流量控制阀工作原理

流量控制阀流量控制阀是通过改变阀口通流面积来调节阀口流量，从而控制执行元件的运动速度的控制阀。节流阀只适用于负载和温度变化不大和速度稳定性要求不高的液压系统，而调速阀可适用于负载变化较大和速度平稳性要求高的液压系统。流量控制阀主要有节流阀、调速阀、温度补偿调速阀、溢流节流阀等多种，其中应用最多的是节流阀和调速阀。3节流阀节流阀液流从进油口流入经节流口后，从阀的出油口流出。本阀的阀芯3的锥台上开有三角形槽。转动调节手轮1，阀芯3产生轴向位移，节流口的开口量即发生变化。阀芯越上移开口量就越大。阀芯调节手轮螺帽阀体(a)4当节流阀的进出口压力差为定值时，改变节流口的开口量，即可改变流过节流阀的流量。节流阀和其它阀，例如单向阀、定差减压阀、溢流阀，可构成组合节流阀。图7.55节流口的形式与特征(1)直角凸肩节流口h≤B；B—阀体沉割槽的宽度。直角凸肩节流口DBh本结构的特点是过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，小流量时流量不稳定，一般节流阀较少使用。节流口是流量阀的关键部位，节流口形式及其特性在很大程度上决定着流量控制阀的性能。6(2)针阀式（锥形凸肩）节流口图7.2(a)针阀（锥形）节流口Dh(a)θ特点：结构简单，可当截止阀用。调节范围较大。由于过流断面仍是同心环状间隙，水力半径较小，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。7(3)偏心式节流口节流口由偏心的三角沟槽组成。阀芯有转角时，节流口过流断面面积即产生变化。本结构的特点是，小流量调节容易。但制造略显得麻烦、阀芯所受的径向力不平衡，只宜用在低压场合。8(4)轴向三角槽式节流口沿阀芯的轴向开若干个三角槽。阀芯做轴向运动，即可改变开口量h，从而改变过流断面面积。本节流口结构简单，水力半径大，调节范围较大。小流量时稳定性好，最低对流量的稳定流量为50ml/min。因小流量稳定性好，是目前应用最广的一种节流口。φlDhα图7.2(c)三角槽式节流口9bhaφαφlDhα10图7.2(d)周向缝隙式节流口(5)周向缝隙式节流口阀芯上开有狭缝，旋转阀芯可以改变缝隙的通流面积大小。这种节流口可以作成薄刃结构，从而获得较小的稳定流量，但是阀芯受径向不平衡力，只适于低压节流阀中。11本结构为薄壁节流口，壁厚约0.07~0.09mm，流量受温度的影响小、不易堵塞、最低稳定流量约20ml/min。阀芯的轴向位移可改变节流口过流断面的面积。节流口易变形，工艺复杂是本结构的缺点。(6)轴向缝隙式节流口图7.2(e)轴向缝隙式节流口12对于节流孔口来说，可将流量公式写成下列形式:（7.1）mpAKQ节流口的流量特性7.1.1节流口流量公式式中:A阀口通流面积；p阀口前、后压差；m由节流口形状和结构决定的指数，0.5＜m＜l；K节流系数。QΔp图7.1节流口的流量-压力特性细长孔m=1簿壁口m=0.52.调速阀调速阀是由定差减压阀和节流阀串联而成的组合阀。节流阀用来调节通过的流量，定差减压阀则自动补偿负载变化的影响。使调速阀能在负载变化的状况下，保持进口、出口压力差恒定。14调速阀是由定差减压阀1和节流阀2串联而成的组合阀。调速阀图7.8(a)15p1p3(c)简化符号(b)符号原理p1p3p2图7.8调速阀工作原理1-减压阀芯；2-节流阀芯acd1A2eb2ghp1(a)p2A2结构原理16(b)详细符号p1p3(c)简化符号p1p3p2(a)结构原理p1p3p2节流阀减压阀acdA2eb2ghA11A3k17