液壓傳動課題16流量控制閥課件

1、課題課題16 流量控制閥流量控制閥 模塊四模塊四 液壓控制閥和液壓基本回路液壓控制閥和液壓基本回路 l作用作用 通過改變閥口通過改變閥口通流面積通流面積來調(diào)節(jié)輸出來調(diào)節(jié)輸出流量流量，從而控制執(zhí)行元件的運(yùn)動，從而控制執(zhí)行元件的運(yùn)動速度速度。l分類分類 節(jié)流閥節(jié)流閥 調(diào)速閥調(diào)速閥 分流閥分流閥 課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四1 1、節(jié)流閥的作用、節(jié)流閥的作用（1 1）回路組成回路組成: : 定量泵定量泵 + +節(jié)流閥節(jié)流閥+ +溢流閥溢流閥 （2 2）調(diào)速原理調(diào)速原理: : 調(diào)節(jié)手輪調(diào)節(jié)手輪閥芯移動閥芯移動 A AT T變化變化 q q變化變化 v v變化。變化。 課題課題1

2、616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四調(diào)速回路調(diào)速回路（1 1）節(jié)流閥的節(jié)流口基本形式：）節(jié)流閥的節(jié)流口基本形式： 1 1）三種基本形式：薄壁小孔、細(xì)長小孔）三種基本形式：薄壁小孔、細(xì)長小孔和短孔。和短孔。 2 2）他們的流量特性方程為：）他們的流量特性方程為：q = CAq = CAT Tp pn n （2 2）流量穩(wěn)定性）流量穩(wěn)定性 1 1）壓差壓差對流量的影響：對流量的影響： 通過薄壁小孔的流量受到壓差改變的通過薄壁小孔的流量受到壓差改變的影響影響最小最小。課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四2 2）溫度溫度對流量的影響對流量的影響 a a、溫度對薄壁小孔的流量、溫度

3、對薄壁小孔的流量幾乎沒有影響幾乎沒有影響。 b b、通過細(xì)長小孔的流量對溫度變化很敏感。、通過細(xì)長小孔的流量對溫度變化很敏感。 因?yàn)橥ㄟ^細(xì)長小孔的流量受粘度的影響，而油液粘度對溫度很敏因?yàn)橥ㄟ^細(xì)長小孔的流量受粘度的影響，而油液粘度對溫度很敏感。感。3 3）最小穩(wěn)定流量最小穩(wěn)定流量 為了得到小流量，節(jié)流閥需要在小開口條件下工作。實(shí)驗(yàn)表明：為了得到小流量，節(jié)流閥需要在小開口條件下工作。實(shí)驗(yàn)表明：雖然節(jié)流閥的前后壓差、開口和油液的粘度均保持不變，但在小開口雖然節(jié)流閥的前后壓差、開口和油液的粘度均保持不變，但在小開口時(shí)，通過節(jié)流閥的流量會出現(xiàn)時(shí)大時(shí)小的周期性脈動現(xiàn)象。開口越小，時(shí)，通過節(jié)流閥的流量會出

4、現(xiàn)時(shí)大時(shí)小的周期性脈動現(xiàn)象。開口越小，脈動現(xiàn)象越嚴(yán)重，最后甚至斷流。這種現(xiàn)象稱為脈動現(xiàn)象越嚴(yán)重，最后甚至斷流。這種現(xiàn)象稱為節(jié)流閥的堵塞。細(xì)長節(jié)流閥的堵塞。細(xì)長小孔易堵塞。小孔易堵塞。 課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四 a a、針閥式、針閥式 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、制造容易。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、制造容易。 缺點(diǎn)：節(jié)流通道較長，易堵塞。缺點(diǎn)：節(jié)流通道較長，易堵塞。 b b、偏心槽式、偏心槽式 優(yōu)點(diǎn)：和針閥式節(jié)流口基本相同。優(yōu)點(diǎn)：和針閥式節(jié)流口基本相同。缺點(diǎn)：閥芯上的徑向力不平衡，旋轉(zhuǎn)時(shí)比較費(fèi)勁。缺點(diǎn)：閥芯上的徑向力不平衡，旋轉(zhuǎn)時(shí)比較費(fèi)勁。3 3、節(jié)流口常用形式和節(jié)流閥的典型結(jié)構(gòu)、節(jié)流口常

5、用形式和節(jié)流閥的典型結(jié)構(gòu)課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四針閥式節(jié)流口針閥式節(jié)流口 偏心槽式節(jié)流口偏心槽式節(jié)流口 c、軸向三角槽式（應(yīng)用很廣）、軸向三角槽式（應(yīng)用很廣） 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): : 結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好；可得較小的穩(wěn)定流量，調(diào)節(jié)范圍較大；三結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好；可得較小的穩(wěn)定流量，調(diào)節(jié)范圍較大；三角槽沿周向均勻分布，徑向力平衡，調(diào)節(jié)時(shí)所需的力也較小。角槽沿周向均勻分布，徑向力平衡，調(diào)節(jié)時(shí)所需的力也較小。缺點(diǎn)缺點(diǎn): : 節(jié)流通道有一定長度，油溫變化對流量有一定影響。節(jié)流通道有一定長度，油溫變化對流量有一定影響。 課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四軸向三角槽式節(jié)

6、流口軸向三角槽式節(jié)流口向e e、軸向隙縫式、軸向隙縫式優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：開口很小時(shí)通流面積為正方形，不易堵塞，油溫變化對流量影響小。開口很小時(shí)通流面積為正方形，不易堵塞，油溫變化對流量影響小。 結(jié)構(gòu)的性能結(jié)構(gòu)的性能: :與周向隙縫式節(jié)流口的相似。與周向隙縫式節(jié)流口的相似。向放大d d、周向縫隙式、周向縫隙式 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：有較小的穩(wěn)定流量。節(jié)流口是薄壁結(jié)構(gòu)，油溫變化對流量影響小。有較小的穩(wěn)定流量。節(jié)流口是薄壁結(jié)構(gòu)，油溫變化對流量影響小。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：閥芯所受徑向力不平衡。應(yīng)用于低壓小流量系統(tǒng)。閥芯所受徑向力不平衡。應(yīng)用于低壓小流量系統(tǒng)。課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四周向縫隙式節(jié)流口

7、周向縫隙式節(jié)流口 軸向縫隙式節(jié)流口軸向縫隙式節(jié)流口 結(jié)構(gòu)中的節(jié)流口是軸向結(jié)構(gòu)中的節(jié)流口是軸向三角槽式三角槽式, ,油液從進(jìn)油口油液從進(jìn)油口P P1 1進(jìn)進(jìn)入入, ,經(jīng)閥芯上的三角槽節(jié)流后經(jīng)閥芯上的三角槽節(jié)流后, ,由出油口由出油口P P2 2流出。轉(zhuǎn)動把手流出。轉(zhuǎn)動把手可使閥可使閥芯作軸向移動芯作軸向移動, ,以改變以改變節(jié)流口的通流面積。節(jié)流口的通流面積。 課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四節(jié)流閥的典型結(jié)構(gòu)節(jié)流閥的典型結(jié)構(gòu) 圖示液壓系統(tǒng)，已知液壓泵圖示液壓系統(tǒng)，已知液壓泵流量流量q=20 L/minq=20 L/min，負(fù)載，負(fù)載F=2400NF=2400N，溢流閥調(diào)整壓力

8、溢流閥調(diào)整壓力p py y=13=1310105 5PaPa，液壓缸無桿腔面積為液壓缸無桿腔面積為A=30cmA=30cm2 2，液，液壓油密度為壓油密度為=900kg/m=900kg/m3 3，節(jié)流閥，節(jié)流閥口近似薄壁小孔，通流面積口近似薄壁小孔，通流面積A AT T=0.=0.02cm02cm2 2，流量系數(shù)，流量系數(shù)Cq=0.62Cq=0.62。試求。試求液壓缸運(yùn)動速度。液壓缸運(yùn)動速度。課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四調(diào)速回路調(diào)速回路2 2、調(diào)速閥的組成、調(diào)速閥的組成 定差減壓閥定差減壓閥+ +節(jié)流閥節(jié)流閥 1 1、概述、概述 q = CAT q = CATp pn

9、n F F變化，變化，p p變化，變化， A AT T= =常數(shù)常數(shù)，q q仍變化仍變化, , v v也變化也變化 v v穩(wěn)定性要求較高時(shí)，穩(wěn)定性要求較高時(shí)， 用調(diào)速閥用調(diào)速閥 課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四調(diào)速回路調(diào)速回路3 3、調(diào)速閥的工作原理、調(diào)速閥的工作原理 FF p p3 3減壓閥閥芯左減壓閥閥芯左( (右右) )移移 x xR R減壓作用減壓作用 p p2 2 使使p=pp=p2 2-p-p3 3=F=Fs s/A /A 基本不變基本不變q = CAq = CAT Tp pn n 基本不變基本不變vv基本不變基本不變4 4、調(diào)速閥的流量特性、調(diào)速閥的流量特性

10、（1 1）調(diào)速閥和節(jié)流閥的流量特性曲線）調(diào)速閥和節(jié)流閥的流量特性曲線 課題課題1616 流量控制閥流量控制閥 模塊模塊四四調(diào)速閥和節(jié)流閥的流量特性曲線調(diào)速閥和節(jié)流閥的流量特性曲線（2 2）調(diào)速閥正常工作條件）調(diào)速閥正常工作條件 1 1）正常工作條件：）正常工作條件：p0.5 Mpap0.5 Mpa 2 2）原因：當(dāng)）原因：當(dāng)p0.5 Mpap0.5 Mpa時(shí)，調(diào)速閥中的減壓閥口全開，時(shí)，調(diào)速閥中的減壓閥口全開，減壓閥處減壓閥處于非工作狀態(tài)于非工作狀態(tài)，調(diào)速閥只相當(dāng)于一個(gè)節(jié)流閥。，調(diào)速閥只相當(dāng)于一個(gè)節(jié)流閥。 適用于執(zhí)行元件適用于執(zhí)行元件負(fù)載變化較大負(fù)載變化較大而運(yùn)動而運(yùn)動速度速度要求要求穩(wěn)定穩(wěn)定的系統(tǒng)。