液压传动课题7流量控制阀及速度控制回路

1、流量控制阀及速度控制回路流量控制阀及速度控制回路活动1 探讨节流阀的工作原理及特点 活动2 分析由流量控制阀组成的调速回路流量控制阀及速度控制回路学完本课题后，应具备以下能力：1）说出流量控制阀的种类、工作原理及特点。2）说出流量控制阀的用途。3）分析由节流阀组成的调速回路。4）根据实际情况合理选用流量控制阀。学习目标流量控制阀及速度控制回路活动1 探讨节流阀的工作原理及特点节流阀和调速阀都是流量控制阀，通过改变阀口的大小，从而改变液阻，实现流量调节。1流量控制原理改变过流面积A，即改变液阻的大小，可以调节通流量，这就是流量控制阀的控制原理。这些孔口及缝隙称为节流口。常用节流口的结构形式如图7

2、-1所示。活动1流量控制阀及速度控制回路活动1图7-1 常用节流口的结构形式流量控制阀及速度控制回路2节流阀和单向节流阀（1）节流阀 节流阀（图7-2）是一种最简单又最基本的流量控制阀，其实质相当于一个可变节流口，即一种借助于控制机构使阀芯相对于阀体孔运动，改变阀口过流面积的阀。如图7-2所示，通过调节手轮可调节阀芯相对阀体的相对位置，从而改变阀口的过流面积。活动1流量控制阀及速度控制回路活动1a） b） c）图7-2 节流阀a）实物图 b）原理图 c）图形符号流量控制阀及速度控制回路（2）单向节流阀 单向节流阀（图7-3）的结构与节流阀类似，只是阀芯分成上下两部分。活动1a） b） c）图7

3、-3 单向节流阀a）实物图 b）原理图 c）图形符号流量控制阀及速度控制回路（3）节流阀的流量特性 影响节流阀流量稳定性的因素主要有以下两方面。1）温度的影响。液压油的温度影响到油液的粘度，粘度增大，流量变小；粘度减小，流量变大。2）节流阀输入、输出口的压力差。节流阀两端的压力差和通过它的流量有固定的比例关系。压力差越大，流量越大；压力差越小，流量越小。节流阀的刚性反映了节流阀抵抗负载变化的干扰、保持流量稳定的能力。节流阀的刚性越大，流量随压力差变化越小；刚性越小，流量随压力差变化就越大。活动1流量控制阀及速度控制回路3调速阀为了改善调速系统的性能，通常对节流阀进行补偿，即采取措施使节流阀前后

4、压力差在负载变化时始终保持不变。可以将定压差式减压阀（或稳压溢流阀）与节流阀连接起来构成调速阀，如图7-4所示，通过阀芯的负反馈动作来自动调节节流部分的压力差，使其保持不变活动1a） b）图7-4 调速阀a）实物图 b）图形符号流量控制阀及速度控制回路如图7-5所示为压力补偿调速阀的结构活动1图7-5 调速阀的结构流量控制阀及速度控制回路活动2 分析由流量控制阀组成的调速回路调速回路是用来调节执行工作行程速度的回路。1由节流阀组成的调速回路（1）回路组成 调速回路由定量泵、流量控制阀、溢流阀和执行元件等组成。（2）分类 按流量控制阀安放的位置的不同分为进油、回油和旁路节流调速回路。（3）进油与

5、回油节流调速回路的性能差异，如图7-6a、b所示，二者有以下差异：1）承受负值负载的能力2）运动平稳性3）油液发热对泄漏的影响（4）旁路节流调速回路活动2流量控制阀及速度控制回路活动2a） b） c）图7-6 节流调速回路a）进油节流调速回路 b）回油节流调速回路 c）旁路节流调速回路流量控制阀及速度控制回路2由调速阀组成的节流调速回路节流调速回路的不足在于速度刚性差和不能随机调节，所以使用场合有局限性。为改善调节性能，可以选用调速阀进行调节。如图7-7所示，可以用调速阀代替节流阀活动2a） b） c）图7-7 调速阀调速回路流量控制阀及速度控制回路1）速度控制回路包括调速回路、增速回路和快速

6、与慢速换接回路。其回路的原理是通过控制油液的流量，在一定范围内调节执行元件的移动速度。2）节流阀和调速阀都是通过改变阀口的开口大小来改变通过的油液的流量，但调速阀的优势在于其控制的液压缸的移动速度不会因负载的变化而变化，即能保持液压缸移动速度的恒定。课题内容小结流量控制阀及速度控制回路1）请举例可以用速度控制回路实现哪些机器的动作。2）简述节流阀与调速阀的区别。3）试分析其他速度控制回路是通过哪些元件来实现速度控制的。通过表7-1进行自评。课后任务表7-1 学习自评表序 号项 目配 分得 分备 注1说出流量控制阀的种类、工作原理及特点202说出流量控制阀的用途203分析由节流阀组成的调速回路3

7、04根据实际情况合理选用流量控制阀30流量控制阀及速度控制回路典型的速度控制回路在液压传动系统中，有时需要完成一些特殊的运动，如快速运动、速度变换等，要完成这些任务，需要使用特殊的控制回路，下面介绍几种典型的速度控制回路。1快速运动回路以下是几种机床上常用的快速回路（1）差动连接回路 机床运动时，经常要进行快、慢速转换，其中快速运动采用差动连接回路，如图7-8所示。知识拓展流量控制阀及速度控制回路知识拓展图7-8 差动连接回路1液压泵 2溢流阀 3、5换向阀4液压缸 6调速阀 7外控顺序阀流量控制阀及速度控制回路（2）双泵供油回路 这种回路利用低压大流量泵和高压小流量泵并联的方法为系统供油，如

8、图7-9所示。知识拓展图7-9 双泵供油回路1、2液压泵 3卸荷阀 4单向阀 5溢流阀流量控制阀及速度控制回路2速度换接回路下面介绍几种速度换接回路的换接方法及特点。（1）快速运动和工作进给运动的换接回路 图7-10所示。图7-11所示是利用液压缸本身的管路连接实现的速度换接回路。知识拓展图7-10 用行程节流阀的速度换接回路 图7-11 利用液压缸自身结构的速度换接回路1液压泵 2换向阀 3液压缸 4行程阀 1油路 2单向阀 3节流阀 5单向阀 6节流阀 7溢流阀 流量控制阀及速度控制回路（2）两种工作进给速度的换接回路 对于某些自动机床、注射机等，需要在自动工作循环中变换两种以上的工作进给速度，这时需要采用两种（或多种）工作进给速度的换接回路。图7-12所示是两个调速阀并联以实现两种工作进给换接的回路。图7-12b所示为另一种调速阀并联的速度换接