电液比例阀基本原理课件20101572883104.ppt文档资料.pptx

电液比例阀的工作原理
电液比例阀是一种应用广泛的液压控制元件，它通过电磁铁激励，控制液压系统中的流量和压力，从而实现对液压系统的精确控制。

电液比例阀的工作原理主要涉及到以下几个方面。

一、电磁铁的工作原理
电液比例阀中的电磁铁是控制流量和压力的关键部件，它的工作原理是基于电磁感应现象。

当电流通过电磁铁线圈时，会在铁芯内部产生磁场，这个磁场会将铁芯吸引，从而使得阀芯移动，改变液压系统中的流量和压力。

二、比例阀的结构原理
电液比例阀的结构非常复杂，一般由电磁铁、阀芯、阀座、弹簧等部件组成。

其中，电磁铁通过激励阀芯移动，从而控制液压系统中的流量和压力。

阀芯和阀座之间的间隙会决定液体通过的通道大小，从而实现对系统流量的控制；弹簧的作用则是使阀芯回到原位，避免液压系统出现过度压力。

三、电液比例阀的控制方式
电液比例阀的控制方式有两种，分别是电流控制和电压控制。

电流控制是通过改变电磁铁线圈中的电流大小来控制阀芯的移动，从而
改变液压系统中的流量和压力；电压控制则是通过改变电磁铁线圈的电压大小来控制阀芯的移动，从而达到类似的效果。

四、电液比例阀的优缺点
电液比例阀具有精度高、灵敏度好、响应速度快、可靠性强等优点，可以广泛应用于机械制造、航空航天、冶金、地质勘探等领域。

但是，电液比例阀的价格比较昂贵，维护和调试难度也较大。

电液比例阀的工作原理是基于电磁感应现象，通过改变电磁铁线圈中的电流或电压大小来控制阀芯的移动，从而实现对液压系统的精确控制。

电液比例阀具有优点明显，但也存在一些缺点，需要根据具体应用场景进行选择。

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。

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。

电液比例阀工作原理宝子们，今天咱们来唠唠电液比例阀这个超有趣的东西。

电液比例阀呢，就像是一个超级聪明的小管家，在液压系统里起着超级重要的作用。

咱们先从它的大概构成说起哈。

电液比例阀主要是由电气 - 机械转换器和液压阀这两大部分组成的。

这就好比一个组合，电气 - 机械转换器就像是个翻译官，把电信号转化成机械动作；液压阀呢，就像是个执行者，根据这个机械动作来控制液压油的流动。

你想啊，电信号就像是一种神秘的小指令。

当这个小指令传到电气 - 机械转换器的时候，就像魔法一样，它开始发生变化啦。

比如说，要是这个电信号变强一点，电气 - 机械转换器就会做出相应的动作，这个动作可能是让某个小零件移动一定的距离或者改变一定的角度之类的。

这就像你给你的小宠物一个小信号，它就知道要做特定的动作一样可爱。

然后呢，这个由电气 - 机械转换器产生的机械动作就传递到液压阀啦。

液压阀里有各种各样的小孔、通道啥的。

当这个机械动作过来的时候，就像是给液压阀挠了个痒痒，它就开始调整液压油的流向和流量了。

如果液压阀的阀芯被推动了一点，那液压油通过的通道就会发生变化。

就好比你家里的水龙头，你拧动它一点，水流出的大小就不一样了，液压阀对液压油的控制也是这么个道理。

咱再往细了说哈。

在电液比例阀里，不同类型的电气 - 机械转换器工作起来也特别有趣。

像比例电磁铁这种，通电的时候就会产生磁力，这个磁力就会把衔铁吸过来，衔铁一移动，就带动了液压阀的阀芯或者阀套之类的部件。

这就像两块磁铁，一通电就开始互相吸引，然后拉着小伙伴一起动起来。

而液压阀这边呢，有很多种类型。

比如说溢流阀类型的电液比例阀。

正常情况下，液压油在系统里流动，当压力达到一定程度的时候，电液比例阀就根据收到的电信号来决定什么时候让多余的液压油流回油箱。

这就像是一个水库的管理员，根据上头的指示，决定什么时候开闸放水，保证水库里的水既不会太多把堤坝冲垮，也不会太少不够用。

还有流量控制的电液比例阀呢。

电液比例阀工作原理(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除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。