什么樣的液壓元件來(lái)控制這些動(dòng)作呢?它們又是如何工作的呢?液壓鉆床

任務(wù)6－2液壓鉆床液壓回路的設(shè)計(jì)2025/7/14二、任務(wù)分析

要控制液壓缸A的夾緊力，就要求輸入端的液壓油壓力能夠隨輸出端的壓力降低而自動(dòng)減小，實(shí)現(xiàn)這一功能的液壓元件就是減壓閥。此外，系統(tǒng)還要求液壓缸B必須在液壓缸A夾緊力達(dá)到規(guī)定值時(shí)才能動(dòng)作，即動(dòng)作前需要通過(guò)檢測(cè)A缸的壓力，把A缸的壓力作為控制B缸動(dòng)作的信號(hào)，這在液壓系統(tǒng)中可以使用順序閥通過(guò)壓力信號(hào)來(lái)接通和斷開液壓回路從而達(dá)到控制執(zhí)行元件動(dòng)作的目的。到達(dá)到這一要求，需設(shè)計(jì)壓力控制回路。2025/7/14壓力控制回路是用壓力閥來(lái)控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)主油路或某一支路的壓力，以滿足執(zhí)行元件速度換接回路所需的力或力矩的要求。利用壓力控制回路可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)壓(穩(wěn)壓)、減壓、增壓、卸荷、保壓與平衡等各種控制。壓力控制回路1三、相關(guān)知識(shí)

2025/7/141.調(diào)壓回路調(diào)壓回路是控制系統(tǒng)的最高工作壓力，使其不超過(guò)某一預(yù)先調(diào)定的數(shù)值的壓力控制回路。

單級(jí)調(diào)壓回路

調(diào)壓回路雙向調(diào)壓回路

多級(jí)調(diào)壓回路

2025/7/14(1)單級(jí)調(diào)壓回路組成泵、溢流閥、節(jié)流閥、24D、液壓缸等調(diào)整系統(tǒng)壓力并保持恒定。2025/7/14單級(jí)調(diào)壓回路工作原理圖示：用節(jié)流閥調(diào)節(jié)速度時(shí)，溢流閥穩(wěn)壓溢流調(diào)節(jié)泵壓。

動(dòng)畫演示回路簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便，若將溢流閥換為比例溢流閥，則可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)壓，還可遠(yuǎn)距離控制，但無(wú)功損耗較大。

單級(jí)調(diào)壓回路特點(diǎn):2025/7/14(2)雙向調(diào)壓回路2025/7/14(2)雙向調(diào)壓回路2025/7/14(2)雙向調(diào)壓回路2025/7/14(2)雙向調(diào)壓回路2025/7/14(2)雙向調(diào)壓回路2025/7/14（3）多級(jí)調(diào)壓回路

2025/7/14（3）多級(jí)調(diào)壓回路

2025/7/142卸荷回路↓△P，↓發(fā)熱、↓泵和電機(jī)負(fù)載，↑泵的壽命。2025/7/14使p→T，屬零壓式卸荷。2025/7/14動(dòng)畫演示2025/7/143減壓回路

動(dòng)畫演示2025/7/14減壓回路分類單級(jí)減壓——用一個(gè)減壓閥即可

<多級(jí)減壓——減壓閥+遠(yuǎn)程調(diào)壓閥即可

無(wú)級(jí)減壓——比例減壓閥即可動(dòng)畫演示

0.5Mpa<p2<p1-0.5MPa

，以使回路可靠工作。

特點(diǎn)2025/7/144增壓回路

2025/7/14當(dāng)二位四通電磁換向閥右位接入系統(tǒng)時(shí)，增壓缸返回，輔助油箱中的油液經(jīng)單向閥補(bǔ)入小活塞。因而該回路只能間歇增壓，所以稱之為單作用增壓回路。單作用增壓器增壓回路

2025/7/14雙作用增壓器增壓回路

2025/7/14雙作用增壓器增壓回路

2025/7/145保壓回路

2025/7/14蓄能器保壓回路工作原理

系統(tǒng)

圖示，液壓泵油液<

蓄能器

壓力繼電器發(fā)訊使YA+

工作部件停止后，P↑液壓泵卸荷，蓄能器

補(bǔ)充泄漏以保持壓力

動(dòng)畫演示2025/7/14液壓泵保壓回路工作原理系統(tǒng)壓力較低，低壓大流量泵供油，系統(tǒng)壓力升高到卸荷閥的調(diào)定壓力時(shí)，低壓大流量泵卸荷，高壓小流量泵供油保壓，溢流閥調(diào)節(jié)壓力。

2025/7/14自動(dòng)補(bǔ)油保壓回路采用液控單向閥和電接觸式壓力表的自動(dòng)補(bǔ)油式保壓回路，其工作原理為：