液压控制阀4方案.pptx

2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院1 两缸运动到终点后，负载相当于无穷大，两缸不能进油，迫使压两缸运动到终点后，负载相当于无穷大，两缸不能进油，迫使压力上升。力上升。当压力上升到溢流阀调定压力，溢流阀开启，液压泵输出的流当压力上升到溢流阀调定压力，溢流阀开启，液压泵输出的流量通过溢流阀溢流回油箱，因此量通过溢流阀溢流回油箱，因此A A、B B两点的压力均为两点的压力均为5MPa5MPa；而减压阀是出油口控制，当缸而减压阀是出油口控制，当缸压力上升到其调定压力，减压压力上升到其调定压力，减压阀工作，就恒定其出口压力不变，故阀工作，就恒定其出口压力不变，故C C点的压力仍为点的压力仍为1.5MPa1.5MPa。因因p pC Cp pJ J，减压阀始终处于减，减压阀始终处于减压、减压后稳压的工作状态，压、减压后稳压的工作状态，所以所以C C点的压力均为点的压力均为1.5MPa1.5MPa。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院25.4 流量控制阀流量控制阀流量阀通过改变节流口的开流量阀通过改变节流口的开口面积来控制流量，从而控口面积来控制流量，从而控制执行元件的运动速度。制执行元件的运动速度。流量阀有节流阀、单向节流阀、行程节流阀、调速阀、行程调流量阀有节流阀、单向节流阀、行程节流阀、调速阀、行程调速阀、单向调速阀、溢流节流阀、延时阀、分流阀、集流阀等许多速阀、单向调速阀、溢流节流阀、延时阀、分流阀、集流阀等许多品种。品种。其中以节流阀为最基本的流量阀，其它大多是为克服节流阀的其中以节流阀为最基本的流量阀，其它大多是为克服节流阀的某一方面的不足而发展起来的。某一方面的不足而发展起来的。基本性能要求基本性能要求 (1)(1)流量调节范围：一般在流量调节范围：一般在5050以上以上 (2)(2)流量流量压力特性的刚度：输出流量能保持稳定，不受外界负载压力特性的刚度：输出流量能保持稳定，不受外界负载变动的影响变动的影响 (3)(3)压力损失：通过额定流量时的压力损失一般为压力损失：通过额定流量时的压力损失一般为0.4MPa0.4MPa以下，高压以下，高压时可至时可至0.8MPa0.8MPa。(4)(4)调节的线性：动作轻便，调节力小调节的线性：动作轻便，调节力小 (5)(5)内泄漏量：尽可能小内泄漏量：尽可能小 2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院3一一 普通节流阀普通节流阀节流阀是结构最简单、应用节流阀是结构最简单、应用最普遍的一种流量控制阀。最普遍的一种流量控制阀。它是借助于控制机构使阀芯它是借助于控制机构使阀芯相对于阀体孔运动，以改变相对于阀体孔运动，以改变阀口的通流面积，从而调节阀口的通流面积，从而调节输出流量的阀类。输出流量的阀类。压力油从进油口压力油从进油口P P1 1流入，流入，经节流口后从经节流口后从P P2 2流出，节流出，节流口的形状为轴向三角槽流口的形状为轴向三角槽式。节流阀芯式。节流阀芯5 5在弹簧在弹簧6 6的的推力作用下，始终紧靠在推力作用下，始终紧靠在推杆推杆2 2上。调节顶盖上的上。调节顶盖上的手轮，借助推杆手轮，借助推杆2 2可推动可推动阀芯阀芯5 5作上下移动。通过作上下移动。通过阀芯的上下移动，改变了阀芯的上下移动，改变了节流口的开口量大小，实节流口的开口量大小，实现流量的调节。现流量的调节。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院4节流阀节流阀q qp p特性特性 节流刚度节流刚度k kT T 定定义义：A AT T一一定定时时，压压力力差差的的变变化化量量与与节节流流阀阀流流量量变变化化量量之之比比值值。或或者者说说，节节流流阀阀产产生生单单位位流流量变化量所需要加大的节流阀的前后压力差。量变化量所需要加大的节流阀的前后压力差。意义：压力差变化引起流量变化意义：压力差变化引起流量变化 小小，kT就大，故应尽可能采用薄壁小孔；就大，故应尽可能采用薄壁小孔；p=Const，AT大大kT就小；就小；AT=Const，p大大kT就大就大；p小小kT就小就小；kT大，p变化引起q的变化小；2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院5影响节流阀流量稳定性的因素影响节流阀流量稳定性的因素 节流阀前后压力差的影响节流阀前后压力差的影响 油温的影响油温的影响 沿程压力损失沿程压力损失与与、Re有关；有关；沿程压力损失沿程压力损失与与、Re无关，但无关，但Cq受受、Re影响。影响。因此，温度因此，温度q。堵塞的影响堵塞的影响 温度温度油液本身产生氧化杂质油液本身产生氧化杂质胶状沉淀物胶状沉淀物沥青，从沥青，从而引起堵塞而引起堵塞堵塞会周期性变化堵塞会周期性变化造成流量时多时少，影造成流量时多时少，影响流量稳定性。响流量稳定性。保证保证q=Const的措施：压差补偿；油温补偿！的措施：压差补偿；油温补偿！结论结论压差变化、油温变化对流量的影响很大！压差变化、油温变化对流量的影响很大！2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院6节流口堵塞及最小稳定流量节流口堵塞及最小稳定流量 节流口在小开口下工作时，特别是进出口压差较大时，节流口在小开口下工作时，特别是进出口压差较大时，虽然不改变油温和阀的压差，但流量也会出现时大时小虽然不改变油温和阀的压差，但流量也会出现时大时小的脉动现象。开口越小，脉动现象越严重，甚至在阀口的脉动现象。开口越小，脉动现象越严重，甚至在阀口没有关闭时就完全断流。没有关闭时就完全断流。节流口堵塞节流口堵塞 油液中的机械杂质或因氧化析出的胶质、沥青、炭渣等污物堆油液中的机械杂质或因氧化析出的胶质、沥青、炭渣等污物堆积在节流缝隙处。积在节流缝隙处。由于油液老化或受到挤压后产生带电的极化分子，而节流缝隙由于油液老化或受到挤压后产生带电的极化分子，而节流缝隙的金属表面上存在电位差，故极化分子被吸附到缝隙表面，形成的金属表面上存在电位差，故极化分子被吸附到缝隙表面，形成牢固的边界吸附层，吸附层厚度一般为牢固的边界吸附层，吸附层厚度一般为5 58m8m。因而影响了节。因而影响了节流缝隙的大小。流缝隙的大小。阀口压差较大时，因阀口温升高，液体受挤压的程度增强，金阀口压差较大时，因阀口温升高，液体受挤压的程度增强，金属表面也更易受摩擦作用而形成电位差，因此压差大时容易产生属表面也更易受摩擦作用而形成电位差，因此压差大时容易产生堵塞现象。堵塞现象。主要原因主要原因 2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院7减轻堵塞现象的措施减轻堵塞现象的措施 节流口堵塞及最小稳定流量节流口堵塞及最小稳定流量 选择水力半径大的薄刃节流口；选择水力半径大的薄刃节流口；精密过滤并定期更换液压油；精密过滤并定期更换液压油；合理选择节流口前后的压差；合理选择节流口前后的压差；采用电位差较小的金属材料、选用抗氧化稳定性好的油液、采用电位差较小的金属材料、选用抗氧化稳定性好的油液、减小节流口的表面租糙度等，都有助于缓解堵塞的产生。减小节流口的表面租糙度等，都有助于缓解堵塞的产生。最小稳定流量最小稳定流量 最小稳定流量越小，说明节流阀节流口的通流性越好，系统可获得最小稳定流量越小，说明节流阀节流口的通流性越好，系统可获得的最低速度越低，阀的调速范围越大。为了保证系统在低速工作时的最低速度越低，阀的调速范围越大。为了保证系统在低速工作时速度的稳定性，最小稳定流量必须小于系统以最低速度运行所需要速度的稳定性，最小稳定流量必须小于系统以最低速度运行所需要的流量值。的流量值。在不发生节流堵塞现象的最小流量。在不发生节流堵塞现象的最小流量。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院8节流阀的应用节流阀的应用当节流阀前后当节流阀前后p p 一定一定时，改变时，改变A A 可改变流经可改变流经阀的流量阀的流量起节流调起节流调速作用，如阀速作用，如阀3 3。当当q q 一定时，改变一定时，改变A A 可可改变阀前后压力差改变阀前后压力差pp起负载阻尼作用，如起负载阻尼作用，如阀阀1 1。当当q q0 0 时，安装节流元时，安装节流元件可延缓压力突变的影件可延缓压力突变的影响响起压力缓冲作用，起压力缓冲作用，如阀如阀2 2。节流阀常与定量泵、溢流阀一节流阀常与定量泵、溢流阀一起组成节流调速回路。起组成节流调速回路。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院9二二 调速阀调速阀调速阀是进行了压力补偿的调速阀是进行了压力补偿的节流阀，它由定差减压阀和节流阀，它由定差减压阀和节流阀串联而成，利用定差节流阀串联而成，利用定差减压阀保证节流阀的前后压减压阀保证节流阀的前后压差稳定，以保持流量稳定。差稳定，以保持流量稳定。由溢流阀调定的液压泵出口压力由溢流阀调定的液压泵出口压力为为p p1 1，压力油进入调速阀后，先，压力油进入调速阀后，先流过减压阀口流过减压阀口x xR R，压力降为，压力降为p pm m，经孔道经孔道f f和和e e进入油腔进入油腔c c和和d d，作用，作用于减压阀阀芯的下端面；于减压阀阀芯的下端面；油液经节流阀口后，压力又由油液经节流阀口后，压力又由p pm m降为降为p p2 2，进入执行元件，进入执行元件,与外部负与外部负载相对应。载相对应。同时压力为同时压力为p p2 2的油液经孔道的油液经孔道a a引入引入腔腔b b，作用于减压阀阀芯的上端，作用于减压阀阀芯的上端面。也就是说，节流阀前、后的面。也就是说，节流阀前、后的压力压力p pm m和和p p2 2分别作用于减压阀阀分别作用于减压阀阀芯的下端面和上端面。芯的下端面和上端面。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院10二二 调速阀：工作原理调速阀：工作原理p1pmp2工作过程工作过程p2阀芯阀口xV，pj，pmp2阀芯阀口xV，pj，pm结论：结论：pm随p2变化而变化。变化而变化。如何使如何使pT=Const？压差恒定原理压差恒定原理减压阀阀芯受力平衡式：减压阀阀芯受力平衡式：随负载变化随负载变化 压力补偿原理压力补偿原理2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院11调速阀的静态特性调速阀的静态特性 调速阀与节流阀的压差调速阀与节流阀的压差p p与通过流量与通过流量q q的静特性曲线。的静特性曲线。当压差当压差 p p较小时，调速阀与节流阀的特性曲较小时，调速阀与节流阀的特性曲线重合，即二者性能相同。这是因为压差过线重合，即二者性能相同。这是因为压差过小，即小于弹簧的预紧力时，在弹簧力作用小，即小于弹簧的预紧力时，在弹簧力作用下，减压阀阀芯处于最底端，阀口全部打开，下，减压阀阀芯处于最底端，阀口全部打开，减压阀不起作用。要保证调速阀正常工作，减压阀不起作用。要保证调速阀正常工作，阀两端必须保持一定的压差，阀两端必须保持一定的压差，MSAMSA型调速阀型调速阀两端的最小压差为两端的最小压差为0.5 MPa0.5 MPa1 MPa1 MPa。调速阀应用于有较高速度稳定性要求的液压系统中。调速阀应用于有较高速度稳定性要求的液压系统中。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院12温度补偿调速阀温度补偿调速阀在手柄在手柄1 1和节流阀芯和节流阀芯4 4之间采用了温度补之间采用了温度补偿杆偿杆2 2，由热膨胀系数较大的材料（如，由热膨胀系数较大的材料（如聚氯乙烯塑料）制成。聚氯乙烯塑料）制成。若温度增高，油的粘度降低，通过若温度增高，油的粘度降低，通过节流口的流量增大，但由于温度升高使节流口的流量增大，但由于温度升高使温度补偿杆温度补偿杆2 2变长而推动节流阀阀芯，变长而推动节流阀阀芯，节流口随之减小，限制流量的增大。节流口随之减小，限制流量的增大。节流口减小正好能消除由于温度增节流口减小正好能消除由于温度增高使流量变大的影响，使流量基本上能高使流量变大的影响，使流量基本上能保持在原来的调定值上。保持在原来的调定值上。反之，若温度降低，粘度增加，流量反之，若温度降低，粘度增加，流量将减小，此时温度补偿杆缩短，使节流将减小，此时温度补偿杆缩短，使节流口增大，流量仍然维持原来的调定值。口增大，流量仍然维持原来的调定值。采用一种温度膨胀系采用一种温度膨胀系数较大的材料附加控数较大的材料附加控制节流口的大小。制节流口的大小。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院13二二 调速阀：结构图调速阀：结构图国产国产QF型型2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院14二二 调速阀：结构图调速阀：结构图威格仕阀威格仕阀2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院15溢流节流阀溢流节流阀 由定差溢流阀与节流阀并联而成。由定差溢流阀与节流阀并联而成。在进油路上设置溢流在进油路上设置溢流节流阀，通过溢流阀的压节流阀，通过溢流阀的压力补偿作用达到稳定流量力补偿作用达到稳定流量的效果。的效果。溢流节流阀也称为旁通调速阀。溢流节流阀也称为旁通调速阀。恒流阀恒流阀恒流阀恒流阀2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院16三三 溢流节流阀溢流节流阀 工作原理工作原理p1p1p2从液压泵输出的压力油从液压泵输出的压力油p p1 1，一部分，一部分通过节流阀通过节流阀4 4的阀口的阀口y y，由出油口处，由出油口处流出，压力降为流出，压力降为p p2 2，进入液压缸使，进入液压缸使活塞克服负载活塞克服负载F F以速度以速度v v运动；另运动；另一部分则通过溢流阀的阀口一部分则通过溢流阀的阀口x x溢回溢回油箱。溢流阀阀芯上端的弹簧腔油箱。溢流阀阀芯上端的弹簧腔与节流阀的出口（与节流阀的出口（p p2 2）相通，其肩）相通，其肩部的油腔和下端的油腔与入口压部的油腔和下端的油腔与入口压力油力油p p1 1相通。相通。在稳定工况下，当负载力在稳定工况下，当负载力F F增加，增加，即出口压力即出口压力p p2 2增大时，溢流阀阀芯增大时，溢流阀阀芯上端压力增加，阀芯右移，溢流上端压力增加，阀芯右移，溢流口口x x减小，液阻加大，使液压泵供减小，液阻加大，使液压泵供油压力油压力p p1 1增加，因而使节流阀前后增加，因而使节流阀前后的压差的压差 p pj jp p1 1p p2 2可基本保持不变。可基本保持不变。当当p p2 2减少时，溢流阀溢流口减少时，溢流阀溢流口x x加大，加大，液阻减少，使液压泵出口液阻减少，使液压泵出口p p1 1相应地相应地减小，同样使减小，同样使 p pj jp p1 1p p2 2保持基本保持基本不变。不变。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院17调速阀和溢流节流阀比较调速阀和溢流节流阀比较都是通过压力补偿来保持节流阀前后压差不变，稳定过流流量，都是通过压力补偿来保持节流阀前后压差不变，稳定过流流量，调速阀常用于液压泵和溢流阀组成的定压系统的节流调速回路中，可安装在执行元调速阀常用于液压泵和溢流阀组成的定压系统的节流调速回路中，可安装在执行元件的进油路、回油路和旁油路上，系统压力要满足执行元件的最大载荷，因此消耗件的进油路、回油路和旁油路上，系统压力要满足执行元件的最大载荷，因此消耗功率较大，系统发热量大。功率较大，系统发热量大。溢流节流阀只能安装在节流调速回路的进油路上。这时，溢流节流阀的供油压力溢流节流阀只能安装在节流调速回路的进油路上。这时，溢流节流阀的供油压力p p1 1随随负载压力负载压力p p2 2的变化而变化，属变压系统，其功率利用比较合理，系统发热量小。的变化而变化，属变压系统，其功率利用比较合理，系统发热量小。但溢流节流阀中流过的流量是液压泵的全流量，阀芯运动时的阻力较大，弹但溢流节流阀中流过的流量是液压泵的全流量，阀芯运动时的阻力较大，弹簧一般比调速阀的硬一些，加大了节流阀前后的压差波动。如果考虑稳态液簧一般比调速阀的硬一些，加大了节流阀前后的压差波动。如果考虑稳态液动力的影响，溢流节流阀入口压力的波动也影响节流阀前后压差的稳定，所动力的影响，溢流节流阀入口压力的波动也影响节流阀前后压差的稳定，所以溢流节流阀的速度稳定性稍差，在小流量时尤其如此。故不宜用于有较低以溢流节流阀的速度稳定性稍差，在小流量时尤其如此。故不宜用于有较低稳定流量要求的场合，一般用于对速度稳定性要求不高，功率又较大的节流稳定流量要求的场合，一般用于对速度稳定性要求不高，功率又较大的节流调速系统中，如拉床、插床和刨床中的进给液压系统。调速系统中，如拉床、插床和刨床中的进给液压系统。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院185.5 5.5 液压插装阀液压插装阀将基本组件插入特定设将基本组件插入特定设计加工的阀体内，配以计加工的阀体内，配以盖板、先导阀组成一种盖板、先导阀组成一种多功能的复合阀。多功能的复合阀。因插装阀基本组件只有两个油口，因此被称为二通插装阀，因插装阀基本组件只有两个油口，因此被称为二通插装阀，简称插装阀。简称插装阀。与普通液压阀比较，插装阀有如下特点：与普通液压阀比较，插装阀有如下特点：（1）通流能力大，特别实用于大流量场合，最大通径可达）通流能力大，特别实用于大流量场合，最大通径可达200mm250mm，通过的流量可达，通过的流量可达10000L/min。（2）密封性好，泄露量小，压力损失小。）密封性好，泄露量小，压力损失小。（3）阀芯动作灵敏，抗污染能力强。阀芯动作灵敏，抗污染能力强。（4）结构简单，易于实现标准化。结构简单，易于实现标准化。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院195.5 液压插装阀：结构液压插装阀：结构2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院20液压插装阀：方向阀液压插装阀：方向阀2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院21液压插装阀：压力、流量阀液压插装阀：压力、流量阀2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院225.6 电液比例阀电液比例阀 随着其自身的发展，又出现了闭环比例阀，其性能已达到或随着其自身的发展，又出现了闭环比例阀，其性能已达到或者接近伺服阀的性能，同时又具有抗污染、成本较低的优点。在者接近伺服阀的性能，同时又具有抗污染、成本较低的优点。在液压控制工作中获得十分广泛的应用。液压控制工作中获得十分广泛的应用。比例阀最常用的分类方法是按其控制功能来分类。可分为比例阀最常用的分类方法是按其控制功能来分类。可分为比例压力控制阀、比例流量控制阀和比例方向控制阀。或者是比例压力控制阀、比例流量控制阀和比例方向控制阀。或者是它们的复合，称为比例复合阀。它们的复合，称为比例复合阀。按液压放大级数来分类，又可分为直动式和先导式。按液压放大级数来分类，又可分为直动式和先导式。直动式是由电直动式是由电-机转换元件直接推动液压功率级而工作。由于受电机转换元件直接推动液压功率级而工作。由于受电-机机转换元件的输出力的限制，直动式比例阀能控制的功率有限。转换元件的输出力的限制，直动式比例阀能控制的功率有限。先导式比例阀由两级以上的液压放大级构成。前者称为先导阀或先导先导式比例阀由两级以上的液压放大级构成。前者称为先导阀或先导级，后者称为主阀或功率放大级。因此，根据控制功率的需要。可以级，后者称为主阀或功率放大级。因此，根据控制功率的需要。可以采用相应级数的比例阀。直动式比例阀能控制的流量一般在采用相应级数的比例阀。直动式比例阀能控制的流量一般在151530L/min30L/min以下。两级比例阀可以控制的流量通常在以下。两级比例阀可以控制的流量通常在500L/min500L/min以下。以下。电液比例阀能把连续变化电液比例阀能把连续变化的电输入信号成比例地转的电输入信号成比例地转换成液压输出信号。换成液压输出信号。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院23先导比例溢流阀先导比例溢流阀2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院24电液比例流量阀原理电液比例流量阀原理2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院25电液比例流量阀原理电液比例流量阀原理2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院26液压集成块液压集成块2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院27在图中，阀在图中，阀A A、C C、E E、F F的压力调定值分别为的压力调定值分别为4MPa4MPa、2.5MPa2.5MPa、1.5MPa1.5MPa、2MPa2MPa、工、工作油缸作油缸H H的有效工作面积为的有效工作面积为A=50cmA=50cm2 2，运动方向向右，其负载为，运动方向向右，其负载为F FL L=5KN=5KN，试分析：，试分析：1.1.当油缸当油缸H H运动时，夹紧油缸运动时，夹紧油缸D D的工作压力是多少？为什么？的工作压力是多少？为什么？2.2.当油缸当油缸H H运动到顶上死挡铁时，运动到顶上死挡铁时，油缸油缸D D的工作压力是多少？为什么？的工作压力是多少？为什么？3.3.当油缸当油缸H H无负载地返回时，油缸无负载地返回时，油缸D D的工作压力是多少？为什么？的工作压力是多少？为什么？油缸油缸H H向右运动时，其工作压力为向右运动时，其工作压力为 小于液控顺序阀的调定压力小于液控顺序阀的调定压力1.5MPa1.5MPa，液控顺序阀，液控顺序阀不工作，油泵出口压力由溢流阀调定，为不工作，油泵出口压力由溢流阀调定，为4MPa4MPa，大于减压阀的调定压力大于减压阀的调定压力2.5MPa2.5MPa，故减压阀工作，故减压阀工作，D D缸工作压力是减压阀的调定压力缸工作压力是减压阀的调定压力2.5MPa2.5MPa。油缸油缸H H向右运动顶上死挡铁，相当于负载无穷大，向右运动顶上死挡铁，相当于负载无穷大，无油液流过节流阀，油缸无油液流过节流阀，油缸H H工作压力与泵出口压工作压力与泵出口压力相同；大于液控顺序阀的调定压力力相同；大于液控顺序阀的调定压力1.5MPa1.5MPa，液控顺序阀工作，于是先导式溢流阀的远程控液控顺序阀工作，于是先导式溢流阀的远程控制口起作用，其入口压力受阀制口起作用，其入口压力受阀F F控制，为控制，为2MPa2MPa，因此油泵出口压力低于减压阀的调定压力因此油泵出口压力低于减压阀的调定压力2.5MPa2.5MPa，减压阀不工作，所以，减压阀不工作，所以D D缸工作压力是缸工作压力是2MPa2MPa。油缸油缸H H无负载向左运行，工作压力为无负载向左运行，工作压力为0 0，液控顺序阀不工作，油泵出口压，液控顺序阀不工作，油泵出口压力由溢流阀调定，为力由溢流阀调定，为4MPa4MPa，大于减，大于减压阀的调定压力压阀的调定压力2.5MPa2.5MPa，故减压阀，故减压阀工作，工作，D D缸工作压力是减压阀的调定缸工作压力是减压阀的调定压力压力2.5MPa2.5MPa。2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院281.4MPa如图如图5 5所示的夹紧回路，已知液压缸的有效工作面积所示的夹紧回路，已知液压缸的有效工作面积分别分别A A1 1100 cm100 cm2 2，A A2 250cm50cm2 2，负载，负载F F1 1=1410=14103 3 N N，负载负载F F2 2=4250 N=4250 N、背压、背压p p0.15M Pa0.15M Pa，节流阀的压差，节流阀的压差p p0.2MPa0.2MPa，不计管路损失，试求：，不计管路损失，试求：A A、B B、C C各点的压力各是多少？各点的压力各是多少？各阀最小应选用多大的额定压力？各阀最小应选用多大的额定压力？设进给速度设进给速度v v1 13.5cm/s3.5cm/s，快速进给速度，快速进给速度v v2 24cm/s4cm/s时，各阀应选用多大的额定流量？时，各阀应选用多大的额定流量？AA、B B、C C各点的压力各点的压力 夹紧缸运动时，进给缸应不动，这时夹紧缸运动时，进给缸应不动，这时A A、B B、C C各点的压力均为各点的压力均为0.5MPa0.5MPa。当进给缸工作时，夹紧缸必须将工件夹紧，这时当进给缸工作时，夹紧缸必须将工件夹紧，这时B B点的压力为减压阀的调整压力，显然，点的压力为减压阀的调整压力，显然，减压阀的调整压力应大于，起码必须等于减压阀的调整压力应大于，起码必须等于0.5MPa0.5MPa。各阀的额定压力各阀的额定压力系统的最高工作压力为系统的最高工作压力为1.6MPa1.6MPa，根据压力系列，应选用额定压力为，根据压力系列，应选用额定压力为2.5MPa2.5MPa系列的阀系列的阀 计算流量计算流量q q 节流阀的流量节流阀的流量q q1 1=21L/min 21L/min 减压阀的流量减压阀的流量q q2 224L/min24L/min背压阀流量背压阀流量q q3 312L/min12L/min1.6MPa0.5MPa2024/3/26 周二武汉理工大学机电学院29在图在图5 5液压回路中，液压缸液压回路中，液压缸为进给缸，无杆腔面积为进给缸，无杆腔面积A A1 1=100cm=100cm2 2，液压缸，液压缸为辅为辅助缸，无杆腔面积助缸，无杆腔面积A A2 2=100cm=100cm2 2，溢流阀调定压力，溢流阀调定压力p pY Y=4MPa=4MPa、顺序阀调定压力、顺序阀调定压力p pX X=3MPa=3MPa、减压阀调定压力、减压阀调定压力p pJ J=1.5MPa=1.5MPa，不考虑压力损失，试求：，不考虑压力损失，试求：1 1、两缸空载运动时，以及运动到终点位置时，两缸空载运动时，以及运动到终点位置时，A A、B B、C C、D D四点的压力；四点的压力；2 2辅助缸辅助缸工作时，能产生的最大推力是多少？工作时，能产生的最大推力是多少？3 3进给缸进给缸要获得稳定的运动速度且不受辅助缸负载的影响，缸要获得稳定的运动速度且不受辅助缸负载的影响，缸允许的最大推力是允许的最大推力是多少？多少？AA点压力由缸点压力由缸负载决定，最大受溢流阀负载决定，最大受溢流阀调定压力控制；调定压力控制；B B点压力最小由顺序阀决定，最大受溢点压力最小由顺序阀决定，最大受溢流阀调定压力控制；流阀调定压力控制；C C点压力：减压阀不工作时，由缸点压力：减压阀不工作时，由缸负载决负载决定，最大受溢流阀调定压力控制；定，最大受溢流阀调定压力控制；D D点压力：减压阀不工作时，由缸点压力：减压阀不工作时，由缸负载决负载决定；减压阀工作时，由减压阀调定。定；减压阀工作时，由减压阀调定。压力压力/MPa/MPa工作状态工作状态 pApBpCpD两缸空载运动两缸空载运动0300运动到终点运动到终点4441.52024/3/26 周二武汉理工大学机电学院30在图在图5 5液压回路中，液压缸液压回路中，液压缸为进给缸，无杆腔面积为进给缸，无杆腔面积A A1 1=100cm=100cm2 2，液压缸，液压缸为辅为辅助缸，无杆腔面积助缸，无杆腔面积A A2 2=100cm=100cm2 2，溢流阀调定压力，溢流阀调定压力p pY Y=4MPa=4MPa、顺序阀调定压力、顺序阀调定压力p pX X=3MPa=3MPa、减压阀调定压力、减压阀调定压力p pJ J=1.5MPa=1.5MPa，不考虑压力损失，试求：，不考虑压力损失，试求：1 1、两缸空载运动时，以及运动到终点位置时，两缸空载运动时，以及运动到终点位置时，A A、B B、C C、D D四点的压力；四点的压力；2 2辅助缸辅助缸工作时，能产生的最大推力是多少？工作时，能产生的最大推力是多少？3 3进给缸进给缸要获得稳定的运动速度且不受辅助缸负载的影响，缸要获得稳定的运动速度且不受辅助缸负载的影响，缸允许的最大推力是允许的最大推力是多少？多少？缸缸的最大推力由减压阀调定：的最大推力由减压阀调定：当辅助缸当辅助缸空载运动时，泵的工作压力空载运动时，泵的工作压力p pB B为最小，为最小，p pB B=p=pX X=3MPa=3MPa。取取pBmin=3MPapBmin=3MPa，则，则p pA Ap pB Bpp3 30.50.52.5MPa2.5MPa缸缸允许的最大推力为允许的最大推力为F Fp pA AAA1 125000N25000N25kN25kN当缸当缸负载小于负载小于25kN25kN时，即使辅助缸时，即使辅助缸的负载变为零，缸的负载变为零，缸的运动速度也不会受到的运动速度也不会受到影响。影响。当辅助缸当辅助缸负载压力与减压阀调定压力负载压力与减压阀调定压力p pJ J=1.5MPa=1.5MPa相同时，泵的工作压力最高，相同时，泵的工作压力最高，p pB B=p=pY Y=4MPa=4MPa。由此可知，辅助缸。由此可知，辅助缸负载的变化负载的变化对泵的工作压力是有影响的。对泵的工作压力是有影响的。由调速阀原理可知，若能保持调速阀进出口由调速阀原理可知，若能保持调速阀进出口压力差压力差pp在在0.5MPa0.5MPa以上，就能保证进给缸以上，就能保证进给缸获获得稳定的运动速度。得稳定的运动速度。