当前课程知识点:液压传动 > 第六章:液压控制阀 > 6.7 节流原理及节流阀 > 6.7.2 节流原理及节流阀
欢迎来到液压传动慕课课堂
今天我们学习的内容是
节流原理及节流阀
流量控制阀是液压系统中
控制流量的元件
基本原理是
依靠改变阀口通流面积的大小
从而控制通过阀的流量
达到调节执行元件的运行速度的目的
首先来看节流口的流量特性和形式
前面我们学过孔的类型主要有
薄壁小孔 短孔和细长孔
l为孔的长度
d为孔的直径
如果l/d小于等于0.5
则为薄壁小孔
如果l/d>4则为细长孔
比值在二者之间的为短孔
节流口选用哪种小孔更合适呢
我们来分析一下
通过小孔的流量可用下式表示
流量Q等于KA
Δp的m次方
式中K为流量系数
由节流口形状
油液流动状态和油液黏度决定
A为孔的通流面积
Δp为孔前后的压差
m为指数
薄壁小孔m等于0.5
短孔m等于0.5到1之间
细长孔m等于1
上式即为节流口的流量特性方程
相应的流量特性曲线如图所示
由小孔流量公式可知
当K Δp m不变的情况下
改变孔的通流面积A就可以改变流量
但是通流面积A调定后
通过小孔的流量还要受到
以下因素的影响
一 节流口前后压差
由于负载的变化
引起前后压差的变化
从而对流量产生影响
指数m越小
压差变化对流量的影响也越小
所以节流口选薄壁小孔更为合适
二 温度
油温的变化引起油液黏度的变化
使得流量不稳定
薄壁小孔流量公式中的K值
与黏度关系很小
而细长孔流量公式中的
K含有黏度系数μ
因此薄壁小孔的流量
受温度变化的影响很小
三 节流口的堵塞
当节流口的过滤面积很小时
在其它因素不变的情况下
通过节流口的流量
会出现周期性的脉动
甚至造成断流
这就是节流口的堵塞现象
三种小孔类型中
薄壁小孔的水力半径大
最不容易堵塞
因此
综合考虑节流口前后压差
温度 节流口的堵塞等因素
节流口选择薄壁小孔最合适
节流口是节流阀的重要组成部分
节流口形式多样
对阀流量特性影响较大
下面我们来看一下节流口的常见形式
第一种是直角凸肩节流口
这是一种轴向移动式节流口
利用阀芯的轴向移动控制节流口的大小
它的特点是通流面积和开口量
呈线性结构关系
结构简单 工艺性好
但流量的调节范围较小
小流量时不稳定
第二种是锥形凸肩节流口
也是一种轴向移动式节流口
它的特点是结构简单
调节范围较大
小流量时易堵塞
温度对流量的影响较大
一般用于要求较低的场合
第三种是轴向三角槽式节流口
沿阀芯轴向开若干个三角槽
阀芯做轴向运动
即可改变开口量大小
从而改变通流面积
它的特点是结构简单
调节范围较大
小流量时稳定性好
是目前应用最广泛的一种节流口
第四种是轴向缝隙式节流口
这种节流口是在套筒上开有轴向缝隙
轴向移动阀芯
可以改变缝隙的通流面积
这种节流口最接近薄壁形节流口
流量受温度变化不敏感
第五种是偏心槽式节流口
节流口由偏心的三角沟槽组成
阀芯有转角时
节流口通流面积即产生变化
这种节流口小流量调节容易
但阀芯所受的径向力不平衡
适用于低压场合
下面我们介绍流量控制阀
的两个重要参数
最小稳定流量和流量的调节范围
流量控制阀能正常工作的最小流量
称为流量控制阀的最小稳定流量
它是衡量流量控制阀
性能优劣的重要指标
最小稳定流量与节流口的形状有关
如轴向三角槽式节流口的最小稳定流量
一般为0.03到0.05升每分钟
而薄壁孔式节流口的
最小稳定流量为0.01
到0.015升每分钟
流量控制阀的最大流量
与最小稳定流量之比
称为流量控制阀的流量调节范围
一般在50以上
最小稳定流量和流量调节范围
是衡量流量控制阀性能优劣的
两个重要指标
最小稳定流量越小
流量调节范围越大
阀的性能越好
下面我们学习一种
最简单的流量控制阀
节流阀
这是一种三角槽式的节流阀
通过旋转手轮推动阀芯上下移动
控制节流口的大小
压力油从进油口A流人
经节流口从出油口B流出
这是单向节流阀
正向流动时
实现节流阀功能
也就是左边的图
节流缝隙的大小
可以通过手柄进行调节
反向流动时
靠油液压力把阀芯压下起单向阀作用
可实现油液反向自由流动
节流阀一般应用在定量泵液压系统中
与溢流阀配合组成节流调速系统
以调节执行元件的运动速度
但由节流阀的流量特性可知
当负载变化时
节流阀前后压差随之发生变化
通过节流阀的流量也就变化
也就是说 执行元件的运动速度将受到负载变化的影响
所以节流阀只能用在
恒定负载或对速度稳定性要求不高的场合
以上就是节流原理及节流阀的授课内容
谢谢收看
-1.1 液压传动的工作原理
--1.1.3小节测验
-1.2 液压传动系统的组成及图形符号
--小节测验
-1.3 章节讨论
--1.3.1讨论一
--1.3.2讨论二
-2.1 液压油的主要性质
--2.1.3小节测验
-2.2 液压油的污染与控制
--2.2.3小节测验
-2.3 章节讨论
--2.3.1讨论一
--2.3.2讨论二
-3.1 静止液体的力学特性
--3.1.3小节测验
-3.2 连续性方程
--3.2.3 小节测验
-3.3 伯努利方程
--3.3.3小节测验
-3.4 动量方程
--3.4.2小节测验
-3.5 液体流态的判定
--3.5.3小节测验
-3.6 液体流动时的能量损失
--3.6.3小节测验
-3.7 液体在小孔中的流动
--3.7.3小节测验
-3.8 液体在间隙中的流动
--3.8.3小节测验
-3.9 章节讨论
--3.9.1讨论一
--3.9.2讨论二
-4.1 液压泵概述
--4.1.3小节测验
-4.2 齿轮泵的结构及原理
--4.2.3小节测验
-4.3 齿轮泵的结构分析
--4.3.3小节测验
-4.4 叶片泵的结构及原理
--4.4.3小节测验
-4.5 叶片泵的结构分析
--4.5.3小节测验
-4.6柱塞泵的结构及原理
--4.6.3小节测验
-4.7 柱塞泵的结构分析
--4.7.3小节测验
-4.8 液压马达概述
--4.8.3小节测验
-4.9 章节讨论
--4.9.1讨论一
--4.9.2讨论二
-5.1液压缸的类型与原理
--5.1.3小节测验
-5.2液压缸的结构及安装
--5.2.3小节测验
-5.3 章节讨论
--5.3.1讨论一
--5.3.2讨论二
-6.1液压阀概述
--6.1.3小节测验
-6.2 单向阀
--6.2.3小节测验
-6.3 换向阀
--6.3.3小节测验
-6.4 溢流阀
--6.4.3小节测验
-6.5 减压阀
--6.5.3小节测验
-6.6 顺序阀
--6.6.3小节测验
-6.7 节流原理及节流阀
--6.7.3小节测验
-6.8 调速阀
--6.8.3小节测验
-6.9 章节讨论
--6.9.1讨论一
--6.9.2讨论二
-7.1密封元件
--7.1.3小节测验
-7.2蓄能器
--7.2.3小节测验
-7.3液压滤油器
--7.3.3小节测验
-7.4 章节讨论
--7.4.1讨论一
--7.4.2讨论二
-8.1调压回路
--小节测验
-8.2卸荷回路
--小节测验
-8.3平衡回路
--8.3.3小节测验
-8.4节流调速回路
--小节测验
-8.5容积调速回路
--小节测验
-8.6方向控制回路
--小节测验
-8.7顺序动作回路
--小节测验
-8.8同步控制回路
--小节测验
-8.9 汽车起重机液压系统支腿油路
--8.9.3小节测验
-8.10 汽车起重机的上装液压系统——回转及伸缩臂回路
--8.10.3小节测验
-8.11 汽车起重机的上装液压系统——变幅及起升回路
--小节测验
-8.12 章节讨论