solidworks船用空气减压阀设计(2)

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3.4 减压阀三维模型的装配 30

结论 32

参考文献 34

第一章绪论

1.1减压阀概述

减压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。从流体力学的观点看，减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件，即通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的。然后依靠控制与调节系统的调节，使阀后压力的波动与弹簧力相平衡，使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。

减压阀(reducing valve)是采用控制阀体内的启闭件的开度来调节介质的流量，将介质的压力降低，同时借助阀后压力的作用调节启闭件的开度，使阀后压力保持在一定范围内，并在阀体内或阀后喷入冷却水，将介质的温度降低，这种阀门称为减压减温阀。该阀的特点，是在进口压力不断变化的情况下，保持出口听压力和温度值在一定的范围内。减压阀是气动调节阀的一个必备配件，主要作用是将气源的压力减压并稳定到一个定值，以便于调节阀能够获得稳定的气源动力用于调节控制。本类阀门在管道中一般应当水平安装。

1.2减压阀的应用

　减压阀在夹紧、控制、润滑等液压回路中应用较多。图1-1为减压阀在机床夹紧回路中的应用。由于定值减压阀出口压力基本保持恒定，因此夹紧缸中的夹紧力可不受供油压力的影响。图中减压阀1后的单向阀2的作用是当主油路压力一旦出现低于减压阀调定压力的情况时，防止油液倒流，起短时保压作用。

减压阀的最低调整压力一般不能低于0.5MPa，最高调整压力一般至少应比系统压力低0.5MPa。

图1-2为减压阀用于控制回路的一个实例。减压阀将主油路的压力减压后供给电液动换向阀的控制油路。这可避免主油路压力变化对控制油路压力的影响。图中顺序阀用于主油路中位卸荷时，保证减压阀有一定的进口压力。

减压阀在夹紧回路中应用

图1-1减压阀在夹紧回路中应用图1-2减压阀在控制回路中应用

　减压阀组成的减压回路虽可使分支油路中的压力降低，但油液流经减压阀时必将产生功率损失而使油液发热，因此多用于压力较低、流量较小的系统。当二次压力比一次压力低得多且流量较大时宜采用低、高压大、小流量双联泵分别供油等回路，以提高系统效率，减少油液发热。

1.3减压阀的种类

减压阀是使出口压力低于进口压力的压力控制阀。减压阀可分为定压输出减压阀、定差减压阀和定比减压阀三种。定压输出减压阀有直动型和先导型两种结构形式。在先导型中又有"出口压力控制式"和"进口压力控制式"两种控制方式。

1.3.1直动型定压输出减压阀

压力为P1的压缩空气，由左端输入经阀口10节流后，压力降为P2输出。P2的大小可由调压弹簧2、3进行调节。顺时针旋转旋钮1，压缩弹簧2、3及膜片5使阀芯8下移，增大阀口10的开度使P2增大。若反时针旋转旋钮1，阀口10的开度减小，P2随之减小。

　　若P1瞬时升高，P2将随之升高，使膜片气室6内压力升高，在膜片5上产生的推力相应增大，此推力破坏了原来力的平衡，使膜片5向上移动，有少部分气流经溢流孔12、排气孔11排出。在膜片上移的同时，因复位弹簧9的作用，使阀芯8也向上移动，关小进气阀口10，节流作用加大，使输出压力下降，直至达到新的平衡为止，输出压力基本又回到原来值。若输入压力瞬时下降，输出压力也下降、膜片5下移，阀芯8随之下移，进气阀口10开大，节流作用减小，使输出压力也基本回到原来值。逆时针旋转旋钮1。使调节弹簧2、3放松，气体作用在膜片5上的推力大于调压弹簧的作用力，膜片向上曲，靠复位弹簧的作用关闭进气阀口10。再旋转旋钮1，进气阀芯8的顶端与溢流阀座4将脱开，膜片气室6中的压缩空气便经溢流孔12、排气孔11排出，使阀处于无输出状态。