流量优先阀
液压流量优先阀
流量优先阀属于逻辑阀的一种,其作用是将油液优先分配给特定的油路(CF),且流量恒定,并将多余的油液分配给其他油路(EF),以达到稳定分配流量目的。原则上,就像一个三通流量控制阀,总是为执行元件提供所需流量的优先级,并将剩余流量传递给其他执行元件。在供应不足的情况下,对无优先级的执行原件不再供应。 原理图
上图为静态流量优先阀和动态流量优先阀的液压原理符号。</br></br>
结构图
如图1.3所示,优先阀主要由 4个基本元件组成:阀芯、阻尼孔、弹簧、阀体。
案例原理分析下图为液压转向系统,这个单独可能不太好理解,还是需要通过具体液压回路进行理解:
如图所示,其 CF口接转向器进油口,EF口接工作油路,LS 口与转向器 LS 反馈油口连接。
- 当泵未工作时,液压优先阀阀芯在弹簧力的作用下处于左端,此时CF口打开EF口关闭;
- 当泵启动后,进口流量优先从
P-CF
口流向转向器经转向器中位节流口流回油箱。转向器中位节流口两端的压力分别经过优先阀两端的阻尼孔传到阀芯两端的阀腔内。- 当进口流量小于转向所需流量时,转向器中位节流口两端压差较小(孔口流量公式Q=CdA(ΔP/ρ)1/2,开口面积A不变的情况下,流量Q越小,压差ΔP越小),优先阀阀芯两端面压差小于弹簧预紧力,阀芯没有位移。
- 当进口流量大于转向所需流量时,转向器中位节流口两端压差较大, 优先阀阀芯两端面压差大于弹簧预紧力,阀芯向右移动,
P-EF
口开大,P-CF
口关小,直到优先阀阀芯两端面压差和弹簧力相等
,阀芯处于平衡位置,多余的进口流量从EF口流出。 - 当
负载不变,转向速度减小时
,转向器进油口关小,优先阀左腔压力等于 CF 口压力,并随之升高右腔压力等于转向负载压力,并保持不变,阀芯两端压差增大(Q不变,开口面积减小[产生压降 PEF>转向器出油口压力],压差增大),向右移动,P-CF 阀口面积减小(换向阀开口面积A不变的情况下,流量Q减小,压差ΔP减小),CF 口压力随之减小。因此,液压优先阀动过动态调节维持转向器前后压差为一个定值,不受转向速度的影响。 - 当
转向速度不变,转向负载压力减小时
,液压优先阀右腔压力降低,阀芯向右移动,P-CF 口关小,CF 口压力随之降低,从而使转向器前后压差不受转向负载变化的影响。 - 当工作负载压力减小时,P口和 CF口压力随之减小,液压优先阀左腔压力降低,阀芯向左移动P-CF口开大,CF口压力随之升高,因此,转向器前后压差同样不受工作负载变化的影响。