伺服阀与比例阀-知识总集2

101反馈式比例阀增加输入信号，以使阀口逐渐开启。102反馈式比例阀增加输入信号，以使阀口逐渐开启。103反馈式比例阀与无反馈式比例阀一样，反馈式比例阀中也将产生克服电磁力的液动力，该液动力试图将阀口开度变小。不过，阀口开度变化现可通过阀芯位移传感器感测，并从功率放大器输出增大的电流，即采用增大的电磁力来补偿液动力。104反馈式比例阀随着阀口压降和流量的不断增大，液动力最终将克服电磁力，并使阀口开度减小，不过，这种情况发生时阀口流量要比无反馈式比例阀大得多。因此，对于给定规格的比例阀，反馈式的通流能力要比无反馈式强，且阀芯定位精度更高（流量控制更精确）。但反馈式比例阀的制造成本要比无反馈式比例阀高许多，且其需要专用功率放大器来控制。105高性能比例阀在需要高性能比例阀的场合（例如用于闭环位置或压力控制），还可采用另一种反馈式比例阀。在这种比例阀中，阀芯与阀套研配，阀芯由单比例电磁铁驱动，阀芯工作边为半边，当单比例电磁铁通电时，即获得相应工作位置。106高性能比例阀通过增加电磁力（电流）可使阀芯一个工作边打开。107高性能比例阀通过减小电磁力可使阀芯另一个工作边打开。108高性能比例阀这种类型结构可使比例阀动作更快，性能更好，但也是以提高制造成本为代价。因此，在实际应用中，应根据要求选择最合适的比例阀结构形式。109先导式比例阀当需要控制较大流量时，采用先导式比例阀是最佳解决方案。与直动式比例阀一样，先导式比例阀与电磁换向阀也有许多相似之处，但也有相当大的差别。差别如下：110先导式比例阀首先，主阀芯上带有V形槽，这可以实现阀口开度的无级调节。111先导式比例阀其次，因先导级作用可使比例电磁铁中电流变化，从而产生主阀两控制腔中的压力变化。先导级可像两个比例压力阀一样工作。112先导式比例阀第三，主阀芯弹簧采用一个弹簧，这表明无论主阀芯哪一个工作边工作,都压缩同一个弹簧，因此，这种结构并不需要精确匹配两个弹簧。113先导式比例阀（无反馈）最后，减压装置有时安装在先导级与主阀之间，这样，当系统压力较高时（通常大于200bar），可使先导压力减小。114先导式比例阀（无反馈）先导级中的一个比例电磁铁通电，就会在主阀相应控制腔中产生与电流成比例的压力，该压力推动主阀芯运动，直至作用在主阀芯上的液压力与弹簧力相平衡。115先导式比例阀（无反馈）另一个比例电磁铁通电，主阀芯向相反方向运动，但弹簧仍然处于压缩状态。116先导式比例阀（单反馈）当需要提高比例阀性能时，应在主阀芯上安装位移传感器，并使用单比例电磁铁的先导式比例阀。不过，与前述一样，这也将增加比例阀制造成本，并需要专用功率放大器。117先导式比例阀（双反馈）对于大多数应用场合，阀芯位移传感器既可以安装在主阀芯上，也可以安装在先导阀芯上，以使比例阀具有更高的动态性能。因此，与直动式比例阀一样，先导式比例阀也具有三种性能等级，以满足不同应用场合需求。118基本原理CopyrightEatonHydraulics2000SteveSkinner,EatonHydraulics,Havant,UK119接口CopyrightEatonHydraulics2000SteveSkinner,EatonHydraulics,Havant,UK120典型安装24VDC典型比例阀安装由下列几部分组成：比例阀（A）、功率放大器（B）、电源（C）和输入信号装置（D）。安装时，每一部分都应仔细考虑。ABCD121最大最小最小纹波电压输出电压电源24V(20V)(34V)(4V)尽管在有些场合功率放大器的电源电压可选为12V，但通常为24VDC。电压适用范围非常大，一般为20V~34V，在满负载条件下，必须保证最小电压。直流电电压来自于交流电整流，通常在直流电中含有一些残余纹波电压，但不应超过4V。122最大最小输出电压电源24V(20V)(34V)应确保纹波电压不低于所规定的最小电压值。123控制信号输入信号装置至功率放大器电缆中的电噪声将被放大，并使比例阀动作不稳定。124EUROCARD安装这里，将功率放大器安装在带屏蔽的电气柜中的支架上，比例阀并没有安装阀芯位移传感器，因此该安装就相当好地隔离了电噪声。125EUROCARD安装这里，将功率放大器安装在带屏蔽的电气柜中的支架上，比例阀并没有安装阀芯位移传感器，因此该安装就相当好地隔离了电噪声。126EUROCARD安装这里，将功率放大器安装在带屏蔽的电气柜中的支架上，比例阀并没有安装阀芯位移传感器，因此该安装就相当好地隔离了电噪声。127EUROCARD安装这里，将功率放大器安装在带屏蔽的电气柜中的支架上，比例阀并没有安装阀芯位移传感器，因此该安装就相当好地隔离了电噪声。128EUROCARD安装这里，将功率放大器安装在带屏蔽的电气柜中的支架上，比例阀并没有安装阀芯位移传感器，因此该安装就相当好地隔离了电噪声。129EUROCARD安装这里，将功率放大器安装在带屏蔽的电气柜中的支架上，比例阀并没有安装阀芯位移传感器，因此该安装就相当好地隔离了电噪声。130EUROCARD安装这里，将功率放大器安装在带屏蔽的电气柜中的支架上，比例阀并没有安装阀芯位移传感器，因此该安装就相当好地隔离了电噪声。131EUROCARD安装这里，将功率放大器安装在带屏蔽的电气柜中的支架上，比例阀并没有安装阀芯位移传感器，因此该安装就相当好地隔离了电噪声。132功率放大器安装然而，这里使用的比例阀含有电子装置或比例阀的反馈电缆必须引出电气柜，那么，应特别小心，以确保比例阀和反馈电缆不受电噪声影响。133带屏蔽的电缆因此，进出比例阀的信号电缆都应带屏蔽。在这种情况下，传输信号的电缆（A和B）周围应有绝缘层（C）、金属网筛（D）以及保护绝缘层（E）。ABCDE134带屏蔽的电缆对于带屏蔽的电缆，因电噪声而感应的电压都被金属网筛屏蔽掉，并不对信号电缆产生影响。通常，金属网筛本身必须一端或两端接地。135带屏蔽的电缆在输入信号电缆的功率放大器这一端，应将金属网筛（A）接地（注意：若使用电位计，也应将其电源端（A和B）接地）。在功率放大器末端，还应将比例电磁铁电缆（D）接地，而反馈电缆（E）和（F）应在两端接地。ACBDEF136输入电位计这里采用电位计产生输入信号。正确选择元件是非常重要的。137+10V-10V5mA最大20VR=4k最小输入电位计在Eurocard功率放大器上，电位计电源的最大输出电流通常为5mA。如果电位计两端电压为±10V，那么电位计的最小阻抗应为4k。138电压调节电位计阻抗增加输入电位计增加电位计阻抗将减小来自功率放大器电位计电源的电流（例如，如果需要两个输入电位计），不过，增加电位计阻抗也可调节非线性。139+10V-10V0V控制电源因此，如果需要几个输入电位计，那么，每个电位计都应有独立的电源。在这种情况下，电源地必须与功率放大器地相连接，以提供一个共同参考点。140接口CopyrightEatonHydraulics2000SteveSkinner,EatonHydraulics,Havant,UK141比例产品CopyrightEatonHydraulics2000SteveSkinner,EatonHydraulics,Havant,UK142比例压力控制143直动式比例溢流阀KCG-3电磁力通过弹簧和阻尼活塞（A）传递到阀芯上，阀芯本身安装有轴承（B），以减小迟滞。BA直动式比例溢流阀采用比例电磁铁驱动阀芯动作，且驱动力大小可调。144PMAX=350barQMAX=5l/min普通直动式溢流阀常用于：-先导式溢流阀的先导级-先导式减压阀的先导级-液压泵补偿控制。KCG3先导式比例溢流阀先导式比例溢流阀的额定流量为1l/min，其具有五个压力调节范围。对于最小范围，其最小设定值为2bar，而对于最大范围，其最大设定值为350bar。145先导式比例溢流阀当先导式溢流阀用作先导阀时，阻尼活塞上通常带P口或T口，其大小与主阀相对应。146比例压力控制阀350bar200l/minKCG-6350bar400l/minKCG-8溢流阀350bar200l/minKXG-6350bar300l/minKXG-8减压阀147比例方向阀148KDG4V-3电磁换向阀和比例方向阀DG4V-3尽管电磁换向阀与比例方向阀主要差别还是在电磁铁和阀芯上。149比例电磁铁为了减少迟滞，衔铁由轴承（A和B）支撑。因残余磁力的影响，非铁垫片（C）可防止衔铁“粘附”到磁极片上。为了改善比例电磁铁的稳定性和润滑B处的轴承，比例电磁铁末端带有放气孔，以确保导磁套内完全充满油。ABCD150阀芯为了无级调节流量，比例阀阀芯上带有V形槽。辅助的两个凸台有助于防止污物进入到比例电磁铁中。151l/min@10barP(PA+BT)比例方向阀（无反馈）37132028KDG4V-3305065KDG4V-5低成本，适合于振动小，简单速度控制的场合；结构简单，功率放大器成本低。152先导式比例方向阀（无反馈）先导级为减压阀。控制压力推动主阀芯动作，并压缩弹簧。15390180280550l/min@10barP(PA+BT)KDG5V-5KDG5V-7KDG5V-8KDG5V-10先导式比例方向阀（无反馈）适合于振动小，简单速度控制以及较高流量的场合；结构简单，功率放大器成本低。154比例方向阀（带反馈）反馈式比例方向阀内带LVDT（线性变化差分传感器）位移传感器，以提供一个与阀芯位移成比例的反馈信号。15537132028305070l/min@10barP(PA+BT)比例方向阀（带反馈）KDG4V-3KDG4V-5适合于精确速度控制和简单的闭环场合；需要专用的功率放大器。156100200300l/min@10barP(PA+BT)先导式比例方向阀（单级反馈）KFDG5V-5KFDG5V-7KFDG5V-8中等性能的比例阀，适合于大流量速度控制场合；需要专用的功率放大器。157PTBA高性能比例阀高性能比例阀带阀套（以使用零开口阀芯）和单比例电磁铁，以使阀芯双向移动。当对比例阀断电时，弹簧将阀芯推向右边。断电情况下，所有油口都关闭（92阀芯）或A口和B口与T口接通（96阀芯）。15851224405122440l/min@70barP高性能比例阀KSDG4V-3高性能比例阀可替代伺服阀，因此，其额定流量是指在阀口压降为70bar（与10bar相反）的流量，这样可将高性能比例阀直接与伺服阀相比较。15951224405122440l/min@70barP25915l/min@10barP高性能比例阀KSDG4V-3例如，在压降为70bar时，额定流量40l/min相当于压降为10bar时的额定流量15l/min。16051224405122440l/min@70barP25915l/min@10barP高性能比例阀25508091930适合于闭环压力和位置控制；需要专用的功率放大器。KSDG4V-3KBSDG4V-5161100200300l/min@10barP(PA+BT)先导式比例阀（双级反馈）KHDG5V-5KHDG5V-7KHDG5V-8适合于闭环位置控制场合；选择零开口，用于闭环压力控制场合；需要专用的功率放大器。1623557810标准性能-K中等性能-KF高性能-KS/KH大小比例阀系列伺服阀163SM410121520304038151455776113l/min@70barP140bar210bar350bar适合于闭环位置、速度和力控制；通常应用于试验和仿真场合；也可选用更高性能的伺服阀SX420。SM4伺服阀164先导式比例阀KDG3V-5/7/8用于电子控制不可能或不适合的场合165比例节流阀166KTG4V-3比例节流阀（无反馈）比例节流阀基本上是比例方向阀的单比例电磁铁的类型。167KTG4V-5KTG4V-3最大28l/mi