高速开关数字阀的结构、原理与性能

液压高速开关数字阀的实质是一种节流阀，是用开与关的时间比值（占空比）不同使阀的输出平均流量不同而实现流量调节的功能。我们也可以利用喷嘴挡板之类的方式将流量控制转化到对压力的控制；或它本身就是在不停的换向，因此也容易实现换向功能。所以说，高速开关数字阀可以实现流量、压力与换向控制在内的所有控制。不过我们必须注意到，液压高速开关阀的流量本质上是不连续的，形成的流量一定有脉动，这在小流量时由于功率很小，相对于现有容量也较小时对于装置的性能未显示出影响。如果这种脉动功率很大时，这种影响对装置可能产生难以承受的后果。所以，液压高速开关阀在作为比例控制时往往只用于先导回路为主的场合，或直接用其每次动作的小流量控制。但也可以利用它的这种脉动或冲击作用，用到需要这种工况的场合。

从而，液压高速开关数字阀的控制功能可以体现在三个方面，即比例调节功能、微小流量喷射功能与大功率高速往复运动功能。首先它可以用于比例控制，因此我们可以说，数字阀与伺服阀、比例阀是同一类型的比例控制阀。它的特点是微机直接控制、体积小、抗干扰、抗污染与成本低等，目前已在液压比例换向阀、二通插装比例阀等场合成功应用，并具有相当的发展潜力。今后能否部分取代现有比例技术尚不明朗，尚需更多的研发。其次，利用它的超高速、不连续等单次喷射特性与功能，在燃油喷射、打印机等应用场合已十分成功，并还在发展。第三，利用其大功率的不连续特性，用于高速往复的冲孔机、破碎机或冲击钻等类似场合，目前仍处于研究与尝试，例如根据路面硬度自动改变冲击钻频率的设想就可以借助高速开关阀的闭环系统来实现，这比采用其他控制形式可能要简单。(www.xing528.com)

数字阀元件是由液压开关阀、电磁执行机构与驱动放大器三大部分组成的，即油路、电路与磁路是高速开关阀的三大要素。由于对于高速开关数字阀的性能要求已在ms级以下，因此这三大部分对于阀的性能都有明显影响，并巨三者要协调，其中以电磁执行机构最为关键。