详解流量控制阀

流量控制阀

流量控制阀是通过改变节流口通流断面的大小，以改变局部阻力，从而实现对流量的控制。流量控制阀有节流阀、调速阀和分流集流阀等。

节流阀

1-阀体2-阀心3-调节螺钉4-阀套5-阀心

上的螺旋断面6-阀口

阀套上的窗口W与阀心上的螺旋曲线S之间的相对运动，形成了可变通流断面面积，实现了对流量的控制。

改变节流口通流断面的大小，在一定的压差下，可以控制节流阀的流量。图形符号：

常见的几种节流口形式：

针式节流口、三角槽式节流口、转槽式

节流口

流量特性：

节流阀的节流口一定时，其流量随压差的增加而增大。

节流口小到一定值时流量不稳定，出现时断时续现象，称为节流口堵塞（一般0.05L/min）。不出现堵塞的最小流量叫最小稳定流量。

温度变化引起流体粘度变化使流量不稳定（可采用温度补偿装置加以补偿）。

调速阀

调速阀是具有恒流量功能的阀类，利用它能使执行元件匀速运动。

1-减压阀部分 2-减压口 3-行程限位装置 4-节流阀部分 5-节流口调速阀由两部分组成，一是节流阀部分，二是定差减压阀部分，两部分串联而成。图形符号：

工作原理：将节流阀前后压力p2和p3分别引到定压减压阀阀心下、上两端。当负载压力p3增大即调速阀压差变小时，作用在定差减压阀心的力使阀心下移。减压口增大，压降减少，使p2也增大，从而使节流阀压差△p=p2-p3保持不变；反之亦然，这样就使调速阀的流量不受其压差变化的影响，而保持恒定。

详细原理说明

原理说明：

通过阀的流量，不随阀前后的压差ΔP(Δ

P = P

1-P3)

而变，而节流阀就无恒

流功能。比较下列曲线可见两者的区别。

调速阀可理解为两个串联节流口组成，Ⅰ为固定节流，Ⅱ为可变节流口。执行元件工作时，流量Q稳定流过。

外负载F若减小，两个串联节流口的流量Q将会增大。这时如果能够及时且自动地减小节流口Ⅱ的开度，使流量重回到原来的稳定值Q。要做到这些就必需自动地保持（P2-P3）不变。

Ⅰ节流口用节流阀，Ⅱ节流口用定差减压阀，它可保证节流阀前后压差（P2-P3）不变，因此可实现恒流。

改变节流阀的开度，也就能重新调定调速阀的另一恒流量。

流量特性：

调速阀的流量不受其压差的影响，故流量曲线与横坐标平行。当调速阀的压差小于其最小压差（一般为0.5MPa）时，定差减压阀不起减压作用，调速阀就成了节流阀，故两个阀的曲线有一段重合。

分流集流阀

功能

分流阀集流阀分流集流阀

欲使两相同尺寸的

执行元件在供油时保持同步

动作，可采用一个分流阀给

两者供油。

欲使两相同尺寸的执

行元件在回油时保持同步动

作，可采用一个集流阀收集两

者的回油。

既能保持两相同尺寸执

行元件供油时同步，又能保持回

油时同步可采用分流集流阀。

分流集流阀有分流工作状态

和集流工作状态。

图形符号

原理图

分流集流阀结构图

1、2-固定节流孔3、4-可变节流孔5、6-阀心

分流集流阀具有分流和集流功能。当油源向两相同液压缸供油时，通过分流集流阀的分流功能，可使两液压缸保持速度相同（同步）。当液压缸向油箱回油时，通过分流集流阀的集流作用，可使液压缸回程同步。

5.5插装阀

插装阀是插装阀功能组件的统称。插装阀功能组件有：插装方向阀功能组件（可简称插装方向阀）、插装压力阀、插装流量阀。用插装阀功能组件组成的液压系统可称为插装阀液压系统。

插装阀功能组件的工作原理

插装阀功能组件分类

装阀

功

能

组

件

分

类

插装

方向

阀单向阀

液控单向阀

换向阀

插装

压力

阀

减

压

阀

插装流量阀节流阀

调速阀

5.6电液数字控制阀

电液数字控制阀定

义

用计算机产生的数字信息直接控制的阀称电液数字控制阀，简称数字阀。

特

点

与伺服阀、比例阀相比，其结构简单，工艺性好，价廉，抗污染能力强，重复性好，工作稳定可靠，功耗小。

电

液

数

字

控

制

阀

的

种

类

增量式

数字阀

原理：用计算机发出的脉冲序列，控制步进电机的转动，

再通过机械转换器，调节普通阀的调节机构。有数字方向

阀，数字压力阀和数字流量阀。

在数控系统中的应用框图：

结构举例（直控式数字节流阀）

脉宽调

制式数

字阀

原理：直接用计算机控制阀的“开”、“关”时间及间隔

（脉宽），控制液流的方向、流量和压力。

在数控系统中的应用框图：

结构举例（二位二通电磁锥阀式快速开关型数字阀）

直控式数字节流阀结构图

1-步进电机2-滚珠丝杠 3-节流阀心4-阀套5-连杆6-零位移传感器在数字流量阀中，步进电机按计算机的指令转动，通过滚珠丝杆4变为轴向位移，使节流阀心3打开阀口，从而控制流量。此阀有两个面积梯度不同的节流口，阀心移动时首先打开左节流口，由于非全周边通流，故流量较小，继续移动时打开全周边通流的右节流口，流量增大。由于液流从轴向流入，且流出阀心时与轴线垂直，所以阀在开启时的液动力可以将向右作用的液压力部分抵消掉。阀从节流阀心，阀套4和连杆5的相对热膨胀中获得温度补偿。

二位二通电磁锥阀式快速开关型数字阀结构图