1.2.2電液比例技術(shù)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(duì)電液控制技術(shù)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(duì)流體介質(zhì)清潔度要求十分苛刻,制造成本和維護(hù)費(fèi)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(guān)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(shù),正是適應(yīng)開發(fā)一種可靠、價(jià)廉、控制精度和響應(yīng)特性均能滿足工程技術(shù)實(shí)際需要的電液控制技術(shù)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(fù)精度等主要穩(wěn)態(tài)特性上已與伺服閥相當(dāng),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(dāng)水平;在對(duì)介質(zhì)過濾精度要求、閥內(nèi)損失和價(jià)格方面,又接近與開關(guān)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(yīng)用領(lǐng)域.
表l 伺服、比例、開關(guān)元件性能對(duì)照
類別 項(xiàng)目 |
電 液 伺服閥 |
電 液 比例閥 |
早 期 電液比例閥 |
開關(guān)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(fù)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(jià)格因子 |
3 |
1 |
1 |
0.5 |
圖1-1單級(jí)電液比例節(jié)流閥
1.位移傳感器2比例電磁鐵3.先導(dǎo)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(shù)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(chǔ)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(jī)構(gòu)進(jìn)行工作.電液比例節(jié)流閥,按級(jí)數(shù)可分為單級(jí)、二級(jí)和多級(jí)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(jí)直控式電液比例節(jié)流閥,由比例電磁鐵直接驅(qū)動(dòng)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(yīng)大部分精度和動(dòng)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(dǎo)閥、位移傳感器以及外部放大器聯(lián)合控制的反饋型二級(jí)單向電液比例節(jié)流閥,控制油口X可由獨(dú)立油源控制或來自主閥迸油口(X與A連接時(shí),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(shí),線性度好,滯回?。?/span>
近年來,電渡比例節(jié)流閥的技術(shù)進(jìn)展主要體現(xiàn)在兩個(gè)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(yīng)用;現(xiàn)就其中的幾種典型方案加以介紹.
(1)步進(jìn)電機(jī)數(shù)字節(jié)流閥
圖1-20所示的步進(jìn)電機(jī)數(shù)字節(jié)流閥,當(dāng)步進(jìn)電機(jī)得到脈沖信號(hào)后,步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過一個(gè)角度Δθ,作為機(jī)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(dòng)節(jié)流閥閥瓣,開啟閥門.步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過一定步數(shù),可控制閥瓣的開度,從而實(shí)現(xiàn)流量控制.步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn),機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置處于零位時(shí),閥瓣開度最?。ɑ蛉P(guān)),零位移傳感器傳遞信號(hào),步進(jìn)電機(jī)停止反轉(zhuǎn),步進(jìn)電機(jī)數(shù)字節(jié)流閥可直接接受PLC的控制指令,可方便地實(shí)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(jìn)一步應(yīng)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(jìn)電機(jī)
圖1-3步進(jìn)電機(jī)數(shù)字節(jié)流閥結(jié)構(gòu)圖
分類:液壓行業(yè)知識(shí)
標(biāo)簽: 液壓小絞車