探究“船之翼”——輔機(jī)之力主講：別畢榮8435759武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院船舶輔機(jī)Marineauxiliarymachinery主講：郭衛(wèi)勇8435759武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院探究輔機(jī)六：船舶液壓設(shè)備6.2壓力控制閥主講：別畢榮8435759武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院8435759CONTENTS0102溢流閥減壓閥03順序閥壓力控制閥概述壓力控制閥是用于控制液壓系統(tǒng)中油液的壓力，或利用壓力變化作為信號(hào)來(lái)控制其它元件動(dòng)作的閥。分類(lèi)：溢流閥、減壓閥、順序閥，以及由順序閥派生出來(lái)的平衡閥、卸荷閥等。從工作原理來(lái)看，所有的壓力控制閥都是利用液壓油的壓力對(duì)閥芯產(chǎn)生的推力與彈簧的彈力相平衡，使閥芯停止在不同位置上，以控制閥口開(kāi)度來(lái)實(shí)現(xiàn)壓力的控制。01溢流閥8435759溢流閥功能：保持閥前的油壓恒定，將多余的油液回流到油箱（安全閥，平時(shí)常閉），會(huì)流到閥后管系（溢流閥，平時(shí)常開(kāi)）。要求:靈敏可靠，工作平穩(wěn)，無(wú)噪音，壓力穩(wěn)定，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單。分類(lèi)：直動(dòng)式，差動(dòng)式，先導(dǎo)式做安全閥-常閉:油壓超過(guò)開(kāi)啟壓力時(shí)開(kāi)啟。做定壓閥-常開(kāi):保持閥前油壓穩(wěn)定。1.概述直動(dòng)型溢流閥閥芯底部油腔直動(dòng)式溢流閥組成閥體閥芯調(diào)壓彈簧調(diào)壓螺釘P0P1P2溢流閥2.分類(lèi)直動(dòng)型溢流閥阻尼孔a：防止閥芯振動(dòng)，使閥工作平穩(wěn)。如果阻尼孔堵塞，閥開(kāi)啟后不能關(guān)閉，使所控制油路油壓太低。直動(dòng)式溢流閥工作原理：

誰(shuí)大？閥芯下腔液壓油壓力彈簧壓力彈簧壓力大閥芯壓在閥座上，無(wú)溢流閥芯下腔液壓油壓力大閥芯上移，溢流溢流閥2.分類(lèi)直動(dòng)型溢流閥直動(dòng)型溢流閥的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靈敏度高，但因壓力直接與調(diào)壓彈簧力平衡，不適于在高壓、大流量下作。在高壓、大流量條件下，直動(dòng)型溢流閥的閥芯摩擦力和液動(dòng)力很大，不能忽略，故調(diào)壓精度低，恒壓特性不好。溢流閥2.分類(lèi)先導(dǎo)型溢流閥如果系統(tǒng)工作油壓較高，并希望壓力變化量相對(duì)較小，需采用先導(dǎo)式溢流閥。先導(dǎo)式溢流閥動(dòng)畫(huà)原理主閥彈簧閥體閥套主閥芯阻尼孔先導(dǎo)閥體先導(dǎo)閥芯先導(dǎo)閥座導(dǎo)閥彈簧彈簧推桿調(diào)節(jié)螺桿溢流閥2.分類(lèi)01導(dǎo)閥閥座小孔堵塞，溢流閥就將無(wú)法開(kāi)啟02當(dāng)主閥阻尼孔堵塞時(shí)，則主閥的開(kāi)啟壓力就會(huì)變得很低，且開(kāi)啟后又將難以關(guān)閉03導(dǎo)閥嚴(yán)重漏泄、導(dǎo)閥或主閥彈簧失效或漏裝、進(jìn)出油口反接等也同樣會(huì)建立不起油壓而使調(diào)整無(wú)效04如果阻尼孔太大或滑閥與閥孔間漏泄嚴(yán)重，則阻尼作用減弱，并因此而導(dǎo)致壓力波動(dòng)，產(chǎn)生振蕩與噪聲05油液中混有空氣或油泵的壓力脈動(dòng)與閥芯彈簧系統(tǒng)發(fā)生共振時(shí)，也同樣會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。

溢流閥的故障往往是由阻尼孔(孔徑一般為0．8～2mm)堵塞、主閥卡阻、導(dǎo)閥關(guān)閉不嚴(yán)或彈簧失效等造成，而油液清潔與否對(duì)溢流閥工作的可靠性影響很大。溢流閥3.常見(jiàn)故障02減壓閥8435759減壓閥1.概述當(dāng)液壓系統(tǒng)只有一個(gè)動(dòng)力源，而不同的油路需要不同工作壓力時(shí)，可使用減壓閥。如在泵控型液壓舵機(jī)中，泵的控制油路需較高的壓力，而補(bǔ)油油路則需要較低的壓力，這就需要在油路中安裝減壓閥來(lái)獲取所需的補(bǔ)油壓力。閥出口壓力恒定的定值減壓閥閥進(jìn)、出口壓差恒定的定差減壓閥直動(dòng)式減壓閥先導(dǎo)式減壓閥直動(dòng)式減壓閥先導(dǎo)式減壓閥直動(dòng)式減壓閥直動(dòng)式減壓閥其結(jié)構(gòu)如圖所示。它主要由閥體、閥芯、調(diào)壓彈簧、調(diào)壓手輪組成。進(jìn)口壓力稱(chēng)為一次壓力p1，出口壓力稱(chēng)為二次壓力p2。一次油路p1進(jìn)入閥體，流經(jīng)節(jié)流口X節(jié)流降壓后，從二次油路p2輸出，這是主油路。輸出的油，從出油口分支進(jìn)入閥芯底部，流經(jīng)閥芯中心的阻尼孔進(jìn)入彈簧腔溢流回油箱。閥芯上作用力的平衡方程式：

p2

F=R0+K（Xmax－X）

式中（Xmax－X）—彈簧變形量；

R0—彈簧預(yù)調(diào)壓力；

K—彈簧剛性系數(shù)；

F—閥芯底面積。1--閥芯2--閥體3--調(diào)壓彈簧4--調(diào)壓手輪P0P1X2.分類(lèi)減壓閥先導(dǎo)式減壓閥先導(dǎo)式減壓閥減壓閥符號(hào)特點(diǎn)：采用閥后壓力控制，閥為常開(kāi)型，閥出口壓力不等于0，先導(dǎo)閥釋放油需單獨(dú)回油箱。工作原理：從進(jìn)口來(lái)的壓力為p1（一次壓力）的高壓油流經(jīng)主閥的減壓口節(jié)流后，壓力降為p2（二次壓力）。出口油液的一部分經(jīng)閥內(nèi)通道被引到主閥下方的油腔，再經(jīng)主閥中心的阻尼孔f，到達(dá)主閥上方的油腔和導(dǎo)閥的右腔，這兩個(gè)油腔的油壓均為p3。正常工作時(shí)，壓力p3大于導(dǎo)閥開(kāi)啟壓力，導(dǎo)閥被頂開(kāi)，少量油液經(jīng)導(dǎo)閥3向泄油口泄油。由于阻尼孔的節(jié)流作用，主閥下腔的油壓p2高于上腔油壓p3。由于導(dǎo)閥較小，其彈簧較弱，故p3的壓力變化量很小。如果p2升高，主閥上下的油壓差（p2-p3）隨之增大，主閥就會(huì)克服彈簧的張力而關(guān)小，以阻止p2增加；反之，如果p2降低，則主閥就會(huì)開(kāi)大，以阻止p2的降低。2.分類(lèi)減壓閥故障現(xiàn)象分析思路故障原因1．無(wú)出口壓力（有進(jìn)口壓力）閥本身是常開(kāi)型的，但閥因液壓力、彈簧力或阻力異常而被始終頂在或卡在了減壓口全關(guān)位置。主閥上腔無(wú)油壓或過(guò)低1．阻尼孔堵塞，使主閥上腔無(wú)油壓；2．導(dǎo)閥彈簧斷裂或松脫，使主閥上腔油壓過(guò)低；3．導(dǎo)閥卡在全開(kāi)位置，使主閥上腔油壓過(guò)低；無(wú)彈簧力4．主彈簧斷裂，使主閥處在全關(guān)位置而不能復(fù)位；阻力過(guò)大5．主閥卡在全關(guān)位置。2．出口壓力調(diào)不高本故障是故障1的一般情況，所以可按同樣思路分析，僅程度不同而已。主閥上腔油壓較低1．導(dǎo)閥彈簧過(guò)弱，使主閥上腔油壓較低；2．導(dǎo)閥卡在不能關(guān)小位置，使主閥上腔油壓過(guò)低；彈簧力過(guò)弱3．主彈簧過(guò)弱失效，不能克服阻力將減壓口開(kāi)大；阻力過(guò)大4．主閥卡在減壓口關(guān)小位置。3．不起減壓作用與故障1相反。主閥上腔油壓過(guò)高，等于下腔壓力1．導(dǎo)閥打不開(kāi)；2．泄油阻力過(guò)大或不通；3．泄油管接錯(cuò)，直接回油箱；彈簧力過(guò)大4．主彈簧彎曲、卡住，將主閥頂在了全開(kāi)位；阻力過(guò)大5．主閥卡在全開(kāi)位。4．出口壓力不穩(wěn)定從主閥和導(dǎo)閥動(dòng)作不靈敏以及進(jìn)口油液方面進(jìn)行分析主閥移動(dòng)不靈敏1．閥芯或閥體幾何精度差；2．主閥彈簧太弱或彎曲受卡，受不均勻阻力影響大；導(dǎo)閥移動(dòng)不靈敏3．導(dǎo)閥與閥座接觸不良；

4．導(dǎo)閥彈簧太弱或彎曲變形，受不均勻阻力影響大；進(jìn)口油液有問(wèn)題5．油中含汽太多，有汽穴現(xiàn)象；6．進(jìn)口油壓波動(dòng)太快。3.故障分析減壓閥03順序閥8435759順序閥1.概述功能：利用油液壓力作為控制信號(hào)控制油路通斷，即控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作順序。要求：靈敏可靠，工作平穩(wěn)，無(wú)噪音，壓力穩(wěn)定，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單。分類(lèi)按結(jié)構(gòu)：直動(dòng)型、先導(dǎo)型按控制壓力來(lái)源：內(nèi)控式、外控式通過(guò)改變控制方式、泄油方式以及二次油路的連接方式，順序閥還可用作背壓閥、卸荷閥和平衡閥等。直動(dòng)型順序閥直動(dòng)型順序閥直動(dòng)式順序閥通常為滑閥結(jié)構(gòu)，其工作原理與直動(dòng)式溢流閥相似，均為進(jìn)油口測(cè)壓，但順序閥為減小調(diào)壓彈簧剛度，還設(shè)置了斷面積比閥芯小的控制活塞A。順序閥與溢流閥的區(qū)別：其一，出口不是溢流口，因此出口p2不接回油箱，而是與某一執(zhí)行元件相連，彈簧腔泄漏油口L必須單獨(dú)接回油箱；其二，順序閥不是穩(wěn)壓閥，而是開(kāi)關(guān)閥，它是一種利用壓力的高低控制油路通斷的“壓控開(kāi)關(guān)”，嚴(yán)格地說(shuō)，順序閥是一個(gè)二位二通液動(dòng)換向閥。順序閥2.分類(lèi)控制與泄油方式內(nèi)控外泄外控外泄內(nèi)控內(nèi)泄外控內(nèi)泄名稱(chēng)順序閥外控順序閥背壓閥卸荷閥職能符號(hào)順序閥2.分類(lèi)順序閥應(yīng)用順序閥與單向閥的組合稱(chēng)為單向順序閥工作原理：停止工況：通往平衡閥C腔的控制油壓力很低，內(nèi)部順序閥關(guān)閉，單向閥也關(guān)閉，故平衡閥閉鎖，液壓缸不能回油，重物被支持住。下降工況：泵供油進(jìn)入液壓缸上腔和平衡閥C腔，當(dāng)壓力升高到調(diào)定值時(shí)，C腔的控制壓力使主閥打開(kāi)，使下腔得以回油，重物下降。若重物下降速度過(guò)快以至泵供油跟不上時(shí)，C腔壓力下降，主閥芯趨于關(guān)閉方向移動(dòng)，增大回油節(jié)流效果，減慢重物下降速度，以防止重物超速下降。上升工況：泵供油正向通