5-1液压阀概述(阀内流动的基本规律)1、阀口流量公式及流量系数2、液动力3、作用在滑阀上的液压卡紧力4、液压阀的分类5、液压阀基本的性能参数一、阀口流量公式及流量系数液体流经孔口的流量普遍表达式pACqq2=一、阀口流量公式及流量系数流量系数流速系数孔口收缩系数pACqq2=cvCCCq)/(++11=0dlCv孔口截面积液流出口的控流面积=cC一、阀口流量公式及流量系数(1)薄壁小孔(l/d0≤0.5)流动特点a、有截面收缩;b、只有进口压力损失流速系数孔口收缩系数)()(=02AACc孔口截面积液流出口的控流面积ivC+11=一、阀口流量公式及流量系数(2)厚壁小孔(0.5<l/d0≤4)流动特点a、收缩截面孔内;b、局部损失有:进口压力损失和收缩后的扩散损失;c、收缩后的沿程压力损失;流速系数孔口收缩系数)/(+++11=0dlCaiv1=cC一、阀口流量公式及流量系数实际液压阀常采用薄壁孔口形式(也叫锐边孔口),目的是尽量减少温度对阀口流动特性的影响液压系统中的阀口流量系数由实验确定。薄壁孔口的流量系数:Cq=0.61~0.63一、阀口流量公式及流量系数(3)滑阀的过流面积及流量系数通流截面A:孔口为全周长时:孔口为部分周长时:过流面积要根据不同的孔口(圆形、方形、弓形、三角形、阶梯形等)形状具体计算。滑阀的流量系数:流量系数与雷诺数有关,当Re>260时,Cq为常数,锐边阀口Cq=0.6~0.65;有圆角或很小的倒角Cq=0.8~0.9220AdxAdx(理想滑阀:,)一、阀口流量公式及流量系数(4)锥阀的过流面积及流量系数锥阀的过流面积:锥阀的流量系数:Cq=0.77~0.82sin1sin22sinmmmmxAdxdxdAdx()一般,远小于,则二、液动力液动力的来源:液流流经阀口时,由于流动方向和流速的改变,使阀芯受到的流体的作用力液动力的本质:本质上液动力是液体对固体作用的压力,并不存在一个额外的”液动力”液动力的计算:由于液体在固体上的压力分布是不容易确切知道,不好直接计算流体对固体的作用力,但可以通过”动量定理”的原理来计算”液动力”二、液动力(1)作用在圆柱滑阀上的稳态液动力a。完整阀腔的稳态液动力总是使阀口关闭0122(cos90cos)cossFqvvqv0212(coscos90)cossFqvvqvb不完整阀腔的稳态液动力:以V2流出:液动力使阀口关闭;以V2流入:液动力使阀口开启122112()(cos)cosssFFFqvvvFqv不计V0V2V1F2F1F′2设正方向三、液动力(2)滑阀上稳态液动力的补偿a.开多个径向小孔b.压降法c.特殊形腔三、液动力d.斜孔法三、液动力(3)作用在圆柱滑阀上的瞬态液动力瞬态液动力是滑阀在移动过程中阀腔内的液流因加速或减速而作用在阀芯上的力二、液动力(4)作用在锥阀上的稳态液动力a.外流式锥阀的稳态轴向推力b.内流式锥阀的稳态轴向推力1221cos14sin214sin2mqvmFqvmFpAqvdxFpCCdxCCCd()4221022210220cos4414sin2mmFmFqvmFpddqvFpddCdCCCxdd()()三、作用在滑阀上的液压卡紧力侧向力:阀芯所受的径向不平衡力产生侧向力的原因:1.阀芯和阀孔的形状误差2.阀芯与阀孔的相对位置(偏心距)3.径向缝隙有压差导致的泄漏卡紧力:侧向力引起的阀芯移动时的轴向摩擦阻力液压卡紧现象:驱动阀芯的力小于卡紧力减小液压卡紧力的措施(1)提高阀芯和阀孔的形状精度(圆柱度)(2)开均压槽(3)采用顺锥(4)在阀芯的轴向施加适当频率和振幅的颤振(用在伺服阀中)(5)精密过滤油液四、液压阀的分类1、按用途分类:压力控制阀流量控制阀方向控制阀阀芯左移阀芯右移阀芯右移四、液压阀的分类2、按阀口结构形式分:滑阀锥阀球阀转阀喷嘴挡板阀四、液压阀的分类2、按阀口结构形式分:滑阀四、液压阀的分类2、按阀口结构形式分:滑阀锥阀四、液压阀的分类2、按阀口结构形式分:滑阀锥阀球阀四、液压阀的分类2、按阀口结构形式分:滑阀锥阀球阀转阀四、液压阀的分类2、按阀口结构形式分:滑阀锥阀球阀转阀喷嘴挡板阀四、液压阀的分类3、按连接形式分类:螺纹连接阀(管式阀)板式阀法兰连接阀叠加阀插装阀四、液压阀的分类3、按连接形式分类:螺纹连接阀(管式阀)四、液压阀的分类3、按连接形式分类:螺纹连接阀(管式阀)板式阀四、液压阀的分类3、按连接形式分类:螺纹连接阀(管式阀)板式阀法兰连接阀四、液压阀的分类3、按连接形式分类:螺纹连接阀(管式阀)板式阀法兰连接阀叠加阀四、液压阀的分类3、按连接形式分类:螺纹连接阀(管式阀)板式阀法兰连接阀叠加阀插装阀四、液压阀的分类4、按控制方式分类:开关阀比例阀伺服阀数字阀四、液压阀的分类4、按控制方式分类:开关阀四、液压阀的分类4、按控制方式分类:开关阀比例阀四、液压阀的分类4、按控制方式分类:开关阀比例阀伺服阀四、液压阀的分类4、按控制方式分类:开关阀比例阀伺服阀数字阀五、液压阀基本的性能参数公称通径额定压力