电液比例控制阀结构及原理

2.3 先导型比例减压阀
先导型比例减压阀与先导型比例溢流阀工作原理基本相同。它们 的先导阀完全一样，不同的只是主阀级。溢流阀采用常闭式锥阀，减 压阀采用常开式滑阀。
图 8 带位置反馈先导型比例减压阀 1.位移传感器；2.行程控制型比例电磁铁；3.阀体；4.弹簧；5.先导锥阀芯； 6.先导阀座；7.主阀芯；8.阀套；9.主阀弹簧；10.节流螺塞；11.减压节流口
比例电磁铁接受指令电信号后，输出相应电磁力，经弹簧4将先 导锥阀芯5压在阀座6上。由B进入主阀的一次压力油，经减压节流口 11后的二次压力油，经主阀芯7的径向孔经A口输出，二次压力油同 时经阀芯7上的节流螺塞10至主阀芯弹簧腔(右腔)、通路a、先导阀座 6作用于先导阀芯5上。若二次压力不能使导阀5开启，则主阀芯左、 右两腔压力相等。在弹簧9的作用下，减压节流口11为全开状态， B→A流向不受限制。当二次压力超过比例电磁铁设定值时，导阀芯5 开启，液流经c、Y口泄回油箱。由于节流螺塞10的作用，主阀芯弹 簧腔压力下降，主阀芯左、右两腔的压差使主阀芯克服弹簧9之作用， 使减压节流口11关小，使二次压力降至设定值。
图3-11 三通比例压力阀用作先导方向阀 1、2.比例电磁铁；3阀体；4.阀芯；5、6.压力测量
3 电液比例方向阀
◆功能：比例方向控制阀按输入信号的极性和幅值大小，同时对液压系统液流
图 6 带位置调节型比例电磁铁的先导型比例溢流阀 1.位移传感器；2.行程控制型比例电磁铁；3.阀体；4.弹簧；5.锥阀芯；
6.阀座；7.主阀芯；8.节流螺塞；9.主阀弹簧；10.主阀座（阀套）
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测压面a0检测ps，形成 反馈力信号与衔铁的 输出力Fm直接进行比 较。
图7 直接检测式比例溢流阀 1.推杆；2.先导阀阀芯；3.比例电磁铁；4.主阀阀芯
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。
◆ 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。
为防止二次压力过高，可在X口接一手动式直动型溢流阀起保护 作用。
图 9 带限压阀的先导比例减压阀工作原理图 1.比例溢流阀先导级；2.限压阀；3.主阀；4.先导油流道
3.2.4 三通比例减压阀
直动式三通比例减压阀
图 10 直动式三通比例减压阀 1.比例电磁铁；2.对中弹簧；3.阀芯；4.阀体
无信号电流时，阀芯3在对中弹簧2作用下处于中位，P、T、A 各油口互不相通。比例电磁铁接收信号电流时，电磁力使阀芯3右移， P、A接通，油口A输出的二次压力油输入到执行元件。二次压力油 又经阀体通道a反馈到阀芯右端，作用于右端的油液压力与电磁力方 向相反。二次压力与电磁力平衡时，滑阀芯3返回中位，A口压力保 持不变，并与电磁力成正比例。若对阀芯的作用力大于电磁力，阀 芯移至左端，A口与T接通，压力下降，直至新的平衡。三通比例减 压阀可以控制二次压力油的压力和方向。成对使用时，用作比例方 向阀的先导阀，如图3-11所示：
普通溢流阀采用不同刚度的调压弹簧改变压力等级。由于比例电磁 铁的推力是一定的，比例溢流阀是通过改变阀座11的孔径而获得不同的 压力等级。阀座孔颈小，控制压力高，流量小。
调节螺塞12可在一定范围内调节溢流阀的工作零位。 直动型比例溢流阀在小流量场合下单独做调压元件，更多的是做先导 型溢流阀或减压阀的先导阀。
5.防振弹簧；6.阀座；7.阀体
图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
带位置反馈的直动溢流阀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。电信号输入时，比例电 磁铁4产生相应电磁力，通过弹簧7作用于阀芯9上。电磁力对弹簧预压 缩，预压缩量决定溢流压力。预压缩量正比于输入电信号，溢流压力正 比于输入电信号，实现对压力的比例控制。
◆ 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1 闭环的电液比例控制系统及比例阀框图
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。
2.2 先导型比例溢流阀
图 4 先导型比例溢流阀 1.阀座；2.先导锥阀；3.轭铁；4.衔铁；5.弹簧；
6.推秆；7.线圈；8.弹簧；9.先导阀
先导型比例溢流阀下部与
普通溢流阀的主阀相同，上部 则为比例先导压力阀。该阀还 附有一个手动调整的安全阀 （先导阀）9，用以限制比例 溢流阀的最高压力。
带位置反馈先导型比例溢流阀
电液比例控制阀结构及原理
1 概述 2 电液比例压力控制阀 3 电液比例方向控制阀 4 电液比例流量控制阀 5 闭环比例阀
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。
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。
2.1 直动型比例溢流阀
不带位置反馈的和带位置反馈
直动式压力阀的结构 与普通压力阀的先导 阀相似，所不同的是 阀的调压弹簧换为传 力弹簧3，手动调节 螺钉部分换装为比例 电磁铁。
图2 直动式比例溢流阀 1.插头；2.衔铁推杆；3.传力弹簧；4.锥阀芯；