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液压系统的调速元件——流量控制阀

文章出处:沈阳诺德尔 人气:发表时间:2018-04-10 13:46


在液压系统中,控制流体流量的阀统称为流量控制阀,简称流量阀,它的主要作用是调节执行机构的运行速度。流量控制阀种类很多,大致可分为节流阀、调速阀、溢流节流阀(三通调速阀)、分流集流阀等。

节流阀
 
1 节流阀
 
节流阀是通过改变节流口面积或节流长度以调节流量的阀,它是流量控制阀中简单、也是基础的阀。节流阀有很多其他种类,比如单向节流阀,双单向节流阀,行程节流阀等。下图为一个典型节流阀的原理图及其符号。
 调速阀
 
进油口处的压力油经节流口流出,通过调节手轮使阀芯上下移动,可改变节流口面积,从而实现流量调节。这种节流阀在压力较高时调节困难,又叫做带载不可调节流阀。相比于上述普通节流阀,单向节流阀更为常用。单向节流阀是节流阀与单向阀的
并联,一侧进油为节流,反向则为单向。
 
节流阀在定量泵系统中与溢流阀配合,可分为进口节流、出口节流和旁通节流三种调节方式,这三种方式适用不同的工作场合,需根据具体工作状况选择合适的调节方式。节流阀的调速性能与前后的压差有关,在负载变化较大时流量变化较大,速度稳定性差。所以在调速稳定性要求高的场合,常选择调速性能更好的调速阀或溢流节流阀。
 
2 调速阀
 
调速阀是在节流阀基础上与一个定差减压阀串联,以保证节流阀两侧压差稳定,实现良好的调速性能。调速阀又可叫做二通调速阀。下图为调速阀的原理图以及详细符号和简化符号。
 
 调速阀
该阀上半部分为减压阀,下半部分为节流阀。油液从p1口进入,先经减压阀减压,压力降为p2,再经节流阀口到p3口,p3接负载。p3口压力油引一路控制油到减压阀弹簧腔,作用在减压阀芯左端面,p2口压力油经减压阀芯内部孔道作用在阀芯右侧。当负载压力升高时,p3推动减压阀芯右移,使减压口面积增大,p2增大,直到p2与p3的差值不再变化,达到新的平衡。当负载压力降低时,减压阀口减小,使p2减小。这样可以使p2与p3的差值基本保持为定值,实现良好的调速性能。需要注意的是,调速阀如果反向连接,则会使减压口全开,只发挥普通节流阀的功能。
 
3 溢流节流阀
 
溢流节流阀又叫做旁通型调速阀或三通调速阀,它由一个溢流阀和节流阀并联,以保证节流阀两端的压力稳定。下图为溢流节流阀的原理图及其职能符号。
 溢流节流阀
 
进油口p1的油一部分经节流阀流出,压力降为p2,另一部分直接通过溢流阀溢流。进油口p2作用在溢流阀下端面,出油压力油p2作用在溢流阀上端面。当出油口p2增大时,使溢流阀芯下移,进油p1溢流量减少,压力升高,使p1和p2的差值保持稳定。同理,当p2减小时,溢流口增大,p1压力降低。这样可使节流阀进出油压差保持稳定,实现良好的调速性能。
 
4 分流集流阀
 
在流量控制阀中,还有一种叫做分流集流阀。与节流阀和调速阀不同,分流集流阀不具备调速功能,它控制的是流量的分配,适用于多个执行器需要同步的场合。分流集流阀有多种不同的形式,下图为分流集流阀的分类。
 
  分流集流阀
分流集流阀是利用压力反馈的原理,补偿因负载变化引起的流量变化,以实现流量均匀分配而不受负载影响。下图为FJL型分流集流阀的结构。该阀的主要原理是:通过阀芯的移动,使左右两个可变节流口面积发生变化,进而使左右两腔压力改变,以保证两个固定节流口的前后压差不变,使流过A、B两腔的流量相等,实现同步。该阀有两种工况,分流和集流。通过这两种工况使执行机构在双向运行时都能保证同步动作。
 

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