液压控制--第2章 液压放大元件(下).ppt

2.2 滑阀分析 2.2.1 零开口四边特性分析 阀口配磨匹配条件： g1( xv ) = g3( xv )  g2( xv ) = g4( xv )  g2( xv ) = g1( -xv )  g4( xv ) = g3( -xv )则有： q1 = q3  q2 = q4  p1 = p3  p2 = p4 联立解得： 由以上公式推得负载流量为： 2.4 正开口四边滑阀的特性 三、 正开口四边滑阀的流量—压力特性曲线 实际系统往往不是对称的，但给予对称性的假设后，可以得到一个完整的解析表达式，于是就对该系统的静态特性进行深入的分析。其结论，对于非对称系统，在定义意义下也是正确的。 2.3 喷嘴-挡板阀分析 2.4 射流管式液压放大元件 正开口四边滑阀的压力—流量方程归一化方程： 二、正开口四边阀的阀系数 Kq Kc 动态数学模型 四、正开口四边滑阀的零位阀系数流量增益：流量-压力系数：压力增益： 阀芯左移： 阀芯右移： 液压放大元件能将输入位移(机械量)转换并放大为具有一定压力的液体流量。 上一次课小结 流量与压力的乘积即功率，因此也可以说液压放大元件所输出的就是具有一定功率的液压信号。 液压放大元件也是控制液体流量的大小及方向的控制元件，通常称为(液压)阀，如：滑阀、挡板阀等。 机械功率FV 液压功率pQ 小 大 图为正开口三通阀，两个节流口同时工作以控制一个控制口，其控制压力为pc，负载流量为QL，设阀芯按图示方向移动，由图可知 正开口三通滑阀 pc Xv ps ps p0≈0 A A’ U+xv U-xv 1 2 如果引入负载压力pL， 得： 正开口三通阀曲线特性方程： 回顾正开口四通阀曲线特性方程： 正开口四通阀流量方程中的pL改换成2pL，就变成正开口三通阀的流量方程了。 因为正开口四通阀流量方程中的pL改换成2pL，就得到了正开口三通阀的流量方程。所以，当把图中正开口四通阀压力流量曲线的pL/ps坐标1改为1/2后，就是正开口三通阀的压力流量曲线了。 图 正开口四通滑阀压力-流量曲线 QL/QLmax 1.0=xv/xvmax 0.8 -2.0 -1.0 0.2 0 0 0 pL/ps -0.8 0.8 -0.4 0.4 0.6 2.0 1.0 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ -0.8 -0.4 -0.2 -0.6 -1.0 0.4 正开口三通阀的三个零位阀系数为 (2-41) (2-42) (2-43) 三通阀的流量增益与四通阀的流量增益相同，而三通阀的压力增益Kp较四通阀的小一半，这是因为三通间只控制一个控制腔压力pc，而另一腔的压力不可控所致。 2.2.3 三通阀的静特性 如果阀芯按图示方向移动，棱边1处的节流口打开，控制腔压力pc增高，其最大值pcmax=ps时使活塞向右运动的力 F1=p1A－psA＇。 A ——无杆端活塞面积， A＇ ——有杆端活塞面积。 图2.9 零开口三通滑阀 pc Xv ps ps p0≈0 A A’ 1 2 喷嘴-挡板阀阀有单喷嘴-挡板阀和双喷嘴-挡板阀两种。 单喷嘴-挡板阀相当于带1个 固定节流孔的正开口三通阀 双喷嘴-挡板阀相当于带2个 固定节流孔的正开口四通阀 2.3.1 单喷嘴-挡板阀（略） 2.3.2 双喷嘴-挡板阀 一、双喷嘴-挡板阀的压力-流量特性 Q1 Q2 Q3 Q4 二、双喷嘴-挡板阀的压力特性 阀 ？ Q L Kp 1/Kc * 《液压伺服与比例控制系统》 第2章 液压放大元件 本章摘要 圆柱滑阀结构型式、工作原理、 静态特性 喷嘴挡板阀结构型式、工作原理、 静态特性 射流管阀结构型式、工作原理、 静态特性 一、按进、出阀的通道数划分 四通阀(图2-1a、b、c、d) 三通阀(图2-1e) 二通阀(图2-1f) 二、按滑阀的工作边数划分 四边滑阀(图2-1a、b、c) 双边滑阀(图2-1d、e) 单边滑阀(图2-1f) 三、按阀套窗口的形状划分 矩形、圆形、三角形等多种 四、按阀芯的凸肩数目划分 二凸肩、三凸肩、四凸肩 2.1 圆柱滑阀的结构型式