第七章流量阀和节流调速回路课件.ppt

第七章、流量控制阀和节流调速回路回路 第一节、流量控制阀 第二节、速度控制回路 第一节 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Δp的关系均可用式(2-63)q=KAΔpm来表示. 流量控制原理及节流口形式 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，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.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.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 活塞受力平衡方程： p1 A1= F +p2 A2 进入油缸的流量 q1=Ka▽pm ▽p= pb-F/A1 q1=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p２作用在活塞A２上，推动活塞以速度v=q1/A1向右运动，克服负载F做功。因ｖ＝q１／A１＝q２／A２ q1＝q２A１／A２　,q1小于qB， 回油路节流调速 活塞受力平衡方程： p1 A1= F +p2 A2 p2 =（p1 A1 –F）/ A2 F=0时 p2 =p1 A1 / A2＞p1 q２=Ka▽pm ▽p＝p２= （p1A1－F）/ A２ q２=Ka[（p1A1－F）/ A２]m 2.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p1max1.1~1.3倍. 调速阀进油节流调速回路 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p1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Δp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。 * 三种节流口的流量特性曲线如图所示,由图可知: (1)压差对流量的影响。节流阀两端压差Δp变化时,通过它的流量要发生变化