第五章 流量控制阀.ppt

* m=0.5 q Δp 细长孔 m=1 ?1 ?2 ?3 Δp1 Δp2 1 2 3 簿壁口 刚度的物理意义如下： 　　当△p有某一增量时，q值相应的也有某一增量，q的增量值越大，说明流量的变化也就越大，从式(5-16) 看，刚度就越小。反之，则刚度大。 影响流量稳定性的因素 : * 由式（5-16）可知： 流量刚度与节流口压差成正比，压差越大，刚度越大； 压差一定时，刚度与流量成反比，流量越小，刚度越大； 系数m越小，刚度越大。薄壁孔(m＝0.5)比细长孔(m＝1)的流量稳定性受ΔP变化的影响要小。因此，为了获得较小的系数m，应尽量避免采用细长孔节流口，应使节流口形式接近于薄壁孔口，以获得较好的流量稳定性。 影响流量稳定性的因素: * （2）油温(Oil Temperature)变化对流量稳定性的影响 　　油温升高，油液粘度降低。对于细长孔，当油温升高使油的粘度降低时，流量q就会增加。所以节流通道长时温度对流量的稳定性影响大。 　　对于薄壁孔，油的温度对流量的影响是较小的，这是由于流体流过薄刃式节流口时为紊流状态，其流量与雷诺数无关，即不受油液粘度变化的影响；节流口形式越接近于薄壁孔，流量稳定性就越好。 影响流量稳定性的因素: * 　　节流阀的阻塞现象 　　一般节流阀，只要保持油足够清洁，不会出现阻塞。有的系统要求缸的运动速度极慢，节流阀的开口只能很小，于是导致阻塞现象的出现。此时，通过节流阀的流量时大时小，甚至断流。 （3）阻塞(Backup)对流量稳定性的影响 　　流量小时，流量稳定性与油液的性质和节流口的结构都有关。 影响流量稳定性的因素 : * 产生堵塞的主要原因是： 　　①油液中的杂质或因氧化析出的胶质等污物堆积在节流缝隙处； 　　②由于油液老化或受到挤压后产生带电的极化分子，被吸附到缝隙表面，形成牢固的边界吸附层，因而影响了节流缝隙的大小。以上堆积、吸附物增长到一定厚度时，会被液流冲刷掉，随后又重新附在阀口上。这样周而复始，就形成流量的脉动; 　　③阀口压差较大时容易产生堵塞现象。 影响流量稳定性的因素: * 　　?适当选择节流口前后的压差，用多个节流口串联。一般取?p＝0.2～0.3MPa。 　　?精密过滤并定期更换油液。在节流阀前设置单独的精滤装置，为了除去铁屑和磨料，可采用磁性过滤器(Magnetic Filter)。 　　?节流口零件的材料应尽量选用电位差较小的金属，以减小吸附层的厚度。 　　?采用大水力半径的薄刃式节流口。一般通流面积越大、节流通道越短、以及水力半径(Hydraulic Radius)越大时，节流口越不易堵塞。 影响流量稳定性的因素: 　　减轻堵塞现象的措施有： * 节流阀常与定量泵、溢流阀一起组成节流调速回路。由于节流阀的流量不仅取决于节流口面积的大小，还与节流口前后压差有关，阀的刚度小，故只适用于执行元件负载变化较小、速度稳定性要求不高的场合。 此外，利用节流阀能够产生较大压力损失的特点，可用作液压加载器。 对于执行元件负载变化大、对速度稳定性要求高的节流调速系统，必须对节流阀进行压力补偿来保持节流阀前后压差不变，从而保证流量稳定。 4、节流阀的应用: * 　　调速阀有调速阀和溢流节流阀2种主要类型，调速阀中又有普通调速阀和温度补偿型(Temperature Compensation)调速阀两种结构。 　　调速阀和节流阀在液压系统中的应用基本相同，主要与定量泵(Fixed Displacement Pump)、溢流阀组成节流调速系统。 　　节流阀适用于一般的系统，而调速阀适用于执行元件负载变化大而运动速度要求稳定的系统中。 5.4.2 调 速 阀 5.4.2 调速阀 1. 结构和工作原理 图5.38 调速阀的工作原理图及图形符号 当调速阀稳定工作时，减压阀阀芯的受力平衡方程式为 如果不考虑G和Ff的影响，则 * * * * 调速阀的应用与前述节流阀相似之处是：可与定量泵、溢流阀配合，组成节流调速回路；与变量泵配合，组成容积节流调速回路等。与节流阀不同的是，调速阀应用于有较高速度稳定性要求的液压系统中。 2. 调速阀的静态特性及应用 图5.39 调速阀与节流阀的流量特性 ?p指什么压力差？ * 　　节流阀芯杆2由热膨胀系数较大的材料制成，当油温升高时，芯杆热膨胀使节流阀口关小，能抵消由于粘性降低使流量增加的影响。 3、温度补偿调速阀 　　温度补偿调速阀减压阀部分的原理和普通调速阀相同。 5.4.3 溢流节流阀 溢流阀阀芯受力平衡方程为 图5.41 溢流节流阀 如果不考虑G和Ff的影响，可得 * 5.4 流量控制阀 　　它通过改变节流口通流