液压阀结构及分类
2022-04-07
01液压阀组成
液压阀，在液压系统中，被用来限制压力、流量和改变液体的流动方向，一般由阀体、阀芯以及控制操作部分组成，大多数还带有弹簧。
阀体是集成式液压系统的关键部件，它既是其它液压元件的承装载体，又是油路连通的通道体。至少有两个液流的通口，形成至少一条液流通道。
阀芯是一个机械部件，本身并不能直接感知流量和液流方向。工作时受到液压力、弹簧力、机械或手推动力等的多种力的作用，服从力平衡的原则：在且只在这些力的作用下移动。如果受到的所有力相互平衡，则停止不动。
阀芯和阀体共同形成的液流通道——通流面积或/和形状，和液压系统中其他元件的状态一起决定液流的压力、流量和方向，从而影响系统某部分的压力、执行器的运动和停止。所以，从本质上说，液压阀是通流面积或/和形状可以调节改变的装置。
02液压阀特性
液体在液压阀时，通流面积或形状发生改变，所受压力会明显下降，也就是我们通常所说的局部压力损失。
液压阀液流示意图
A通流面积，P1、P2压力，P1>P2，△P压差，△P=P1-P2
局部压力损失受通流面积和通过流量的影响，即通流面积越小，流量越大，压差越大。同时，流量和压差是互为因果的关系，压差越大，则流量越大。
通过液流通道的流量-压差关系
通流面积A1 由此可见，所有的液压阀在通过一定流量时，进出口之间都存在压差，也就是液压阀都有流量-压差特性。
阀芯也是有质量的，从一个位置移动到另一个需要的位置，即使时间很短，总需要一些时间。在这段时间中，其他的因素也在改变，这些就决定了液压阀的动态响应特性。
03液压阀分类
1.按功能分
1）流量阀：控制通过的流量，包括节流阀、调速阀、分流集流阀等；
2）压力阀：可以限制系统的压力，包括溢流阀、减压阀、顺序阀、卸荷阀；
3）换向阀:可以改变液流的方向，包括电磁换向阀、手动换向阀、单向阀、液控单向阀等。
2.按操纵方式分
1）手动阀：通过手柄、手轮、脚踏板等操控；
2）机动阀：通过机械中某运动部件带动；
3）液控阀：利用液体压力控制；
4）气动阀：由压缩空气推动；
5）电动阀：利用电磁铁、步进电机、伺服电机等控制推动。
3.按阀芯的形状分
1）滑阀
滑阀的阀芯为圆柱形，通过轴向运动改变开口处的通流面积。
1阀体，2圆柱阀芯，A-开口，①②-液流进出口
滑阀的阀芯与阀体间总有间隙，理论上总有泄漏。但精细的加工可以使配合间隙很小，可以做到实际泄漏很少。
2）座阀
阀芯有多种形式，如球形、锥形、球面型、圆柱锥形、平板形等。理论上座阀可以做到完全密封，实际上多少会有些泄漏。
a)球阀，b)锥阀，c)球面座阀，d）圆柱锥阀，e）平板阀
3）转阀
阀芯一般为圆柱形或球形，通过旋转改变开口的通流面积，如家用的水阀、燃气阀等。在液压技术中较少使用。
现实中各行业根据阀在某种机械设备上的用途来称呼，如控制上升的称为上升阀，控制回转运动的称为回转阀。这样就会出现完成相同的阀，在不同行业的不同设备上会有不同的名称。因此，不仅要看阀的名称，还要根据其图形符号来确认其功能。
液压阀，在液压系统中，被用来限制压力、流量和改变液体的流动方向，一般由阀体、阀芯以及控制操作部分组成，大多数还带有弹簧。
阀体是集成式液压系统的关键部件，它既是其它液压元件的承装载体，又是油路连通的通道体。至少有两个液流的通口，形成至少一条液流通道。
阀芯是一个机械部件，本身并不能直接感知流量和液流方向。工作时受到液压力、弹簧力、机械或手推动力等的多种力的作用，服从力平衡的原则：在且只在这些力的作用下移动。如果受到的所有力相互平衡，则停止不动。
阀芯和阀体共同形成的液流通道——通流面积或/和形状，和液压系统中其他元件的状态一起决定液流的压力、流量和方向，从而影响系统某部分的压力、执行器的运动和停止。所以，从本质上说，液压阀是通流面积或/和形状可以调节改变的装置。
02液压阀特性
液体在液压阀时，通流面积或形状发生改变，所受压力会明显下降，也就是我们通常所说的局部压力损失。
液压阀液流示意图
A通流面积，P1、P2压力，P1>P2，△P压差，△P=P1-P2
局部压力损失受通流面积和通过流量的影响，即通流面积越小，流量越大，压差越大。同时，流量和压差是互为因果的关系，压差越大，则流量越大。
通过液流通道的流量-压差关系
通流面积A1
阀芯也是有质量的，从一个位置移动到另一个需要的位置，即使时间很短，总需要一些时间。在这段时间中，其他的因素也在改变，这些就决定了液压阀的动态响应特性。
03液压阀分类1.按功能分
1）流量阀：控制通过的流量，包括节流阀、调速阀、分流集流阀等；
2）压力阀：可以限制系统的压力，包括溢流阀、减压阀、顺序阀、卸荷阀；
3）换向阀:可以改变液流的方向，包括电磁换向阀、手动换向阀、单向阀、液控单向阀等。
2.按操纵方式分
1）手动阀：通过手柄、手轮、脚踏板等操控；
2）机动阀：通过机械中某运动部件带动；
3）液控阀：利用液体压力控制；
4）气动阀：由压缩空气推动；
5）电动阀：利用电磁铁、步进电机、伺服电机等控制推动。
3.按阀芯的形状分
1）滑阀
滑阀的阀芯为圆柱形，通过轴向运动改变开口处的通流面积。
1阀体，2圆柱阀芯，A-开口，①②-液流进出口
滑阀的阀芯与阀体间总有间隙，理论上总有泄漏。但精细的加工可以使配合间隙很小，可以做到实际泄漏很少。
2）座阀
阀芯有多种形式，如球形、锥形、球面型、圆柱锥形、平板形等。理论上座阀可以做到完全密封，实际上多少会有些泄漏。
a)球阀，b)锥阀，c)球面座阀，d）圆柱锥阀，e）平板阀
3）转阀
阀芯一般为圆柱形或球形，通过旋转改变开口的通流面积，如家用的水阀、燃气阀等。在液压技术中较少使用。
现实中各行业根据阀在某种机械设备上的用途来称呼，如控制上升的称为上升阀，控制回转运动的称为回转阀。这样就会出现完成相同的阀，在不同行业的不同设备上会有不同的名称。因此，不仅要看阀的名称，还要根据其图形符号来确认其功能。
