电液比例流量控制阀

小结
压差
减压型（二通压差补偿型) 溢流型 (三通负载敏感型）
比 例 流 量 阀
压差补偿型 通流面积
流量-力反馈型
阀口开度
输入信号比例
流量反馈型
流量-电反馈型
闭环调节改变阀口 开度即通流面积以 适应压差变化
插装阀
• 特点
• 同一通径的不同功能三种组件安装尺寸相同，但阀芯的结构形式和阀 套座直径不同，故可批量生产。 • 插装阀阀芯只能单向导通，但装上不同的先导阀后，就可以实现对系 统油液方向、压力和流量的控制。
传统减压节流型二通比例流量阀
• P2-P3=1/A3[k1(x0+x)-ks(x1-x)(p1-p2)]
减小p2-p3的波动，使流量不受压力变化的影响
方法：1，增加x0
2，增大A3 导致外形尺寸较大 3，采用液动力补偿结构
缺点：起动阶跃和流量阶跃
流量-力反馈型二通比例流量阀
• 应用
电流
• 工作原理
插装阀的应用
• 单向阀 将方向阀组件的控制口通过阀口和盖板上的通道与油口A或B直接沟通，可组
成单向阀。 若c与A口连接，则 阀口B到A导通，A 到B不通；若C与B 口连接，则阀口A 到B口导通，B到A 不通。 当电磁阀不通电时，B 口与c口连通，此时只 能从A到B导通，B到A 不通，当电磁阀通电时， c口通过电磁阀接油箱， 此时A口与B口可以两方 向导通。
当电磁阀不通电时，油口 A与T导通，油口P关闭； 当电磁阀通电时，油口P 与A导通，油口T关闭 当电磁阀不通电时，控制 油使二个插装件关闭，油 口P、T、A互不连通；当 电磁阀左电磁铁通电时， 油口P与A连通；油口T关 闭；当电磁阀右电磁铁通 电时，油口A与T连通；油 口P关闭
插装阀的应用
•四通阀
• 平衡条件
电流力=位移力+复位弹簧力+稳态液动力
位移-电反馈型单级比例节流阀
• 工作原理
电流 力 偏差值
主阀芯位移
• 平衡条件
电磁力=位移力+复位弹簧力+稳态液动力
位移-力反馈型先导式比例节流阀
• 工作原理
电流 力 先导阀芯下移 可变液阻下降 产生压差 主阀芯 上移 反馈力Ff =kx • 电磁力=反馈力（作用在 先导阀上） 反馈回路对主阀外扰力起 抑制作用，对先导阀外 扰力仍不起作用
• 输入信号为零，油液全部经溢流阀回油箱 • 输入足够信号，溢流阀使节流阀阀口压差基本保持不变，使得节流口 主流量与输入电信号成比例，多余油液经溢流阀回油箱 • RY：防止系统超载
电液比例压力流量复合控制阀
• 工作原理
• 流量控制：给比例压力先导阀RY恒定信号， 压力阀起限压作用，控制比例减压阀E的输 入信号来控制节流阀F的过流面积，溢流阀 M使节流阀F阀口压差不变，使阀口流量与 输入电信号成比例 • 压力控制：给比例节流阀恒定信号，保证 阀口开度固定，控制比例压力先导阀的输 入信号，使系统保压压力与输入信号成比例
电液比例流量控制阀
2015.08.27
基本原理
• q=αD A(x) √(2△p ／ρ) • 通常，节流口均采用薄刃锐边结构，阀口的液体 流动状态大多为紊流工况，故流量系数αD 可以近 似为常数。此时，流量q与通流面积A(x) 及节流 口前后的压降△p 有关。
普通型单级比例节流阀
• 工作原理
电流 力 主阀芯位移
四通阀由两个三通阀并联而成。先导阀可以是一个三位四通换向阀，先导阀也可 以是两个二位四通换向阀或四个二位三通换向阀，四通插装阀的工作状态数取决 于先导换向阀的工作位置数。 当电磁阀不通电时， 油口P与B导通，油口 A与T导通；当电磁阀 通电时，油口P与A导 通，油口B与T导通 当电磁阀不通电时，控制油 使四个插装件关闭，油口P、 T、A、B互不连通；当电磁 阀左电磁铁通电时，油口P与 A连通；油口B与T连通；当 电磁阀右电磁铁通电时，油 口P与B连通，油口A与T连通
插装单向阀 电液控单向阀
插装阀的应用
• 二通阀
由一个二位三通电磁滑阀控制方向阀组件控制腔的通油方式，可组成二位二 通阀。
当电磁阀不通电时，油口A与B关 闭；当电磁阀通电时，油口A与B 导通。
插装阀的应用
• 三通阀
由两个方向阀组件并联而成，对外形成一个压力油口、一个工作油口和一个 回油口。三通插装阀的工作状态数取决于先导换向阀的工作位置数。
平衡条件
• 特点
•
如果用双控制边滑 阀代替单控制边滑 阀，双控制边滑阀 构成的A型液压半 桥压力-位移增益是 B型液压半桥的二 倍，比例节流阀的 动静态特性也有提 高。但是双控制边 先导阀有两个阀口， 加工成本比较高
位移一电反馈型先导式比例节流阀
工作原理
电流 产生压差 电信号 力 先导阀芯下移 主阀芯上移 反馈
力
产生压差 主流量
与插装技术结合，用于大流量场合
先导阀芯下移
调节器阀芯移动
流量传感器
行程
反馈弹簧
反馈力
• 平衡条件
电磁力=反馈力（作用在先导阀芯上）
流量-电反馈型二通比例流量阀
• 工作原理
电流 力 产生压差 主流量 先导阀芯下移 流量传感器阀芯移动 位移
位移传感器
电信号
定差溢流型三通比例流量阀
• 工作原理
插装阀的应用
• 流量阀
插Hale Waihona Puke Baidu件与带 行程调节器 的盖板组合， 由调节器上 的调节杆限 制阀芯的开 口大小，就 形成了插装 式节流阀
若将插装 式节流阀 与定差减 压阀连接， 就组成了 插装式调 速阀
插装阀应用实例
• 电液换向阀处于右位时，油液经过02节流阀 进入液压缸的左腔（进油节流控制）；液压 缸右腔的油经过04背压阀（先导式溢流阀） 和06单向阀回油箱。 与此相对应的上图： 电磁换向阀09处于右位，先导油将01、03两 只插装阀关闭。油液经过02节流阀进入液压 缸左腔（进油节流控制）；液压缸右腔经过 04插装阀与10先导阀组成的背压阀（先导式 溢流阀）回油箱。
插装阀的应用
• 压力阀
用直动式溢流阀来 控制油口C的压力， 当油口B接油箱时， 阀口A处的压力达 到溢流阀控制口的 调定值后，油液从 B口溢流 电磁阀不通电时， 系统卸荷，通电 时溢流阀工作， 系统升压 用卸荷溢流阀来控制油 口C的压力，当远控油 路没有油压时，系统按 溢流阀调定的压力工作， 当远控油路有控制油压 时，系统卸荷