液压元件详细教程.docx

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液压元件详细教程

目录

一、DB/DBW型先导溢流阀………………………………………………1

二、DR型先导式减压阀……………………………………………………

三、DZ型先导顺序阀………………………………………………………

四、DA/DAW型先导控制式卸荷阀…………………………………………

五、压力继电器………………………………………………………………

六、压力表开关………………………………………………………………

七、单向阀、液控单向阀……………………………………………………

八、电磁换向阀和电液换向阀………………………………………………

九、Z2FS型叠加式单向节流阀………………………………………………

十、行程节流阀………………………………………………………………

十一、2FRM型调速阀…………………………………………………………

十二、分流—集流阀………………………………………………………………

一、DB/DBW型先导溢流阀

1．结构和工作原理

DB型阀是先导控制式的溢流阀；DBW型阀是先导控制式的电磁溢阀。

DB

型阀是用来控制液压系统的压力；DBW型阀也可以控制液压系统的压力，并且能在任意时刻使系统卸荷。

DB型阀主要是由先导阀和主阀组成。

DBW型阀是由电磁换向阀、先导阀和主阀组成。

图1DB型溢流阀

DB型溢流阀：

A腔的压力油作用在主阀芯

（1）下端的同时，通过阻尼器

（2）、（3）和通道（12）、（4）、（5）作用在主阀芯上端和先导阀（7）的锥阀（6）上。

当系统压力超过弹簧（8）的调定值时，锥阀（6）被打开。

同时主阀芯上端的压力油通过阻尼器（3）、通道（5）、弹簧腔（9）及通道（10）流回B腔（控制油内排型）或通过外排口（11）流回油箱（控制油外排型）。

这样，当压力油通过阻尼器

（2）、（3）时在主阀芯

（1）上产生了一个压力差，主阀芯在这个压差的作用下打开，这样在调定的工作压力下压力油从A腔流到B腔（即卸荷）。

DBW型电磁溢流阀：

此阀工作原理与DB型阀相同，只是可通过安装在先导阀上的电磁换向阀（14）使系统在任意时刻卸荷。

DB/DBW型阀均设有控制油内部供油道（12）、（4）和内部排油道（10）；控制油外供口X和外排口Y。

这样就可根据控制油供给和排出的不同形式的组合内供内排、外供内排、内供外排和外供外排4种型式。

2．溢流阀常见故障及排除

溢流阀在使用中，常见的故障有噪声、振动、阀芯径向卡紧和调压失灵等。

（一）噪声和振动

液压装置中容易产生噪声的元件一般认为是泵和阀，阀中又以溢流阀和电磁换向阀等为主。

产生噪声的因素很多。

溢流阀的噪声有流速声和机械声二种。

流速声中主要由油液振动、空穴以及液压冲击等原因产生的噪声。

机械声中主要由阀中零件的撞击和磨擦等原因产生的噪声。

（1）压力不均匀引起的噪声

先导型溢流阀的导阀部分是一个易振部位如图3所示。

在高压情况下溢流时，导阀的轴向开口很小，仅0.003～0.006厘米。

过流面积很小，流速很高，可达200米/秒，易引起压力分布不均匀，使锥阀径向力不平衡而产生振动。

另外锥阀和锥阀座加工时产生的椭圆度、导阀口的脏物粘住及调压弹簧变形等，也会引起锥阀的振动。

所以一般认为导阀是发生噪声的振源部位。

由于有弹性元件（弹簧）和运动质量（锥阀）的存在，构成了一个产生振荡的条件，而导阀前腔又起了一个共振腔的作用，所以锥阀发生振动后易引起整个阀的共振而发出噪声，发生噪声时一般多伴随有剧烈的压力跳动。

（2）空穴产生的噪声

当由于各种原因，空气被吸入油液中，或者在油液压力低于大气压时，溶解在油液中的部分空气就会析出形成气泡，这些气泡在低压区时体积较大，当随油液流到高压区时，受到压缩，体积突然变小或气泡消失；反之，如在高压区时体积本来较小，而当流到低压区时，体积突然增大，油中气泡体积这种急速改变的现象。

气泡体积的突然改变会产生噪声，又由于这一过程发生在瞬间，将引起局部液压冲击而产生振动。

先导型溢流阀的导阀口和主阀口，油液流速和压力的变化很大，很容易出现空穴现象，由此而产生噪声和振动。

（3）液压冲击产生的噪声

先导型溢流阀在卸荷时，会因液压回路的压力急骤下降而发生压力冲击噪声。

愈是高压大容量的工作条件，这种冲击噪声愈大，这是由于溢流阀的卸荷时间很短而产生液压冲击所致在卸荷时，由于油流速急剧变化，引起压力突变，造成压力波的冲击。

压力波是一个小的冲击波，本身产生的噪声很小，但随油液传到系统中，如果同任何一个机械零件发生共振，就可能加大振动和增强噪声。

所以在发生液压冲击噪声时，一般多伴有系统振动。

（4）机械噪声

先导型溢流阀发出的机械噪声，一般来自零件的撞击和由于加工误差等产生的零件磨擦。

在先导型溢流阀发出的噪声中，有时会有机械性的高频振动声，一般称它为自激振动声。

这是主阀和导阀因高频振动而发生的声音。

它的发生率与回油管道的配置、流量、压力、油温（粘度）等因素有关。

一般情况下，管道口径小、流量少、压力高、油液粘度低，自激振动发生率就高。

减小或消除先导型溢流阀噪声和振动的措施，一般是在导阀部分加置消振元件。

消振套一般固定在导阀前腔，即共振腔内，不能自由活动。

在消振套上都设有各种阻尼孔，以增加阻尼来消除震动。

另外，由于共振腔中增加了零件，使共振腔的容积减小，油液在负压时刚度增加，根据刚度大的元件不易发生共振的原理，就能减少发生共振的可能性。

消振垫一般与共振腔活动配合，能自由运动。

消振垫正反面都有一条节流槽，油液在流动时能产生阻尼作用，以改变原来的流动情况。

由于消振垫的加入，增加了一个振动元件，扰乱了原来的共振频率。

共振腔增加了消振垫，同样减少了容积，增加了油液受压时的刚度，以减少发生共振的可能性。

在消振螺堵上设有蓄气小孔和节流边，蓄气小孔中因留有空气，空气在受压时压缩，压缩空气具有吸振作用，相当于一个微型吸振器。

小孔中空气压缩时，油液充入，膨胀时，油液压出，这样就增加了一个附加流动，以改变原来的流动情况。

故也能减小或消除噪声和振动。

另外，如果溢流阀本身的装配或使用权用不当，也都会造成振动，产生噪声。

如三节同心式溢流阀，装配时三节同心配合不当，使用时流量过大或过小，锥阀的不正常磨损等。

在这种情况下，应认真检查调整，或更换零件。

（二）阀芯径向卡紧

因加工精度的影响，造成主阀芯径向卡紧，使主阀开启不上压或主阀关闭不卸压，另因污染造成径向卡紧。

（三）调压失灵

溢流阀在使用中有时会出现调压失灵现象。

先导型溢流阀调压失灵现象有二种情况：

一种是调节调压手轮建立不起压力，或压力达不到额定数值；另一种调节手轮压力不下降，甚至不断升压。

出现调压失灵，除阀芯因种种原因造成径向卡紧外，还有下列一些原因：

第一是主阀体

（2）阻尼器堵塞，油压传递不到主阀上腔和导阀前腔，导阀就失去对主阀压力的调节作用。

因主阀上腔无油压力，弹簧力又很小，所以主阀变成了一个弹簧力很小的直动型溢流阀，在进油腔压力很低的情况下，主阀就打开溢流，系统就建立不起压力。

压力达不到额定值的原因，是调压弹簧变形或选用错误，调压弹簧压缩行程不够，阀的内泄漏过大，或导阀部分锥阀过度磨损等。

第二是阻尼器（3）堵塞，油压传递不到锥阀上，导阀就失去了支主阀压力的调节作用。

阻尼器（小孔）堵塞后，在任何压力下锥阀都不会打开溢流油液，阀内始终无油液流动，主阀上下腔压力一直相等，由于主阀芯上端环形承压面积大于下端环形承压面积，所以主阀也始终关闭，不会溢流，主阀压力随负载增加而上升。

当执行机构停止工作时，系统压力就会无限升高。

除这些原因以外，尚需检查外控口是否堵住，锥阀安装是否良好等。

（四）其它故障

溢流阀在装配或使用中，由于“O”形密封圈、组合密封圈的损坏，或者安装螺钉、管接头的松动，都可能造成不应有的外泄漏。

如果锥阀或主阀芯磨损过大，或者密封面接触不良，还将造成内泄漏过大，甚至影响正常工作。

电磁溢流阀常见的故障有先导电磁阀工作失灵、主阀调压失灵和卸荷时的冲击噪声等。

后者可通过调节加置的缓冲器来减少或消除。

如不带缓冲器，则可在主阀溢流口加一背压阀。

（压力一般调至5kgf/cm2左右，即0.5MPa）

二、DR型先导式减压阀

1．结构和工作原理

阀处在不工作时，阀处于开启状态，油可经主阀芯

（1）从B口流向A口。

DR10型在A腔建立起压力的同时，压力油通过阻尼器

（2）和（3），控制通道（4）和（13）作用到主阀芯

（1）上端和先导阀的锥阀（6）上。

当A腔压力超过了弹簧的调定压力时锥阀（6）被打开。

这时主阀芯上腔的油通过阻尼器（3）流到弹簧腔（7），这样在主阀芯上形成一个压力差，在这压力差作用下主阀芯产生位移，减小开口，以保持A腔压力的恒定。

控制油经通道（8）或（9）从外部排回油箱。

若选择有单向阀的结构，油可以从A腔流到B腔。

DR20和DR30型这两种与DR10型阀工作原理相同，只是控制油是从通道（4）引入的，并在先导阀内装有限制控制油的流量恒定器（12）。

当流量Q=0时，过载阀（10）可限制A腔压力的升高，保证阀不被破坏。

ZDR…D直动型减压阀是叠加阀。

它是一种三通阀，即有二次回路卸荷装置的阀。

它主要用来降低部分系统的压力。

该阀主要由阀体

（1）、控制阀芯

（2）、两个压力弹簧（3）、压力调节装置（4）以及可选择的单向阀组成。

用调节装置（4）调节二次压力。

阀是常开状态的，也就是说油可以畅通地由通道P流向P1（DP型），或从A流到A1（DA型）。

P1腔的压力油经控制通道（5）流到阀芯的左端，使阀芯压在弹簧上。

当P1腔的压力（即负载）超过调节弹簧（3）的调定值时，阀芯

（2）在调节区域内移动，以保持其P1腔的压力恒定。

控制油是从P1腔经通道（5）引入的。

P1腔的压力由于外负载的作用而继续升高，则使阀芯压缩弹簧使压力油经阀芯上的孔（6）流到T腔（卸荷），则压力不再升高，从而实现过载保护。

泄漏油是通过弹簧腔（7）排到油箱的。

“DA”可选择单向阀，油从A1腔流回。

在连接口（8）安装压力表，可检测二次压力值。

ZDR…D型减压阀是叠加板式减压阀。

它是一种三通阀，即有二次回路保护装置的阀。

该阀主要用来降低系统的压力。

该阀主要是由阀体

（1）、控制阀芯

（2）、两个压力弹簧（3）、压力调节装置（4）以及可以选择的单向阀组成。

旋转压力调节装置（4）可调节二次压力。

在静止时阀处于开启状态，也就是说油可以畅通地由通道P流向通道P1（DP型）从A流向A1（DA型）和从B流向B1（DB型）。

P1腔的压力油经控制通道（5）流到阀芯的左侧，使阀总压再弹簧上。

当P1腔的压力（即负载）超过调节弹簧（3）的调节值时，阀芯

（2）在调节区域内移动，以保持其P1腔压力的恒定。

控制油是从P1腔经通道（5）引入的。

P1腔的压力由于外负载的作用而继续升高，则推动阀芯压缩弹簧使压力油经阀芯上的孔（7）流到T腔压力不再升高，从而实现了过载保护。

泄漏油是通过弹簧腔（8）排到油箱的。

“DA”和DB型减压阀，可安装单向阀，油可从A1流到A和B1流到B。

在压力表连接口（9）可测得二次压力数值。

2．减压阀的常见故障及排除

减压阀的常见故障有调压失灵、阀芯径向卡紧、工作压力调定后出油口压力自行升高、噪声、压力波动及振荡等。

（一）调压失灵

调压失灵有如下一些现象：

调节调压手轮，出油口压力不上升。

其原因之一是主阀芯阻尼孔堵塞、阻尼器

（2）和阻尼器（3）堵塞，出油口油液不能流入主阀上腔和导阀部分前腔，出油口压力传递不到锥阀上，使导阀失去对主阀出油口压力调节的作用。

又因阻尼孔堵塞后，主阀上腔失去了油压P3的作用，使主阀变成一个弹簧力很弱的直动型滑阀，故在出油口压力很低时就将主阀减压口关闭，使出油口建立不起压力。

另外，主阀减压口关阀时，由于主阀芯卡住，锥阀未安装在阀座孔内，外控口未堵住等，也是使出油口压力不能上升的原因。

出油口压力上升后达不到额定数值，其原因有调压弹簧选用错误，永久变形