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第8章 流量阀与节流调速回路 调速原理与方式 节流阀与节流调速回路 调速阀 ●调速原理与方式 对液压缸 v=q/A 对液压马达 n=q/vm 调速方法: 节流调速回路:用定量泵供油,采用流量控制阀调节进入执行元件的流量实现调速。 容积调速回路:改变变量泵的排量或改变变量马达的排量实现调速。 容积节流调速回路:用自动改变排量的变量泵与流量控制阀联合调速。 ●节流阀与节流调速回路 流量控制阀:控制流体流量的阀 (节流阀与调速阀)。 工作原理:利用改变阀口通流截面积的方法来控制流体流量,从而控制执行元件的运动速度。 ▲节流阀的节流特性 ▲节流口的主要形式 ▲节流阀的结构与常见故障 ▲节流调速回路 节流阀的节流特性 式中 AT:节流口通流截面积; ΔP:节流口前后的压差; K:由节流口的形式、尺寸和流体性质决定的系数;薄壁小孔K=; 细长孔 m:由节流口的长径比决定的指数. 薄壁孔m=0.5,细长孔m=1 Cd:流量系数,一般取0.62~0.63 影响流量q变化因素: 负载变化的影响; 温度变化的影响; 节流口形状的影响,最小稳定流量:0.05L/min; 结论: 薄壁小孔好。 节流口的主要形式 节流阀的结构与常见故障 适用于负载和温度变化不大,或速度稳定性要求较低的液压系统. 防止节流阀故障的措施. 压差DP=0.2~0.3Mpa. 节流调速回路 节流调速:用节流阀实现流量调节的方法. 节流调速回路由定量泵、溢流阀、节流阀与执行元件组成,按节流阀在油路中安装位置不同,可分为: 进油节流调速回路; 回油节流调速回路; 旁油路节流调速回路; ●节流调速的原理 节流元件用来调节流量是有条件的:即要求有一个接受节流元件压力信号的环节(与之并联的溢流阀或恒压变量泵). 进油节流调速回路(定压式) 速度负载特性:在回路中调速元件的调定值不变的情况下,负载变化所引起速度变化的性能. 液压缸的运动速度与节流阀通流面积成正比. 当节流阀通流面积一定时,液压缸的运动速度随着负载增加而减小. 进油节流调速回路 速度刚度kv: 物理意义:引起单位速度变化时负载力的变化量。它是速度负载特性曲线上某点处斜率的倒数. 当节流阀通流面积AT不变时,负载越小,速度刚度越大,曲线越平缓,α角越小; 负载一定时,节流阀通流面积越小,则速度刚度越大。 这种调速回路的速度稳定性,在低速轻载情况下,比高速重载时好。 增大液压缸有效面积和提高液压泵供油压力,可提高速度刚度。 最大承载能力: 该回路功率损失由两部分组成,即溢流损失和节流损失。 回路的效率ηc: 进油节流调速回路适用于轻载、低速、负载变化不大和对速度稳定性要求不高的小功率液压系统。 |
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