液压阀的分类及基本要求

　　液压阀的种类繁多，除了不同功用、品种、规格的通用阀外，还有许多专用阀和复合阀。就液压阀的基本类型来说，通常按以下方式进行分类。

　　1．按功用分

　　(1)压力控制阀

　　用来控制和调节液压系统中液流的压力或利用压力控制的阀类称为压力控制阀。如溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等。

　　(2)流量控制阀

　　用来控制和调节液压系统中液流流量的阀类称为流量控制阀，如节流阀、调速阀、分流阀、集流阀等。

　　(3)方向控制阀

　　用来控制和改变液压系统中液流方向的阀类称为方向控制阀，如单向阀、换向阀等。

　　这三类可互相组合，成为复合阀，以减少管路连接，使结构更为紧凑，提高系统效率，如单向行程调速阀等。

　　2．按控制方式分

　　(1)开关或定值控制阀

　　开关或定值控制阀是最常见的一类液压阀，又称为普通液压阀。此类阀采用手动、机动、电磁铁和液动等控制方式启闭液流通路、定值控制液流的压力和流量。

　　(2)伺服控制阀

　　伺服控制阀是一种根据输入信号(电气、机械、气动等)及反馈量成比例地连续控制液压系统中液流的压力、流量的阀类，又称随动阀。伺服控制阀具有很高的动态响应和静态性能，但价格昂贵、抗污染能力差，主要用于控制精度要求很高的场合。

　　(3)比例控制阀

　　比例控制阀的性能介于上面两类阀之间，它可以根据输入信号的大小连续地成比例地控制液压系统中液流的参量，满足一般工业生产对控制性能的要求。与伺服控制阀相比具有结构简单、价格较低、抗污染能力强等优点，因而在工业生产中得到广泛应用，但比例控制阀的中位死区，工作频宽较伺服控制阀低。比例阀又分为两种，一种是直接将开关定值控制阀的控制方式改为比例电磁铁控制的普通比例阀，另一种是带内反馈的新型比例阀。

　　(4)数字控制阀

　　用计算机数字信息直接控制的液压阀称为数字阀。数字控制阀可直接与计算机连接，不需要数／模转换器。与比例阀、伺服阀相比，数字阀具有结构简单、工艺性好、价廉、抗污染能力强、重复性好、工作稳定可靠、放大器功耗小等优点。在数字阀中，最常用的控制方法有增量控制型和脉宽调制(PWM)型。数字阀的出现至今已有20多年，但它的发展速度不快，应用范围也不广。主要原因是，增量控制型存在分辨率限制，而PWM型主要受两个方面的制约：一是控制流量小且只能单通道控制，在流量较大或要求方向控制时难以实现；二是有较大的振动和噪声，影响可靠性和使用环境。此外，数字阀由于按照载频原理工作，故控制信号频宽较模拟器件低。

　　3．根据结构形式分类

　　液压控制阀一般由阀芯、阀体、操纵控制机构等主要零件组成。根据阀芯结构形式的不同，控制阀又可以分为以下几类。

　　(1)滑阀

　　滑阀类的阀芯为圆柱形，通过阀芯在阀体孔内的滑动来改变液流通路开口的大小，以实现液流压力、流量及方向的控制。

　　(2)锥阀

　　锥阀用可移动的锥形阀芯对流体流过截面进行控制。锥阀阀口关闭时，阀与阀芯座孔之间为线密封，因此不仅密封性能好，而且动作灵敏，阀口开启无死区。

　　(3)球阀

　　球阀类的阀芯为球体，在阀杆带动下绕阀杆的轴线作旋转运动或沿轴线移动以实现液流压力、流量及方向的控制。

　　(4)平板阀

　　平板阀是一种关闭件为平行闸板的滑动阀。其关闭件可以是单闸板或是其间带有撑开机构的双闸板。

　　闸板向阀座的压紧力是由作用于浮动闸板或浮动阀座的介质压力来控制。如果是双闸板平板闸阀，则两闸板间的撑开机构可以补充这一压紧力。

　　(5)喷嘴挡板阀

　　喷嘴挡板阀是利用喷嘴和挡板之间的相对位移来改变液流通路开口大小的控制阀，是由力矩马达驱动挡板偏转，改变喷嘴处压力大小，实现对滑阀的驱动，改变主阀开口大小以实现压力流量控制的阀类。喷嘴挡板作为前置级，主阀常为滑阀式。该类阀主要用于伺服控制和比例控制阀。

　　(6)射流管阀

　　射流管式阀由力矩马达驱动喷嘴偏转，改变射流管喷嘴的高速射流到主阀接受器的液流大小，控制主阀阀芯两端阀腔的压力变化，使一腔压力升高，另一腔压力降低，连接这两腔的阀芯两端形成压差，驱动阀芯运动来改变液流通路开口大小，实现压力流量控制的阀类。射流管作为前置级，主阀为滑阀，一般用于伺服阀的先导级控制。

　　4．对液压阀的基本要求

　　各种液压阀，由于不是对外做功的元件，而是用来实现执行元件(机构)所提出的力(力矩)、速度、变向的要求的，因此对液压控制阀的共同要求是：

　　(1)动作灵敏、性能好、工作可靠且冲击振动小。

　　(2)油液通过阀时的液压损失要小。

　　(3)密封性能好。

　　(4)结构简单紧凑、体积小，安装、调整、维护方便，成本低廉，通用性大，寿命长。