(精品)常用电液比例阀
电液比例阀选择的依据
电液比例阀选择的依据电液比例阀是一种常见的工业控制元器件,一般用于流量控制、压力控制、温度控制等领域。
电液比例阀由电路部分和液压部分两个部份组成,电路部分用于控制电液比例阀的液压部分,调整液压部分的输出,从而实现对液压系统的控制。
那么,到底是什么因素需要考虑才能选出一个合适的电液比例阀呢?以下是电液比例阀选择的依据:流量控制因素在选择电液比例阀之前,首先需要考虑的是需要控制的液体流量,即每分钟需要流动多少液体。
根据液体流量和压力的变化,可以选择匹配的电液比例阀,以便更好地控制系统的运转。
工作压力另外,还需要考虑液体的工作压力,这直接影响着电液比例阀的选型。
如果液体工作压力较高,就需要选择能够承受这种高压的电液比例阀,否则会导致电液比例阀的故障和损坏。
动作速度电液比例阀控制系统的响应速度直接影响着系统的反应速度。
选择电液比例阀时,需要根据具体的应用场景,选择相应的动作速度。
更高的响应速度意味着更快的反馈时间,但也可能导致系统出现过增益或振荡等问题。
压力损失电液比例阀在运行过程中会产生一定的压力损失,而选择合适的电液比例阀可以降低压力损失的程度,实现更好的节能和控制效果。
温度范围电液比例阀可以在一定的温度范围内工作,但如果工作温度过高或过低,就会导致电液比例阀的工作性能下降。
因此,在选择电液比例阀时,需要考虑到应用场景的温度范围,以确保其工作效果。
其他因素在电液比例阀的选择中,还需要考虑其它一些因素,例如其可靠性和安全性等。
高可靠性的电液比例阀可以减少系统故障发生的概率,而安全性能优良的电液比例阀可以避免因安全问题而导致的损失和风险。
综上所述,电液比例阀选择的依据包括流量控制因素、工作压力、动作速度、压力损失、温度范围和其它一些因素等。
在选择电液比例阀时,需要根据实际的应用场景和控制需求,选择匹配的电液比例阀,以便更好地实现工业系统的控制和运转。
电液比例阀详解87页PPT
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
电液比例阀详解
1、战鼓一响,法律无声。——英国 2、任何法律的根本;不,不成文法本 身就是 讲道理……法 律,也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正,其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等,但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
常用电液比例阀
滞环%
重复精度% 频宽-3dbHz
1~3
0.5 20~200
1~3
0.5 1~30
4~7
±1 1~5
无
<0.1% 5 有 0.5
线圈功率W
中位死区 价格因子
0.05~5
无 3
10~24
有 1
10~30
有 1
1.电液比例压力阀
比例压力阀用来实现压力控制,压力的升降随时可以通过电信号加以改
变。
工作系统的压力可根据生产过程的需要,通过电信号的设定值来加以变 化,这种控制方式常称为负载适应控制。 根据在液压系统中的作用不同,可分为比例溢流阀,比例减压阀和比例 顺序阀。根据控制的功率大小不同,可分为直动式和先导式两种,根据是否 带位置检测反馈,可分为:带位置检测和不带位置检测比例压力阀两种。
FD F f
p d 2 C d Cv dx sin 2 4
从上式可以看出,当忽略运动摩擦力和稳态液动力时,锥阀的开启压力 p 与 输入电流 I 成正比,因此连续地按比例控制输入电流 I 的大小,便可连续地按比 例调控先导阀的开启压力 p。 由于比例电磁铁有磁滞和摩擦力 Ff 的存在,因此当电流增加和减小时,电流 I 与压力 p 的关系曲线不能重合,为了减少滞环,除在设计时应尽量减小磁滞和 摩擦力外,在使用时,常在电控器中叠加一个频率为 100HZ 的颤振信号到直流 电源。
坏。
12
1
13
6
2
9 8 3
11 10
4 5
X
7
A
B
先导式比例益流阀机构图(DBEM 型) 1-先导阀体;2-比例电磁铁;3-限压阀;4-主阀体;5-主阀芯;6-先导阀 芯; 8、9-阻尼;10-控制油通道;11-主阀弹簧;12-先导阀;13-泄油孔
电液比例阀
3.2.1直动式比例溢流阀直动式比例溢流阀的工作原理及结构见图3-2,。
这是一种带位置电反馈的双弹簧结构的直动式溢流阀。
它于手调式直动溢流阀的功能完全一样。
其主要区别是用比例电磁铁取代了手动弹簧力调节组件。
如图3-2a所示,它主要包括阀体6,带位置传感器1、比例电磁铁2、阀座7、阀芯5及调压弹簧4等主要零件。
当电信号输入时,电磁铁产生相应的电磁力,通过弹簧座3加在调压弹簧4和阀芯上,并对弹簧预压缩。
此预压缩量决定了溢流压力。
而压缩量正比输入电信号,所以溢流压力也正比于输入电信号,实现对压力的比例控制。
弹簧座德实际位置由差动变压器式位移传感器1检测,实际值被反馈到输入端与输入值进行比较,当出现误差就由电控制器产生信号加以纠正。
由图3-2b所示的结构框图可见,利用这种原理,可排除电磁铁摩擦的影响,从而较少迟滞和提高重复精度等因素会影响调压精度。
显然这是一种属于间接检测的反馈方式。
ab图3-2 带位置电反馈的直动式溢流阀a)工作原理及结构b)结构框图1—位移传感器2—比例电磁铁3—弹簧座4—调压弹簧5—阀芯6—阀体7—阀座8—调零螺钉普通溢流阀可以靠不同刚度的调压弹簧来改变压力等级,而比例溢流阀却不能。
由于比例电磁铁的推力是一定的,所以不同的等级要靠改变阀座的孔径来获得。
这就使得不同压力等级时,其允许的最大溢流量也不相同。
根据压力等级不同,最大过流量为2~10L/min。
阀的最大设定压力就是阀的额定工作压力,而设定最低压力与溢流量有关。
这种直动式的溢流阀除在小流量场合下单独作用,作为调节元件外,更多的是作为先导式溢流阀或减压阀的先导阀用。
另外,位于阀底部德调节螺钉8,可在一定范围内,调节溢流阀的工作零位。
3.2.2先导式比例溢流阀1.结构及工作原理图3-3所示为一种先导式比例溢流阀的结构图。
它的上部位先导级6,是一个直动式比例溢流阀。
下部为主阀级11,中部带有一个手调限压阀10,用于防止系统过载。
当比例电磁铁9通有输入信号电流时,它施加一个直接作用在先导阀芯8上。
电液比例控制阀概述
电液比例控制阀概述电液比例控制阀(Electric-Hydraulic Proportional Valve)是一种用电信号控制液压流量的装置。
它由一个电磁阀和一个液压阀组成,通过精确控制电流信号来调节液压流量,实现对液压系统的精确控制。
电液比例控制阀主要包括两个部分:电磁阀和液压阀。
电磁阀负责接收控制信号,并将电信号转换为机械运动,控制液压阀的打开和关闭。
液压阀负责调节液压系统的流量和压力,并将其转化为机械力或工作输出。
这两个部分通过连接杆、阀芯、弹簧等机械结构相互配合,形成一个控制系统。
电液比例控制阀的工作原理是基于电液转换技术。
当输入一个电信号时,电磁阀内的线圈产生磁场,使得铁芯被吸引或推动。
吸引或推动铁芯时,通过连接杆的作用,将液压阀的阀芯推动到不同的位置。
阀芯的不同位置决定了溢流口的大小,从而控制了液压系统中的流量。
当电信号的大小发生变化时,液压阀的阀芯位置也会改变,进而改变液压系统的流量和压力。
电液比例控制阀具有多种优点。
首先,由于采用了电信号控制,其控制精度高,可以实现非常精确的流量和压力控制。
其次,由于采用了电信号输入,可以实现远程和自动控制,减少了人工操作的繁琐和工艺参数的调整。
此外,电液比例控制阀响应速度快,动态性能好,适用于对速度和位置等变量要求较高的系统。
另外,电液比例控制阀在工程实践中有着广泛的应用。
它可以用于工业生产中的自动化设备、大型机械工程、航空航天、船舶、冶金、石油、矿山等领域。
例如,在塑料注射成型机上,电液比例控制阀可以控制液压缸的流量,实现对注射过程的精确控制,从而保证产品的质量和稳定性。
在液压机械中,电液比例控制阀可以实现对液压缸运动的精确控制,提高工作效率和产品质量。
在航空航天领域,电液比例控制阀可以用于飞机起落架的液压系统,实现对起落架的顺畅升降。
需要注意的是,电液比例控制阀的使用需要遵循一定的操作规范和维护保养要求。
首先,操作人员需要了解并熟悉控制系统的工作原理和操作规程,正确使用和调整电液比例控制阀。
电液比例控制阀结构及原理
电液比例控制阀结构及原理电液比例控制阀(Electro-hydraulic proportional control valve)是一种通过电信号控制液压工作机构运动的装置。
它将电信号转化为液压信号,通过控制液压系统的液压阀门来调节油液的流量和压力,从而达到对液压系统运动进行精确控制的目的。
首先是电磁比例阀部分,它是通过电磁线圈的磁性效应控制液压阀门的开启和关闭。
电磁比例阀由铁芯、阀芯、阀阀座和电磁线圈等组成。
电磁线圈环绕在铁芯上,在线圈中通电产生磁场时,铁芯会被磁化,吸引阀芯与阀座之间的间隙关闭。
电磁线圈通电后,油液进入阀芯的控制腔,从而控制阀芯的位置和开口大小,进而控制液压油的流量和压力。
当电磁线圈断电时,铁芯失去磁性,阀芯与阀座之间的间隙打开,油液再次流动。
其次是液压比例执行机构部分,它是通过液压油的力学性能将电信号转化为液压信号,并通过调节活塞的位移或液压系统的压力来控制液压工作机构。
液压比例执行机构由油缸、活塞和杆等组成。
当电磁线圈通电时,液压油从阀芯的控制腔进入液压比例执行机构的缸腔,使活塞移动,从而实现对液压工作机构的控制。
当电磁线圈断电时,液压油从液压比例执行机构的缸腔排出,活塞回到初始位置。
整个电液比例控制阀工作的原理是将电信号转化成了液压信号,通过控制液压系统的流量和压力,来精确控制液压工作机构的运动。
通常情况下,电液比例控制阀通过调节电磁比例阀的阀芯位置来控制油液的流量,通过调节液压比例执行机构的液压力来控制油液的压力。
通过不同的电信号输入可以实现对液压工作机构的精确控制,达到所需的运动参数。
2D电液比例换向阀(shanhai)
力反馈型比例换向阀 1-比例电磁铁 2-先导阀心 3-反馈杆 4-主 阀心 5-阻尼孔 6-弹簧 7-调节螺钉 8-阀体
电反馈型双级比例阀 1-比例电磁铁 2-先导控制阀阀心 3-主阀阀体 4-对中复位弹簧 5-主阀阀心 6-位移传感器
导控式电液比例换向阀由导阀控制主阀敏感腔的压力变化,产生较大的 液压静压力驱动主阀心运动,可以实现大流量控制,但其结构复杂,且 无法在零导控压力下工作
As the connection device between the handle and multi-way valve, PLC can improve the intelligent level of the valve; PLC作为手柄与多路阀的连 接设备,提高多路阀的智能 化水平;
According to the size of the input signal,A new type Loading port independent control twodimensional multi-way valve can accrate control Construction Machinery,and have remarkable Energy saving effect. 新型2D负载口独立控制电液多路 换向阀按手柄输入信号的大小,精 确控制挖掘机的运动,且节能效果 显著。
T
A1
P
B1
T
施振对象
x v1
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
x v1
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
阀芯
阀套 窗口
沟槽
(a) 2D高频激振阀的工作原理
(b)
2D高频激振阀(3000Hz)
电液比例阀
液压传动
液压传动
电液比例阀
1.1 电液比例压力阀 1.2 电液比例流量阀 1.3 电液比例换向阀
1.1 电液比例压力阀
图所示为电液比例压力先导阀。它与普通溢流阀、减压阀、顺序阀的主阀组合 可构成电液比例溢流阀、电液比例减压阀和电液比例顺序阀。
1—比例电磁铁;2—推杆; 3—传力弹簧;4—阀芯 图 电液比例压力先导阀
1.2 电液比例流量阀
普通电液比例流量阀是将本章第五节所介绍的流量阀的手调部分改换为比例 电磁铁而成。下面介绍带内反馈的比例二通节流阀的结构和工作原理。
1—比例电磁铁;2—先导滑阀;3—反馈弹簧; 4—复位弹簧;5—主阀芯 图 电液比例二通节流阀
1—比例电磁铁;2—先导滑阀; 3—反馈弹簧;4—复位弹簧;5—主阀芯
放大级由阀体、主阀芯、左右端盖和阻尼螺钉6,7 等零件组成。当前置级输出 的控制压力 pc 经阻尼孔缓冲后作用在主阀芯 5 右端时,液压力克服左端弹簧力使阀 芯左移,开启阀口,阀芯左端弹簧腔通回油 pd ,油口 ps 与B 口通,A 口与 T 口通。 主阀开口大小取决于输入电流的大小。当前置级输出的控制压力为 pc ' 时,主阀反 向位移,开启阀口,连通 ps 口与 A 口、B 口与 T 口,油流换向并保持一定的开口, 开口大小与输入电流大小成比例。
图 电液比例二通节流阀
1.3 电液比例换向阀
)两部分组成。前置级由两端比例电磁铁 4,8 分别控制双向减压阀阀芯 1 的位移。
1—减压阀阀芯; 2,3—流道;
4,8—比例电磁铁; 5—主阀芯;
6,7—阻尼螺钉 图 电液比例换向阀
电液比例阀
电液比例阀现代工业的不断发展对液压阀在自动化、精度、响应速度方面提出了愈来愈高的要求,传统的开关型或定值控制型液压阀已不能满足要求,电液伺服阀因此而发展起来,其具有控制灵活、精度高、快速性好等优点。
而电液比例阀是在电液伺服技术的基础上,对伺服阀进行简化而发展起来的。
电液比例阀与伺服阀相比虽在性能方面还有一定差距, 但其抗污染能力强,结构简单,形式多样,制造和维护成本都比伺服阀低,因此在液压设备的液压控制系统应用越来越广泛。
今天,一个国家的电液比例技术发展程度将从一个侧面反映该国的液压工业技术水平,因此各发达国家都非常重视发展电液比例技术。
我国在电液比例技术方面,目前已有几十种品种、规格的产品,年生产规模不断扩大,但总的看,我国电液比例技术与国际水平比有较大差距,主要表现在:缺乏主导系列产品,现有产品型号规格杂乱,品种规格不全,并缺乏足够的工业性试验研究,性能水平较低,质量不稳定,可靠性较差,以及存在二次配套件的问题等,都有碍于该项技术进一步地扩大应用,急待尽快提高。
1电液比例阀概述电液比例阀是阀内比例电磁铁根据输入的电压信号产生相应动作,使工作阀阀芯产生位移,阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例的压力、流量输出的元件。
阀芯位移也可以以机械、液压或电的形式进行反馈。
由于电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制的各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点,因此应用领域日益拓宽。
近年研发生产的插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械的使用特点,具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。
它的出现对移动式液压机械整体技术水平的提升具有重要意义。
特别是在电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好的应用前景。
2电液比例阀的特点与分类比例阀把电的快速性、灵活性等优点与液压传动力量大的优点结合起来,能连续地、按比例地控制液压系统中执行元件运动的力、速度和方向,简化了系统,减少了元件的使用量,并能防止压力或速度变换时的冲击现象。
电液控制阀之比例流量阀和比例方向阀
电液控制阀之比例流量阀和比例方向阀比例流量阀和比例方向阀2.比例流量阀图Y所示为电磁比例调速阀结构。
它是在普通调速阀的基础上,采用比例电磁铁取代节流阀或调速阀的手调装置,以输入电信号控制节流口开度,便可连续地或按比例地远程控制其输出流量。
当电流输入比例电磁铁5后,比例电磁铁便产生一个与电流成比例的电磁力。
此力经推杆4作用于节流阀阀芯3上,使阀芯左移,阀口开度增加。
当作用于阀芯上的电磁力与弹簧力相平衡时,节流阀阀芯停止移动,节流口保持一定的开度,调速阀通过一确定的流量。
因此,只要改变输入比例电磁铁的电流的大小,即可控制通过调速阀的流量。
若输入的电流连续地或按一定程序地变化,则比例调速阀所控制的流量也按比例或按一定程序地变化。
比例调速阀常用于注射成型机(如注塑机)、抛砂机、多工位加工机床等的速度控制系统中。
进行多种速度控制时,只需要输入对应于各种速度的电流信号就可以实现,而不必像一般调速阀那样,对应一个速度值需要一个调速阀及换向阀等。
当输入电流信号连续变化时,被控制的执行元件的速度也连续变化。
3.比例方向阀图Z所示为电液比例方向阀结构。
它由两个比例电磁铁4、8,比例减压阀10和液动换向阀11三部分组成,以比例减压阀为先导阀,利用减压阀出口压力来控制液动换向阀的正反开口量,从而来控制系统的油流方向和流量。
因此这种阀也叫比例流量一方向阀。
当直流电信号输入电磁铁8时,电磁铁8产生电磁力,经推杆将减压阀芯推向右移,通道2与a沟通,压力油P1则自P口进入,经减压阀阀口后压力降为p2,并经孔道b流至液动换向阀11的右侧,推动阀芯5左移,使阀11的P、B口接通。
同时,反馈孔3将压力油p2引至减压阀芯的右侧,形成压力反馈。
当作用于减压阀芯的反馈油压与电磁力相等时,减压阀处于平衡状态,液动换向阀则有一相对应的开口量。
压力p2与输入电流成比例,阀11的开口量又与压力P2成线性关系,所以阀11的开口量即阀11的过流量与输入电流的大小成比例。
电液比例溢流阀的工作原理
电液比例溢流阀的工作原理电液比例溢流阀是一种常见的液压控制元件,广泛应用于液压系统中。
它的工作原理是基于电液比例技术,通过电信号来控制液压流量和压力的自动调节。
下面将详细介绍电液比例溢流阀的工作原理。
电液比例溢流阀由电磁阀和溢流阀两部分组成。
电磁阀是溢流阀的控制部分,通过接收来自控制器的电信号来控制溢流阀的开启和关闭。
溢流阀是调节部分,它根据电磁阀的控制信号来调节液压系统中的流量和压力。
当电磁阀关闭时,溢流阀处于关闭状态,液压系统中的液压流量被限制在设定值以下,压力也相应地上升。
当电磁阀打开时,溢流阀打开,允许更多的液压流量通过,从而降低系统的压力。
通过改变电磁阀的开启程度,可以精确地控制液压系统的流量和压力,以满足不同的工况需求。
电液比例溢流阀的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 电磁阀接收信号:控制器向电磁阀发送控制信号,电磁阀根据信号的大小和方向来确定开启或关闭的程度。
2. 溢流阀调节液压流量:根据电磁阀的控制信号,溢流阀调节液压系统中的流量。
当电磁阀关闭时,溢流阀限制流量;当电磁阀打开时,溢流阀允许更多的流量通过。
3. 压力调节:通过调节液压流量,电液比例溢流阀也可以间接地调节系统的压力。
当流量增加时,系统的压力降低;当流量减小时,系统的压力增加。
电液比例溢流阀的优点在于能够实现精确的流量和压力控制,提高了液压系统的稳定性和可靠性。
它广泛应用于工程机械、冶金设备、船舶、航空航天等领域,为各种液压设备提供了可靠的控制和保护。
电液比例溢流阀的工作原理是通过电信号控制液压流量和压力的自动调节。
它由电磁阀和溢流阀两部分组成,通过改变电磁阀的开启程度来控制溢流阀的开启和关闭。
通过精确的控制,电液比例溢流阀能够实现流量和压力的精确调节,提高液压系统的性能和可靠性。
第六章电液比例阀及比例控制回路(2015)详解
电梯举例 – 比例系统
如果采用比例阀来替代电磁换向阀和流量控制阀,那么,电梯速度不仅可由电信号调 节,而且还可以控制电梯的启停。
电梯举例 – 比例系统
比例阀可以非常缓慢地开启,以使电梯平滑加速至最大速度。
电梯举例 – 比例系统
同样,通过将阀芯缓慢移动至中位,也可以控制减加速度。
运动控制
因此,比例阀通常能够完成下列几方面的全运动控制:
电磁换向阀的响应时间
0.025
S
由于复位弹簧力比电磁力低,所以,电磁换
向阀的断电响应时间稍微长一些(一般约为 25ms)。
比例阀的响应时间
S
不过,比例阀阀芯的运动 速度可由输入给比例电磁 铁的电信号确定。通过渐 增或渐降(称之为斜坡) 电信号,可以获得几秒钟 的通电和断电响应时间。
比例阀的响应时间
中位死区
3-10 7/21
25 0.5 ~ 2
1~3 0.5 20 ~ 200 0.05 ~ 5
无
1~3 0.5 1 ~ 30 10 ~ 24
有
25 0.25 ~ 0.5
25 0.25 ~ 0.5
4~7 ±1 1~5 10 ~ 30
有
有
比例控制系统发展
第二次世界大战期间,由于以飞机、火炮等军事装备为对象的控制系统 ,要求快速响应、高精度等高性能指标,在这个背景下迅速发展了电液 伺服控制。
图6-1 电液比例开环控制系统方框图
图6-2 电液比例闭环控制系统方框图
目前,最常用的分类方式是按被控对象(量或参数)来进行分 类。则电液比例控制系统可以分为:
比例流量控制系统 比例压力控制系统 比例流量压力控制系统 比例速度控制系统 比例位置控制系统 比例力控制系统 比例同步控制系统
电液比例方向控制阀
Fs xV K fs
(2)
K fs —稳态液动力弹簧刚度。 式中 Fs —稳态液动力变化量; X V —阀芯位移偏差; 式(2)表明,当稳态液动力增大,阀口会关小,这是液动力超过比例电磁铁驱 动力的结果。 这种单级阀只能在流量不大、压力较小且流量控制精度要求不高的场合使用, 阀芯的位移和阀的功率域分别受到比例电磁铁的有效行程及电磁力的限制。
电液比例方向控制阀
1.电液比例方向控制阀概述
2.举例介绍单级电液比例方向阀
3.比例方向阀的特性分析和选用方法
1.电液比例方向控制阀概述
在电液比例方向控制阀中,与输入电信号成比例的输出量是阀芯的位移 或输出流量,并且该输出量随着输入信号的正负变化而改变运动方向。因 此,电液比例方向控制阀本质上是一个方向流量控制阀。 比例方向阀有以下几种方法: 1)根据阀内是否包含有内部反馈闭环,比例方向阀可以分为带内部反馈闭 环和不带内部反馈闭环两种类型。其中带内部反馈闭环的比例方向阀又有 位移—点反馈、位移—力反馈和直接位置反馈等形式,且以位移—电反馈 型居多。 2)根据对流量的控制方式,可分为节流控制型与流量控制型比例方向阀。 节流控制型比例方向阀与比例节流阀都是控制功率级阀芯的轴向位移 (对应阀口开度),输出流量受负载压力和供油压力变化的影响;流量控 制型比例方向阀与比例流量阀一样,可由节流控制型比例方向阀与定差减 压阀或定差异流量阀组成压差补偿型或压力适应型比例方向流量阀,或由 流量检测反馈装置构成带内部反馈闭环的流量控制型比例方向阀,其受控 流量由输入信号决定,与供油压力或负载压力的变化无关。 3)根据阀芯的结构的形式,比例方向阀可分为滑阀式(滑阀结构)和插装 式(锥阀结构)。 4)按照阀内液压功率放大的级数,比例方向阀可以分为单级阀、二级阀、 三级阀。
电液比例阀工作原理
电液比例阀工作原理宝子们,今天咱们来唠唠电液比例阀这个超有趣的东西。
电液比例阀呢,就像是一个超级聪明的小管家,在液压系统里起着超级重要的作用。
咱们先从它的大概构成说起哈。
电液比例阀主要是由电气 - 机械转换器和液压阀这两大部分组成的。
这就好比一个组合,电气 - 机械转换器就像是个翻译官,把电信号转化成机械动作;液压阀呢,就像是个执行者,根据这个机械动作来控制液压油的流动。
你想啊,电信号就像是一种神秘的小指令。
当这个小指令传到电气 - 机械转换器的时候,就像魔法一样,它开始发生变化啦。
比如说,要是这个电信号变强一点,电气 - 机械转换器就会做出相应的动作,这个动作可能是让某个小零件移动一定的距离或者改变一定的角度之类的。
这就像你给你的小宠物一个小信号,它就知道要做特定的动作一样可爱。
然后呢,这个由电气 - 机械转换器产生的机械动作就传递到液压阀啦。
液压阀里有各种各样的小孔、通道啥的。
当这个机械动作过来的时候,就像是给液压阀挠了个痒痒,它就开始调整液压油的流向和流量了。
如果液压阀的阀芯被推动了一点,那液压油通过的通道就会发生变化。
就好比你家里的水龙头,你拧动它一点,水流出的大小就不一样了,液压阀对液压油的控制也是这么个道理。
咱再往细了说哈。
在电液比例阀里,不同类型的电气 - 机械转换器工作起来也特别有趣。
像比例电磁铁这种,通电的时候就会产生磁力,这个磁力就会把衔铁吸过来,衔铁一移动,就带动了液压阀的阀芯或者阀套之类的部件。
这就像两块磁铁,一通电就开始互相吸引,然后拉着小伙伴一起动起来。
而液压阀这边呢,有很多种类型。
比如说溢流阀类型的电液比例阀。
正常情况下,液压油在系统里流动,当压力达到一定程度的时候,电液比例阀就根据收到的电信号来决定什么时候让多余的液压油流回油箱。
这就像是一个水库的管理员,根据上头的指示,决定什么时候开闸放水,保证水库里的水既不会太多把堤坝冲垮,也不会太少不够用。
还有流量控制的电液比例阀呢。
电液比例控制阀
职能符号——带位置反馈
第二十二页,共52页。
直动式比例方向阀——结构
1、阀体 2、比例电磁铁 3、电感式位移传感器 4、控制阀芯 5、复位弹簧
第二十三页,共52页。
比较——带与不带位置反馈的比例阀
不带位置电反馈的比例阀 优点:廉价 缺点:功率参数、重复精度、 滞环等将受到限制 应用:在工程机械应用领域, 这种牢靠的装置获得特别好的 效果。
快进工况,阀的压降 △ pv=12-6=6MPa
q快进 =60~150L/min 工进工况,阀的压降 △pv=12-11=1MPa
q工进 =5~20L/min
第四十页,共页。
快进工况时:
△p=6MPa
流量 q=150L/ min,仅利用了 额定电流的 66 %左右;
流量q=60L/min 时,仅利用额 定电流的48% 左右
工进速度范围内所需流量 q2=5--20L/min
第三十七页,共52页。
流量特性
不同公称流量的阀的流量特性曲线
第三十八页,共52页。
流量特性
不同公称流量的阀的流量特性曲线
第三十九页,共52页。
流量特性
我们如果像选用普通开关阀那样来选用比例阀 ---实际上人们常犯这样的错误(以q=150L /min为公称流量);
这意味着阀的行程分辨 率相对较差。
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利用特性曲线合理选择比例方向阀
流量q为25L/min,Δp=5MPa. 选择E15型滑阀
在98%阀的开口量时就能达到 25升/分的流量要求了,而仅 有2%的无用控制行程。
这种阀的行程分辨率相对较好. 在这种情况下,就必须选择
E15型滑阀。阀的分辨率越 好,就越容易实现控制调节 作用。
《电液比例多路阀》
b.负载补偿; 串联于节流口的二通压力补偿器:可置于进口或出口、只能 起到伏在压力补偿作用; 并联于节流口的三通压力补偿器:可置于进口,可以补偿阀 口压力,达到负载适应。
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§2.六通型多路阀的特性
附加的负流量控制系统 为了减小六通多路阀中产生的
旁路回油损失和节流损失,设置如 右图所示装置:
此系统牵涉到多路阀与液压泵 两个方面:多路阀解决旁路回油流 量检测,变量泵变量机构实现负流 量控制。
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§2.六通型多路阀的特性
变量泵如右图所示: 负流量控制本身是一 种恒流量控制,多路阀旁 路会有通道上设置流量检 测元件,最终是要达到控 制旁路回油流量为一个较 小的恒定值,从而达到减 小旁路损失的目的。
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§4.电液比例多路阀 比例多路阀典型结构的油路原理图
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§4.电液比例多路阀
这类比例多路阀用于控制 液压执行器的运动方向和与负 载压力变化无关地调节执行器 的运动速度。是一种组合式阀 ,它可以根据需要进行基本功 能构建和许多辅助功能的组合。
其典型例子如上图,为电 液控制与手动复合控制的模式。
缺点:中立位置压力损失大;很难实现负载压力补偿或负 载敏感控制功能。 2)四通型
优点:压力损失始终较小,方便的实现比例控制,负载压 力补偿或具有负载敏感控制功能;
缺点:会产生压力冲击,失去滑阀的微调特性。
按换向阀体内的油道加工方式,可分为铸造而成和机械加 工而成两种,多采用铸造油道。
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§1.多路阀的分类
总与P口相同; A,B—工作油口; T—回油口; C—各联阀芯处于中位及中位附近
电液比例控制阀
第三章电液比例控制阀3.1 概述电液比例控制阀由于能与电子控制装置组合在一起,可以十分方便的对各种输入、输出信号进行运算和处理,实现复杂的控制功能。
同时它又具有抗污染、低成本以及响应较快的优点,在液压控制工程中获得越来越广泛的应用。
比例控制元件的种类繁多,性能各异,有多种不同的分类方法。
最常见的分类方法是按其控制功能来分类,可以分为比例压力控制阀、比例流量控制阀、比例方向阀和比例复合阀。
前两者为单参数控制阀,后两者为多参数控制阀。
按压力放大级的级数来分,又可以分为直动式和先导式。
直动式是由电—机械转换元件直接推动液压功率级,由于转换元件的限制,它的控制流量都在15L/min以下。
先导控制式比例阀由一直动式比例阀与能输出较大功率的主阀级构成,流量可达到500L/min,插装式更可以达到1600L/min。
按比例控制阀的内含的级间反馈参数或反馈物理量的形式可以分为带反馈或不带反馈型。
反馈型又可以分为流量反馈、位移反馈和力反馈。
比例阀按其主阀芯的型式来分,又可以分为滑阀式和插装式。
图3-1 闭环的电液比例控制系统及比例阀框图上图所示框图为一个闭环比例系统框图,红色方框内为电液比例阀的组成部分。
从图中可以看出比例阀在系统中所处的地位以及与电控器、液压执行其之间的关系。
从电液比例阀的原理框图中可以看出,它主要有以下几部分组成:1)电—机械转换元件;2)液压先导级;3)液压功率放大级;4)检测反馈元件。
3.2比例压力控制阀比例压力控制阀应用最多的有比例溢流阀和比例减压阀,有直动型和先导两种。
3.2.1 直动型比例溢流阀直动型比例溢流阀结构及工作原理如图3-2所示。
它是双弹簧结构的直动型溢流阀,与手调式直动型溢流阀功能完全相同。
其主要区别是用比例电磁铁取代了手动的弹簧力调节组件。
图3-2 直动式比例溢流阀1.比例电磁铁;2.弹簧;3.阀芯;4.阀座;5.调零螺塞;6.阀体图3-3 带位置反馈的直动溢流阀1. 位移传感器;2. 传感器插头;3.放气螺钉;4.比例电磁铁;5.线圈插头;6. 弹簧座;7.调压弹簧;8.防振弹簧;9.锥阀芯;10.阀体;11.阀座;12.调节螺塞它包括力控制型比例电磁铁4以及由阀体10、阀座11、锥阀芯9、弹簧7等组成的液压阀本体。
电液比例阀及比例控制回路
(1) 电—机械转换元件
电磁铁是一种依靠电磁系统产生的电磁吸力,使衔铁对外做功的一种电 动装置。其基本特性可表示为衔铁在运动中所受到的电磁力 Fm 与它的 行程x之间的关系,即Fm =f(x) 。这个关系称为吸力特性。对比例电磁 铁,要求它具有水平的吸力特性。(吸合区不能用采用限位片隔离)
力
时间
力控制
在机器工作循环末段,对 许多过程来说,压力下降 速率也是非常关键的。
力
时间
力控制
因此,采用比例阀可以实 现运动和力控制,且在有 些场合,同一种比例阀既 可用于运动控制,也可用 于力控制。这通常涉及到 “PQ”控制,如控制压力 (P)和流量(Q) 。
此外,所有这些控制功能 都可通过将电信号输入到 比例阀上来实现,而比例 阀具有与机器控制器相连 接的简单接口。
比例压力控制
在一台机器中,若使用比 例方向阀和比例压力阀, 则表明这台机器的液压功 能(运动和作用力)可由 电信号控制。
电磁换向阀的响应时间
比例阀的最大优势就在于其电控能力, 即通过电信号可无级控制其阀芯运动速 度。
电磁换向阀的响应时间
0.015
S
根据电磁换向阀的通径大小和电源电压,其 通电响应时间约为15ms。
距离
位置
减速度
速度
加速度
时间
力控制
比例阀也可以通过控制施加 于执行元件中的压力来控制 执行元件的输出力(例如在 压机或注塑机中)。
力
时间
力控制
在这种情况下,不仅需要控 制执行元件的最大压力,而 且还需控制施加或消除压力 的速率。