控制阀分类及原理解析

在液压系统中，为使机构完成各种动作，就必须设置各种相应的控制元件——液压控制阀，用来控制或调节液压系统中液流的方向、压力和流量，以满足执行元件在输出的力（力矩）、运动速度及运动方向上的不同要求。

液压控制阀根据其在系统中的用途不同，可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀三大类。液压阀属于液压系统的控制元件。

控制阀的性能对液压系统的工作性能有很大影响，因此，液压控制阀应满足下列要求：动作灵敏、准确、可靠、工作平稳、冲击和振动小；油液流过时，压力损失小；密封性能好；结构紧凑，工艺性好，安装、调整、使用、维修方便，通用性好。

1）方向控制阀

方向控制阀简称方向阀，在液压系统中，用来控制油流方向、接通或断开油路，从而实现控制执行机构的启动、停止或方向改变。按其功能不同，可分为单向阀和换向阀两大类。

（1）单向阀

单向阀在系统中的作用是只允许液流朝一个方向流动，不能反向流动。常用的单向阀有普通单向阀和液控单向阀两种。

液压系统中对单向阀的主要性能要求如下：

a.正向开启压力小。国产阀的开启压力一般有两种：0.04MPa 和0.4MPa。开启压力较高的一种常作背压阀，它有意提高正向流动时的阀前压力。

b.反向泄漏小。尤其是用在保压系统时要求高。

c.正向流动时压力损失小。液控单向阀在反向流通时压力损失也要小。

①普通单向阀。

如图5.38 所示为普通单向阀的两种结构图和职能符号图。图5.38（a）为直角式单向阀，其阀芯为锥阀形式。它的工作原理是：当压力油从p1流入，液压力作用在阀芯上克服弹簧力推开阀芯，油液从阀体出口p2流出；当压力油反向流入，阀芯在液压力和弹簧力的作用下紧压在阀座上，切断油路，故单向阀又称止回阀或逆止阀。图5.38（b）为直通式单向阀，其阀芯为钢球形式，其工作原理相同，只是其密封性能不如前一种。图5.38（c）为普通单向阀的图形符号。

②液控单向阀。

如图5.39所示为液控单向阀的典型结构图和职能符号图。它与普通单向阀的区别是在一定的控制条件下可反向流通。其工作原理是：控制口K 无压力油通入时，它的工作原理与普通单向阀相同，压力油只能从p1流向p2，反向不能流通；当控制口K 有控制压力油时，活塞受液压力作用推动顶杆顶开阀芯，使油口p1与p2接通，油液可双向自由流通。注意控制口K通入的控制压力一般至少取主油路的30%～40%。

图5.38　单向阀

1—阀体；2—阀芯；3—弹簧

图5.39　液控单向阀

1—阀体；2—阀芯；3—弹簧；4—活塞

液控单向阀在系统中主要用途有对液压缸进行锁闭，作立式液压缸的支承阀，以及某些情况下起保压作用。

（2）换向阀

如图5.40所示为换向阀的典型结构。换向阀在系统中的作用是利用阀芯和阀体的相对运动来接通、关闭油路或变换油液通向执行元件的流动方向，从而实现液压执行元件及驱动机构启动、停止或改变运动方向。

液压系统对换向阀的主要性能要求如下：

a.油液流经换向阀时的压力损失小。

b.互不相通的油口之间的泄漏要小。

c.换向可靠，换向时平稳迅速。

换向阀的应用很广，种类也很多。按阀芯相对于阀体的运动方式不同，可分为滑阀（阀芯移动）和转阀（阀芯转动）。换向阀按阀体连通的主要油路数不同，可分为二通、三通和四通等；按阀芯在阀体内的工作位置数不同，换向阀可分为二位、三位和四位等；按操作方式不同，换向阀可分为手动、机动、电磁动、液动及电液动等。

图5.40　换向阀

①换向阀的工作原理。

如图5.41所示为滑阀式换向阀的换向原理图和相应的职能符号图。它变换油液的流动方向是利用阀芯相对阀体的轴向位移来实现的。

其中，P 口通液压泵来的压力油，T 口通油箱，A，B 口通液压缸的两个工作腔。当阀芯受操作外力作用向左位移到最左端，如图5.41（a）所示的位置时，P 口与B 口相通，A 口与T 口相通，压力油通过P 口、B 口进入液压缸的右腔，缸左腔回油经A 口、T 口回油箱，液压缸活塞向左运动；反之，阀芯处最右端，如图5.41（b）所示的位置时，压力油经P 口、A 口进入液压缸左腔，右腔回油经B 口、T 口回油箱，液压缸活塞向右运动。换向阀变换左右位置，即使执行元件液压缸活塞变换了运动方向。

此阀有两个工作位置、4个通口，故称二位四通滑阀式换向阀。

图5.41　滑阀式换向阀工作原理

②换向阀的“位”与“通”。

位是指阀芯相对于阀体停留的工作位置数，用职能符号表示，即为实线方框。二位即2个方框，三位即3个方框。

通是指阀连接主油路的通口数。方格内的箭头“↑”“↓”表示两油口相通，但不表示流向，符号“┴”和“┬”表示此油口不相通。箭头、箭尾和不通符号与方框边的交点数表示油口的通路数；P 表示压力油的进口，T 表示与油箱相连的回油口，A 和B 表示接其他油路的工作油口；如图5.42所示分别为二位二通、二位三通、二位四通、三位四通及三位五通换向阀的职能符号。

图5.42　“位”与“通”

③换向阀的图形符号。

一个换向阀的完整图形符号，应表明工作位置数、油口数、在各工作位置上油口的连通关系及操作方式、复位方式和定位方式的符号。常用换向阀的图形符号见表5.7。常用控制方法图形符号见表5.8。

表5.7　常用换向阀的图形符号

表5.8　常用控制方法图形符号

④三位换向阀的中位机能。

当换向阀处于常态时，阀的各油口连通方式称为滑阀机能。由于三位换向阀的常态是中间位置，因此，三位换向阀的滑阀机能又称中位机能。不同机能的三位阀，阀体通用，仅阀芯的台肩结构和尺寸及内部孔情况有差别。

利用中位P，A，B，T 间通路的不同连接，可获得不同的中位机能，以适应不同的工作要求。表5.9为三位换向阀的常用中位机能以及它们的作用、特点。

表5.9　三位换向阀的中位机能

⑤几种常见换向阀。

换向阀的换向原理均相同，只是按阀芯所受操作外力的方式不同，可分为手动换向阀、机动换向阀、电磁换向阀、液动换向阀及电液动换向阀等。

A.手动换向阀。

如图5.43所示为手动换向阀的结构图和职能符号图。按其定位方式不同，又可分为钢球定位式和自动复位式两种。操作手柄即可使滑阀轴向移动实现换向。如图5.43（a）所示为钢球定位式手动换向阀，其阀芯定位靠右端的钢球，弹簧保证，可分别定在左、中、右3个位置。如图5.43（b）所示为自动复位式手动换向阀。其阀芯在松开手柄后靠右端弹簧回复到中间位置。

图5.43　手动换向阀

B.机动换向阀。

机动换向阀又称行程阀。如图5.44所示为二位三通机动换向阀的结构图和职能符号图。它是靠挡铁（图中未示出）接触滚轮1将阀芯压向右端，当挡铁脱离滚轮时阀芯在弹簧作用下回到原位来实现换向的。

图5.44　机动换向滑阀

1—滚轮；2—阀芯；3—弹簧

C.电磁换向阀。

电磁换向阀是利用电磁铁的推力来实现阀芯换位的换向阀。因其自动化程度高，操作轻便，易实现远距离自动控制，故应用非常广泛。

如图5.45所示为二位三通电磁换向阀的结构图和职能符号图。当电磁铁通电时，即推动推杆1将阀芯2顶向在端；又当电磁铁断电时，阀芯在弹簧3的作用下回到左端，从而实现油路的换向。

图5.45　二位三通电磁换向阀

1—推杆；2—阀芯；3—弹簧

如图5.46所示为三位四通电磁换向阀的结构图和职能符号图。当左右电磁铁均断电时，其阀芯3在两端弹簧2和4的作用下处于中位（图示位置）；当右电磁铁通电时，即推动推杆1将阀芯3顶向左端；当左电磁铁通电时，即推动推杆将阀芯3顶向右端，从而实现油路的换向。

由于电磁铁的推力有限，因此，电磁换向阀只适用于小流量系统，大流量场合可用液动换向阀和电液动换向阀。

D.液动换向阀。

液动换向阀是利用液压力推动阀芯来实现换向的。如图5.47所示为液动换向阀的结构图和职能符号图。当控制油口K1，K2均无控制压力油通入时，阀芯在两端弹簧作用下处于中位（图示位置）；当K1通入控制压力油、K2通回油时，阀芯在液压力作用下克服右端弹簧力移向右端；反之，当K2通控制压力油、K1通回油时，阀芯被推向左端，从而实现油路的换向。

图5.46　三位四通电磁换向阀

1—推杆；2，4—弹簧；3—阀芯

图5.47　液动换向阀

液动换向阀由于控制油路的液压力能产生很大的推力，故适用于大通径、大流量的场合。但控制油路需要设置一个开关或换向装置，使K1，K2交替接通控制压力油和回油，才能完成不断换向的动作要求。

E.电液动换向阀（电液换向阀）。

电液换向阀是由电磁换向阀和液动换向阀组成的复合阀，如图5.48 所示。电磁换向阀为先导阀，它用以改变控制油路的方向；液动换向阀为主阀，它用以改变主油路的方向。这种阀的优点是可用于反应灵敏的小规格电磁换向阀方便地控制大流量的液动换向阀。

图5.48　电液换向阀的结构图和职能符号图

2）压力控制阀

压力控制阀是对液体压力进行控制或利用压力作信号来控制其他元件动作，以满足执行元件对推力、转矩、速度等要求。按功能不同，压力控制阀可分为溢流阀、减压阀、顺序阀及压力继电器等。

压力控制阀的共同特性是：结构上都由阀体、阀芯、弹簧和调节装置四大件组成；原理上都是利用作用于阀芯上的油液的液压力与弹簧力相平衡来进行工作的。

（1）溢流阀

溢流阀是通过阀口的溢流，使被控制系统或回路的压力维持恒定，实现调压、稳压和限压的功能。对溢流阀的主要性能要求是：调压范围大，调压偏差小，工作平稳，动作灵敏，过流能力大，压力损失小，以及噪声小等。

①溢流阀的工作原理。

溢流阀按结构可分为直动式溢流阀和先导式溢流阀。

A.直动式溢流阀。

如图5.49所示为直动式溢流阀的工作原理图和职能符号图。P 为进油口，T 为出油口，压力油自P 口经阀芯中间的阻尼孔a 作用在阀芯的底面上。设阀芯底部承压面积为A，进油压力为p，弹簧作用力为F簧。为分析简化起见，阀芯与阀体之间的摩擦力、阀芯自重忽略不计。

当进油压力小，作用于阀芯底部的作用力pA<F簧，阀芯在弹簧力的作用下处于最下端，将P 口与T 口隔开，阀口没有溢流量。

当进油压力上升至pA=F簧时，阀芯即将上升，阀口将开未开，此时的压力称为溢流阀的开启压力p0。

图5.49　直动式溢流阀的工作原理

当进油口压力继续升高至pA>F簧时，阀芯上升，阀口打开，油液由P 口经T 口溢回油箱，进油压力即不再上升。若进口压力p 下降，阀芯下移，开口减小，压力又上升，阀芯最终平衡在某一位置上保持一定的开口和溢流量，使进油压力保持恒定。也就是说，用调节螺钉调节弹簧的预压缩量x0，即可获得不同的调定压力，此压力值基本保持恒定。若溢流阀的进口压力p 为液压泵的出口压力，那么，溢流阀就起到了调定液压泵出口压力的作用。

由于这类溢流阀是利用阀芯上端弹簧直接与下端液压力相平衡来工作的，故称直动式溢流阀。

直动式溢流阀具有结构简单、灵敏度高和成本低的优点，但压力受溢流量变化的影响较大，调压偏差大，不适于在高压、大流量场合工作。因此，直动式溢流阀低压只用于低压系统，常用于调压精度不高的场合或作安全阀使用。

B.先导式溢流阀。

先导式溢流阀由先导阀和主阀组成。如图5.50所示为先导式溢流阀的工作原理图和职能符号图。P 为进油口，T 为回油口，压力油自P 口经小孔进入主阀芯下腔Ⅰ，作用在主阀芯底面上，同时又经阻尼孔进入主阀芯上腔Ⅱ，作用在主阀芯上端面和先导阀阀芯上。先导阀相当于一个直动式溢流阀。

设进口压力为p，Ⅰ腔压力为pⅠ，Ⅱ腔压力为pⅡ，主阀芯承压面积为A，主阀弹簧也称平衡弹簧。为分析简化起见，阀芯与阀体之间的摩擦力、阀芯自重和液动力忽略不计。

当进口压力小，不足以克服调压弹簧的预紧力时，先导阀关闭，没有液流通过阻尼孔，主阀芯上下两端压力相等（pⅠ=pⅡ=p），在主阀平衡弹簧作用下主阀芯位于最下端，将P 口与T 口隔开，阀口没有溢流量。

当进口压力上升至克服调压弹簧预紧力而打开先导阀时，压力油可通过阻尼孔经先导阀流回油箱。此时，由于液流通过阻尼孔产生的压力降，使主阀芯上下两腔的压力不等（pⅠ>pⅡ），当（pⅠ-pⅡ）这个压差作用在主阀芯上的力大于平衡弹簧的预紧力，主阀芯上移，P 口与T 口接通，开始溢流。平衡后，溢流口保持一定的开度和溢流量。又因通过先导阀的流量不大，绝大部分溢流量是通过主阀口溢回油箱的，且通过先导阀的流量变化不大，即先导阀开口的变化较小，这使先导阀的开启压力p′0基本不变，因p′0=pⅡ，即pⅡ基本恒定。

图5.50　先导式溢流阀的工作原理和职能符号

调节调压弹簧的预紧力，即可获得不同的进口压力。调压弹簧须直接与进口压力作用于先导阀上的力相平衡，则弹簧刚度大；而平衡弹簧只用于主阀芯的复位则弹簧刚度小。

先导式溢流阀在工作时，由于是先导阀调压，主阀溢流，溢流口变化时，平衡弹簧预紧力变化小，因此，进油口压力受溢流量变化的影响不大，故先导式溢流阀广泛应用于高压，大流量和调压精度要求较高的场合。但因先导式溢流阀是二级阀，故其灵敏度和响应速度比直动式溢流阀低一些。

先导式溢流阀有一外控口K，与主阀上腔相通，如通过管路与其他阀相通，可实现远程调压等功能，具体参见溢流阀的应用。

②溢流阀的应用。

溢流阀在系统中的主要用途如下：

A.溢流阀。

液压系统用定量泵和节流阀进行调速时，溢流阀可使系统的压力恒定，且节流阀调节的多余压力油可从溢流阀溢回油箱，如图5.51（a）所示。

B.安全阀。

液压系统用变量泵进行调速时，泵的压力随负载变化，则需防止过载，即设置安全阀，如图5.51（b）所示。在系统正常工作时，此阀处常闭状态；过载时，打开阀口溢流，使压力不再升高。

C.卸荷阀。

用先导溢流阀和电磁阀组合成电磁溢流阀，控制系统卸荷，如图5.51（c）所示。

D.远程调压或多级调压。

将先导式溢流阀的外控口K 接上直动溢流阀。此时，直动溢流阀作远程调压阀用，其调定压力应低于先导式溢流阀的调定压力。用先导溢流阀与远程调压阀及电磁换向阀组合起多级调压或远程调压作用，如图5.51（d）所示。

E.背压阀。

直动溢流阀装在执行元件回油路上起背压作用，使执行元件运动速度平稳造成回油阻力，改善执行元件的运动平稳性。背压大小可根据需要调节溢流阀的调定压力来获得，如图5.51（e）所示。(www.xing528.com)

图5.51　溢流阀的应用

（2）减压阀

①减压阀的功用和分类。

减压阀是一种利用液流流过缝隙产生压降的原理，使阀的出口油压低于进口油压的压力控制阀，用于要求某一支路压力低于主油路压力的场合。减压阀有直动式和先导式两种，一般采用先导式。

②减压阀的工作原理。

如图5.52所示为先导式减压阀的工作原理图和职能符号图。与先导式溢流阀相同，先导式减压阀也是由先导阀和主阀两部分组成的。设进油口为P1，出油口为P2，由先导阀调压，主阀减压。出口压力油p2经阀芯小孔a，b 通到阀芯底部，又经阻尼孔c 通向先导阀。当p2作用于先导阀口的液压力小于调压弹簧的预紧力时，先导阀关闭，阻尼孔c 无液流通过，主阀芯上下压力相等，即p2=p3=p1，阀芯在主弹簧的作用下处于最下端，开口Y 为最大，此时减压阀不起减压作用。当p2高于减压阀的调定压力时，先导阀开启，阻尼孔c 使得主阀上下端油液压力不等，p2>p3，当此压差作用于阀芯底部的力克服主弹簧的预紧力时，主阀芯上移，开口H 减小，使p2下降，最终平衡到某一位置上保持一定开口，即出口压力为恒定值。

图5.52　先导式减压阀

先导式减压阀的工作原理与先导式溢流阀的工作原理有相似之处，均为先导阀调压，主阀口工作（溢流或减压）。不同的是，减压阀是控制出口压力恒定，而溢流阀是控制进口压力恒定；减压阀主阀芯在结构上中间多一个凸肩（即三节杆），在正常情况下，减压阀阀口开得很大（常开），而溢流阀阀口则关闭（常闭）。

与先导式溢流阀相同，先导式减压阀也有一外控口K，可实现远程调压。因减压阀出口接下游执行元件，故设置一单独泄油口，而溢流阀出口接油箱，则不需单独设置泄油口（内泄）。

③减压阀的应用（见图5.53）。

减压阀一般用于减压回路，有时也用于系统的稳压，常用于控制、夹紧和润滑回路。

（3）顺序阀

①顺序阀的功用和分类。

顺序阀是用来控制液压系统中两个或两个以上工作机构的先后顺序。它是利用系统中的压力变化来控制油路通断的。

根据控制压力来源的不同，可分为内控和外控；根据泄油方式的不同，可分为内泄式和外泄式；按其结构不同，可分为直动式和先导式。应用较广的是直动式。通过改变控制方式、泄油方式和出口的接法，顺序阀还可构成多种功能，作背压阀、卸荷阀、平衡阀及溢流阀用。

②直动式顺序阀的工作原理。

如图5.54所示为直动式顺序阀的结构原理和职能符号图。其结构与直动式溢流阀相似，工作原理与直动式溢流阀相同。

图5.53　减压阀的应用

1—液压泵；2—减压阀；3—单向阀；4—二位四通换向阀；5—液压缸；6—先导溢流阀；7—减压阀；8—溢流阀

图5.54　直动式顺序阀

内控式顺序阀：进口压力油从p1经通道a 作用于控制活塞底部。当此液压力小于作用于阀芯上部的调压弹簧预紧力时，阀芯处于最下端，进出油口不通；当作用于控制活塞底部的液压力大于调压弹簧预紧力时，阀芯上移，进出油口接通，压力油进入下游执行元件，使其进行工作。调节调压弹簧的预压缩量即可调节顺序阀的开启压力。因是进口压力控制阀芯的启闭，故称内控式顺序阀。

外控顺序阀又称液控顺序阀，将如图5.53所示内控顺序阀的下盖旋90°或180°安装，使通道a 堵塞，外控口K 与进油腔隔离，并除去外控口螺堵，即可变成外控顺序阀。控制活塞动作的油源来自外控口K 接通的控制油路，而与进口压力无关，故称外控顺序阀。

通过改变阀上下盖与阀体的相对位置，可分别组成内控外泄、外控外泄、外控内泄及内控内泄4种形式的直通顺序阀。

③顺序阀的应用。

顺序阀在液压系统中的主要应用如下：

a.控制多个执行元件的顺序动作，如图5.55（a）所示。

b.与单向阀组成平衡阀，保持垂直放置的液压缸不因自重而下落，如图5.55（a）所示。

c.用外控顺序阀使双泵系统的大流量泵卸荷。

d.用内控顺序阀作背压阀用，接在液压缸回油路上，增大背压，以使活塞的运动速度稳定，如图5.55（b）所示。

图5.55　顺序阀的应用

图5.56　压力继电器

1—柱塞；2—调节螺帽；3—微动开关

（4）压力继电器

压力继电器是使压力达到预定值时发出电信的液-电信号转换元件。当其进口压力达到弹簧调定值时，能自动接通或断开电路，使电磁铁、电动机等电气元件通电运转或断电停止工作，以实现对液压系统工作程序的控制、安全保护或动作的联动等。其结构和符号如图5.56所示。

3）流量控制阀

流量控制阀简称流量阀，它通过改变节流口通流面积或通流通道的长度来改变局部阻力的大小，从而实现对流量的控制，进而改变执行机构的运动速度。流量控制阀是节流调速系统中的基本调节元件。

节流口的形式有多种多样。如图5.57所示为几种常用节流口的形式。调节阀芯轴向移动即可调节通口的流量。

针阀式节流口，针阀作轴向移动，调节环形通道大小以调节流量；偏心式节流口，在阀芯上开了一个截面为三角形的偏心槽，转动阀芯时，就可调节通道的大小以调节流量；轴向三角槽式节流口，可改变三角沟通道截面的大小；周向缝隙式，油可通过狭缝流入阀芯内孔，再经左边的孔流出，旋转阀芯就可改变缝隙的通流面积的大小；轴向缝隙式节流口，在套筒上开有轴向缝隙，轴向移动阀芯就可改变缝隙通流面积的大小，以调节流量。

常用流量阀有节流阀、调速阀和同步阀等。

图5.57　常用节流口形式

（1）节流阀

①普通节流阀。

如图5.58 所示为普通节流阀的结构原理图和职能符号图。其节流口形式为三角槽式。通过调节手轮1可调节阀芯轴向位移，以改变节流口通流截面的大小，获得不同的流量。

②单向节流阀。

如图5.59所示为单向节流阀的结构原理图和职能符号图。当油液从P1口流向P2口时，该阀起节流阀作用；当油液从P2口流向P1口时，该阀起单向阀作用。

图5.58　普通节流阀

1—调节手轮；2—螺盖；3—阀芯；4—阀体

图5.59　单向节流阀

1—调节手轮；2—调节螺钉；3—螺盖；4—阀芯

节流阀用于定量泵系统时，一般都与溢流阀配合使用，可组成3种调速回路：进油路节流调速回路、回油路节流调速回路和旁油路节流调速回路。

（2）调速阀

调速阀与节流阀的不同之处是带有压力补偿装置。由定差减压阀1（进出口压力差为定值）与节流阀2串联组成。由于定差减压阀的自动调节作用，可使节流阀前后压差保持恒定，从而在开口一定时使阀的流量基本不变，因此，调速阀具有调速和稳速的功能。常用于执行元件负载变化较大、运动速度稳定性要求较高的液压系统。其缺点为结构较复杂，压力损失较大。

如图5.60（a）所示为调速阀的工作原理图，图5.60（b）、（c）为职能符号和简化职能符号图。

图5.60　调速阀的工作原理图

1—定差减压阀；2—节流阀

4）辅助元件

液压辅助元件有滤油器、蓄能器、管件、密封件、油箱及热交换器等，除油箱需要自行设计外，其余皆为标准件。

①蓄能器：储存多余的油液，并在需要时释放给系统。

②过滤器：清除油液中各种杂质，以免其划伤、磨损甚至卡死相对运动的零件。

③油箱：储存油液、散发热量、沉淀杂质、逸出空气。

④热交换器：液压系统工作时的油液温度应保持为30～50℃，最高不超过65℃，最低不能低于15℃。液压系统温度过高时，要装冷却器；温度过低时，要装加热器。

自测题

一、填空题

1.当油液压力达到预定值时，发出电信号的液-电信号转换元件是__________。

2.液压泵将_____________转换成____________，为系统提供_____________；液压马达将__________转换成__________，输出__________和__________。

3.在实际工作中，泵的q实____________q理，马达的q实____________q理，是由__________引起的，缩小q实和q理二者之差的主要措施为_________________________________________。

4.齿轮泵困油现象的产生原因是_________________，会造成_________________。解决的办法是___________________________________________________。

5.溢流阀在液压系统中起调压溢流作用。当溢流阀进口压力低于调整压力时，阀口是__________的，溢流量为__________；当溢流阀进口压力等于调整压力时，溢流阀阀口是__________，溢流阀开始__________。

6.活塞缸按其结构不同，可分为__________和__________两种。其固定方式有__________固定和___________固定两种。

7.液压控制阀按其用途，可分为__________、__________和__________三大类，它们分别调节、控制液压系统中液流的__________、__________和__________。

8.外啮合齿轮泵的__________、__________和__________是影响齿轮泵性能和寿命的三大问题。

9.液压泵的总效率等于__________和__________的乘积。

10.双作用式叶片泵的转子每转一转，吸油、压油各__________次，单作用式叶片泵的转子每转一转，吸油、压油各__________次。双作用式叶片泵是__________，单作用式叶片泵__________。

二、判断题

1.先导式溢流阀主阀弹簧刚度比先导阀弹簧刚度小。　（　　）

2.齿轮泵都是定量泵。　（　　）

3.液压缸差动连接时，能比其他连接方式产生更大的推力。　（　　）

4.作用于活塞上的推力越大，活塞运动速度越快。　（　　）

5.O形中位机能的换向阀可实现中位卸荷。　（　　）

6.背压阀的作用是使液压缸的回油腔具有一定的压力，保证运动部件工作平稳。（　　）

7.当液控顺序阀的出油口与油箱连接时，称为卸荷阀。　（　　）

8.液压泵吸油口相通的油箱是完全封闭的。　（　　）

9.高压大流量液压系统常采用电液换向阀实现主油路换向。　（　　）

三、综合题

1.低压齿轮泵泄漏的途径有哪几条？中高压齿轮泵常采用什么措施来提高工作压力？

2.现有两个压力阀，由于铭牌脱落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，又不希望把阀拆开，如何根据其特点作出正确判断？

3.先导式溢流阀原理如图5.61所示，回答下列问题：

图5.61　先导式溢流阀原理

（1）先导式溢流阀原理由哪两部分组成？

（2）何处为调压部分？

（3）阻尼孔的作用是什么？

（4）主阀弹簧为什么可较软？

4.容积式液压泵的共同工作原理是什么？

5.画出直动式溢流阀的图形符号，并说明溢流阀有哪几种用法。

6.液压缸为什么要设置缓冲装置？试说明缓冲装置的工作原理。

7.如图5.62所示，已知液压泵的输出压力pp=10MPa，泵的排量VP=10mL/r，泵的转速nP=1450r/min，容积效率ηPV=0.9，机械效率ηPm=0.9；液压马达的排量VM=10mL/r，容积效率ηMV=0.92，机械效率ηMm=0.9，泵出口和马达进油管路的压力损失为0.5MPa，其他损失不计。试求：

图5.62　液压泵

（1）泵的输出功率；

（2）驱动泵的电机功率；

（3）马达的输出转矩；

（4）马达的输出转速。

8.如图5.63所示为3种形式的液压缸。活塞和活塞杆直径分别为D，d，如进入液压缸的流量为q，压力为P。若不计压力损失和泄漏，试分别计算各缸产生的推力、运动速度大小和运动方向。

图5.63　3种形式的液压缸

9.如图5.64所示两个结构和尺寸均相同的液压缸相互串联，无杆腔面积A1=100cm2，有杆腔面积A2=80cm2，液压缸1输入压力P1=0.9Mpa，输入流量q1=12L/min，不计力损失和泄漏，试计算两缸负载相同时（F1=F2），负载和运动速度各为多少？

图5.64　液压缸相互串联

10.分别写出图5.65中3种三位四通换向阀的中位机能类型。

图5.65　3种三位四通换向阀的中位机能类型