第七章流量阀和节流调速回路(精品).ppt

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1、第七章、流量控制阀和节流调速回路回路第一节第一节、流量控制阀 第二节、速度控制回路第一节第一节 流量控制阀流量控制阀 流量控制阀就是依靠改变阀口通流面积(节流口局部阻力)的大小或通流通道的长短来控制流量的液压阀类。常用的流量控制阀有普通节流阀、压力补偿和温度补偿调速阀、溢流节流阀和分流集流阀等。1.流量控制原理及节流口形流量控制原理及节流口形式式 流阀节流口通常有三种基本形式:薄壁小孔、细长小孔和厚壁小孔,但无论节流口采用何种形式,通过节流口的流量q及其前后压力差p的关系均可用式(2-63)q=KApm来表示.流量控制原理及节流口形式流量控制原理及节流口形式三种节流口的流量特性曲线如图所示,由

2、图可知:(1)压差对流量的影响。节流阀两端压差p变化时,通过它的流量要发生变化,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。(2)温度对流量的影响。油温影响到油液粘度,对于细长小孔,油温变化时,流量也会随之改变,对于薄壁小孔粘度对流量几乎没有影响(3)节流口的堵塞。液压泵输出流量qp不变,流经节流阀进入液压缸h溢流阀的流量q1和q的大小由节流阀和溢流阀液阻的相对大小来决定。若节流阀的液阻大于溢流阀的液阻,则q1q;反之则q1q。2.普通节流阀普通节流阀 图示为一种普通节流阀的结构。这种节流阀的节流通道呈轴向三角槽式。压力油从进油口P1流入孔道和阀芯1左端的三角槽进入孔道b

3、，再从出油口P2流出。调节手柄3，可通过推杆2使阀芯作轴向移动，以改变节流口的通流截面积来调节流量。阀芯在弹簧的作用下始终贴紧在推杆上，这种节流阀的进出油口可互换。3.3.调速阀调速阀 采取措施使节流阀前后压力差在负载变化时始终保持不变。由q=K Ap m可知，当p基本不变时，通过节流阀的流量只由其开口量大小来决定，使p基本保持不变的方式有两种：一种是将定压差式减压阀与节流阀并联起来构成调速阀；另一种是将稳压溢流阀与节流阀并联起来构成溢流节流阀。4.4.调速阀调速阀 液压泵的出口（即调速阀的进口）压力p1由溢流阀调整基本不变，而调速阀的出口压力p3则由液压缸负载F决定。油液先经减压阀产生一次压

4、力降，将压力降到p2，p2经通道e、f作用到减压阀的d腔和c腔；节流阀的出口压力p3又经反馈通道a作用到减压阀的上腔b，当减压阀的阀芯在弹簧力Fs、油液压力p2和p3作用下处于某一平衡位置时（忽略摩擦力和液动力等），则有：p2A1+p2A2=p3A+Fs 式中：A、A1和A2分别为b腔、c腔和d腔内压力油作用于阀芯的有效面积，且A=A1+A2故 p2-p3=p=Fs/A因为弹簧刚度较低，且工作过程中减压阀阀芯位移很小，可以认为Fs基本保持不变。故节流阀两端压力差p2-p3也基本保持不变，保证了通过节流阀的流量稳定。5.溢流节流阀 溢流节流阀 液压泵输出的油液一部分从节流阀4进入液压缸左腔推动活

5、塞向右运动,另一部分经溢流阀的溢流口流回油箱,溢流阀阀芯3的上端a腔同节流阀4上腔相通,其压力为p2;腔b和下端腔c同溢流阀阀芯3前的油液相通,其压即为泵的压力p1,当液压缸活塞上的负载力F增大时,压力p2升高,a腔的压力也升高,使阀芯3下移,关小溢流口,这样就使液压泵的供油压力p1增加,从而使节流阀4的前、后压力差(p1-p2)基本保持不变 第二节 速度控制回路速度控制回路 速度控制回路是研究液压系统的速度调节和变换问题，常用的速度控制回路有:1.节流调速回路 2.快速回路 3.速度换接回路进油口节流调速：溢流阀调定压力为pt，泵的供油压力p0，进入液压缸的流量q1节流阀的调节开口面积a确定

6、,压力作用在活塞A1上，克服负载F,推动活塞以速度v=q1/A1向右运动定量泵供油活塞受力平衡方程：p1 A1=F+p2 A2进入油缸的流量q1=Kapmp=pb-F/A1q1=Ka(pb-F/A1)m回油路节流调速 泵的供油压力p0，进入液压缸的流量q1，液压缸输出的流量q2，q2由节流阀的调节开口面积a确定,压力p1作用在活塞A1上，压力p作用在活塞A上，推动活塞以速度v=q1/A1向右运动，克服负载F做功。因qAqAq1qAA,q1小于qB，回油路节流调速活塞受力平衡方程：p1 A1=F+p2 A2p2=（p1 A1 F）/A2 F=0时 p2=p1 A1/A2p1q=Kapm pp=（

7、p1A1F）/Aq=Ka（p1A1F）/Am调调速速阀阀进进油油节节流流调调速速回回路路2.2.调速阀进油节流调速回路原理调速阀进油节流调速回路原理 定油泵输出的流量q B，一部分（q1）进入液压缸，一部分（q2）通过节流阀流回油箱。溢流阀在这里起安全作用，回路正常工作时，溢流阀不打开，当供油压力超过正常工作压力时，溢流阀才打开，以防过载。溢流阀的调节压力应大于回路正常工作压力，在这种回路中，缸的进油压力p1等于泵的供油压力p B，溢流阀的调节压力一般为缸克服 最 大 负 载 所 需 的 工 作 压 力 的p1max1.11.3倍.调调速速阀阀进进油油节节流流调调速速回回路路工作原理 其工作原理与采用节流的进油节流阀调速回路相似。在这里当负载F变化而使p1变化时，由于调速阀中的定差输出减压阀的调节作用，使调速阀中的节流阀的前后压差p保持不变，从而使流经调速阀的流量q1不变，所以活塞的运动速度v也不变。