1.2.2電液比例技術及電液比例節(jié)流閥的發(fā)展概況
60年代后期,各類民用工程對電液控制技術的需求,顯得更加迫切與廣泛.但是,由于傳統(tǒng)的電液伺服閥對流體介質(zhì)清潔度要求十分苛刻,制造成本和維護費用比較高昂,系統(tǒng)能耗也比較大,難以為各工業(yè)用戶所接受,而傳統(tǒng)的電液開關控制又不能滿足高質(zhì)量控制系統(tǒng)要求,電液比飼控制技術,正是適應開發(fā)一種可靠、價廉、控制精度和響應特性均能滿足工程技術實際需要的電液控制技術的要求,從60年代末迅速發(fā)展起來的.由衷1可知,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,除比例元件具有中位死區(qū)之外,在滯環(huán)、重復精度等主要穩(wěn)態(tài)特性上已與伺服閥相當,而工作頻寬又具有足以滿足大部分工業(yè)系統(tǒng)控制要求的相當水平;在對介質(zhì)過濾精度要求、閥內(nèi)損失和價格方面,又接近與開關閥.因此,電液比例元件贏得了比電液伺服元件更為廣闊的應用領域.
表l 伺服、比例、開關元件性能對照
類別 項目 |
電 液 伺服閥 |
電 液 比例閥 |
早 期 電液比例閥 |
開關閥 |
介質(zhì)過濾度μ |
3~10 |
25 |
25 |
25 |
閥內(nèi)壓力降MPa |
7/21 |
0.5~2 |
0.25~0.5 |
025~0.5 |
滯環(huán)% |
1~3 |
1~3 |
4~7 |
|
重復精度% |
0.5 |
0.5 |
±1 |
|
頻寬-3db Hz |
20~200 |
1~30 |
1~5 |
|
線圈功率W |
(L05~5 |
10_24 |
10~30 |
|
中位死區(qū) |
無 |
有 |
有 |
有 |
價格因子 |
3 |
1 |
1 |
0.5 |
圖1-1單級電液比例節(jié)流閥
1.位移傳感器2比例電磁鐵3.先導閥芯4.主閥芯
圖1-2 FES型比例飼節(jié)流閥
電液比例節(jié)流閥是電液比例技術迅速發(fā)展中的一類產(chǎn)品,電液比例節(jié)流閥基本上是在常規(guī)節(jié)流閥的基礎上,把手調(diào)節(jié)流結(jié)構(gòu)改成電調(diào)結(jié)構(gòu)而成的,一種常見的結(jié)構(gòu)就是用比例電磁鐵代替手調(diào)機構(gòu)進行工作.電液比例節(jié)流閥,按級數(shù)可分為單級、二級和多級電液比例節(jié)流閥;按是否有反饋,可分為直控式和位移反饋式電液比例節(jié)流閥,從廣義上講,電液比例方向節(jié)流閱和電液伺服閥(本文不作具體討論)也是屬于電液比例節(jié)流閥,圖1-18所示的是一種常見的單級直控式電液比例節(jié)流閥,由比例電磁鐵直接驅(qū)動閥芯,閥芯采用彈簧支撐及液壓力平衡的結(jié)構(gòu),它能適應大部分精度和動態(tài)性能要求不高的節(jié)流控制系統(tǒng)的需求,圖1-19所示的Rexroth FES型電液比例節(jié)流閥,是一種由先導閥、位移傳感器以及外部放大器聯(lián)合控制的反饋型二級單向電液比例節(jié)流閥,控制油口X可由獨立油源控制或來自主閥迸油口(X與A連接時,A至B起節(jié)流閡作用,B至A起單向閥作用;X與B連接同理),該類型閥與配套放大器組合使用時,線性度好,滯回?。?/span>
近年來,電渡比例節(jié)流閥的技術進展主要體現(xiàn)在兩個方面:一是電液比例節(jié)流閥結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,二是新型材料在電液比例節(jié)流閥上的應用;現(xiàn)就其中的幾種典型方案加以介紹.
(1)步進電機數(shù)字節(jié)流閥
圖1-20所示的步進電機數(shù)字節(jié)流閥,當步進電機得到脈沖信號后,步進電機轉(zhuǎn)過一個角度Δθ,作為機械轉(zhuǎn)換裝置的滾珠絲杠將旋轉(zhuǎn)角度Δθ轉(zhuǎn)換為軸向位移Δx直接驅(qū)動節(jié)流閥閥瓣,開啟閥門.步進電機轉(zhuǎn)過一定步數(shù),可控制閥瓣的開度,從而實現(xiàn)流量控制.步進電機反轉(zhuǎn),機械轉(zhuǎn)換裝置處于零位時,閥瓣開度最小(或全關),零位移傳感器傳遞信號,步進電機停止反轉(zhuǎn),步進電機數(shù)字節(jié)流閥可直接接受PLC的控制指令,可方便地實現(xiàn)不同流量曲線要求的控制,有利于電液比例節(jié)流閥在工程上的進一步應用.
1.滾珠絲桿2.閥瓣3.閥套4.連桿5.零位移傳感器6.步進電機
圖1-3步進電機數(shù)字節(jié)流閥結(jié)構(gòu)圖
分類:液壓行業(yè)知識
標簽: 液壓小絞車