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不论什么形式的节流口,其流量特性都满足孔口通用流量公式,即q=KA T Δpｍ。节流阀在其节流口通流截面积A T 调定以后,常要求通过A T 的流量q保持稳定,使执行机构获得稳定的速度。然而,通过节流阀的流量实际上是否稳定,还与下面的因素有关。
①节流阀前后的压力差 Δp 。当 A T一定时,随着 Δp 的变化,通过阀的流量 q 也跟着变化,即流量不稳定。液压系统负载常非定值,负载变化后,执行元件工作压力随之变化,与执行元件相连的节流阀前后压差 Δp 即发生变化,流量也就随之变化。薄壁孔口m值小,故负载变化对薄壁孔流量的影响也小。
②油的温度。油温变化引起油的粘度发生变化,小孔流量通用公式中的 K 值就发生变化,从而使流量发生变化。显然,节流孔越长,影响就越大;薄刃孔长度短,对温度的变化不敏感。
③节流口的阻塞和小稳定流量。试验表明,在压差、油温和粘度等因素不变的情况下,当节流阀开度很小时,流量会出现不稳定甚至断流的现象,这种现象称为阻塞。产生阻塞的主要原因是:节流口处高速液生局部高温,致使油液氧化生成胶质而沉淀,甚至引起油中碳的燃烧产生灰烬,这些生成物和油中原有杂质结合,在节流口表面逐步形成附着层,它不断堆积又不断被高速液流冲掉,流量就不断地发生波动,附层堵死节流口时则出现断流。
阻塞造成系统执行元件速度不均,因此节流阀有一个能正常工作(指无断流且流量变化率不大于10%)的小流量限定值,称为节流阀的小稳定流量。在实际应用中,防止节流阀阻塞的措施有以下两个。
①油液要精密过滤。实践证明,5～10 μm 的过滤精度能显著改善阻塞现象。为除去铁质污染,采用带磁性的过滤器效果更好。
②节流阀两端的压差要适当。压差大,节流口能量损失大,温度高;相同流量时,压差大对应的过流面积小,易引起阻塞。设计时一般取压差Δp=0.2～0.3MPa 。