如何快速識別液壓系統圖中的控制元件？

注：

本文由佛山興迪整理自《三門峽職業技術學院學報》 2011第10卷第1期，作者王鳳娟。

液壓技術在工程機械中的廣泛應用，以及機電液一體化產品的迅速發展，要求裝置設計人員、裝置管理人員、裝置維修人員知識和技能面不能過於單一。從液壓技術方面來說，若要做好機電液一體化裝置的設計、管理和維修工作，能夠看懂液壓系統原理圖就成為一項基本的技能要求。

液壓系統原理圖是用液壓元件的圖形符號來繪製的，液壓元件的種類繁多，其中以控制元件為最多，同類元件的圖形符號又較為相似，很容易混淆，因此，能夠正確快速地識別液壓系統控制元件圖形符號的含義，對於分析和設計液壓系統都有著十分重要的意義。

2011第10卷第1期

王鳳娟

如果圖紙是工程界的語言，液壓系統原理圖就是液壓技術領域的語言。液壓系統原理圖是為了便於閱讀、分析、設計和繪製，用規定的線條和符號來表達液壓系統工作原理的圖形。按照規定，液壓元件的圖形符號只表示元件的功能，不表示元件的結構和引數，並以元件的靜止狀態或零位狀態來表示。

一個完整的液壓系統由五部分組成，分別為工作介質、動力部分、執行部分、控制部分、輔助部分。工作介質在液壓系統中是用來傳遞運動和動力的，常用的工作介質為液壓油。動力部分的核心元件為液壓泵，它將原動機所輸出的機械能轉換成液體壓力能輸入液壓系統。執行部分的核心元件為液壓缸或液壓馬達，它們將液體的壓力能轉換成機械能以驅動工作機構。

控制部分主要由三大類控制元件來組成，用來控制或調節液壓系統中油液的壓力、流量或方向，以保證執行裝置完成預期工作。在目前普遍採用的液壓傳動系統中，液壓系統的各種運動主要是由液壓控制元件控制液壓執行元件改變運動的方向、承載的能力、運動的速度來實現的。控制元件主要包括方向控制元件、壓力控制元件、流量控制元件。輔助元件將前面幾部分連線在一起，組成一個系統，在液壓系統中主要起儲油過濾、測量和密封等作用。

1、液壓系統原理圖及快速識別控制元件的依據

液壓系統原理圖作為液壓技術領域的語言，其識讀是液壓技術相關人員必備的技能。任何一項技能均有其核心技能點及提高相應技能要突破的重難點。液壓系統中控制元件的識別就是系統圖識讀過程中的核心和難點。液壓元件結構及工作原理與其圖形符號間存在象形關係，同類型的圖形符號具。

有較突出的相似點和明顯區別點，經過對最易混淆的控制元件的縱向和橫向分析，提煉得到的元件圖形符號特徵可以使液壓相關技術人員迅速的識別控制元件類別。

1.1液壓系統原理圖

下圖為YT 4543型組合機床動力滑臺液壓系統原理圖，組合機床是由通用部件和某些專用部件所組成的高效率和自動化程度較高的專用機床。動力滑臺是組合機床的一種通用部件。圖1YT4543型組合機床動力滑臺液壓系統可以實現快進、一工進、二工進、死擋鐵停留、快退、停止的工作迴圈。筆者就以它為例來說明快速識別液壓系統原理圖中三大類控制元件的方法。

該液壓系統原理圖中除輔助元件外共包含13個元件，其中一個動力元件——單向變數液壓泵，一個執行元件——單出杆雙作用缸杆固定液壓缸，其餘11個均為液壓控制元件。

1.2快速識別控制元件的依據

方向控制元件用來控制液壓系統的油流方向，接通或斷開油路，從而控制執行機構的啟動、停止或改變運動方向，方向控制閥分為單向閥和換向閥兩大類。

單向閥圖形符號特徵：小圓圈頂著小括號為普通單向閥，如

；若普通單向閥外加方框和表示液控的虛線則為液控單向閥，如

。由此可確定原理圖中元件2、5、10為普通單向閥，且組合元件6中含有兩個普通單向閥。

換向閥圖形符號特徵：幾位幾通及操作閥芯方式為換向閥圖形符號的構成要素，幾位往往對應幾個方框（換向閥至少為兩位即圖形符號包含兩個方框），幾通則對應一個方框和箭頭或⊥的幾個交點，表示操縱閥芯移動方式的圖形符號也非常形象，分為機動、手動、電磁控、液控、電液控等。如

為兩位兩通電磁換向閥，彈簧復位。

由此可確定原理圖中元件6、11、12為換向閥，分別為三位四通電液換向閥、兩位兩通機動換向閥、兩位兩通電磁換向閥。其中三位四通電液換向閥為複合閥，複合閥在液壓系統原理圖中表達出基本元件組成的時候基本元件要用虛線框起來。

2、液壓系統原理圖中控制元件的快速識別

在液壓系統中，各種執行元件的有效面積一般都是固定不變的，如液壓缸的內腔直徑等，那麼執行元件的運動速度就取決於輸人到執行元件內的液體流量的大小。流量控制元件就發揮著控制油液流量的作用。流量控制元件常用的為節流閥和調速閥。

節流閥圖形符號特徵：不可調流量節流閥圖形符號為括號背靠背中間有管道，如

；可調流量節流閥圖形符號在不可調流量節流閥圖形符號基礎上加上液壓系統中通用的可調符號即斜箭頭，如

。由此可確定原理圖中組合元件三位四通電液換向閥6中含有兩個節流閥。

調速閥圖形符號特徵：在可調流量節流閥圖形符號的基礎上加一方框，如

。由此可確定原理圖元件中7、8為調速閥。

2.1方向控制元件的快速識別

壓力控制閥對液體壓力進行控制或利用壓力作為訊號來控制其他元件動作，以滿足執行元件對力、速度轉矩等的要求。壓力控制閥按照其功能和用途不同可分為溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等。

溢流閥圖形符號特徵：方框內箭頭與表示進出油口的線段錯開（意為初始狀態下進出油口不通），虛線從箭頭的起始位置引出（意為控制油液從進油口引出），無虛線引出油箱（意為採用內洩式），出口一般通油箱。如

。由此可判斷原理圖中元件3為溢流閥。

順序閥圖形符號特徵：方框內箭頭與表示進出油口的線段錯開（意為初始狀態下進出油口不通），虛線從箭頭的起始位置引出（意為控制油液從進油口引出），有虛線引出油箱（意為採用外洩式），出口連線工作油路。如

由此可判斷原理圖中元件4為順序閥。

減壓閥圖形符號特徵：方框內箭頭連線表示進出油口的線段（意為初始狀態下進出油口連通），虛線從箭頭的終止位置引出（意為控制油液從出油口引出），有虛線引出油箱（意為採用外洩式），出口連線工作油路。如

。

壓力繼電器是一種將液體壓力訊號轉換成電訊號的電液控制元件，圖形符號特徵：方框一邊為液控符號，相對的一邊為復位彈簧，方框內有倒三角佈置的三點，下方和靠近液控符號的兩點由線段相連。如

。壓力繼電器的圖形符號是液壓系統元件圖形符號中較獨立特殊的一個，比較容易判別。可以迅速識別出原理圖中元件9為壓力繼電器。

壓力控制元件中溢流閥、壓力閥和順序閥的圖形符號非常相像，容易混淆。在識記過程中對圖形符號、工作原理、實際結構及其在液壓系統中的作用幾者多做橫向比較和聯想，會達到事半功倍、一舉多得的效果。有關圖形符號和工作原理象形聯絡方面的問題此處不再詳細介紹，本文主要說明各閥圖形符號的特徵，以便迅速的區分它們。

溢流閥、壓力閥和順序閥三閥圖形符號都有一方框，方框上下或左右有表示進出油口的線段，中間有帶線段的箭頭可表示進出油口通流狀態，箭頭的位置（進出油口的通斷情況）可有控制油液的壓力與閥芯上的彈簧力來平衡調節，三閥都具有確定的排漏油方式。在識記和辨別這三類壓力閥圖形符號時可以從這幾點人手來迅速掌握判別技巧，如方框內帶箭頭線段與方框外兩線段共線的為減壓閥圖形符號，反之方框內帶箭頭線段與方框外兩線段不共線的為溢流閥或順序閥圖形符號，其中箭頭所指線段連油箱的為溢流閥圖形符號，箭頭所指線段不連油箱且有虛線引出油箱的為順序閥圖形符號。

識讀液壓系統原理圖是對液壓傳動系統進行分析、設計和繪製的基礎，是進行機電液裝置維修必備的基本技能之一。如果能抓住液壓元件圖形符號的突出特徵就可以迅速的判斷其型別，這樣在分析、設計、繪製液壓系統時就能減少出錯率，提高效率。筆者將液壓控制元件的圖形符號進行深入的縱向分析和橫向比較，總結出各類元件的突出特徵，依據其特徵能在液壓系統原理圖中迅速的判別其型別，有助於更迅速的進行液壓系統的分析、設計、繪製，能減少出錯率，提高效率。