流量阀和节流调速回路
节流调速回路名词解释
节流调速回路名词解释
节流调速回路是一种用于控制液流量的回路，常用于调节液体速度和压力的系统中。其基本原理是通过控制节流阀的开度来调节液体的流量，从而实现对液体速度和压力的控制。
节流调速回路中的关键组件是节流阀，其作用是通过改变通道的开口面积，控制流体通过的截面积，从而调节流速。节流阀一般是由可调的阀门或孔道组成，可以通过手动或自动方式进行控制。常用的节流阀有针阀、蝶阀、截止阀等。
调速回路中的另一个重要组件是流量传感器，其作用是测量液体的实际流量，并将其转化为电信号或机械信号。流量传感器可以根据测量原理的不同分为很多种类，例如电磁流量计、涡街流量计、超声波流量计等。这些传感器能够精确地测量液体的流量，并将其实时反馈给控制系统。
调速回路中还需要一个控制系统，用于接收流量传感器的反馈信号，并根据设定值对节流阀的开度进行调节。控制系统一般由一个控制器和执行机构组成。控制器可以是一个简单的PID 控制器，也可以是一个更复杂的智能控制系统。执行机构根据控制信号来调节节流阀的开度，以达到设定的流量和压力值。
在节流调速回路中，还可以加入一些辅助装置来提高系统的稳定性和精度。例如，可以在回路中加入压力传感器来测量压力变化，并根据测量结果进行修正。此外，还可以加入滤波器来消除流量传感器信号中的噪声，从而提高系统的抗干扰能力。
节流调速回路广泛应用于各个领域，例如液压系统、供水管网、化工流程等。通过精确控制流量和压力，节流调速回路能够保证系统的安全稳定运行，并确保各个部件的正常工作。因此，对于设计和运用节流调速回路的相关理论和实践研究具有重要的意义。
第八章 流量阀和节流调速回路
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一、节流阀的作用
节流阀是借助改变阀口通流面积或通道长度来 改变阻力的可变液阻。
在液压回路中，液阻对通过的流量起限制作 用，因此节流阀可以调速。如图所示,将节流阀串 联在液压泵与执行元件之间, 同时在节流阀与液压泵之间 并联一个溢流阀.调节节流 阀,可使进入液压缸的流量 改变.由于系统中采用定量 泵供油，多余的油从溢流阀 溢出。这样节流阀就能达到 调节液压缸速度的目的超颖工。作室 金沐灶 图 8-1 节 流 调 速 原 理
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d、周向隙缝式
图中为周向隙缝式节流口。在阀芯圆周方向上
开有一狭缝，旋转阀芯就可改变通流面积的大小。
所开狭缝在圆周上的宽度是变化的，尾部宽度逐渐
缩小,在小流量时其通流截面是三角形，水力直径
较大，因此有较小的稳定流量。节流口是薄壁结
构，油温变化对流量影响小。但阀芯所受径向力不
平衡。这种节流
厚壁小孔的流量特性方程为:
Q=K.a∆pm
式中 k-系数；a-小孔截面积;∆p-小孔两端压
差；m-指数。
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2、流量稳定性 （1）压差对流量的影响
当节流阀两端压差∆p改变时，通过它的流量也 要发生变化。三种结构形式的节流口中，通过薄壁 小孔的流量受到压差改变的影响最小，见下图。
速度控制回路
图6-7 定量泵-变量马达容积调速回路
第6章
液压基本回路
⑶变量泵－变量马达组成的容积调速回路 如图6-8所示，采用双向变量泵和双向变量马达的容积调速回 路，由于液压泵和液压马达的排量都可以改变，扩大了液压马达 的调速范围。回路中各元件对称布置，改变变量泵 1 的供油方向， 马达２即可正向或反向旋转。单向阀6和8用于辅助泵双向补油； 单向阀7和9使安全阀 3在两个方向都能起过载保护作用。这种回 路的优点是调速范围大，但结构复杂，适用于大功率场合。 变量泵－变量马达组成的调速回路不仅扩大了马达的调速范 围，而且也扩大了马达的输出转矩和输出功率特性的选择范围， 即工作部件转矩和功率上的要求可以通过对二者排量的适当调节 来达到。该回路在使用时，马达转速的调节可分为低速和高速两 段进行，以满足一般机械设备低速大转矩以顺利启动，高速恒功 率输出的要求。低速时，把马达排量固定在最大值上，自小到大 调节泵的排量，逐渐提升马达转速。高速时，泵为最大排量，自 大到小调节马达的排量，进一步提高马达转速。
载特性曲线如图 6-5所示。由于变量泵泄漏较大，且随压
力直线上升，因而该种调速方法速度负载特性较差，且低 速承载能力较差。这种回路多用在推土机、升降机、插床、
拉床等大功率系统中。
第6章
液压基本回路
• 图6-4 泵-缸式容积调速回路
第6章
液压基本回路
如图 6-6所示为变量泵－定量 马达组成的闭式容积调速回路。 这种回路是通过改变变量泵的 输出流量来实现调速的。工作时溢 流阀 5关闭，起安全阀作用，并且 回路最大工作压力由安全阀调定， 辅助泵 1持续补油以保持变量泵的 吸油口有一较低的压力且由溢流阀 ２调定，这样可以避免空气侵入和 产生气穴现象，改善泵的吸油性能。 辅助泵 1的流量为变量泵最大输出 流量的 10%15%。这种调速回路的 特点是效率较高，输出转矩为恒定 值，调速范围较大，但价格较贵， 元件泄漏对速度有很大影响。可应 用于小型内燃机车、液压起重机、 船用绞车等有关装置中。
流量阀和节流调速回路
一、进油路节流调速回路 二、回油路节流调速 三、进、回油路节流调速回路比较 四、旁油路节流调速回路
一、进油路节流调速回路 1、速度负载特性
从图中可看出，活塞运动速度取决于进入液压 缸的流量Q1和液压缸进油腔的有效面积A1，既： V=Q1/A1 根据连续性方程，进入液压 缸的流量等于通过节流阀的 流量，而通过节流阀的流量 可由节流阀的流量特性方程 决定。即 Q1=Ka(P1)1/2=Ka(Ps-P1) 图8-7 进油路节流调速 式中 Ps-液压泵出口压力。 回路
第八章
流量阀和节流调速回路
调速方法概述 节流阀 采用节流阀的节流调速回路 节流调速的速度稳定 其它流量阀 同步回路
§ 8-1 调速方法概述
一般液压传动机构都需要调节执行元件运动 速度。在液压系统中,执行元件液压缸或马达。在 不考虑液压油的压缩性和泄漏性的情况下，液压 缸的运动速度为 V=Q/A ; 液压马达的转速为 n=Q/qm。 式中 Q-输入执行元件的流量；A-液压缸的有效 面积；qm-液压马达的排量。
向
e、轴向隙缝式
图中为轴向隙缝式节流口。在阀芯衬套上先 铣出一个槽，使该处厚度减薄，然后在其上沿轴 向开有节流口。当阀芯轴向移动时，就改变了通 流面积的大小。开口很小时通流面积为正方形， 水力直径大，不易堵塞，油 向放大 温变化对流量影响 小。这种结构的性 能与周向隙缝式节 流口的相似。
第八章流量阀及速度控制回路解读
第四节 流量控制阀及节流调速回路 二、流量控制阀在系统中的应用
（一） 节流调速回路 原理：通过改变回路中流量阀A的大小控制进出执行 元件的q，从而调节其运动速度。 类型：按流量阀在回路中所处位置分为
进油节流调速
回油节流调速
定压式：工作中回路p不随负载变化
旁路节流调速：变压式：回路中p随负载变化而变化
4、调速阀的流量特性和最小压差
调速阀与节流阀的流量特 性如图。调速阀因有减压阀和 节流阀两个液阻串联，所以它 在正常工作时，至少要有 0.4~0.5MPa的压差。这是因为 在压差很小时，减压阀阀心在 弹簧作用下处于最下端位置， 阀口全开，不能起到稳定节流
阀前后压差的缘故。
图8-8 调速阀和节流阀的流 量特性
当安全阀压力调定时(即泵最 大工作压力pp为常数)，执行元件
的输出功率只随液压泵流量(即排
量)而改变，并且呈线性关系。
二、定量泵-变量马达容积调速回路
1、回路组成及工作原理
2、调速特性分析 （1）转速
qP nM VM
VM , nM .
（2）转矩特性（负载特性）
VM , TM .
马达的转矩TM与其排量VM成正比。因此，对马达的最小排 量要有所限制，否则会因扭矩过小而拖不动负载。由此限制了 马达最高转速的提高，所以这种调速回路的调速范围较小，一
3. 采用蓄能器的快速运动回路
旁路节流调速回路工作原理
旁路节流调速回路工作原理旁路节流调速回路是一种用于控制电机转速的反馈系统。它采用了旁路节流控制阀和流量传感器，通过调节节流阀门的开度来控制液压马达的进出口压力，从而控制电机的转速。下面将详细介绍旁路节流调速回路的工作原理。
旁路节流调速回路的基本组成部分包括电机、液压泵、控制阀、液压马达、流量传感器和控制器。电机将电能转化为机械能，驱动液压泵工作。液压泵通过吸入液体并施加压力，将液体输送到控制阀。控制阀可调节液体的流量，通过流入和流出液体的节流阀门控制液压马达的进出口压力。液压马达将液体压力转化为机械能，驱动负载旋转。流量传感器用于实时测量液体的流量，将其反馈给控制器，控制器根据流量信号调整节流阀门的开度，实现对电机转速的精确控制。
旁路节流调速回路的工作原理可以分为以下几个步骤：
1.电机驱动液压泵工作，液压泵供给液体进入控制阀。液体在控制阀中分为两路，一路通过节流阀门流入液压马达，另一路通过控制阀的旁路流回油箱。
2.控制阀调节液体流入液压马达的节流阀门的开度，实现对液压
马达进口压力的控制。节流阀门越小，进口压力越高，液压马达所转
矩越大，转速越高。
3.液压马达根据进口压力的大小转化为机械能，驱动负载旋转。
负载的旋转速度与液压马达的转速相对应。
4.流量传感器实时测量液体的流量，将信号反馈给控制器。控制
器根据流量信号与设定值进行比较，根据误差调整节流阀门的开度。
5.控制器通过改变节流阀门的开度来调整进口压力，进而控制液
压马达的转速。具体而言，如果流量过大，控制器会减小节流阀门的
开度，增加阻尼作用，使进口压力下降，降低液压马达的转速；反之，如果流量过小，控制器会增加节流阀门的开度，减小阻尼作用，使进
进油节流调速回路实验
进油节流调速回路
实验目的：
采用定量泵供油，由流量阀改变进入执行元件的流量来实现调节执行元件速度。把流量控制阀装在执行元件的进油路上，称为进油节流调速回路。
实验内容：
如图所示，回路工作时，液压泵输出的油液，经节流阀进入液压缸，推动活塞运动。一般情况下总有多余油液经溢流回油箱，这样，液压泵工作压力PB就恒定在溢流所调定的压力上。当活塞带动执行元件作匀速运动时，作用在活塞两个方向上的力是相互平衡的，即
P1A=F+P2A
式中P1液压缸右腔的工作压力；
P2液压缸左腔的压力（俗称背压力），这里P≈20
F活塞受的负载阻力（例如切削力，摩擦力等）；
Ac—液压进、回油腔有效工作面积。
整理上式得
P1=F/Ac
设节流阀前后的压力差为△P，则
△P=PB-P1=PB-F/A
流过节流阀进入液压缸的流量Q1为
Q1=K A△P m
式中中为与节流口结构及油液性质有关的系统，A为节流口的通流截面积。可得活塞运动速度V为
V=Q/Ac=KA(Pb-F/A)m/Ac
分析上式可知，进油节流调速回路有台下性质：
结构简单，使用方便。由于活塞运动速度V与节流阀的通流截面积A成正比。调节A，即可方便地调节活塞运动速度。
速度的稳定性较差，因液压泵工作压力PB经溢阀的通流截面积A成正比。调节A，即可方便地调节活塞运动速度。
速度的稳定性较差，因液压泵工作压力PB经溢流阀调定后近于恒定，节流阀的通流面积A。调定后也不变活塞有效作用面积A为常数，所以活塞运动速
度将随负载F的变化面波动。
低速低载时系统效率低，因为系统工作时，液压泵输出的流量和压力均不变，因此液压泵输出功率是定值，这样执行元件在低速低载下工作时，液压泵输出功率中有很大部分白白消耗在溢流阀（流量损耗）和节流阀（压力损耗）上，并使油液发热。运动平稳性能差，因为液压缸回油直接通油箱，回油路压力（又称背压力）为0，当负载突然变小、消失或为负值时，活塞也要突然前冲，为提高进油调速回路运支的平稳性，通常在回油路上串接一个背压阀（或用溢流阀，或用换装硬弹簧的单向阀作背压阀）。
(液压与气压传动)第8章调速回路
12
第八章 调速回路
调速特性
调速回路的调速特性是以其所驱动的液压缸在某个负载下可能得 到的最大工作速度和最小工作速度之比（调速范围）来表示的。
q1max Rc vvm mainxq1Am 1inC CT T A A11m mai nxpp A AT T11m mainxRT1
A1
回路的调速范围取决于节流阀的调节范围。 优点：结构简单、价格低廉。 缺点：效率低。 应用：负载变化不大，低速、小功率的场合。
qp
通过溢流阀的流量越小，q1／qp越大，
效率就越高；负载越大，p1／pp越大，
效率也越高。在机床上，节流阀处的工 作压差一般为0.2一0.3MPa。
11
PP pPqP P溢
P节 P1
定压式进口节流调速回路在 恒载下的功率特性
第八章 调速回路
当液压缸在变载下工作时，工作压力p1是个变量，液压泵供油压力pp按 所需的最大工作压力p1max调定。这时如节流阀的通流截面积保持不变， 则工作流量将随负载而变化，如图所示。在这里回路的有效功率P1为
速度控制回路
速度控制回路
二、快速运动回路 1)双泵供油快速运动回路 双泵供油快速 双泵供油快速运动回路
wk.baidu.com
快速运动回路
2）液压缸差动连接快速运动回 液压缸差动连接快速运动回 差动连接快速 路
快速运动回路
3）蓄能器快速运动回路 蓄能器快速 快速运动回路
速度换接回路
三、速度换接回路 速度换接 换接回路
1.快慢速转换回路 快慢速转换回路 采用 行程阀 时 ： 转换 平稳，位置准确， 但安装不便，管路 复杂。 复杂。 采用 电磁阀 时 ： 调节 行程灵活，安装方 但平稳性差。 便，但平稳性差。
特点：结构简单，使用方便；能量损失大（溢流损失+节流损失） 效率低。 特点：结构简单，使用方便；能量损失大（溢流损失+节流损失），效率低。 应用：小功率液压系统，调速阀调速时可保证速度的稳定性。 应用：小功率液压系统，调速阀调速时可保证速度的稳定性。
速度控制回路
2．容积调速回路 容积调速回路
组成：变量泵或变量液压马达 组成： 类型： 变量泵 定量执行元件 定量泵 变量液压马达 类型： 变量泵+定量执行元件 定量泵+变量液压马达 变量泵 变量液压马达 变量泵+变量液压马达 特点：无节流损失和溢流损失, 效率高，发热少，运动平稳性差。 特点：无节流损失和溢流损失,，效率高，发热少，运动平稳性差。 应用：大功率，对运动平稳性要求不高的液压系统。 应用：大功率，对运动平稳性要求不高的液压系统。
液压系统调速回路的故障分析与排除解读
（8）系统功率损失太，容易发热 进口节流和出口节流方式不但存在节流损失， 还存在溢流损失，所以功率损失大，发热相 对较大。而旁路节流方式只存在节流损失。 无溢流损失，且油泵的工作压力与负载存在 一定程度的匹配关系，所以功率损失相对较 小，发热也应该小些。但进口节流方式和旁 路节流方式还需考虑背压的影响。
液压马达不能迅速停住 为使旋转着的油马达停止转动，即便停止油泵向油马达供油 或切断供油通道，但由于油马达的回转件的惯性和负载的惯 性使油马达不能迅速停住。 解决办法是在液压马达的回油路中安装一溢流阀，例如图 4—24中的阀5，图4—25中的阀6，使液压马达回油受到溢流 阀所调节的压力(背压)产生制动力而被迅速制动。当制动背 压超出所调压力，溢流阀打开，又可起到保护作用。 所以当油马达需要准停时，应设置溢流阀制动的回路。图 4—24中通过安装单向阀3与4，加上溢流阀5，可实现油马达 双向制动。
爬行现象 进口节流和旁路节流方式在某种低速区域内易产生爬行，出 口节流防爬行性能要好些。 “进口节流+固定背压”方式在背压较小(0.5～0.8MPa)时， 还有可能爬行，抗负值负载的能力也差。只有再提高背压值， 但效率低．可采用自调背压的方式(设置自调背压阀)解决。 泵的起动冲击 三种节流调速方式如果在负载下起动以及溢流阀动作不灵时， 均产生泵起动冲击。只有在空载起动条件和选用动作灵敏超 调压力小的溢流阀才可得以避免。 快进转工进的冲击——前冲 快进转工进时，油缸等运动部件从高速突然转换到低速，由 于惯性力的作用，运动部件要前冲一段距离后，才按所调的 工进速度低速运动，这种现象叫前冲。
流量阀和节流调速回路讲义
案例三：工业生产过程中的节流调速回路应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
工业生产过程中，节流调速回路的应用可以实现生产线的 自动化、高效化，提高生产效率和产品质量。
在工业生产过程中，为了满足不同生产线上的动力需求， 需要使用节流调速回路进行动力输出调节。该回路通过感 测生产线的负载和转速，调整节流阀的开度，从而控制流 量，实现生产线的自动化和高效化。
流量阀在节流调速回路中的作用
01
02
03
精确控制流量
通过调节流量阀的开口大 小，可以精确控制通过节 流阀的流量，从而实现流 量的精确调节。
稳定速度
由于流量阀具有稳定的流 量特性，因此可以保证在 负载变化时，执行元件的 速度保持稳定。
提高效率
通过优化流量阀和节流阀 的匹配关系，可以提高整 个回路的效率，减少能量 损失。
流量阀的流量方程
Q：流量
A：阀口面积
流量阀的流量方程 ：Q=KAΔPM
K：流量系数
ΔP：压差
节流调速回路的性能参数计算
回路的功率消耗：P=QΔP Q：流量
ΔP：压差
流量阀与节流调速回路的相关技术参数
流量阀的流量特性
01
02
与压差的关系
与阀门开度的关系
03
04
节流调速回路的效率特性
与压差的关系
11.1.3进气节流调速回路与排气节流调速回路特性
11.1.3进气节流调速回路与排气节流调速回路特性
速度控制是指通过对流量阀的调节，达到对执行元件运动速度的控制。因气动系统使用功率不大，故调速方法主要有节流调速，常常使用排气节流调速。
一、进气节流调速回路
进气节流调速回路：把节流阀放在空气压缩机与气缸之间，通过改变进气量大小来实现调速，实际回路如下图。
图1 进气节流调速回路
图1为进气节流调速回路。在图示位置时，当气控换向阀不换向时，进入气缸A腔的气流流经节流阀，B腔排出的气体直接经换向阀快排。该回路通过调节节流阀口的开度来实现进气量的变化，以调节气缸运动速度，当节流阀开度较小时，由于进入A腔的流量较小，压力上升缓慢。当气压达到能克服负载时，活塞前进，此时A腔容积增大，结果使压缩空气膨胀，压力下降，使作用在活塞上的力小于负载，因而活塞就停止前进。待压力再次上升时，活塞才再次前进。这种由于负载及供气的原因使活塞忽走忽停的现象，叫气缸的“爬行”。节流供气多用于垂直安装的气缸的供气回路中。
二、排气节流调速回路
排气节流调速回路：把节流阀放在气缸出口处，通过改变排气量的大小来实现调速。排气节流调速回路因为有一定的背压，所以运动相对平稳，但是启动时有前冲现象。
图2 排气节流调速回路
图2为排气节流调速回路，在图示位置时，当气控换向阀不换向时，气流直接进入气缸A腔，B腔排出的气体经节流阀回到换向阀，该回路通过调节节流阀
口的开度来实现排气量的变化，同时给气缸排气口有一个背压，以调节气缸运动速度。排气节流调速回路具有下述特点：1. 气缸速度随负载变化较小，运动较平稳；2. 能承受与活塞运动方向相同的负载（反向负载）。
节流调速回路
节流调速回路
1 节流调速回路
节流调速回路是机器自动调节系统中常用的一种回路。它是利用流量调整器采用节流（有时也叫减压）原理，调整流量大小，从而改变工作介质在管道中的吸力，从而实现对装置运行状态的调节。
节流调速回路是一种比较简单而又通用的调速系统，用来控制机器的速度与位置；通过控制阀来控制容积流量，以调节介质的运动和机器的运动；相当于在启动过程中一种闭环的控制系统，回路的闭合状态保持流量回路稳定。
回路构成：节流调速回路由配气管路、流量调节阀和信号反馈元件组成，通过控制阀来控制介质流量；同时，信号反馈元件将外部要求的目标值与实际测量值进行比较，产生控制信号；根据控制信号控制流量调节阀，实现对机器运行的控制。
优势：节流调节系统的优势在于它可以实现专家系统的控制，只需少量的外部刺激。它具有简单、可靠、维护方便等优点，因此在石化、矿山、煤炭、纺织等行业中得到了广泛的应用，其中身份识别、记忆设备、称重、仪表盘等场景均具有较强的安全性。
节流调速回路由于优良的调节性能和节能特性，在众多领域中得到了广泛的应用。相比其他调节方法，节流调节回路结构更加简单，
能更好的控制机器的运行状态，并且在消耗能源时也有较大的节约性，使机器更加经济高效。
速度控制回路(调速回路)
回油口节流调速回路
节流阀串联在液压缸的回 油路上，控制缸的排油量来实 现速度调节。
由于进入缸的流量q1受到回油 路上q2的限制，调节q2，也就调 节了进油量q1。
定量泵输出的多余油液经 溢流阀流回油箱，溢流阀调整 压力pp基本保持稳定。
速度-负载特性
可以推导出该类回路的速度 负载特性方程为：
回油节流调速和进油节流 调速的速度负载特性和速度刚 性基本相同。
功率特性
回路的输入功率： 回路的输出功率： 回路的功率损失为： 回路的效率为：
总结
旁路节流调速回路只有节流损失，而无溢流损失，因而功 率损失比前两种调速回路小，效率高。这种调速回路一般用于 功率较大且对速度稳定性要求不高的场合。
通过以上对三种回路的分析可知，节流调速回路具有结 构简单，工作可靠，成本低和维修方便的特点，能够获得较 低的运动速度，应用广泛。但也存在一些缺点，由于节流损 失和溢流损失，导致系统的功率损失较大，效率不高。所以， 节流调速回路常用于小功率场合。
n q Vm
因此，改变输入执行元件的流量q，或改变缸的有效工作 面积A、马达的排量Vm，都可调节执行元件的运动速度。
一般来说，改变缸的工作面积比较困难，所以，常常通过改 变流量q或排量Vm来调节执行元件速度，并由此构成不同方式 的调速回路。
节流调速回路
采用定量泵和流量控制阀， 通过调节流量阀，控制流量
流量控制阀和节流调速回路习题精解
流量控制阀和节流调速回路习题精解
例8-1：如图（a）（b）所示，节流阀同样串联在液压泵和执行元件之间，调节节流阀通流面积，能否改变执行元件的运动速度？为什么？
答：图（a）（b）所示的回路中，调节节流阀的通流面积不能达到调节执行元件运动速度的目的。对于（a）的回路，定量泵只有一条输出油路，泵的全部流量只能经节流阀进入执行元件，改变节流阀的通流面积只能使液流流经节流阀时的压力损失以及液压泵的出口压力有所改变，如将节流阀通流面积调小，节流阀压力损失增大，液压泵压力增高，通过节流阀的流量仍是泵的全部流量。图（b）的回路与（a）基本相同，在节流阀后面并联的溢流阀，只能起限制最大负载作用，工作时是关闭的，对调速回路不起作用。
例8-2：如图所示的进油路节流调速回路中，液压缸有效面积A1=2A2=50㎝2，Q p=10L/min，溢流阀的调定压力p s=24×105Pa，节流阀为薄壁小孔，其通流面积调定为a=0.02㎝2，取C q=0.62，油液密度ρ=870kg/m3，只考虑液流通过节流阀的压力损失，其他压力损失和泄漏损失忽略不计。试分别按照
F L=10000N，5500N和0三种负载情况，计算液压缸的运动速度和速度刚度。
解：（1）当F L=10000N时
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节流调速回路的工作原理
节流调速回路的工作原理
节流调速回路是工业自动化中广泛应用的一种控制方法，它通过调节
节流阀的开度来控制系统的流量和压力，从而实现电机的调速控制。
在中国，这种调速方式被广泛应用于大型机械设备、工业生产线和矿
山等领域。
工作原理：
1. 节流调速回路能够通过改变节流阀的开度来控制系统的压力和流量。当压力变化时，反馈信号会被发送给控制器。控制器读取该信号并周
期性地调整节流阀的开度，以使流量和压力保持在期望值的范围内。
2. 节流调速回路一般包含一个传感器、一个控制器和一个执行器。传
感器用于检测系统参数，例如流量、压力或温度等。控制器根据测量
数据和预设参数来控制节流阀的开度。执行器根据控制信号来调整节
流阀的开度，以达到期望的流量和压力。
3. 节流调速回路的反馈控制是它的核心部分。该控制方法基于反馈原理，可以快速准确地响应系统参数的变化。通过反馈控制，系统可以
实时地调整节流阀的开度，使系统保持在稳定状态。
符合中国国情的例子：
1. 节流调速回路被广泛应用于矿山行业。在矿山中，大多数机械设备
需要调整运行速度。通过使用节流调速回路，可以实现精确的电机控制，从而提高生产效率和安全性。
2. 节流调速回路在水泵系统中的应用也非常广泛。由于中国工业的快
速发展，水泵设备的数量不断增加。通过使用节流调速回路，可以减
少水泵的能耗，降低维护成本，并增加设备寿命。
3. 节流调速回路还可以用于风电机组的调速控制。在中国，风能资源
丰富，风电机组的应用也越来越广泛。通过使用节流调速回路，可以
实现对风能转化的高效利用，提高电力生产效率。
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图8-2 压差与通过流
如 欢果 ，量你 那喜 么的欢 避关 它 开， 它系那 。么 避享 不受 开它 ，。 那不 么喜 改
变它。改不了，那么接受它。改变
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（2）温度对流量的影响
象。开口越小，脉如动果你现喜欢它象，那越么享严受它。重不喜，最后甚至断流。
这种现象称为节流阀的堵塞。 欢，那么避开它。避不开，那么改 变它。改不了，那么接受它。改变
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三、节流口的形式和节流阀的典型结构 1、节流口的结构形式
a、针阀式
图中为针阀式节流元件。当针阀阀芯作轴向
移动时，即可改变环形节流口的通流面积。其优
溢出。这样节流阀如就果你能喜欢它达，那到么享受它。不喜 调节液压缸速度的目的。 欢，那么避开它。避不开，那么改
变它。改不了，那么接受它。改变图8-1
节流调速5原理
二、节流阀的特性
1、节流阀的节流口有三种形式：薄壁小孔、细长
小孔和厚壁小孔。他们的流量特性各不相同。
薄壁小孔的特性方程为：
Q=Cqa(2P/)1/2=K.a(P)1/2 式中 K=Cq(2/)1/2. 细长小孔的流量特性方程为：
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一、节流阀的作用
节流阀是借助改变阀口通流面积或通道长度 来改变阻力的可变液阻。
在液压回路中，液阻对通过的流量起限制作
用，因此节流阀可以调速。如图所示,将节流阀串
联在液压泵与执行元件之间,
同时在节流阀与液压泵之间
并联一个溢流阀.调节节流
阀,可使进入液压缸的流量
改变.由于系统中采用定量
泵供油，多余的油从溢流阀
概括起来，调速方法可分以下几种：
1、节流调速。即用定量泵供油，采用节流元件调 节输入执行元件的流量Q来实现调速；
2、容积调速。即改变变量泵的供油量Q和改变变 量液压马达的排量qm来实现调速；
3、容积节流调速。用自动改变流量的变量泵及节 流元件联合进行调速。
本章介绍以节流元件为基础的各种流量控制阀的 结构、原理以及节流调速回路的性能。
Q=d4P/128l=K.aP
式中 K=d2/32l; a=d2/4.
厚壁小孔的流量特性方程为:
Q=K.apm
式中 k-系数；a-小孔截面积;p-小孔两端压差；
如果你喜欢它，那么享受它。不喜
m-指数。
欢，那么避开它。避不开，那么改 变它。改不了，那么接受它。改变
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2、流量稳定性
（1）压差对流量的影响
如果你喜欢它，那么享受它。不喜
欢，那么避开它。避不开，那么改 变它。改不了，那么接受它。改变
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d、周向隙缝式
图中为周向隙缝式节流口。在阀芯圆周方向
上开有一狭缝，旋转阀芯就可改变通流面积的大
小。所开狭缝在圆周上的宽度是变化的，尾部宽
度逐渐缩小,在小流量时其通流截面是三角形，水
力直径较大，因此有较小的稳定流量。节流口是
图中为轴向三角槽式节流口。阀芯作轴向移 动时，改变了通流面积的大小。这种节流口结构 简单，工艺性好，水力直径中等，可得较小的稳 定流量，调节范围较大。由于几条三角槽沿周围 方向均匀分布，径向力平衡，故调节时所需的力 也较小。但节流通道有一定 长度，油温变化对 流量有一定影响。 这是一种目前应用 很广的节流口形式。
第八章 流量阀和节流调速回路
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调速方法概述 节流阀 采用节流阀的节流调速回路 节流调速的速度稳定 其它流量阀 同步回路
如果你喜欢它，那么享受它。不喜
欢，那么避开它。避不开，那么改 变它。改不了，那么接受它。改变
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§ 8-1 调速方法概述
一般液压传动机构都需要调节执行元件运动 速度。在液压系统中,执行元件液压缸或马达。在 不考虑液压油的压缩性和泄漏性的情况下，液压 缸的运动速度为 V=Q/A ; 液压马达的转速为 n=Q/qm。 式中 Q-输入执行元件的流量；A-液压缸的有效 面积；qm-液压马达的排量。
如果你喜欢它，那么享受它。不喜 欢，那么避开它。避不开，那么改
结束 变它。改不了，那么接受它。改变
返3 回
§ 8-2 节流阀
流量控制阀包括节流阀、调速阀和溢流节流 阀等，其中以节流阀最为简单。
一、节流阀的作用
二、节流阀的特性
三、节流口的形式和节流阀的典型结构
如果你喜欢它，那么享受它。不喜
欢，那么避开它。避不开，那么改 变它。改不了，那么接受它。改变
薄壁结构，油温变化对流量影响小。但阀芯所受
径向力不平衡。这种节流
阀应用于低压小
向
流量系统时，能
得到较为满意的
性能。
如果你喜欢它，那么享受它。不喜
欢，那么避开它。避不开，那么改 变它。改不了，那么接受它。改变
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e、轴向隙缝式
点是结构简单、制造容易。但节流通道较长，水
力直径小，易堵塞，温度
变化对流量稳定性
影响较大.一般用于
对性能要求不高的
场合。
如果你喜欢它，那么享受它。不喜
欢，那么避开它。避不开，那么改 变它。改不了，那么接受它。改变
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b、偏心槽式
图中为偏心槽式结构。阀芯上开有截面为三
角形的偏心槽，转动阀芯即可改变通流面积的大
小。其节流口的水力直径较针阀式节流口大，因
此其防堵性能优于针阀式节流口，其它特点和针
阀式节流口基本相同。这
种结构形式阀芯
上的径向力不平
衡，旋转时比较
费劲，一般用于
压力较低，对流
量稳定性要求不
高的场合。
如果你喜欢它，那么享受它。不喜
欢，那么避开它。避不开，那么改 变它。改不了，那么接受它。改变
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c、轴向三角槽式
温度对薄壁小孔的流量没有影响。至于细长 小孔，通过它的流量受粘度的影响，而油液粘度 对温度很敏感。因此，通过细长小孔的流量对温 度变化很敏感。
（3）最小稳定流量
为了得到小流量，节流阀需要在小开口条件
下工作。实验表明：虽然节流阀的前后压差、开
口和油液的粘度均保持不变，但在小开口时，通
过节流阀的流量会出现时大时小的周期性脉动现
从上两式可知，改变输入液压缸的流量Q或改 变液压缸有效面积A，都可以达到改变速度的目的。 但对于特定的液压缸来说，一般用改变输入液压 缸流量Q的办法来变如果速你喜欢。它，而那么对享受于它。不液喜 压马达，既可用 改变输入流量也可欢 变用， 它那 。改么 改避 不开 了变它 ，。 那马避 么不 接达开 受， 它那 。排么 改改 变量的方法来变速2 。