流量阀与节流调速回路ppt课件

回油节流调速回路中由于节流阀的存在而使液压缸的回油腔具有一 定背压，不仅提高了液压缸的平稳性，并且使它能接受负方向的 负载〔负值负载，与液压缸运动方向一样的负载力〕
而进油节流调速回路那么只需在液压缸的回油路上设置背压阀后， 才可接受负值负载。
在回油节流调速回路中，流经节流阀而发热的油液，直接流回油箱 而得到冷却。
= ppΔq +ΔpT q1
该回 失
路
功
率损失c由
两P1
Pp
部 分p1q组1 成
ppqp
，
即
溢
流损失和节
流
损
回路的效率ηc：
进油节流调速回路适用于轻载、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
回油节流调速回路(定压式)
速度负载特性:
q2
A2
KTA(pAp2m A11F)m
kv FkTA (ppA A 1 2 m 1F )m 1m ppA 1 m F
负载一定时，节流阀通流面积越小，那么速度刚度 越大
这种调速回路的速度稳定性，在低速轻载情况下， 比高速重载时好
Hale Waihona Puke 进油节流调速回路最大承载才干: Fmax= PpA1
功率和效率: Pp = ppqp
P1 = p1q1
ΔP = Pp －P1 = ppqp－p1q1
= pp (q1 +Δq)―(pp―ΔpT) q1
节流调速的原理
节流元件用来调理流量是有条件的:即要求有 一个接受节流元件压力信号的环节(与之并联 的溢流阀或恒压变量泵)
进油节流调速回路(定压式)
速度负载特性:在回路中调速元件的调定值不变的情况
下，负载变化所引起速度变化的性能 A1 A2 F
q1 A1
P1 p2=0 q1
v
ΔP AT
q1=kAT Pm=kAT(PP - F/A1)m Δq
在进油节流调速回路中流经节流阀而发热的油液，那么直接进入 液压缸中，使液压缸走漏添加，导致其速度稳定性降低。
对于单出杆液压缸而言，在回油节流调速回路中，当负载为零时， 液压缸的背压将会升得很高，这样会使密封件寿命降低，而导致 走漏添加效率降低。
回油节流调速回路，如长时间停车后，由于走漏在液压缸回油腔会 构成空隙，重新启动时，由于瞬时负载为零而导致液压泵全部流 量进入液压缸，进油腔而使活塞前冲。
第8章 流量阀与节流调速回路
调速原理与方式 节流阀与节流调速回路 调速阀
调速原理与方式
对液压缸 v=q/A 对液压马达 n=q/vm
调速方法: 节流调速回路:用定量泵供油，采用流量控制阀调理进入执行元件的
流量实现调速 容积调速回路:改动变量泵的排量或改动变量马达的排量实现调速 容积节流调速回路:用自动改动排量的变量泵与流量控制阀结合调速
液压缸的速度因负载增大而显AT1 A著T2 AT3
减小，其速度负载特性比进、回
油节流调速更软。
0
F
图8.7旁路节流调速回路速度负载特性曲线
旁油路节流调速回路
最大承载才干:
最大承载才干随着节流阀能流面积增大而减小
低速时承载才干很差
功率和效率:Pp = ppqp = p1qp
P1 = p1q1
决议的系数；
薄壁小孔
细长孔k=d2/32μl
m:由节流口的长径比决议的指数.
薄壁孔m=0.5，细长孔m=1
Cd:流量系数，普通取0.62~0.63
节流口的主要方式
节流阀的构造与常见缺点
1
2
3
4
进油口
b
（a）结构图 1-调节手把 2-推杆 3-阀芯 4-弹簧
图8.2 普通节流阀
出油口
（b）图形符号
由于调速阀的最小压差比节流阀压差大，因此其调速回路的功率 损失比用节流阀的调速回路要大一些。
v
> > A A A T1 T2 T3
A A A T1
T2
T3
v
< < A A A T1 T2 T3
A A A T1
T2 T3
0
FA
FB F
图8.11进口、出口调速阀式节流调速回路速度负载特性
0
FA
FB F
图8.12旁路调速阀式节流调速回路速度负载特性
温度补偿调速阀与普通调速阀的构造 根本类似，主要不同是，节流阀内有一 根温度补偿杆，它是用热膨胀系数较大 的聚氯乙烯塑料制成。当温度升高时， 补偿杆伸长，节流口关小，使流量坚持 不变
用调速阀的节流调速回路
调速阀运用于进油、回油和旁路节流调速回路中，都能改善速度 负载特性，提高速度稳定性。
只需调速阀的任务压差超越它的最小压差值〔普通为 0.5MPa~1MPa〕，经过调速阀的流量就几乎不受负载影响。
适用于负载和温度变化不大，或速度稳 定性要求较低的液压系统
防止节流阀缺点的措施
压差 P=0.2~0.3Mpa
节流调速回路
节流调速：用节流阀实现流量调理的方法 节流调速回路由定量泵、溢流阀、节流阀与执行
元件组成，按节流阀在油路中安装位置不同， 可分为： 进油节流调速回路 回油节流调速回路 旁油路节流调速回路
在进油节流调速回路中，只需在启动时关小节流阀就能防止前冲
旁油路节流调速回路(变压式)
速度负载特性:
qpqt qt kL(A F1)kA T(A F1)m
A1
A1
A1
A2
v
P2
P1
F
q1
pp
AT
Δ qp
图8.6 旁路节流调速回路
V
在节流阀通流面积不变的情况下， > > A A A T1 T2 T3
A1
P1=pp
q1 Δq
pp qp
A2
v
P2
F
q2 △p AT
图8.5 出口节流调速回路
进油节流调速回路与回油调速回路的速度负载特性和 刚度根本一样
假设液压缸是两腔有效面积一样的双出杆液压缸
回油节流调速回路
最大承载才干、功率和效率: 回油节流调速回路的最大承载才干、 功率和效率与进油节流调速回路的情况一样
pp
k AT(PPA1F)m
qp
Am1
图8.3 进油节流调速回路
液压缸的运动速度与节流阀通流面积成正比 当节流阀通流面积一定时，液压缸的运动速度随着负
进油节流调速回路
速度刚度kv:
kv
F 1
tan
物理意义:引起单位速度变化时负载力的变化量。它 是速度负载特性曲线上某点处斜率的倒数
当节流阀通流面积AT不变时，负载越小，速度刚度 越大，曲线越平缓，α角越小；
调速阀的任务原理
p3
f
节流阀
e
v F
a
p1
p3
b
c
定差减压阀 （b）详细图形符号
p2 x
d
p1
p1
p3
（c ）简化图形符号
（a）结构原理图 图8.8调速阀工作原理和符号
定差减压阀能根据负载变化自动调理液阻，
节流阀和调速阀的流量与进出口压差的关系
节流阀的流量随压差变化较大
调速阀那么在其两端压差大于一定数值〔Δpmin〕后，其流量就 不随压差的变化而变化。
节流阀与节流调速回路
流量控制阀:控制流体流量的阀 (节流阀 与调速阀) 任务原理:利用改动阀口通流截面积的方 法来控制流体流量，从而控制执行元件 的运动速度 节流阀的节流特性 节流口的主要方式 节流阀的构造与常见缺点
节流阀的节流特性
qk ATPm
式中 AT:节流口通流截面积； ΔP:节流口 前后的压差K:；由k 节 cd 流2 口的方式、尺寸和流体性质
p1ΔqT
ΔP = Pp －P1 = p1 (qp－q1)=
c
P1 p1q1 Pp p1qp
1qT qp
只需节流损失p1ΔqT，没有溢流损失，比前两种调速
调速阀
调速阀的任务原理、功能与构造 调速阀由定差减压阀与节流阀串联而
成，定差减压阀能自动坚持节流阀两端 压差不变，从而使经过节流阀的流量不 受负载变化的影响；执行元件的运动速 度那么由节流阀开口大小来调定 用调速阀的节流调速回路
要使调速阀正常任务，
q
必需有一最小压力差，
节流阀
中低压调速阀压差值：0.5MPa， n
调速阀
高压调速阀： 1MPa
m
0
p
Pmin
图8.9调速阀和节流阀的流量特性
Q型调速阀：任务压力： 0.5MPa~6.3MPa
温度补偿调速阀
根本原理：随着温度的添加使节流口自 动减小，以坚持流量根本不变。