小孔流量公式q=CAT△P^φ对调速过程及灵敏度的影响

　　在液压系统中,用节流阀进行调速,其理论基础是小孔流量变化规律,即的应用。[1]但在系统分析时要注意公式中各量的变化规律,以便完整地认识调速过程。本文以进油节流调速回路为例,分析溢流阀的设定压力对临界通流面积AT及对节流阀灵敏度的影响。

　　1 进油节流调速回路(见图1)

　　(1)负载F一定,即液压缸进油腔的压力P1一定,采用定量泵,泵的流量为q,P2为液压泵出油口的压力。

　　(2)节流阀通流面积为AT,节流阀最小通流面积ATmin=0;节流阀最大通流面积为ATmax,其中AT的变化区域为0~ATmax;ATlj3为溢流阀设定压力为P3时节流阀临界通流面面积;ATlj4为溢流阀设定压力为P4时节流阀临界通流面面积。

　　(3)q1为通过节流阀的流量,C为系数,

　　为节流阀前后的压差,为指数(假定为细长孔,=1,此时P = P2-P1)。

　　(4)PY为溢流阀的设定压力(可调);q2为通过溢流阀的流量。

　　2 溢流阀设定压力对通过节流阀的流量的影响

　　(1)当PY<P1时,q=q2,此时即使AT变化,q1=0,节流调速回路也不能调速,执行元件静止,系统压力为PY。

　　(2)当PY>P1时,设PY=P3,AT=ATmax,此时溢流阀关闭,可以据小孔流量公式q=CATP计算临界通流面积AT,其计算过程如下:

　　AT>ATlj3时,AT变化,不能改变通过节流阀的流量,执行元件速度不变,系统压力为P2;

　　AT<ATlj3时:AT变化,能改变通过节流阀的流量,执行元件速度改变,出油口压力为P3。

　　3 溢流阀设定压力对节流阀灵敏度的影响

　　当PT>P1时,设PY=P4,AT=ATmax,此时溢流阀关闭,可以据小孔流量公式q=CATP<,再次计算临界通流面积AT,其计算过程如下:

　　可以看出:ATlj4<ATlj3,临界通流面面积变小,综合以上情况可以用图2~3表示。

　　PY=P3时,通流面积变动区域为:0~ATlj3,变动区域较宽,曲线较平坦,节流阀灵敏度较低。

　　PY=P4时,通流面积变动区域为:0~ATlj4,变动区域较窄,曲线较陡,节流阀灵敏度较高。

　　参考文献:

　　[1] 薛祖德.液压传动[M].北京:中央广播电视大学出版社,1986.

　　[2] 章宏平.金属切削机床液压传动[M].南京:江苏科学技术出版社,1980.

　　作者简介:曹义忠(1963 ),男,河北石家庄人,石家庄职业技术学院讲师.

　　张凤玉(1964 ),女,河北石家庄人,石药集团中诺药业有限公司工程师.