流量控制阀工作原理

调速阀用于调节执行元件运动速度，并保证其速度的稳定。这是

因为节流阀既是调节元件，又是检测元件。当阀口面积调定后， 它一方面控制流量的大小，一方面检测流量信号并转换为阀口前 后压力差反馈作用到定差减压阀阀芯的两端面，与弹簧力相比较， 当检测的压力差偏离预定值时，定差减压阀阀芯产生相应位移， 改变减压缝隙进行压力补偿，保证节流阀前后的压力差基本不变。 但是阀芯位移势必引起弹簧力和液动力波动，因此流经调速阀的 流量只能基本稳定。调速阀的速度刚性可近似为∞。 为保证定差减压阀的压力补偿作用，调速阀的进出口压力差应大 于弹簧力Ft 和液动力Fs 所确定的最小压力差。否则无法保证流量 稳定。
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旁通型调速阀

结构原理
该阀又称为溢流节流阀， 由节流阀与差压式溢流 阀并连而成，阀体上有 一个进油口，一个出油 口，一个回油口。这里 节流阀既是调节元件， 又是检测元件；差压式 溢流阀是压力补偿元件， 它保证了节流阀前后压 力差Δp 基本不变。 动作原理动画


旁通型调速阀用于调节执行元件运动速度只能安装在执行元件的进油路上， 其速度刚性较调速阀小，但因此时的系统压力为（负载压力＋节流阀前后 压差Δp ），是变压系统，与调速阀调速回路相比，回路效率较高。
改变阀前后压力差Δp— —起负载阻尼作用，如 阀1。
当q＝0 时，安装节流
元件可延缓压力突变的 影响——起压力缓冲作 用，如阀2。
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调速阀

结构原理

调速阀是由定差减压阀与节流 阀串连而成。
压力油p1先经定差减压阀，然 后经节流阀流出。节流阀进、 出口压力油p2、p3经阀体流道 被引至定差减压阀阀芯的两端， (p2-p3)与定差减压阀的弹簧 力进行比较，因定差减压阀阀 口的压力补偿作用，使得(p2p3)基本不变。 调速阀工作原理动画 调速阀可以是定差减压阀在前， 节流阀在后，也可以是节流阀 在前，定差减压阀在后。

最小稳定流量 节流阀在很小开口下工作时，流经阀的流
量会出现周期性脉动，甚至间歇式断流，这种现象称为节流阀 的堵塞现象。为此对节流阀有一个能正常工作的最小流量的限 华中科技大学 制。
节流阀的应用
当节流阀前后Δp 一定
时，改变A 可改变流经 阀的流量——起节流调 速作用，如阀3。
当q 一定时，改变A 可


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调速阀工作时的静态方程

流量稳定性分析
定差减压阀受力平衡方程 p2A= p3A+Ft-Fs 定差减压阀压力流量方程 q1=Cd1πd x[2（p1-p2）/ρ]1/2 节流阀压力流量方程 q2=Cd2 Aj [2（p2-p3）/ρ]1/2 通过调速阀的流量 q1=q2=q
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节流阀

结构原理 主要零件有阀芯、阀 体和螺母。阀体上开 有进油口和出油口。 阀芯一端开有三角尖 槽，另一端加工有螺 纹，旋转阀芯即可轴 向移动改变阀口过流 面积。为平衡液压径 向力，三角槽须对称 布置。华中科技大学 Nhomakorabea
q = KLAΔp m 它反映了流经节流阀的流量q与阀前后压力差Δp 和开口面积A
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分流集流阀



分流集流阀是用来保证多个 执行元件速度同步的流量控 制阀，又称为同步阀。它包 括分流阀、集流阀和分流集 流阀三种控制类型。 分流阀结构原理：它由两个 固定节流孔1、2、阀体、阀 芯和两个对中弹簧等组成。 阀芯两端台肩与阀体沉割槽 组成两个可变节流口3、4。 固定节流孔起检测流量的作 用，可变节流口起压力补偿 作用，其过流面积通过压力 p1和p2 的反馈作用进行控制。 无论负载压力p3、p4如何变 化，都能保证q1≈q2 。 动作原理动画
流量特性方程
之间的关系。

外负载波动引起阀前后压力差Δp 变化，即使阀的开 口面积A 不变，也会导致流经阀的流量q 不稳定。
刚性

定义：阀的开口面积A 一定时 ，
T = dΔp/dq = Δp1-m/ KLAm 为节流阀的刚性 。 T 越大，节流阀的性能越好。故薄刃口（m=0.5 ）多作节 流阀阀口。 Δp 大有利于提高节流阀刚性，但过大不仅造 成压力损失增大，而且可能因阀口太小而堵塞，一般取Δp ＝（0.15～0.4 ）MPa。
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流量控制阀
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流量控制阀是通过改变阀口大小来改变液阻实现 流量调节的阀。 普通流量控制阀包括节流阀、调速阀、溢流节流 阀和分流集流阀。
节 流 阀
调 速 阀
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流量控制原理




流经薄壁小孔的流量 q = cdA(2Δp/ρ)1/2 流经细长孔的流量 q =(πd 4/128μl )Δp 综合两式得通用节流方程 q = KLAΔp m 节流元件的节流口结构有锥形、 三角槽形、矩形、三角形等。 工业上又将节流口的过流面积 A 的倒数称为液阻，将过流面 积可调的节流口称为可变液阻。 由节流方程知，当压力差一定 时，改变开口面积即改变液阻 就可改变流量。