液压与气动控制技术(辛连学)6液压控制元件-流量概要.ppt

* 第六章 液压流量控制阀和速度控制回路 第一节 流量控制阀 第二节 流量控制回路 实训项目 本章小结 思考题与习题 第六章 液压流量控制阀和速度控制回路 流量控制阀是通过改变阀口通流面积来调节阀口流量，从而控制执行元件运动速度的液压控制阀。常用的流量阀有节流阀和调速阀两种。 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调速回路、快速回路、速度换接回路等。 一、流量控制阀的特性 二、节流阀的结构及特点 三、调速阀工作原理及特点 第一节 流量控制阀 第一节 流量控制阀 一、流量控制阀的特性 节流口的流量特性公式 2. 影响节流小孔流量稳定性的因素 负载的变化的影响、(2) 温度变化的影响、 (3)节流口的堵塞 3. 节流口的形式 第六章 液压流量控制阀和速度控制回路 图a为针阀式节流口 图b为偏心式节流口 (上两种节流口结构简单，制造容易，但节流口容易堵塞，流量不稳定，适用于性能要求不高的场合。) 图c为轴向三角槽式节流口 图d为周向缝隙式节流口 图e为轴向缝隙式节流口 （这三种节流口性能较好，尤其是轴向缝隙式节流口，可以得到较小的稳定流量。） 改变节流口的通流面积，使液阻发生变化，就可以调节流量的大小。 q=KA△Pm 第一节 流量控制阀 二、节流阀的结构及特点 如图6-2所示为普通节流阀的结构和图形符号图，这种阀的节流油口为轴向三角槽式。打开节流阀时，压力油从油口P1流入，经孔a、阀芯1左端的轴向三角槽，孔b和出油口P2流出。阀芯1在弹簧力的作用下始终紧贴在推杆2的端部。旋转手轮3，可使推杆沿轴向移动，改变节流口的通流截面积，从而调节通过阀的流量。 节流阀结构简单，体积小，使用方便、成本低。但负载和温度的变化对流量稳定性的影响较大，因此只适用于负载和温度变化不大或速度稳定性要求不高的液压系统。 第六章 液压流量控制阀和速度控制回路 第一节 流量控制阀 三、调速阀工作原理及特点 调速阀是由定差减压阀和节流阀串联组合而成。用定差减压阀来保证可调节流阀前后的压力差不受负载变化的影响，从而使通过节流阀的流量保持稳定。 第六章 液压流量控制阀和速度控制回路 因为减压阀阀芯弹簧很软（刚度很低），当阀芯上下移动时其弹簧作用力F簧变化不大，所以节流阀前后的压力差△p=p2-p3 基本上不变，为一常量，也就是说当负载变化时，通过调速阀的油液流量基本不变，液压系统执行元件的运动速度保持稳定。 减压阀阀芯上的力平衡方程为 p2A＝p3A十F簧 p2-p3=F簧/A 图6-3 调速阀 (a)工作原理图(b)职能符号(c)简化职能符号(d)特性曲线 1—减压阀阀芯；2—节流阀阀芯；3—溢流阀 速度控制回路的功用是使执行元件获得能满足工作需求的运动速度。它包括调速回路、快速回路、速度换接回路等。 一、调速回路 液压系统的调速方法可分为节流调速、容积调速和容积节流调速三种形式。 1）节流调速回路：由定量泵供油，用流量阀调节进入或流出执行机构的流量来实现调速； 2）容积调速回路：通过调节变量泵或变量马达的排量来调速； 3）容积节流调速回路：利用改变变量泵排量和调节调速阀的流量配合工作来调节速度的回路。 第二节 速度控制回路 第六章 液压流量控制阀和速度控制回路 ? 1、节流调速回路 1）进油路节流调速回路 泵的供油压力由溢流阀调定，调节节流阀的开口， 改变进入液压缸的流量，即可调节缸的速度。泵多余的流量经溢流阀回油箱，故无溢流阀则不能调速。 速度负载特性:缸在稳定工作时，活塞受力平衡方程式为 第二节 流量控制回路 第六章 液压流量控制阀和速度控制回路 液压缸的速度为 速度负载特性曲线表明速度随负载变化的规律，曲线越陡，说明负载变化对速度的影响越大，即速度刚度越低。当节流阀通流面积不变时，轻载区域比重载区域的速度刚度高；在相同负载下工作时，节流阀通流面积小的比大的速度刚度高，即速度低时速度刚度高。 第六章 液压流量控制阀和速度控制回路 特点:在工作中液压泵输出流量和供油压力不变。而选择液压泵的流量必须按执行元件的最高速度和负载情况下所需压力考虑，因此泵输出功率较大。但液压缸的速度和负载常常是变化的。当系统以低速轻载工作时，有效功率很小，相当大的功率损失消耗在节流损失和溢流损失，功率损失转换为热能，使油温升高。 由于节流阀安装在执行元件的进油路上，回油路无背压，负载消失，工作部件会产生前冲现象，也不能承受负值负载。这种回路多用于轻载、低速、负载变化不大和对速度稳定性要求不高的小功率液压系统。如车床、镗床、钻床、组合机床等机床的进给运动和辅助运动。 ? 1、节流调速回路 1）进油路节流调速