德國(guó)力士樂(lè)REXROTH比例閥的工作原理

REXROTH力士樂(lè)比例閥包括比例流量閥、比例壓力閥、比例換向閥。工程機(jī)械液壓操作特點(diǎn)，以結(jié)構(gòu)形式劃分電液比例閥主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是螺旋插裝式比例閥（screwin cartridge proportional valve），另一類(lèi)是滑閥式比例閥（spool proportional valve）。

REXROTH力士樂(lè)比例閥是螺紋將電磁比例插裝件固定油路集成塊上元件，螺旋插裝閥具有應(yīng)用靈活、節(jié)省管路和成本低廉等特點(diǎn)，近年來(lái)工程機(jī)械上應(yīng)用越來(lái)越廣泛。常用螺旋插裝式比例閥有二通、三通、四通和多通等形式，二通式比例閥主比例節(jié)流閥，它常它元件一起構(gòu)成復(fù)合閥，對(duì)流量、壓力進(jìn)行控制；三通式比例閥主比例減壓閥，也是移動(dòng)式機(jī)械液壓系統(tǒng)中應(yīng)用較多比例閥，它主對(duì)液動(dòng)操作多路閥先導(dǎo)油路進(jìn)行操作。利用三通式比例減壓閥可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)手動(dòng)減壓式先導(dǎo)閥，它比手動(dòng)先導(dǎo)閥具有更多靈活性和更高控制精度。可以制成如圖1所示比例伺服控制手動(dòng)多路閥，不同輸入信號(hào)，減壓閥使輸出活塞具有不同壓力或流量進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)多路閥閥芯位移進(jìn)行比例控制。四通或多通螺旋插裝式比例閥可以對(duì)工作裝置實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控制。

德國(guó)力士樂(lè)REXROTH比例閥的工作原理

閥對(duì)流量的控制可以分為兩種：

REXROTH力士樂(lè)比例閥一種是開(kāi)關(guān)控制：要么全開(kāi)、要么全關(guān)，流量要么zui大、要么zui小，沒(méi)有中間狀態(tài)，如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥。

REXROTH力士樂(lè)比例閥另一種是連續(xù)控制：閥口可以根據(jù)需要打開(kāi)任意一個(gè)開(kāi)度，由此控制通過(guò)流量的大小，這類(lèi)閥有手動(dòng)控制的，如節(jié)流閥，也有電控的，如比例閥、伺服閥。

REXROTH力士樂(lè)比例閥比例閥或伺服閥的目的就是：以電控方式實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的節(jié)流控制（當(dāng)然經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)上的改動(dòng)也可實(shí)現(xiàn)壓力控制等），既然是節(jié)流控制，就必然有能量損失，伺服閥和其它閥不同的是，它的能量損失更大一些，因?yàn)樗枰欢ǖ牧髁縼?lái)維持前置級(jí)控制油路的工作。

REXROTH力士樂(lè)比例閥一般來(lái)說(shuō)和換向閥一樣是滑閥結(jié)構(gòu)，只不過(guò)閥芯的換向不是靠電磁鐵來(lái)推動(dòng)，而是靠前置級(jí)閥輸出的液壓力來(lái)推動(dòng)，這一點(diǎn)和電液換向閥比較相似，只不過(guò)電液換向閥的前置級(jí)閥是電磁換向閥，而伺服閥的前置級(jí)閥是動(dòng)態(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。

REXROTH力士樂(lè)比例閥也就是說(shuō)，伺服閥的主閥是靠前置級(jí)閥的輸出壓力來(lái)控制的，而前置級(jí)閥的壓力則來(lái)自于伺服閥的入口p，假如p口的壓力不足，前置級(jí)閥就不能輸出足夠的壓力來(lái)推動(dòng)主閥芯動(dòng)作。

力士樂(lè)REXROTH比例閥，REXROTH閥工作原理

而我們知道，當(dāng)負(fù)載為零的時(shí)候，如果四通滑閥*打開(kāi)，p口壓力＝t口壓力＋閥口壓力損失（忽略油路上的其它壓力損失），如果閥口壓力損失很小，t口壓力又為零，那么p口的壓力就不足以供給前置級(jí)閥來(lái)推動(dòng)主閥芯，整個(gè)伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小，即使在閥口全開(kāi)的情況下，也要有一定的壓力損失，來(lái)維持前置級(jí)閥的正常工作。

REXROTH力士樂(lè)比例閥其實(shí)缺點(diǎn)極多：能耗浪費(fèi)大、容易出故障、抗污染能力差、價(jià)格昂貴等等等等，好處只有一個(gè)：動(dòng)態(tài)性能是所有液壓閥中zui高的。就憑著這一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，在很多對(duì)動(dòng)態(tài)特性要求高的場(chǎng)合不得不使用伺服閥，如飛機(jī)火箭的舵機(jī)控制、汽輪機(jī)調(diào)速等等。動(dòng)態(tài)要求低一點(diǎn)的，基本上都是比例閥的天下了。

一般說(shuō)來(lái)，好像伺服系統(tǒng)都是閉環(huán)控制，比例多用于開(kāi)環(huán)控制；其次比例閥類(lèi)型要多，有比例壓力、流量控制閥等，控制比伺服藥?kù)`活一些。從他們內(nèi)部結(jié)構(gòu)看，伺服閥多是零遮蓋，比例閥則有一定的死區(qū)，控制精度要低，向應(yīng)要慢。但從發(fā)展趨勢(shì)看，特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方面，兩者性能差別逐漸在縮小，另外比例閥的成本比伺服閥要低許多，抗污染能力也強(qiáng)！

伺服閥與比例閥的區(qū)別

REXROTH力士樂(lè)比例閥與比例閥之間的差別并沒(méi)有嚴(yán)格的規(guī)定，因?yàn)楸壤y的性能越來(lái)越好，逐漸向伺服閥靠近，所以近些年出現(xiàn)了比例伺服閥。

德國(guó)力士樂(lè)REXROTH比例閥的工作原理

REXROTH力士樂(lè)比例閥非要說(shuō)差別，主要體現(xiàn)在一下幾點(diǎn)：

伺服閥中位沒(méi)有死區(qū)，比例閥有中位死區(qū)；

伺服閥的頻響（響應(yīng)頻率）更高，可以高達(dá)200Hz左右，比例閥一般zui高幾十Hz；

伺服閥對(duì)液壓油液的要求更高，需要精過(guò)濾才行，否則容易堵塞，比例閥要求低一些。

REXROTH力士樂(lè)比例伺服閥性能介于伺服閥和比例閥之間。

REXROTH力士樂(lè)比例換向閥屬于比例閥的一種，用來(lái)控制流量和流向。

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