1、第四節第四節 流量控制閥流量控制閥Flow control valve2對于節流孔口來說，可將流量公式寫成下列形式對于節流孔口來說，可將流量公式寫成下列形式:mpAKQ一、流量控制原理一、流量控制原理-節流口的流量特性節流口的流量特性 節流口流量公式節流口流量公式 式中:A閥口通流面積；閥口通流面積；p閥口前、后壓差；閥口前、后壓差；m由節流口形狀和結構決由節流口形狀和結構決定的指數，定的指數，0.5ml ；K節流系數。節流系數。Qp圖圖 節流口的節流口的流量流量- -壓力特性壓力特性細長孔細長孔m=1簿壁口簿壁口m=0.53 (1)直角凸肩節流口直角凸肩節流口hB；B 閥體沉割槽的寬度。 直

2、角凸肩節流口直角凸肩節流口D 本結構的特點是過流面積和開口量呈線性結構關系，結構簡單，工藝性好。但流量的調節范圍較小，小流量時流量不穩定，一般節流閥較少使用。 節流口是流量閥的關鍵部位，節流口形式及其特性在很大程度上決定著流量控制閥的性能。 4(2)針閥式（錐形凸肩）節流口針閥式（錐形凸肩）節流口圖圖7.2(a) 7.2(a) 針閥（錐形）節流口針閥（錐形）節流口Dh( a ) 特點：結構簡單，可當截止閥用。調節范圍較大。由于過流斷面仍是同心環狀間隙，水力半徑較小，小流量時易堵塞，溫度對流量的影響較大。一般用于要求較低的場合 。5(3)偏心式節流口偏心式節流口 節流口由偏心的三角溝槽組成。閥芯

3、有轉角時，節流口過流斷面面積即產生變化。本結構的特點是，小流量調節容易。但制造略顯得麻煩、閥芯所受的徑向力不平衡，只宜用在低壓場合。6(4)軸向三角槽式節流口軸向三角槽式節流口 沿閥芯的軸向開若干個三角槽。閥芯做軸向運動，即可改變開口量h，從而改變過流斷面面積。 本節流口結構簡單，水力半徑大，調節范圍較大。小流量時穩定性好，最低對流量的穩定流量為50ml/min。lDh圖圖7.2(c) 三角槽式節流口三角槽式節流口7圖圖7.2(d) 7.2(d) 周向縫隙式節流口周向縫隙式節流口(5)周向縫隙式節流口周向縫隙式節流口 閥芯上開有狹縫，旋轉閥芯可以改變縫隙的通流面積大小。這種節流口可以作成薄刃結

4、構，從而獲得較小的穩定流量，但是閥芯受徑向不平衡力，只適于低壓節流閥中。 8 本結構為薄壁節流口，壁厚約0.070.09mm，流量受溫度的影響小、不易堵塞、最低穩定流量約20ml/min 。閥芯的軸向位移可改變節流口過流斷面的面積。節流口易變形，工藝復雜是本結構的缺點。(6)軸向縫隙式節流口軸向縫隙式節流口圖圖7e) 7e) 軸向縫隙式節流口軸向縫隙式節流口9減輕堵塞現象的措施有：減輕堵塞現象的措施有： 。一般取P0.20.3MPa。 。在節流閥前設置單獨的精濾裝置，為了除去鐵屑和磨料，可采用磁性過濾器。 ，以減小吸附層的厚度。 。一般通流面積越大、節流通道越短、以及水力半徑越大時，節流口越不

5、易堵塞。普通節流閥常見的幾種節流口形式：針式節流口、三角槽式節流口、轉槽式節流口結構：軸向三角槽式，這種節流閥的進出油口可互換。 圖形符號： 流量特性： 節流閥的節流口一定時，其流量隨壓差的增加而增大。 節流口小到一定值時流量不穩定，出現時斷時續現象，稱為節流口堵塞（一般0.05L/min）。不出現堵塞的最小流量叫最小穩定流量。 溫度變化引起流體粘度變化使流量不穩定（可采用溫度補償裝置加以補償）。圖4-3011tgQppQT11m=0.5Qp細長孔細長孔m=1 1 2 3p1p2123簿壁口簿壁口剛度的物理意義如下： 當p有某一增量時，Q值相應的也有某一增量，Q的增量值越大，說明流量的變化也就

6、越大，從式看，剛度就越小。反之，則剛度大。節流閥特性12由式可知：流量剛度與節流口壓差成正比，壓差越大，剛度越大；壓差一定時，剛度與流量成反比，流量越小，剛度越大；系數m越小，剛度越大。薄壁孔（m0.5）比細長孔（m1）的流量穩定性受P變化的影響要小。因此，為了獲得較小的系數m，應盡量避免采用細長孔節流口，應使節流口形式接近于薄壁孔口，以獲得較好的流量穩定性。 節流閥的壓力和溫度補償n節流閥的壓力補償有兩種方式：1.將定差減壓閥與節流閥串聯起來，組合而成調速閥；2.是將穩壓溢流閥與節流閥并聯起來，組織成溢流節流閥。這兩種壓力補償方式是利用流量變動所引起油路壓力的變化，通過閥芯的負反饋動作，來自

7、動調節節流部分的壓力差，使其基本保持不變。油溫的變化也必然會引起油液粘度的變化，從而導致通過節流閥的流量發生相應的改變，為此出現了溫度補償調速閥。調速閥 調速閥是具有恒流量功能的閥類，利用它能使執行元件勻速運動。 1.組成：節流閥差壓式減壓閥2. 工作原理p1一定，p2閥芯下移 xR pR pm，p = pm- p2 =C ; p2閥芯上移 xR pR , pm ，p = pm- p2 =C。節流閥p變， q變。調速閥： F變， p不變， q不受負載變化的影響。， 圖4-31 特性曲線p閥的進出口壓差節流閥：p=pT = p1 p2調速閥：p= pT+ pR當F變化時，調速閥進出口壓差p 變，

8、不變的是 pT 。要求：調速閥正常工作p 0.40.5MPa（ p 0.40.5MPa（ p 0.4MPa時減壓閥不起作用，和普通節流閥一樣）應用：負載變化，運動平穩性要求高的調速系統。圖4-3237 節流閥芯桿2由熱膨脹系數較大的材料制成，當油溫升高時，芯桿熱膨脹使節流閥口關小，能抵消由于粘性降低使流量增加的影響。 圖圖 7.97.9 溫度補償調速閥減壓閥部分的原理和普通調速閥相同。旁通式調速閥旁通式調速閥的工作原理、功能與結構旁通式調速閥由溢流閥溢流閥與節流閥節流閥并聯而成，溢流閥溢流閥能自動保持節流閥兩端壓差不變，從而使通過節流閥的流量不受負載變化的影響；執行元件的運動速度則由節流閥開口大小來調定 溢流節流閥/旁通式調速閥的工作原理4-5 分流集流閥 圖4-331、2-固定節流孔 3、4-可變節流孔 5、6-閥心 分流集流閥具有分流和集流功能。當油源向兩相同液壓缸供油時，通過分流集流閥的分流功能，可使兩液壓缸保持速度相同（同步）。當液壓缸向油箱回油時，通過分流集流閥的集流作用，可使液壓缸回程同步。結構（圖4-33）：分類分流閥 集流閥 分流集流閥