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电液比例阀图解详解

更新时间:2025-01-10 工作计划 版权反馈
【摘要】:随着电液伺服比例阀的出现,电液比例阀的性能已接近甚至超过了伺服阀。电液比例阀通常由电气-机械转换器、液压放大器和检测反馈机构三部分组成。图3-122电液比例阀的组成电液比例阀是比例控制系统中的主要功率放大元件,按输入电信号指令连续地成比例地控制液压系统的压力、流量等参数。

1.电液比例控制原理

电液比例阀多用于开环液压控制系统中,实现对液压参数的遥控,也可以作为信号转换与放大组件用于闭环控制系统。与手动调节和通断控制的普通液压阀相比,它能显著地简化液压系统,实现复杂程序和运动规律的控制,便于机电一体化,通过电信号实现远距离控制,大大提高液压系统的控制水平;与电液伺服阀相比,尽管其动态、静态性能有些逊色,但在结构与成本上具有明显优势,能够满足多数对动静态性能指标要求不高的场合。随着电液伺服比例阀的出现,电液比例阀的性能已接近甚至超过了伺服阀。

电液比例阀通常由电气-机械转换器、液压放大器(先导级阀和功率级主阀)和检测反馈机构三部分组成(图3-122)。若是单级阀,则无先导级阀。

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图3-122电液比例阀的组成

电液比例阀是比例控制系统中的主要功率放大元件,按输入电信号指令连续地成比例地控制液压系统的压力、流量等参数。与伺服控制系统中的伺服阀相比,在某些方面还有一定的性能差距(主要性能比较见表3-2),但它显著的优点是抗污染能力强,大大地减少了由污染而造成的工作故障,提高了液压系统的工作稳定性和可靠性;另一方面比例阀的成本比伺服阀低,结构也简单,已在许多场合获得广泛应用。

表3-2 比例阀和伺服阀主要性能比较

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2.比例电磁铁

常用的比例阀大都采用了比例电磁铁,比例电磁铁根据电磁原理设计,能使其产生的机械量(力或力矩和位移)与输入电信号(电流)的大小成比例,再连续地控制液压阀阀芯的位置,进而实现连续地控制液压系统的压力、方向和流量。

(1)概述 比例电磁铁由线圈、衔铁、推杆等组成,当有信号输入线圈时,线圈内磁场对衔铁产生作用力,衔铁在磁场中按信号电流的大小和方向成比例、连续地运动,再通过固连在一起的销钉带动推杆运动,从而控制滑阀阀芯的运动。应用最广泛的比例电磁铁是耐高压直流比例电磁铁。

输入电信号通过比例放大器放大后(通常为24V直流,800mA或更大的额定电流)比例电磁铁将其转换为力或位移,以产生驱动先导级阀运动的位移或转角。

比例电磁铁结构简单、成本低廉、输出推力和位移大、对油质要求不高、维护方便。对比例电磁铁的主要技术要求有:①水平的位移-力特性,即在比例电磁铁有效工作行程内,当线圈电流一定时,其输出力保持恒定,与位移无关。②稳态电流-力特性,具有良好的线性度,较小的死区及滞回。③动态特性阶跃响应快,频响高。

比例电磁铁有单向和双向两种,单向比例电磁铁较常用。

(2)单向比例电磁铁 典型的耐高压单向比例电磁铁结构原理图如图3-123所示,它主要由推杆1、衔铁7、导向套10、壳体11、轭铁13等部分组成。导向套10前后两段为导磁材料(工业纯铁),导向套前段有特殊设计的锥形盆口。两段之间用非导磁材料(隔磁环9)焊接成整体。筒状结构的导向套具有足够的耐压强度,可承受35MPa的液压力。壳体11与导向套10之间配置同心螺线管式控制线圈3。衔铁7前端所装的推杆1用以输出力或位移,后端所装的调节螺钉5和弹簧6组成调零机构。衔铁支撑在轴承上,以减小粘滞摩擦力。比例电磁铁通常为湿式直流控制(内腔要充入液压油),使其成为衔铁移动的一个阻尼器,以保证比例组件具有足够的动态稳定性。

工作时,线圈通电后形成的磁路经壳体、导向套、衔铁后分为两路,一路由导向套前端到轭铁而产生斜面吸力,另一路直接由衔铁断面到轭铁而产生表面吸力,两者的合成力即为比例电磁铁的输出力(图3-124)。由图3-124可以看到,比例电磁铁在整个行程区内,可以分为吸合区I、有效行程区II和空行程区III三个区段:在吸合区I,工作气隙接近于零,输出力急剧上升,由于这一区段不能正常工作,因此结构上用加不导磁的限位片(图3-123中的12)的方法将其排除,使衔铁不能移动到该区段内;在空行程区III工作气隙较大,电磁铁输出力明显下降,这一区段虽然也不能正常工作,但有时是需要的,例如用于直接控制式比例方向阀的两个比例电磁铁中,当通电的比例电磁铁工作在工作行程区时,另一端不通电的比例电磁铁则处于空行程区III;在有效行程区(工作行程区)II,比例电磁铁具有基本水平的位移动特性,工作区的长度与电磁铁的类型等有关。

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图3-123 耐高压单向比例电磁铁结构原理图

1—推杆 2—工作气隙 3—线圈 4—非工作气隙 5—调节螺钉 6—弹簧 7—衔铁 8—轴承环 9—隔磁环 10—导向套 11—壳体 12—限位片 13—轭铁

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图3-124 单向电磁铁的位移-吸力特性

y—行程 F1—表面力 F2—合成力 F3—斜面力

比例电磁铁具有与位移无关的水平的位移-力特性,一定的控制电流对应一定的输出力,即输出力与输入电流成比例(图3-125),改变电流即可成比例改变输出力。

由图3-125可以看到,当电磁铁输入电流往复变化时,相同电流对应的吸力不同,一般将相同电流对应的往复输入电流差的最大值与额定电流的百分比称为滞环。引起滞环的主要原因有电磁铁中软磁材料的磁化特性及摩擦力等因素。为了提高比例阀等比例组件的稳态性能,比例电磁铁的滞环越小越好,还希望比例电磁铁的零位死区(比例电磁铁输出力为零时的最大输入电流I。与额定电流的百分比)小且线性度(直线性)好。

(3)双向比例电磁铁 图3-126所示为耐高压双向极化式比例电磁铁的结构原理。这种比例电磁铁采用了左、右对称的平头一盆口形动铁式结构。左、右线圈中各有一个励磁线圈1和控制线圈2。当励磁线圈1通以恒定的励磁电流Ij后,在左右两侧产生极化磁场。仅有励磁电流时,由于电磁铁左右结构及线圈的对称性,左右两端吸力相等、方向相反时,衔铁处于平衡状态,输出力为零。当控制线圈通入差动控制电流后,左右两端总磁通分别发生变化,衔铁两端受力不相等而产生与控制电流数值相对应的输出力。

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图3-125 比例电磁间的电流-力特性

I—工作电流 IN—额定电流 F—吸力 y—行程

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图3-126 耐高压双向极化式比例电磁铁结构原理图

1—励磁线圈 2—控制线圈

该比例电磁铁把极化原理与合理的平头一盆口动铁式结构结合起来,使其具有良好的位移-力水平特性以及良好的电流-输出力比例特性(图3-127),且无零位死区、线性度好、滞环小,动态响应特性好。

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图3-127 双向极化式比例电磁铁的控制特性

a)位移-力特性 b)控制电流-力特性

3.液压放大器及检测反馈机构

1)先导级阀。电液比例阀的先导级阀用于接受小功率的电气-机械转换器输入的位移或转角信号,将机械量转换为液压力驱动主阀。先导级阀主要有锥阀式、滑阀式、喷嘴挡板式等结构形式,而大多采用锥阀及滑阀。在比例压力控制阀中,大多采用锥阀作先导级。锥阀如图3-128a所示,其优点是加工方便,关闭时密封性好,效率高,抗污染能力强。为了改善锥阀阀芯的导向性和阻尼特性或降低噪声等,有时增加圆柱导向阻尼(图3-128b)或减振活塞(图3-128c)部分。

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图3-128 锥阀式先导阀

a)针式锥阀 b)圆柱导向阻尼式锥阀 c)带减振活塞的锥阀

2)功率级主阀。电液比例阀的功率级主阀用于将先导级阀的液压力转换为流量或压力输出。主阀通常是滑阀式、锥阀式或插装式,其结构与普通液压阀的滑阀、锥阀或插装阀结构类同。

3)反馈检测机构。设在阀内部的机械、液压及电气式检测反馈机构将主阀控制口或先导级阀口的压力、流量或阀芯的位移反馈到先导级阀的输入端或比例放大器,实现输入输出的平衡。

4.电液比例阀的分类

比例阀按主要功能分类,可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀三大类,每一类又可以分为直接控制和先导控制两种结构形式,直接控制用在小流量小功率系统中,先导控制用在大流量大功率系统中。电液比例阀的分类如图3-129所示。

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图3-129 电液比例阀的分类

5.电液比例压力阀

图3-130所示为一种不带位移电反馈的直动式电液比例压力阀(图3-130a为结构图,图3-130b为图形符号),它由比例电磁铁和直动式压力阀两部分组成。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。锥阀芯4与阀座6间的防振弹簧5主要用于防止阀芯的振动撞击。阀体7为方向阀式阀体。当比例电磁铁输入控制电流时,衔铁推杆2输出的推力通过传力弹簧3作用在锥阀芯4上,与作用在锥阀芯上的液压力相平衡,决定了锥阀芯4与阀座6之间的开口量。由于开口量变化微小,故传力弹簧3变形量的变化也很小,若忽略液动力的影响,则可认为在平衡条件下,所控制的压力与比例电磁铁的输出电磁力成正比,从而与输入比例电磁铁的控制电流近似成正比。这种压力阀除了在小流量场合作为调压组件单独使用外,更多的作为先导阀与普通溢流阀、减压阀的主阀组合,构成不带位移电反馈的先导式电液比例溢流阀、先导式电液比例减压阀,改变输入电流大小,即可改变电磁力,从而改变先导阀前腔(即主阀上腔)压力,实现对主阀的进口或出口压力的控制。

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图3-130 不带位移电反馈的直动式电液比例压力阀

1—插头 2—衔铁推杆 3—传力弹簧 4—锥阀芯 5—防振弹簧 6—阀座 7—阀体

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图3-131 位移电反馈型直动式电液比例压力阀

1—位移传感器 2—传感器插头 3—放气螺钉 4—线圈 5—线圈插头 6—弹簧座 7—传力弹簧 8—防振弹簧 9—锥阀芯 10—阀体 11—阀座

图3-131a为位移电反馈型直动式电液比例压力阀的结构图,它与图3-130所示的压力阀所不同的是,此处的比例电磁铁带有位移传感器1,其详细图形符号如图3-131b所示。工作时,给定设定值电压,比例放大器输出相应控制电流,比例电磁铁推杆输出的与设定值成比例的电磁力,通过传力弹簧7作用在锥阀芯9上;同时,电感式位移传感器1检测电磁铁衔铁推杆的实际位置(即弹簧座6的位置),并反馈至比例放大器,利用反馈电压与设定电压比较的误差信号去控制衔铁的位移,即在阀内形成衔铁位置闭环控制。利用位移闭环控制可以消除摩擦力等干扰的影响,保证弹簧座6能有一个与输入信号成正比的确定位置,得到一个精确的弹簧压缩量,从而得到精确的压力阀控制压力。电磁力的大小在最大吸力之内由负载需要决定。当系统对重复精度、滞环等有较高要求时,可采用这种带位移电反馈的比例压力阀。

图3-132所示为带手调限压阀的先导式电液比例溢流阀(图3-132a为结构图,图3-132b为图形符号)。它的上部为先导级,是一个直动式比例压力阀,下部为功率级主阀组件(带锥度的锥阀结构)5,中部配置了手调限压阀4,用于防止系统过载。图3-132中,A为压力油口,B为溢流口,X为遥控口,使用时其先导控制回油必须单独从外泄油口2无压引回油箱。该阀的工作原理,除先导级采用比例压力阀之外与普通先导式溢流阀基本相同。手调限压阀与主阀一起构成一个普通的先导式溢流阀,当电气或液压系统发生意外故障时,它能立即开启使系统卸压,以保证液压系统的安全。

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图3-132 带手调限压阀的先导式电液比例溢流阀

a)结构图 b)图形符号 1—先导阀体 2—外泄油口 3—比例电磁铁 4—限压阀 5—主阀组件 6—主阀体 7—固定液阻

图3-133所示为力士乐单向比例减压阀。与普通单向减压阀相比,比例减压阀用比例电磁铁取代了调压螺栓。

对于大流量场合,必须使用先导式阀。图3-134所示为一种先导式三通比例减压阀典型结构。

图3-135所示为先导式三通比例减压阀原理图。

这种阀A口区分5MPa,10MPa,20MPa,31.5MPa等压力等级,最大流量可达300L/min。如图3-134和图3-135所示的这种阀的工作机制可以描述如下:

1)当P口失压时,主阀芯在对中弹簧作用下处于中位,P、A、T三个油口相互封闭。

2)当P口起压,先导控制油通过钻孔通道、液阻3进入弹簧腔4(油液进一步流向A口以及主阀芯右弹簧腔6,由于液阻4的存在,主阀芯左端压力高于右端压力),推动主阀芯向右移动,打开P口至A口的通道。图3-136所示为P口起压时的油路。

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图3-133 单向比例减压阀

1、10—先导阀座 2—比例电磁铁 3—主阀座 4—阀座 5—单向阀 6、7—二级压力通道 8—先导阀 9、13—旋塞 11—弹簧 12—主阀芯 14—溢流阀

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图3-134 先导式三通比例减压阀的典型结构

1—先导阀体 2—稳定器 3、5—液面 4—阀座 6—弹簧腔

3)A口打开之后,A口的压力油通过主阀芯内部通道引到主阀芯右侧弹簧腔6(主阀芯内部通道始终保持弹簧腔6与A口相通)。在A口压力未达到比例电磁铁的调定值之前,由于P到A之间还存在一条从P经过先导流量稳定器2、液阻3、主阀芯左端部液阻5到A口的并联油路,所以,主阀芯左端压力高于右端压力,主阀芯一直维持P到A打开的状态。

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图3-135 先导式三通比例减压阀原理图

1—先导阀口 2—稳定器 3、5—液阻 4、6—弹簧腔

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图3-136 P口起压时的油路

序号同图3-135。

4)当A口压力达到设定值时,先导阀口1开启,先导液桥正常工作。此时,主阀左弹簧腔压力降低,由于主阀芯左端部液阻5的存在,主阀芯右端压力等于A口压力。因此,在两端压差作用下,主阀芯左移,基本关闭P口与A口通道(此时,先导液桥正常运作,可视为由先导流量稳定器2与先导阀口构成的B半桥)。

5)当A口的压力超过先导阀的设定压力时,主阀芯进一步左移,打开A到T的阀口,将A口压力限定到设定值。同样,如果负载口A出现反向流动时,负载口的高压,使A—T口进一步开大,起到溢流阀的功能,负载腔油液由A—T阀口流回油箱,油路如图3-137所示。

6)由于这种阀的主阀体套用方向阀阀体,所以,有些通道是闲置的,分析其工作过程时须留意。

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图3-137 A口压力超过先导阀的设定压力时的油路

序号同图3-135。

6.电液比例流量阀

图3-138所示为一种直动式电液比例节流阀(图3-138a为结构图,图3-138b为图形符号)力控制型比例电磁铁1直接驱动节流阀阀芯(滑阀)3,阀芯相对于阀体4的轴向位移(即阀口轴向开度)与比例电磁铁的输入电信号成比例。此种阀结构简单、价廉,滑阀机能除了图示常闭式外,还有常开式;但由于没有压力或其他检测补偿措施,工作时受摩擦力及液动力的影响,故控制精度不高,适宜低压小流量液压系统采用。

图3-139所示为一种位移电反馈型直动式电液比例调速阀(图3-139a为结构原理图,图3-139b为图形符号)。它由节流阀、作为压力补偿器的定差减压阀4及单向阀5和电感式位移传感器6等组成。节流阀芯3的位置通过电感式位移传感器6检测并反馈至比例放大器。当液流从B油口流向A油口时,单向阀开启,不起比例流量控制作用。这种比例调速阀可以克服干扰力的影响,静态、动态特性较好,主要用于较小流量的系统。

7.电液比例方向阀

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图3-138 普通型直动式电液比例节流阀

a)结构图 b)图形符号 1—比例电磁铁 2—弹簧 3—节流阀阀芯 4—阀体

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图3-139 位移电反馈型直动式电液比例调速阀

a)结构图 b)图形符号

1—阀体 2—比例电磁铁 3—节流阀芯 4—作为压力补偿器的定差减压阀 5—单向阀 6—电感式位移传感器

电液比例方向控制阀能按输入电信号的极性和幅值大小,同时对液压系统液流方向和流量进行控制,从而实现对执行器运动方向和速度的控制。

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图3-140 普通型直动式电液比例方向节流阀

a)结构图 b)图形符号

1、6—比例电磁铁 2、5—对中弹簧 3—阀体 4—阀芯

图3-140所示为一种普通型直动式电液比例方向节流阀的结构原理图,它主要由两个比例磁铁1、6、阀体3、阀芯(四边滑阀)4、对中弹簧2和5组成。当比例电磁铁1通电时,阀芯右移,油口P与B通,A与T通,而阀口的开度与电磁铁1的输入电流成比例;当电磁铁6通电时,阀芯向左移,油口P与A通、B与T通,阀口开度与电磁铁6的输入电流成比例。与伺服阀不同的是,这种阀的四个控制边有较大的遮盖量,端弹簧具有一定的安装预压缩量。阀的稳态控制特性有较大的中位死区。另外,由于受摩擦力及阀口液动力等干扰的影响,这种直动式电液比例方向节流阀的阀芯定位精度不高,尤其是在高压大流量工况下,稳态液动力的影响更加突出。为了提高电液比例方向阀的控制精度,可以采用位移电反馈型直动式电液比例方向节流阀。

图3-141所示为减压型先导级+主阀弹簧定位型电液比例方向节流阀的结构原理图。其先导阀能输出与输入电信号成比例的控制压力,与输入信号极性相对应的两个出口压力,分别被引至主阀芯2的两端,利用它在两个端面上所产生的液压力与对中弹簧3的弹簧力平衡,使主阀芯2与输入信号成比例定位。采用减压型先导级后不必像原理相似的先导溢流型那样,持续不断地耗费先导控制油。先导控制油既可内供,也可外供,如果先导控制油压力超过规定值,可用先导减压阀块将先导压力降下来。主阀采用单弹簧对中形式,弹簧有预压缩量,当先导阀无输入信号时,主阀芯对中。单弹簧既简化了阀的结构,又使阀的对称性好。

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图3-141 减压型先导级+主阀弹簧定位型电液比例方向节流阀

1—先导减压阀芯 2—主阀芯 3—对中弹簧

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图3-142 BOSCH伺服比例阀结构图

1—阀芯复位弹簧 2—阀芯 3—钢质阀套 4—铸造阀体 5—比例电磁铁 6—位移传感器

8.伺服比例阀

(1)BOSCH伺服比例阀BOSCH伺服比例阀NG6,其结构如图3-142所示。

这种伺服比例阀的特点是:

1)采用大电流连续作用的比例电磁铁,最大线圈电流达2.7A,功率大(25VA),提高了阀的工作可靠性及动态性能。

2)采用差动变压器检测阀芯位置,将位置信号反馈到比例放大器,与比例电磁铁形成一个闭环位置电控系统,大大提高了比例电磁铁的动静态特性。

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图3-143 伺服比例阀线性控制特性

3)采用带钢质阀套的滑阀结构,不但耐磨性提高,而且保证了阀所必须的零开口工作状态,以确保中位时阀口的精确零遮盖及提高了系统的快速性和控制精度。

4)具有故障保险位,当系统意外断电时,阀芯自行进入安全位,以确保控制系统的执行元件处于安全状态。

伺服比例阀采用与伺服阀一样的性能考核指标,阀的特性包括静态特性和动态特性。静态特性包括控制特性(输出流量与输入电压或电流关系)、压力特性和内泄漏特性。该款伺服比例阀其流量/输入信号关系为100%线性,如图3-143所示。

对用于闭环控制系统的阀来说,一个重要的指标就是中位时的零重叠,零重叠的精确度由压力增益曲线来表示,如图3-144所示。它要求加工精度高,材料耐磨。

其他静态性能指标参数见表3-3,可见该款伺服比例阀的静态特性已达到传统伺服阀的性能指标。

表3-3 伺服比例阀的静态特性指标

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动态性能是指对快速变化信号的瞬态反映的能力,动态性能可用频率响应(波德图)来表述,如图3-145所示。取幅频宽(-3dB时的频率)和相频宽(相位滞后-90°时的频率)中较小者作为阀的频宽值,可知该款伺服比例阀的频宽值约为65Hz。

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图3-144 伺服比例阀的压力增益特性

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图3-145 伺服比例阀的频率响应特性

(2)D633系列直动伺服比例控制阀D633系列直动伺服比例控制阀是由穆格公司按照欧共体(EC)标准要求的电磁兼容性(EMC)进行生产制作的。

1)原理。D633系列阀(图3-146)主要由带放大器和电阻零位调节的集成电路板(In-tegrated electronics)、线性位置传感器(Position transducer)、电阻调零螺母(Null adjust cov-er plug)、信号线插头(Valve connector)、阀芯(Spool)、阀腔(Bushing)、线性力马达(Linear force motor)、对中弹簧(Centering spring)等组成。

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图3-146 D633系列直动伺服控制阀原理图

a)结构 b)符号

D633系列阀按照节流阀原理进行流量控制,三位四通O型中位机能,当力矩马达旋转时,通过类似外六角的传动杆将力矩传递到阀芯,阀芯与检测连杆固连在一起,通过连杆在螺纹中的转动,带动阀芯动作,连杆的另一头与线性传感器连接,复位对中弹簧始终给一个与力矩马达的力方向相反的力,利用胡克定律和力矩的力的平衡关系实现阀芯正负两个方向的任意位置的设定。D633系列阀适用于电液位置、速度、压力和受力控制系统。

线性力马达(Linear force motor)实际上是个力矩马达,只是实现的动作为线性动作,因而在此处也可称为力马达。力马达是一个永久磁铁的电磁线圈驱动装置,这种马达能驱使阀芯从它的初始中心位置正负两个方向动作,电磁线圈闭环控制的线性力马达(DDV)的电磁铁是种连续比例电磁铁,它的力矩的大小成线性变化,从而能实现马达任意转动角度的调整功能,比例电磁阀芯作线性动作是它的一个优点。

D633系列阀允许阀的直线动作控制(例如一个机械控制)没有附带的电气控制信号干扰;永久磁铁力马达的驱动具有高水平动力性能,永久磁铁提供所需要的磁力;没有先导控制油路要求;压力不受外力变化;直线马达所需要的电流是更低的比例电磁阀所需要的电流,低的磁滞和低极限,接近液压系统零位时低电流消耗;直线马达有一个原始中位,在中位位置它可以实现正反方向动作,根据电流的大小正反力成比例变化。

线性位置传感器(Position transducer)带有灵敏的信号动态检测反馈装置,检测反馈装置是通过螺纹旋转带动线性位置传感器进行动作,从而实现检测和反馈信号的功能。与阀芯的位置相一致的电气信号是应用到集成电路板和产生对应调制脉宽(PWM)电流,从而驱动直线马达线圈,所得到的驱动力将驱使阀芯动作。振荡器刺激位置传感器,产生一个与阀的位置成比例的电信号。解调阀芯位置的电信号与命令信号和得到的阀的实际位置进行比较。比较的误差值将产生一个电流驱动马达线圈动作,直到阀芯移动到命令信号所要求的位置,阀芯的误差是逐渐减少到零。阀芯位置与命令信号成比例。

集成电路板(Integrated electronics)是一种信号输入输出和处理装置,它包括阀芯位置的闭环检查信号的放大处理和驱动的宽频脉冲调制解调器的电流调制处理,并将处理后的信号与命令信号进行对比,从而发讯给线性力马达驱动阀芯达到所要求的位置,阀的集成电路技术是具有发展潜力的脉宽调制解调电流输出和提供24V直流电压的SMD新技术。带控制线圈和力马达的阀芯位置控制的磁力线圈是集成在一个闭环控制的集成电路板上。从而产生一个所希望达到的位置电信号宽频脉宽调整电流波,这个电流波直接驱动力马达运转。一个振荡器激活线圈位置传感器产生一个与阀芯位置成比例的电信号。集成电路板具有低的残余电波的标准化的阀芯位置监控信号;电动的零位调整装置;具有较低的电压供给,配有继电器、急停按钮,阀芯返回到中位不用加载外力动作。

高弹力和附加对中力(例如由于污染引起的流量阻力和摩擦力)必须在动力输出期间被克服。在中位复位时,对中弹簧弹力增加到直线马达上和提供额外的阀芯复位驱动力,从而尽量减小污染敏感影响。在弹簧的中心位置,直线马达只需要很低电流保持。

比例电磁阀系统需要两个带更多的卷缆柱的具有同样作用的电磁线圈。一个用于单独使用,反抗弹簧力。万一电流低于电磁线圈要求的电流,这时弹力驱动阀芯到底位而全开阀,这将导致无控制动作。

2)特性。液压系统曲线特性如图3-147~图3-151所示。

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图3-147 瞬态特性

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图3-148 频率响应

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图3-149 压力信号特性曲线

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图3-150 流量信号特性曲线

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图3-151 阀的流量压力曲线

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