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比例阀是一种控制系统中常用的元件,其作用是按照输入信号指示的比例来控制液压系统中的流量、压力等参数。比例阀的工作原理是通过调节阀芯的位置来改变流量。当输入信号的电压或电流发生变化时,比例阀会自动调节阀芯的位置,使输出流量、压力等参数按照设定的比例进行调整。这种控制方式可以实现精确的液压控制,适用于机械加工、航空、航天、化工等领域。
比例阀的设计原理是基于电控比例技术,主要包括阀芯、驱动腔、被控腔、感应器和电控板等组成部分。其中,阀芯是比例阀的核心部件,其位置决定了系统中的流量。驱动腔、被控腔和感应器则负责将输入信号转化为机械运动。电控板则是比例阀控制的关键,通过精准的电控方式实现输出流量的精确控制。
在实际应用中,比例阀常常与伺服阀、比例泵等元件组成控制系统,实现液压系统的自动化与智能化。如在机床控制系统中,比例阀控制液压驱动油缸的位置,实现工件的定位和加工。在冶金、化工等工业中,比例阀控制流量和压力的变化,保证生产工艺的稳定性和质量。可以说,比例阀已成为控制系统中不可或缺的一个重要部件,推动着各行业的技术进步和创新。
1、比例阀结构。
比例阀是一种新型的液压控制装置。可以按输入的电气信号连续地、按比例地对油流的压力、流量或方向进行远距离控制。比例阀由电—机械比例转换装置和液压控制阀本体两大部分构成。
比例电磁铁种类繁多,但工作原理基本相同,它们都是根据比例阀的控制需要开发出来的。它的功能是将输入的电信号连续地按比例地转换为机械力和位移输出,后者在接受这种机械力和位移之后、按比例连续地输出压力和流量。
2、比例阀工作原理。
指令信号经比例放大器进行功率放大,并按比例输出电流给比例阀的比例电磁铁,比例电磁铁输出力并按比例移动阀芯的位置,即可按比例控制液流的流量和改变液流的方向,从而实现对执行机构的位置或速度控制。在某些对位置或速度精度要求较高的应用场合,还可通过对执行机构的位移或速度检测,构成闭环控制系统。
感载比例阀利用车身与车桥之间的距离变化(外界作用力)来改变弹簧的预紧力,随着车辆载荷的增加,相应地进行调整,使得在任何载荷条件下都能得到一个近似理想的制动力分配。它安装在制动总泵与后轮制动分泵之间的管道上,由壳体、柱塞、阀门、弹簧等组成。壳体进油孔与制动总泵出油孔相通,出油孔与车轮制动分泵相通。当外界作用力小时,感载比例阀的柱塞在弹簧预紧力的作用下被推至最右边,两孔相通,总泵与分泵压力相等。当外界作用力大于弹簧预紧力,迫使柱塞左移,令柱塞与阀门接触并关闭了阀门,切断总泵通向分泵的通道;若外界作用力压力继续增大,又会使柱塞右移,柱塞与阀门脱离接触,阀门又被打开,总泵与分泵又相通。这样比例阀反复动作使分泵的液压不断得到调整,也即不断调整了后轮制动力。
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