液压机技术知识
(3)稳态液动力的补偿
(3)稳态液动力的补偿
由于滑阀稳态液动力总是力图使滑阀的开口趋于关闭，如果工作压力较高，流量较大，将
因稳态液动力较大而使滑阀操纵困难。因此，需要采取有效的措施，或者对稳态液动力进行补
偿，或者增强滑阀推动力，克服稳态液动力对滑阀运动的影响，这些措施主要有以下几项。
①采用先导式结构。
用液压力等来代替电磁力，嘲有较大的推动力，故能克服主阀液动力的影响，如一般电
磁滑阀的流量大于63L／min，可改用电液滑阀：如手动多路阀通过的流量较大时，可改用
④利用不同的阀心和阀套结构形式补偿液动力。
如图6-6所示，利用阀心两端的锥面结构补偿液动力。采用这种结构后，因油腔的回油
在阀心两端颈部锥面上发生动量变化，而产生一个开启力，从而使稳态液动力得到补偿(如
果两端颈部锥角选择恰当，补偿效果可以很高)。与此相似，还可以采用如图6-7所示的回
油凸肩来补偿稳态液动力，这种补偿方法在大流量时尤为有效。
由于滑阀稳态液动力总是力图使滑阀的开口趋于关闭，如果工作压力较高，流量较大，将
因稳态液动力较大而使滑阀操纵困难。因此，需要采取有效的措施，或者对稳态液动力进行补
偿，或者增强滑阀推动力，克服稳态液动力对滑阀运动的影响，这些措施主要有以下几项。
①采用先导式结构。
用液压力等来代替电磁力，嘲有较大的推动力，故能克服主阀液动力的影响，如一般电
磁滑阀的流量大于63L／min，可改用电液滑阀：如手动多路阀通过的流量较大时，可改用
手动减压式的先导阀，主滑阀用液压力推动。
②多排径向小孔代替全周阀口。
由公式(6-5)可知，当阀口射流角a=90‘时，稳态液动力F等于零。而对于一个通油
孔，在开口很小时射流角为∞’，在开口完全打开后射流角为90。。基于这一事实，可以采
用图6-4所示的结构，将阀套上的通油孔由一个大孔改成多个直径为d的小孔，并排成螺旋
线状，使孔与孔之间重叠一个距离S。采用这种措掩后，在前一个小孔还未完全打开时，后
一个小孔已经开启，以保证流量的连续性：而已经完全开启的小孔的射流角口=90。，产生
稳态液动力的只是还未完全开启的一个小孔。所以采用这种结构后稳态液动力可以大大减
小，通油小孔的数目越多，稳态液动力的补偿效果越好。
③利用环形通道的压力降来补尝稳态液动力。
如图6-5所示，增大阀心两端颈部的直径d．使环形通道面积减少，这样在大流量的情
况下，液流流经环形通道时将出现压力降，因而产生液压力作用于阀的凸肩上。该液压力的
方向与稳态液动力相反，大小与环形通道液流流速的平方成正比，因此环形通道面积越小，
④利用不同的阀心和阀套结构形式补偿液动力。
如图6-6所示，利用阀心两端的锥面结构补偿液动力。采用这种结构后，因油腔的回油
在阀心两端颈部锥面上发生动量变化，而产生一个开启力，从而使稳态液动力得到补偿(如
果两端颈部锥角选择恰当，补偿效果可以很高)。与此相似，还可以采用如图6-7所示的回
油凸肩来补偿稳态液动力，这种补偿方法在大流量时尤为有效。
稳态液动力补偿措旌应根据具体情况选定，每一种补偿形式的具体尺寸需要通过实验确
定。图6-8所示为补偿和补偿后的液动力F与滑阀开口长度x之间的关系曲线，理想的情
况如曲线Ⅱ所示，曲线I为未补偿的情况，曲线Ⅲ属于过补偿的情况，过补偿意味着稳态液
动力变成了开启力，这对滑阀的稳定性不利，应避免。