又称双向液控单向阀常用在汽车起重机的液压支腿油路应用.PPT

一、流量控制原理及节流口形式 1、流量控制原理 由流体力学知识可知，流经阀口的流量可用方程表示，即 （4-14） 式中 KL—节流系数，与节流口形状、液体流态、 油的性质有关； A—孔口或缝隙的过流面积(节流口的过流面积)； ΔP—节流口前后压力差； 第四章 液压阀 m—与节流口形状有关的指数，0.5≤m≤1； 由此可见，通过节流阀口的流量与其前后压力差ΔP，节流口的过流面积A，以及节流口的形状、油液性质、液体流态等有关，通常KL的影响比较小，一般可视为常数。 第四章 液压阀 2、节流口形式 节流口的形式通常有3种： 即薄壁小孔，细长小孔和厚壁小孔， 细长小孔，其指数m=1； 薄壁小孔，其指数m=0.5； 厚壁小孔m在0.5～1.0之间， 但无论节流口采用何种 形式，通过的流量均用 公式， p q m=1 0.5m1 m=0.5 （4-14） 三种节流口的流量特性曲线如图。 第四章 液压阀 当压差ΔP变化时，三种节流口中，通过薄壁小孔的流量受到压差的改变的影响最小；至于温度对流量的影响，油温影响油液的粘度，对于细长孔，油温变化，流量也会随之改变，而对于薄壁小孔，粘度对流量的影响很小，流量基本不变。所以节流口形式以薄壁小孔较为理想，而轴向三角槽式节流口，其结构简单，水力直径中等，可得到较小的稳定流量，且调节范围大，目前被广泛应用。 第四章 液压阀 液压系统对流量阀的主要要求有： ① 较大的流量调节范围，且流量调节要均匀； ② 当阀前、后压力差变化时，通过阀的流量变 化要小，以保证负载运动的稳定； ③ 油温变化对阀通过的流量影响要小； ④ 液流通过全开阀时的压力损失要小； ⑤ 当阀口关闭时，阀的泄漏要小。 二、节流阀 resilient valve 节流阀是一个最简单又最基本的流量控制阀，主要由阀芯3、阀体2、螺母1组成。阀芯的一端开有轴向三角夹槽，三角夹槽数通常为2～4个（n≥2）；调节手轮，进、出油口之间过流面积变化，即可调节流量。 1、节流阀的图形符号 普通节流阀 结构：轴向三角槽 第四章 液压阀 第四章 液压阀 2、节流阀的流量特性 节流阀的流量特性公式为： 其特性曲线为下图1线。 流量阀的流量特性曲线 2—调速阀 q p 1 2 1—节流阀 第四章 液压阀 3、影响流量稳定的因素 人们希望节流阀阀口面积A一经调定，通过的流量q即不变化，以使执行元件速度稳定，但实际上不可能，主要原因有二点： ① 负载变化的影响 液压系统负载常非定值，负载变化后执行元件工作压力随之变化，与执行元件相连的节流阀前后压差Δp即发生变化，流量也随之变化，薄壁小孔m=0.5最小，所以负载变化对其流量的影响也最小； 第四章 液压阀 ② 温度变化的影响 油温变化引起油的粘度变化，公式中的KL就会发生变化，也使流量变化，节流孔越长，影响越大，薄壁小孔长度短，对温度的变化最不敏感。 4、节流阀的阻塞现象和最小稳定流量 实验表明，在压差、油温和粘度等因素不变的情况下，当节流阀开度很小时，流量会出现不稳定，脉动甚至断流，这种称阻塞现象，产生阻塞的主要原因是：节流口处高速液流产生局部高温，致使油液氧化生成胶质沉淀，这些生成物和油中原有杂质结合，在节流口表面形成附着层，堵死节流口则出现断流。 第四章 液压阀 阻塞现象造成系统执行元件速度不均，所以节流阀有一个能正常工作最小流量，即能使节流阀不产生阻塞的最小流量，称最小稳定流量。 轴向三角槽式节流口的最小稳定流量为： 30～50mL/min（30～50㎝3/min） 在实际应用中，防止节流阀阻塞的措施是： A、油液要精密过滤， 实践证明，5～10μm的过滤精度能显著改善阻塞现象，为除去铁质污染，采用带磁性的过滤器效果更好； 第四章 液压阀 B、节流阀两端压差要适当， 压差大，节流口能量损失大，温度高；对同等流量，压差大对应的过流面积小，易引起阻塞；设计时一般压差Δp=（0.15～0.4）MPa， 有的书上（0.2～0.3 MPa）。 5、节流阀的应用 （1）起节流调速作用 （2）起负载阻尼作用 （3）起压力缓冲作用 第四章 液压阀 （1）起节流调速作用 节流阀用在定量泵的液压系统中与溢流阀一起组成节流调速回路，若执行元件的负载不变，则节流阀前后压差一定，调节节流阀的开口面积，可调节流经阀的流量，从而调节执行元件运动速度。 （这是节流阀的主要作用，在回路中细讲） 第四章 液压阀 （2