常用电液比例阀

3.2.1直动式比例溢流阀直动式比例溢流阀的工作原理及结构见图3-2,。

这是一种带位置电反馈的双弹簧结构的直动式溢流阀。

它于手调式直动溢流阀的功能完全一样。

其主要区别是用比例电磁铁取代了手动弹簧力调节组件。

如图3-2a所示，它主要包括阀体6，带位置传感器1、比例电磁铁2、阀座7、阀芯5及调压弹簧4等主要零件。

当电信号输入时，电磁铁产生相应的电磁力，通过弹簧座3加在调压弹簧4和阀芯上，并对弹簧预压缩。

此预压缩量决定了溢流压力。

而压缩量正比输入电信号，所以溢流压力也正比于输入电信号，实现对压力的比例控制。

弹簧座德实际位置由差动变压器式位移传感器1检测，实际值被反馈到输入端与输入值进行比较，当出现误差就由电控制器产生信号加以纠正。

由图3-2b所示的结构框图可见，利用这种原理，可排除电磁铁摩擦的影响，从而较少迟滞和提高重复精度等因素会影响调压精度。

显然这是一种属于间接检测的反馈方式。

ab图3-2 带位置电反馈的直动式溢流阀a)工作原理及结构b）结构框图1—位移传感器2—比例电磁铁3—弹簧座4—调压弹簧5—阀芯6—阀体7—阀座8—调零螺钉普通溢流阀可以靠不同刚度的调压弹簧来改变压力等级，而比例溢流阀却不能。

由于比例电磁铁的推力是一定的，所以不同的等级要靠改变阀座的孔径来获得。

这就使得不同压力等级时，其允许的最大溢流量也不相同。

根据压力等级不同，最大过流量为2～10L/min。

阀的最大设定压力就是阀的额定工作压力，而设定最低压力与溢流量有关。

这种直动式的溢流阀除在小流量场合下单独作用，作为调节元件外，更多的是作为先导式溢流阀或减压阀的先导阀用。

另外，位于阀底部德调节螺钉8，可在一定范围内，调节溢流阀的工作零位。

3.2.2先导式比例溢流阀1.结构及工作原理图3-3所示为一种先导式比例溢流阀的结构图。

它的上部位先导级6，是一个直动式比例溢流阀。

下部为主阀级11，中部带有一个手调限压阀10，用于防止系统过载。

当比例电磁铁9通有输入信号电流时，它施加一个直接作用在先导阀芯8上。

电液比例阀是阀内比例电磁铁输入电压信号产生相应动作，使工作阀阀芯产生位移，阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例压力、流量输出元件。

阀芯位移也可以以机械、液压或电形式进行反馈。

电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点，应用领域日益拓宽。

近年研发生产插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械使用特点，具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。

它出现对移动式液压机械整体技术水平提升具有重要意义。

特别是电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好应用前景。

2 工程机械电液比例阀种类和形式电液比例阀包括比例流量阀、比例压力阀、比例换向阀。

工程机械液压操作特点，以结构形式划分电液比例阀主要有两类：一类是螺旋插装式比例阀（screwin cartridge proportional valve），另一类是滑阀式比例阀（spool proportional valve）。

螺旋插装式比例阀是螺纹将电磁比例插装件固定油路集成块上元件，螺旋插装阀具有应用灵活、节省管路和成本低廉等特点，近年来工程机械上应用越来越广泛。

常用螺旋插装式比例阀有二通、三通、四通和多通等形式，二通式比例阀主比例节流阀，它常它元件一起构成复合阀，对流量、压力进行控制；三通式比例阀主比例减压阀，也是移动式机械液压系统中应用较多比例阀，它主对液动操作多路阀先导油路进行操作。

利用三通式比例减压阀可以代替传统手动减压式先导阀，它比手动先导阀具有更多灵活性和更高控制精度。

可以制成如图1所示比例伺服控制手动多路阀，不同输入信号，减压阀使输出活塞具有不同压力或流量进而实现对多路阀阀芯位移进行比例控制。

四通或多通螺旋插装式比例阀可以对工作装置实现单独控制。

滑阀式比例阀又称分配阀，是移动式机械液压系统最基本元件之一，是能实现方向与流量调节复合阀。

电液滑阀式比例多路阀是比较理想电液转换控制元件，它保留了手动多路阀基本功能，还增加了位置电反馈比例伺服操作和负载传感等先进控制手段。

电液比例控制阀概述电液比例控制阀（Electric-Hydraulic Proportional Valve）是一种用电信号控制液压流量的装置。

它由一个电磁阀和一个液压阀组成，通过精确控制电流信号来调节液压流量，实现对液压系统的精确控制。

电液比例控制阀主要包括两个部分：电磁阀和液压阀。

电磁阀负责接收控制信号，并将电信号转换为机械运动，控制液压阀的打开和关闭。

液压阀负责调节液压系统的流量和压力，并将其转化为机械力或工作输出。

这两个部分通过连接杆、阀芯、弹簧等机械结构相互配合，形成一个控制系统。

电液比例控制阀的工作原理是基于电液转换技术。

当输入一个电信号时，电磁阀内的线圈产生磁场，使得铁芯被吸引或推动。

吸引或推动铁芯时，通过连接杆的作用，将液压阀的阀芯推动到不同的位置。

阀芯的不同位置决定了溢流口的大小，从而控制了液压系统中的流量。

当电信号的大小发生变化时，液压阀的阀芯位置也会改变，进而改变液压系统的流量和压力。

电液比例控制阀具有多种优点。

首先，由于采用了电信号控制，其控制精度高，可以实现非常精确的流量和压力控制。

其次，由于采用了电信号输入，可以实现远程和自动控制，减少了人工操作的繁琐和工艺参数的调整。

此外，电液比例控制阀响应速度快，动态性能好，适用于对速度和位置等变量要求较高的系统。

另外，电液比例控制阀在工程实践中有着广泛的应用。

它可以用于工业生产中的自动化设备、大型机械工程、航空航天、船舶、冶金、石油、矿山等领域。

例如，在塑料注射成型机上，电液比例控制阀可以控制液压缸的流量，实现对注射过程的精确控制，从而保证产品的质量和稳定性。

在液压机械中，电液比例控制阀可以实现对液压缸运动的精确控制，提高工作效率和产品质量。

在航空航天领域，电液比例控制阀可以用于飞机起落架的液压系统，实现对起落架的顺畅升降。

需要注意的是，电液比例控制阀的使用需要遵循一定的操作规范和维护保养要求。

首先，操作人员需要了解并熟悉控制系统的工作原理和操作规程，正确使用和调整电液比例控制阀。

电液比例阀工作原理
电液比例阀是一种通过电磁控制流体流量的装置。

其工作原理基于比例关系，将输入的电信号转换为相应的流体流量。

电液比例阀通常由控制头、电磁铁、阀芯和阀座组成。

当输入电信号作用于电磁铁时，电磁铁内的线圈产生磁场，吸引阀芯运动。

阀芯上有一些小孔，与阀座上的孔相对应。

通过阀芯和阀座的相对位置，可以控制流体流过的通道面积，从而控制流量。

当电信号比较小的时候，电磁铁的磁场相对较弱，阀芯与阀座的间隙较小，流体流过的通道面积较小，流量较小。

当电信号逐渐增大时，电磁铁的磁场加强，阀芯与阀座的间隙逐渐增大，流体流过的通道面积逐渐增大，流量逐渐增大。

通过控制输入信号的大小，可以实现对电液比例阀的流量输出进行精确控制。

这一特点使得电液比例阀在许多液压和气动系统中得到广泛应用，如工业控制、航空航天、汽车工程等领域。

先导式电液比例溢流阀工作原理
先导式电液比例溢流阀是一种常用的液压控制阀,它可以实现对流量或压力的连续无级调节。

该阀由主阀芯、先导阀芯和电液换向阀组成。

工作原理如下:
1. 静止状态
在静止状态下,电液换向阀处于中位,先导阀芯和主阀芯均处于关闭状态,液压油无法通过,阀口处于闭锁状态。

2. 开启阀门
当向电液换向阀施加电流信号时,它会将先导阀芯打开一个小缝隙。

由于先导阀芯上游和下游的压力差,液压油会从先导阀芯的缝隙中流过,产生一个控制压力作用于主阀芯的控制室。

3. 主阀芯开启
主阀芯受到控制压力的作用而开启,液压油从主阀芯的开口流过,实现了对流量或压力的调节。

主阀芯的开启程度取决于电流信号的大小,即控制压力的大小。

4. 反馈调节
在主阀芯开启后,它的位移会通过反馈系统反馈到先导阀芯,使得先导阀芯的开口度自动调节,从而保持控制压力恒定,使主阀芯保持在设定的开度。

先导式电液比例溢流阀的优点是响应快、调节精确、可实现无级调节。

它广泛应用于工业自动化、航空航天、船舶等领域,用于精确控制液压系统的流量或压力。

电液比例阀详细资料区前言现代工业的不断发展对液压阀在自动化、精度、响应速度方面提出了愈来愈高的要求，传统的开关型或定值控制型液压阀已不能满足要求，电液伺服阀因此而发展起来，其具有控制灵活、精度高、快速性好等优点。

而电液比例阀是在电液伺服技术的基础上，对伺服阀进行简化而发展起来的。

电液比例阀与伺服阀相比虽在性能方面还有一定差距, 但其抗污染能力强，结构简单，形式多样，制造和维护成本都比伺服阀低，因此在液压设备的液压控制系统应用越来越广泛。

今天，一个国家的电液比例技术发展程度将从一个侧面反映该国的液压工业技术水平，因此各发达国家都非常重视发展电液比例技术。

我国在电液比例技术方面，目前已有几十种品种、规格的产品，年生产规模不断扩大，但总的看，我国电液比例技术与国际水平比有较大差距，主要表现在：缺乏主导系列产品，现有产品型号规格杂乱，品种规格不全，并缺乏足够的工业性试验研究，性能水平较低，质量不稳定，可靠性较差，以及存在二次配套件的问题等，都有碍于该项技术进一步地扩大应用，急待尽快提高。

电液比例阀概述电液比例阀是以传统的工业用液压控制阀为基础，采用模拟式电气-机械转换装置将电信号转换为位移信号，连续地控制液压系统中工作介质的压力、方向或流量的一种液压元件。

此种阀工作时，阀内电气-机械转换装置根据输入的电压信号产生相应动作，使工作阀阀芯产生位移，阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例的压力、流量输出。

阀芯位移可以以机械、液压或电的形式进行反馈。

当前，电液比例阀在工业生产中获得了广泛的应用。

电液比例阀的特点与分类比例阀把电的快速性、灵活性等优点与液压传动力量大的优点结合起来，能连续地、按比例地控制液压系统中执行元件运动的力、速度和方向，简化了系统，减少了元件的使用量，并能防止压力或速度变换时的冲击现象。

比例阀主要用在没有反馈的回路中，对有些场合，如进行位置控制或需要提高系统的性能时，电液比例阀也可作为信号转换与放大元件组成闭环控制系统。

电液比例阀现代工业的不断发展对液压阀在自动化、精度、响应速度方面提出了愈来愈高的要求，传统的开关型或定值控制型液压阀已不能满足要求，电液伺服阀因此而发展起来，其具有控制灵活、精度高、快速性好等优点。

而电液比例阀是在电液伺服技术的基础上，对伺服阀进行简化而发展起来的。

电液比例阀与伺服阀相比虽在性能方面还有一定差距, 但其抗污染能力强，结构简单，形式多样，制造和维护成本都比伺服阀低，因此在液压设备的液压控制系统应用越来越广泛。

今天，一个国家的电液比例技术发展程度将从一个侧面反映该国的液压工业技术水平，因此各发达国家都非常重视发展电液比例技术。

我国在电液比例技术方面，目前已有几十种品种、规格的产品，年生产规模不断扩大，但总的看，我国电液比例技术与国际水平比有较大差距，主要表现在：缺乏主导系列产品，现有产品型号规格杂乱，品种规格不全，并缺乏足够的工业性试验研究，性能水平较低，质量不稳定，可靠性较差，以及存在二次配套件的问题等，都有碍于该项技术进一步地扩大应用，急待尽快提高。

1电液比例阀概述电液比例阀是阀内比例电磁铁根据输入的电压信号产生相应动作，使工作阀阀芯产生位移，阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例的压力、流量输出的元件。

阀芯位移也可以以机械、液压或电的形式进行反馈。

由于电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制的各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点，因此应用领域日益拓宽。

近年研发生产的插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械的使用特点，具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。

它的出现对移动式液压机械整体技术水平的提升具有重要意义。

特别是在电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好的应用前景。

2电液比例阀的特点与分类比例阀把电的快速性、灵活性等优点与液压传动力量大的优点结合起来，能连续地、按比例地控制液压系统中执行元件运动的力、速度和方向，简化了系统，减少了元件的使用量，并能防止压力或速度变换时的冲击现象。

第四章电液伺服阀与比例阀电液比例与伺服控制《电液比例与伺服控制》机械电子工程研究生选修课编号：S201E002 24学时主讲：肖聚亮电液比例与伺服控制第四章电液伺服阀与比例阀4.1电液伺服阀的组成与分类4.2典型两级电液伺服阀4.3电液伺服阀的主要性能参数4.4电液比例阀的分类与构成 4.5电液比例压力控制阀 4.6电液比例方向控制阀 4.7步进液压马达和步进液压缸天津大学机械工程学院2电液比例与伺服控制4.1电液伺服阀的组成与分类4.1.1电液伺服阀的组成电液伺服阀通常由电-机械转换元件、液压放大器、反馈机构(或平衡机构)三部分组成。

4.1.2电液伺服阀的分类1、按液压放大级数分为：单级伺服阀：结构简单、价格低廉，但由于力矩马达或力马达输出力矩或力小、定位刚度低，使阀的输出流量有限，对负裁动态变化敏感，阀的稳定性在很大程度上取决于负载动态，容易产生不稳定状态。

只适用于低压、小流量和负载动态变化不大的场合。

两级伺服阀：此类阀克服了单级伺服阀缺点，是最常用的型式。

天津大学机械工程学院3电液比例与伺服控制4.1电液伺服阀的组成与分类4.1.2电液伺服阀的分类三级伺服阀：此类阀通常是由一个两级伺服阀作前置级控制第三级功率滑阀。

功率级滑阀阀芯位移通过电气反馈形成闭环控制，实现功率级滑阀阀芯的定位。

三级伺服阀通常只用在大流量的场合。

2、按第一级阀的结构形式分类：喷嘴挡板阀(单、双):响应快、线性好，抗污能力差、效率低射流管阀、偏转板射流阀：抗污能力强、可靠性高，响应慢滑阀：压力、流量增益大，流量、驱动力、输出功率大，滞环大3、按反馈形式分类：滑阀位置反馈：位置力反馈、位置直接反馈、机械位置反馈、位置电反馈等负载流量反馈负载压力反馈天津大学机械工程学院电液比例与伺服控制4.2典型两级电液伺服阀无控制电流时，衔铁由弹簧管支承在上、下导磁体的中间位置，挡板也处于两个喷嘴的中间位置，滑阀阀芯在反馈杆小球的约束下处于中位，阀无液压输出。

电液比例溢流阀的工作原理电液比例溢流阀是一种常见的液压控制元件，广泛应用于液压系统中。

它的工作原理是基于电液比例技术，通过电信号来控制液压流量和压力的自动调节。

下面将详细介绍电液比例溢流阀的工作原理。

电液比例溢流阀由电磁阀和溢流阀两部分组成。

电磁阀是溢流阀的控制部分，通过接收来自控制器的电信号来控制溢流阀的开启和关闭。

溢流阀是调节部分，它根据电磁阀的控制信号来调节液压系统中的流量和压力。

当电磁阀关闭时，溢流阀处于关闭状态，液压系统中的液压流量被限制在设定值以下，压力也相应地上升。

当电磁阀打开时，溢流阀打开，允许更多的液压流量通过，从而降低系统的压力。

通过改变电磁阀的开启程度，可以精确地控制液压系统的流量和压力，以满足不同的工况需求。

电液比例溢流阀的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 电磁阀接收信号：控制器向电磁阀发送控制信号，电磁阀根据信号的大小和方向来确定开启或关闭的程度。

2. 溢流阀调节液压流量：根据电磁阀的控制信号，溢流阀调节液压系统中的流量。

当电磁阀关闭时，溢流阀限制流量；当电磁阀打开时，溢流阀允许更多的流量通过。

3. 压力调节：通过调节液压流量，电液比例溢流阀也可以间接地调节系统的压力。

当流量增加时，系统的压力降低；当流量减小时，系统的压力增加。

电液比例溢流阀的优点在于能够实现精确的流量和压力控制，提高了液压系统的稳定性和可靠性。

它广泛应用于工程机械、冶金设备、船舶、航空航天等领域，为各种液压设备提供了可靠的控制和保护。

电液比例溢流阀的工作原理是通过电信号控制液压流量和压力的自动调节。

它由电磁阀和溢流阀两部分组成，通过改变电磁阀的开启程度来控制溢流阀的开启和关闭。

通过精确的控制，电液比例溢流阀能够实现流量和压力的精确调节，提高液压系统的性能和可靠性。

第三章电液比例控制阀3.1 概述电液比例控制阀由于能与电子控制装置组合在一起，可以十分方便的对各种输入、输出信号进行运算和处理，实现复杂的控制功能。

同时它又具有抗污染、低成本以及响应较快的优点，在液压控制工程中获得越来越广泛的应用。

比例控制元件的种类繁多，性能各异，有多种不同的分类方法。

最常见的分类方法是按其控制功能来分类，可以分为比例压力控制阀、比例流量控制阀、比例方向阀和比例复合阀。

前两者为单参数控制阀，后两者为多参数控制阀。

按压力放大级的级数来分，又可以分为直动式和先导式。

直动式是由电—机械转换元件直接推动液压功率级，由于转换元件的限制，它的控制流量都在15L/min以下。

先导控制式比例阀由一直动式比例阀与能输出较大功率的主阀级构成，流量可达到500L/min，插装式更可以达到1600L/min。

按比例控制阀的内含的级间反馈参数或反馈物理量的形式可以分为带反馈或不带反馈型。

反馈型又可以分为流量反馈、位移反馈和力反馈。

比例阀按其主阀芯的型式来分，又可以分为滑阀式和插装式。

图3-1 闭环的电液比例控制系统及比例阀框图上图所示框图为一个闭环比例系统框图，红色方框内为电液比例阀的组成部分。

从图中可以看出比例阀在系统中所处的地位以及与电控器、液压执行其之间的关系。

从电液比例阀的原理框图中可以看出，它主要有以下几部分组成：1）电—机械转换元件；2）液压先导级；3）液压功率放大级；4）检测反馈元件。

3.2比例压力控制阀比例压力控制阀应用最多的有比例溢流阀和比例减压阀，有直动型和先导两种。

3.2.1 直动型比例溢流阀直动型比例溢流阀结构及工作原理如图3-2所示。

它是双弹簧结构的直动型溢流阀，与手调式直动型溢流阀功能完全相同。

其主要区别是用比例电磁铁取代了手动的弹簧力调节组件。

图3-2 直动式比例溢流阀1.比例电磁铁；2.弹簧；3.阀芯；4.阀座；5.调零螺塞；6.阀体图3-3 带位置反馈的直动溢流阀1. 位移传感器；2. 传感器插头；3.放气螺钉；4.比例电磁铁；5.线圈插头；6. 弹簧座；7.调压弹簧；8.防振弹簧；9.锥阀芯；10.阀体；11.阀座；12.调节螺塞它包括力控制型比例电磁铁4以及由阀体10、阀座11、锥阀芯9、弹簧7等组成的液压阀本体。