流量阀和节流调速回路讲义.ppt

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1、调速方法概述节流阀采用节流阀的节流调速回路节流调速的速度稳定其它流量阀同步回路第八章流量阀和节流调速回路一般液压传动机构都需要调节执行元件运动速度。在液压系统中,执行元件液压缸或马达。在不考虑液压油的压缩性和泄漏性的情况下，液压缸的运动速度为V=Q/A;液压马达的转速为n=Q/qm。式中Q-输入执行元件的流量；A-液压缸的有效面积；qm-液压马达的排量。从上两式可知，改变输入液压缸的流量Q或改变液压缸有效面积A，都可以达到改变速度的目的。但对于特定的液压缸来说，一般用改变输入液压缸流量Q的办法来变速。而对于液压马达，既可用改变输入流量也可用改变马达排量的方法来变速。§8-1

2、调速方法概述概括起来，调速方法可分以下几种：1、节流调速。即用定量泵供油，采用节流元件调节输入执行元件的流量Q来实现调速；2、容积调速。即改变变量泵的供油量Q和改变变量液压马达的排量qm来实现调速；3、容积节流调速。用自动改变流量的变量泵及节流元件联合进行调速。本章介绍以节流元件为基础的各种流量控制阀的结构、原理以及节流调速回路的性能。返回结束§8-2节流阀流量控制阀包括节流阀、调速阀和溢流节流阀等，其中以节流阀最为简单。一、节流阀的作用二、节流阀的特性三、节流口的形式和节流阀的典型结构节流阀是借助改变阀口通流面积或通道长度来改变阻力的可变液阻。在液压回路中，液阻对通过的流

3、量起限制作用，因此节流阀可以调速。如图所示,将节流阀串联在液压泵与执行元件之间,同时在节流阀与液压泵之间并联一个溢流阀.调节节流阀,可使进入液压缸的流量改变.由于系统中采用定量泵供油，多余的油从溢流阀溢出。这样节流阀就能达到调节液压缸速度的目的。一、节流阀的作用1、节流阀的节流口有三种形式：薄壁小孔、细长小孔和厚壁小孔。他们的流量特性各不相同。薄壁小孔的特性方程为：Q=Cqa(2P/)1/2=K.a(P)1/2式中K=Cq(2/)1/2.细长小孔的流量特性方程为：Q=d4P/128l=K.aP式中K=d2/32l;a=d2/4.厚壁小孔的流量特性方程为:

4、Q=K.apm式中k-系数；a-小孔截面积;p-小孔两端压差；m-指数。二、节流阀的特性2、流量稳定性（1）压差对流量的影响当节流阀两端压差p改变时，通过它的流量也要发生变化。三种结构形式的节流口中，通过薄壁小孔的流量受到压差改变的影响最小，见下图。（3）最小稳定流量为了得到小流量，节流阀需要在小开口条件下工作。实验表明：虽然节流阀的前后压差、开口和油液的粘度均保持不变，但在小开口时，通过节流阀的流量会出现时大时小的周期性脉动现象。开口越小，脉动现象越严重，最后甚至断流。这种现象称为节流阀的堵塞。（2）温度对流量的影响温度对薄壁小孔的流量没有影响。至于细长小孔，通过它

5、的流量受粘度的影响，而油液粘度对温度很敏感。因此，通过细长小孔的流量对温度变化很敏感。三、节流口的形式和节流阀的典型结构a、针阀式图中为针阀式节流元件。当针阀阀芯作轴向移动时，即可改变环形节流口的通流面积。其优点是结构简单、制造容易。但节流通道较长，水力直径小，易堵塞，温度变化对流量稳定性影响较大.一般用于对性能要求不高的场合。1、节流口的结构形式图中为偏心槽式结构。阀芯上开有截面为三角形的偏心槽，转动阀芯即可改变通流面积的大小。其节流口的水力直径较针阀式节流口大，因此其防堵性能优于针阀式节流口，其它特点和针阀式节流口基本相同。这种结构形式阀芯上的径向力不平衡，旋转时比较费

6、劲，一般用于压力较低，对流量稳定性要求不高的场合。b、偏心槽式图中为轴向三角槽式节流口。阀芯作轴向移动时，改变了通流面积的大小。这种节流口结构简单，工艺性好，水力直径中等，可得较小的稳定流量，调节范围较大。由于几条三角槽沿周围方向均匀分布，径向力平衡，故调节时所需的力也较小。但节流通道有一定长度，油温变化对流量有一定影响。这是一种目前应用很广的节流口形式。c、轴向三角槽式图中为周向隙缝式节流口。在阀芯圆周方向上开有一狭缝，旋转阀芯就可改变通流面积的大小。所开狭缝在圆周上的宽度是变化的，尾部宽度逐渐缩小,在小流量时其通流截面是三角形，水力直径较大，因此有较小的稳定流量。节流口

7、是薄壁结构，油温变化对流量影响小。但阀芯所受径向力不平衡。这种节流阀应用于低压小流量系统时，能得到较为满意的性能。d、周向隙缝式图中为轴向隙缝式节流口。在阀芯衬套上先铣出一个槽，使该处厚度减薄，然后在其上沿轴向开有节流口。当阀芯轴向移动时，就改变了通流面积的大小。开口很小时通流面积为正方形，水力直径大，不易堵塞，油温变化对流量影响小。这种结构的性能与周向隙缝式节流口的相似。e、轴向隙缝式（1）节流阀图中是节流阀的结构和图形符号.结构中的节流口是轴向三角槽式,油液从进油口P1进入,经阀芯上的三角槽节流口后,由出油口P