液压传动 课件 节流阀

流量控制阀主讲人：任好玲华侨大学机电及自动化学院2026年8月10日第六章液压控制阀2内容提要普通节流阀单向节流阀节流阀的静态特性123一、节流阀节流阀（Throttlevalve）是根据孔口与阻流管原理所作出的。如图所示，该节流阀可以实现双向节流，液压油经过侧孔3进入阀体2和调节套1构成节流口4。旋转调节套1可以无级调节节流口4的过流面积。1—调节套；2—阀体；3—侧孔；4—节流口一、节流阀单向节流阀由节流阀和单向阀并联组合而成。节流阀和单向节流阀是简易的流量控制阀，使油液在正反向流通时经过不同的阀，以获得不同的控制特性。流体正向流动时，液压油和弹簧6将阀芯5压在阀座上，封闭连通，液压油通过侧孔3进入阀体2和调节套1构成的节流口4。当流体反向流动时，压力作用于阀芯5的锥面上，打开阀口，使液压油无节流的通过单向阀。此外，部分液压油通过环型槽达到自我清洁效应。1—调节套；2—阀体；3—侧孔；4—节流口；5—阀芯；6—弹簧一、节流阀节流阀的静态特性压力特性流量特性最小压差特性调节特性一、节流阀节流阀的压力特性一、节流阀节流阀流量特性节流阀的节流口形式可归纳为三种基本形式：孔口、阻流管、与介于两者之间的节流孔。根据实验，通过节流口的流量可用下式表式：式中：—节流口节流面积的大小—节流口形状指数：，孔口，阻流管—节流阀进出口压力差—由节流口形状与油液粘度决定的系数一、节流阀压差变化对流量稳定性的影响当节流口前后压差变化时，通过节流口的流量将随之改变，节流口的这种特性可用流量刚度T来表征。一、节流阀压差变化对流量稳定性的影响刚度的物理意义如下：当△p有某一增量时，Q值相应的也有某一增量，Q的增量值越大，说明流量的变化也就越大，从上式看，刚度就越小。反之，则刚度大。流量刚度与节流口压差成正比，压差越大，刚度越大；压差一定时，刚度与流量成反比，流量越小，刚度越大；节流口形状指数m越小，刚度越大。薄壁孔（m＝0.5）比细长孔（m＝1）的流量稳定性受ΔP变化的影响要小。一、节流阀油温变化对流量稳定性的影响

油温升高，油液粘度降低。对于细长孔，当油温升高使油的粘度降低时，流量Q就会增加。所以节流通道长时温度对流量的稳定性影响大。对于薄壁孔，油的温度对流量的影响是较小的，这是由于流体流过薄刃式节流口时为紊流状态，其流量与雷诺数无关，即不受油液粘度变化的影响。节流口形式越接近于薄壁孔，流量稳定性就越好一、节流阀最小稳定流量和流量调节范围一般节流阀，只要保持油足够清洁，一般不会出现阻塞。有的系统要求液压缸的运动速度极慢，节流阀的开口只能很小，在保持所有因素不变的情况下，通过节流口的流量出现周期性的脉动，时大时小，甚至出现断流的情况，这就是节流阀的阻塞现象。节流口的阻塞会使得液压系统中的执行元件的速度不均匀。每个节流阀都有一个能正常工作的最小流量限制，称为节流阀的最小稳定流量。流量稳定性与油液的性质和节流口的结构都有关。流量调节范围指的是通过阀的最大流量与最小稳定流量之比，一般应在50以上。一、节流阀产生堵塞的主要原因（1）油液中的杂质或因氧化析出的胶质等污物堆积在节流缝隙处；（2）由于油液老化或受到挤压后产生带电的极化分子，被吸附到缝隙表面，形成牢固的边界吸附层，因而影响了节流缝隙的大小。以上堆积、吸附物增长到一定厚度时，会被液流冲刷掉，随后又重新附在阀口上。这样周而复始，就形成流量的脉动;（3）阀口压差较大时容易产生堵塞现象。一、节流阀减轻堵塞现象的措施（1）采用大水力半径的薄刃式节流口。一般通流面积越大、节流通道越短、以及水力半径越大时，节流口越不易堵塞。（2）适当选择节流口前后的压差，用多个节流口串联。一般取Δp＝0.2～0.3MPa。（3）精密过滤并定期更换油液。在节流阀前设置单独的精滤装置，为了除去铁屑和磨料，可采用磁性过滤器。（4）节流口零件的材料应尽量选用电位差较小的金属，选用抗氧化稳定性好的油液、减小节流口表面粗糙度，以减小吸附层的厚度。一、节流阀调节特性节流阀的调节应尽可能的简便、快捷、准确。在小流量调节时，如通流截面相对于阀芯位移的变化率较小，则调节的精确性就高。应用节流阀一般应用于定量泵系统中，与溢流阀一起完成对执行元件的调速。调节节流阀的开口，便可以调节执行元件运动速度的大小。节流阀也可以用作模拟负载，对实验系统进行加载，例如在液压泵的性能测试实验中即是通过调节节流阀的开口大小实现液压泵出口压力大小的调节。对流量控制阀的要求l）阀的压差变化时，通过阀的流量变化小。2）油温变化时，流量变化