电液比例02.pptx

电液比例技术 内容提要 一、概述 二、压力与流量 三、比例电磁铁及其放大器 四、先导控制液压桥路 五、压力控制阀 六、流量控制阀 七、电液比例方向控制阀 2017-6-5 2 压力与流量 2017-6-5 3 封闭容腔与压力区 略去负号，油液的体积弹性模量为 油液压缩系数 液体由于受压而产生压力是液压传动技术的根基 压力与流量 2017-6-5 4 封闭容腔与压力区 流进与流出压力区液流流量之差 液体由于受压而产生压力是液压传动技术的根基 1. 动态封闭容腔的划分界面以集中参数为依据 2. 在一个动态封闭容腔（压力容腔）中，压力处处相等，即一个封闭容腔为同一压力区 动态封闭容腔的压力基本公式 压力与流量 2017-6-5 5 封闭容腔与压力区 液体由于受压而产生压力是液压传动技术的根基 液压系统压力区的划分 压力与流量 2017-6-5 6 有效体积弹性模量 压力与流量 2017-6-5 7 有效体积弹性模量 壁厚 内径 为管道材料弹性模量，如碳钢为2.1×105MPa 高压软管弹性模量很低，一般在700~3500MPa 为流体体积弹性模量，如水为2100MPa，矿物油为1400~2000MPa （空气） 为空气所占容积百分比 压力与流量 2017-6-5 8 有效体积弹性模量 例1：工作油压3MPa，含有1%空气，碳钢硬管内径18mm，壁厚3mm 矿物油体积弹性模量1500MPa 例2：工作油压30MPa，含有1%空气，碳钢硬管内径18mm，壁厚3mm 矿物油体积弹性模量1600MPa 例3：工作油压30MPa，含有0.1%空气，碳钢硬管内径18mm，壁厚3mm 矿物油体积弹性模量1600MPa 例4：工作油压30MPa，含有0.1%空气，高压软管等效弹性模量1000MPa 矿物油体积弹性模量1600MPa 压力与流量 2017-6-5 9 有效体积弹性模量 影响油液有效体积弹性模量的主要因素： （1）油液中混入的空气量 （2）管道材料和管壁的厚度 （3）油温 （4）液压系统工作油压 管道内有效体积弹性模量 压力与流量 2017-6-5 10 有效体积弹性模量 影响油液有效体积弹性模量的主要因素： （1）油液中混入的空气量 （2）管道材料和管壁的厚度 （3）油温 （4）液压系统工作油压 矿物油自身体积弹性模量 压力与流量 2017-6-5 11 压力区与压力飞升速率 溢流阀阶跃响应特性测试 3800MPa/s 700MPa/s 40MPa/s 压力与流量 2017-6-5 12 压力区与压力飞升速率 压力飞升速率等级国际标准 液压元件动态性能检测对试验系统的要求： 油液弹性模量E要大（预设排气孔、真空油箱等）； 被试阀前（或被试阀后）的相关压力容积要尽可能小。 已知：压力飞升速率为800 MPa/s，油液的弹性模量E = 750 MPa，被试阀试验流量q = 100 L/min 求：被试比例溢流阀的阀前容腔允许的最大值V 压力与流量 2017-6-5 13 冷连轧机工作辊弯曲凸度控制系统 Δp = 20 MPa Δp = 200 MPa 压力与流量 2017-6-5 14 某锻造操作机油路实例 压力与流量 2017-6-5 15 流量通用表达式 流量压力特性曲线 压力与流量 2017-6-5 16 流量基本公式 细长孔（m = 1, l/d ≥ 4） 控制阀口、节流孔与液阻（l/d ≤ 0.5） 薄刃型液阻（l/d ≤ 0.5）的流量系数与雷诺数之间有相似的关系曲线；在层流区，流量系数Cd与雷诺数Re相关；在紊流区，流量系数Cd与雷诺数Re无关，为某一常数。 压力与流量 2017-6-5 17 流量基本公式 固定液阻的流量系数 压力与流量 2017-6-5 18 压力与流量的基本控制方式 器件 输出控制量 主要干扰量 比例溢流阀 阀的进口压力 溢流流量 比例减压阀 阀的出口压力 进口压力变化、阀的流量 比例节流阀 阀芯轴向位移或周向转角 液动力 比例调速阀 输出流量 阀前后压差、液动力 比例方向节流阀 阀芯轴向位移或周向转角、液流方向 液动力 比例方向流量阀 输出流量、液流方向 阀前后压差、液动力 恒排量泵 泵的排量 恒流量泵 泵的流量 负载压力、原动机转速 恒压力泵 泵的压力 负载所需流量变化 恒功率泵 输出功率 力控制型比例电磁铁 电磁力 位置调节型比例电磁铁 动铁位移