第五章电液比例控制基本电路.ppt

第五章 电液比例控制基本回路;5．1 电液比例压力控制回路;5.1.1 比例溢流调压回路;图5-1 采用直动式比例溢流阀的调压回路 1—安全阀 2—直动式比例溢流阀 3—先导式溢流阀 ; 上图为采用直动式比例溢流阀的调压回路。为了保证安全，比例溢流阀调压回路通常都要加入限压的安全阀。图 a 所示为直动式比例溢流阀加安全阀方案，适用于流量小的情况。大流量时采用图 b 所示的方案，它由普通先导溢流阀加一个小型直动式比例溢流阀构成。这种回路中，直动式比例溢流阀作远程调压，主溢流阀除作主溢流外还作为系统的安全阀使用。;2．采用先导式比例溢流阀 ; 上图所示的两种方案中采用了先导式比例溢流阀，与上图中的方案二具有相同的功能。比例溢流阀在电流为零时可以使系统卸荷。但为预防过大的故障电流输入而引起过高的压力对系统造成伤害，设置安全阀是必要的。 由这些基本回路可见，采用先导式比例压力阀对回路调压有两种方式：一种是利用小型直动式比例压力阀对普通压力阀进行控制。这种方式中，都是将比例阀作为先导级，与先导式溢流阀、减压阀或顺序阀的遥控口通过管道相连接。 ; 这种方式的优点是，只要采用一个小型的直动式比例溢流阀就可以对系统或支路上的压力作比例控制或者远距离控制。但是由于增加了连接管道，使控制容积增加，而且还受主阀的性能限制，因此控制性能一般不如后者。 另一种方案是采用专门设计和制造的先导式比例压力阀，虽然其主阀结构基本相同，由于经设计时仔细考虑，性能参数被优化，它的控制性能得到提高。所以，在控制性能要求较高的场合适宜采用后者。 ;3．比例容积式调压回路 比例容积式调压回路是指采用比例压力调节变量泵来对回路进行压力控制的回路。如下图示它是一种恒压变量泵。 在负载压力未达到设定压力时泵以最大流量供油，这时供油压力追随负载变化。在工作压入达到设定压力时，供油压力与负载无关，流量适应负载要求。因此系统的设定压力即变量泵的截流压力。它由进入比例溢流阀的控制电流的大小来设定。 ;图5-3 比例容积式调压回路; 由上面的分析可见，采用比例压力变量泵的调压原理可以被称作容积调压原理，它与溢流调压原理不同。溢流调压是在压力过高时排走多余的流量，避免流量在控制容腔内的继续积累而引起压力升高。容积调压则在压力过高时，利用压力升高信息作为流量多余的反映，并以此来控制输出流量减小，使输出压力稳定在控制水平。 电液比例调压回路的主要应用有: 1)多级压力控制； 2)系统卸荷； 3)力控制系统。 ;5.1.2 比例减压回路;图5-4 比例减压基本回路 1—二通比例减压阀 2—三通比例减压阀 3—单向比例减压阀 ;5．2 电液比例速度控制回路; 1．比例节流调速 采用定量泵供油，利用比例节流阀、比例调速阀、比例方向阀等作为节流元件。通过改变节流口的通流面积和控制节流口前后压差的方法，实现改变进入执行器的流量来调速。根据节流元件在回路中的位置又分为四种形式：进口节流、出口节流、旁路节流和联合节流(进出口同时节流)。其优点是结构简单。控制精度高。但由于节流损失引起发热等，它只适用于功率较小的场合。 ; 2．比例容积调速 采用比例排量调节变量泵与定量执行器，或定量泵与比例排量调节马达等的组合来实现。通过改变泵或马达的排量实现调速。优点是效率高，但控制精度不如节流调速，适用于大功率系统。 3．比例容积节流流调速 采用比例流量调节型变量泵，通过改变泵内置的比例节流阀的开口面积和压力补偿原理，使泵的供油层自动地与负载的要求相适应。控制精度与节流调速相当，大功率情况下，节流损失不容忽视。 ;5.2.1 比例节流调速及其压力补偿回路; 进口节流回路 带压力补偿的回路 图5-5 比例节流调速回路 ; 使用单通道(带压力补偿) 使用双通道 图5-6 比例方向阀作比例节流阀的调速回路;5.2.2 比例容积调速回路;图5-7 比例容积调速回路;2．比例流量调节型变量泵的调速回路 下图是比例流量调节型变量泵的调速回路。它属于容积节流型的调速回路。由于有内部的负载压力补偿，它的输出流量与负载无关，是一种稳流量泵，具有很高的稳流精度。应用本泵可以方便地用电信号控制系统各工况所需流量，并同时做到泵压力与负载压力相适应。称为负荷感应控制。图a为不带压力控制的比例流量调节，由于该泵不会回到零流量处，系统必须设置足够大的溢流阀，使在不需要流量时能以合理的压力排走所有的流量。图b是一种带有压力调节的比例流