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4.不对称阀芯由于比例方向阀能对进口和出口同时进行节流控制,当用于控制不同的执行机构时会出现一些新问题。例如,对称的阀芯,即左右两边节流面积相同的阀芯,应用于控制对称执行器时不会产生大的问题,但当应用于单出杆液压缸等非对称执行器时情况就不一样。设差动液压缸的两侧有效面积比为2∶1。如果进口和出口两侧的节流面积相等时,所得的阀压力降便为1∶4。如图5-28所示,因为由上式得二、直动式比例方向阀直动式比例方向阀由比例电磁铁直接推动阀芯左右移动来工作。其中二位四通和三位四通两种最常见。前者只有一只比例电磁铁,由复位弹簧定位。后者有两只比例电磁铁,由两个对中弹簧定位。复位弹簧或对中弹簧同时也是电磁力-位移转换元件。由于电磁力的限制,直动式的比例方向阀只能用在流量较低的场合,比例方向阀也可分为带阀芯位置反馈和不带位置反馈两种。1.不带位置反馈型不带阀芯位置反馈的直动式比例方向阀的基本结构与前面介绍的三通比例减压阀十分相似,仅阀芯内部结构不同。三通减压阀是采用三件组合式阀芯,而比例方向阀采用的是开有节流槽的整体式阀芯。2.带阀芯位置反馈型带阀芯位置反馈的直动式比例方向阀与不带阀芯位置反馈的差别仅在于使用的比例电磁铁不完全相同。不带位置反馈的比例方向阀使用的是力控制形比例电磁铁,而带位置反馈的其中有一只使用的是行程控制比例电磁铁,如图5-29所示由于该阀也是一种直动式控制阀,因此,只能用于中等流量及以下的场合。(3)最低设定压力与流量的关系曲线(图5-10c),由图可见,系统的最低设定压力随流量的增大而下降。为了得到最低设定压力,先导电流不得大于100mA。(4)输入压力与输出压力的关系曲线(图5-10d),图中表示输入压力增加时、输出压力稍有下降。通常可以忽略输入压力对输出压力的影响。五、三通比例减压阀1.三通比例减压阀的工作原理用二通式减压阀控制压力上升时其响应是足够快的。但是,用它控制压力下降时,由于结构上的原因,二次压力油只能经细小的控制流道从先导阀处流回油箱,这使响应很慢。为了克服这个缺点,发展了三通减压阀。压力下降时,压力油直接回油箱,使降压响应与升压响应一样快速。图5-11所示为一个三通比例减压阀的工作原理简图2.双向三通比例减压阀当二通比例减压阀用作比例方向阀的先导级时,由于需对两个方向进行控制,则需要两个三通减压阀组合成一个双向二通比例减压阀。其工作原理与单向作用完全一样。区别是它有两个比例电磁铁,为构成反馈,它的阀芯由三件组成。图5-12所示为一个双向作用三通比例减压阀。比例流量控制阀的流量调节作用在于改变节流口的开度。它与普通流量阀的主要区别是用某种电-机械转换器取代原来的手调机构,用来调节节流口的流通面积。并使输出流量与输入信号成正比。阀口的流量公式为比例方向阀由于具有对进口和出口流量同时节流的功能,因此,它本质上是个双路的比例节流阀。如果从外部加上压力补偿装置,就能使通过的流量与负载变化无关,具有调速阀的功能。一、直动式比例节流阀比例节流阀分为直动式和先导式。直动式只有一级液压放大。它的阀芯形式有转阀、滑阀或插装式。旋转节流式由伺服电动机经减速后带动。移动节流式用比例电磁铁驱动。前者习惯上称为电动式,后者称为电磁式。先导式多为二级液压放大,也有三级的特大流量阀,其通径为63mm以上。直动式比例节流阀的构成是在传统节流阀的基础上,用电-机械转换装置代替手动节流机构,为了提高调解精度还可加上位置检测装置。由于比例方向阀具有节流功能,实际使用中,常用二位四通比例方向阀代替比例节流阀。比例方向阀有两条通路,因此,作为比例节流阀使用时,根据过流量的要求,可以只利用其中一个节流口,也可同时使用两个节流口。其连接情况如图5-13所示。二位四通比例方向阀用作比例节流阀时,如要同时利用两个通道,其无信号状态可以有多种形式供选用。二、定差减压型比例调速阀在比例节流阀中,受控量只是节流口的面积。但经节流口的流量还与节流口的前后压力有关,为了补偿由于负载而引起的流量偏差,需要利用压力补偿控制原理来保持节流口前后压力恒定,从而实现对流量的单参数控制。将直动式比例节流阀与具有压力补偿动能的定差减压阀组合在一起,就构成了直动式比例调速阀,如图5-14所示。因为它是在传统的调速阀的基础上加上比例电磁铁构成的,又称传统型的比例调速阀,或因它只有两个主油口,又称二通比例调速阀。压力补偿的获得是靠把节流口的前后压差反馈到减压阀芯的阀端,经减压阀的调节作用
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