插裝比例類液壓閥基本原理及應(yīng)用PPT課件

1、北京華德液壓工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司比例、插裝閥產(chǎn)品介紹 比例閥比例換向閥比例換向閥比例壓力閥比例壓力閥比例流量閥比例流量閥比例閥比例閥序 號(hào)名 稱型 號(hào)規(guī) 格最大壓力（MPa）1直動(dòng)式比例換向閥4WRA6,1031.52直動(dòng)式比例換向閥(帶電反饋)4WRE6,1031.53先導(dǎo)式比例換向閥4WRZ/H10,16,25,3231.54先導(dǎo)比例溢流閥DBE/DBEM10,20,3031.55直動(dòng)式比例溢流閥(帶電反饋)DBETR631.56先導(dǎo)比例減壓閥DRE/DREM10,20,3031.57直動(dòng)式三通比例減壓閥3DREP66108疊加式進(jìn)口壓力補(bǔ)償器ZDC10,16,2531.59比例調(diào)速閥2F

2、RE6,10,1631.5 二通插裝閥插裝閥插裝閥序 號(hào)名 稱型 號(hào)規(guī) 格壓力(Mpa)1方向控制二通插裝閥LCLFA16,25,32,40,50,63422溢流控制二通插裝閥LCDBLFA16,25,32,40,50,63423減壓控制二通插裝閥LCDRLFADB16,25,32,40,50,6335 比例閥部分比例方向閥1. 4WRA直動(dòng)式比例換向閥: 4WRA型閥是靠比例電磁鐵操縱的直動(dòng)型比例換向閥，用于控制液流的流量和流動(dòng)方向。 該閥由閥體（1）、一個(gè)或兩個(gè)彈簧（2）、閥芯（3），一個(gè)或兩個(gè)比例電磁鐵（5）組成。 當(dāng)電磁鐵未通電時(shí)，閥芯（3）由復(fù)位彈簧（2）保持中位。如電磁鐵A通電，電

3、磁鐵推桿直接推動(dòng)閥芯（3）右移，位移量與電氣信號(hào)成正比，使閥芯（3）的V型槽逐漸打開，從而控制液流流量，若斷電時(shí)，閥芯由復(fù)位彈簧復(fù)位。4WRA直動(dòng)式比例換向閥的基本參數(shù)直動(dòng)式比例換向閥的基本參數(shù)液壓數(shù)據(jù)液壓數(shù)據(jù)通 徑610工作壓力 MPaA、B、P口31.531.5T口1616流量（L/min）4395過(guò)濾精度（m）20（為保證閥系統(tǒng)控制性好和壽命長(zhǎng)推薦10）滯環(huán)（%）65重復(fù)精度（%）32-3dB下的頻率響應(yīng)(Hz)64電器數(shù)據(jù)電器數(shù)據(jù)通 徑610電壓型式 DC DC名義電壓（V）242. 4WRE比例換向閥: 4WRE型閥是由比例電磁鐵控制的帶反饋的直動(dòng)式比例換向閥，用于控制油液的流量和流

4、動(dòng)方向。該閥由閥體（1）、一個(gè)或兩個(gè)比例電磁鐵（2）、位置傳感器（3）、閥芯（4）及一個(gè)或兩個(gè)復(fù)位彈簧（5）組成。基本原理： 當(dāng)電磁鐵A通電時(shí)，比例電磁鐵（2）的推桿直接推動(dòng)閥芯（4）右移，其位移量與輸入信號(hào)大小成比例使閥芯（4）的V形槽逐漸打開，從而控制液流的流量。閥芯（4）的位置由（與電控器相連的）傳感器（3）來(lái)檢測(cè)，糾正與要求位置的任何偏差，保證準(zhǔn)確的流量。當(dāng)電磁鐵（2）斷電時(shí)復(fù)位彈簧（5）使閥芯返回中位。2. 4WRE比例換向閥的基本參數(shù)比例換向閥的基本參數(shù)液壓數(shù)據(jù)液壓數(shù)據(jù)通 徑610工作壓力 MPaA、B、P口31.531.5T口1616最大流量（L/min）65260過(guò)濾精度（m）

5、20（為保證閥系統(tǒng)控制性好和壽命長(zhǎng)推薦10）滯環(huán)（%）11重復(fù)精度（%）11-3dB下的頻率響應(yīng)(Hz)64響應(yīng)靈敏度（%）5的名義信號(hào)5的名義信號(hào)配套放大器（24V橋式整流）VT-5001S20（二位四通閥）VT-5005S30（三位四通閥）VT-5002S20（二位四通閥）VT-5006S30（三位四通閥）3. 4WRZ先導(dǎo)式比例換向閥: 4WRZ型閥是由比例電磁鐵控制的先導(dǎo)式比例換向閥，將電氣信號(hào)轉(zhuǎn)化為液體壓力信號(hào)，用于控制油壓系統(tǒng)的流量和流動(dòng)方向。該閥由先導(dǎo)閥（3）、主閥芯（8）、主閥（7）、復(fù)位彈簧（9）等組成。 當(dāng)電磁鐵B通電時(shí)，先導(dǎo)閥芯（4）右移，控制油經(jīng)內(nèi)部通道從P口或經(jīng)外控口

6、X通過(guò)先導(dǎo)閥（3）進(jìn)入主閥芯（8）右端（10）并推動(dòng)主閥芯左移，移動(dòng)量與給定信號(hào)成比例，于是主閥芯逐漸移動(dòng)并打開關(guān)在閥控制臺(tái)階上的V形控制溝槽，從而使P到A，B到T流通。當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)，先導(dǎo)閥芯（4）返回起始位置，主閥芯靠復(fù)位彈簧保持中位，并與先導(dǎo)壓力無(wú)關(guān)。手動(dòng)按鈕可在電磁鐵不通電情況下，操作先導(dǎo)閥使主閥動(dòng)作。3.4WRZ先導(dǎo)式比例換向閥的基本參數(shù)先導(dǎo)式比例換向閥的基本參數(shù)液壓數(shù)據(jù)液壓數(shù)據(jù)通 徑10162532先導(dǎo)閥壓力（MPa) 控制油外供310控制油內(nèi)供10大于10時(shí)須加減壓閥ZDR6DP2-30/75YM主閥工作壓力（MPa）31.535回油壓力（MPa）T腔（控制油外排）31.5251

7、5T腔（控制油內(nèi)排）3油口（Y）3先導(dǎo)控制油體積（cm3）（閥芯運(yùn)動(dòng)0100%）1.74.61026.5控制油流量（X、Y） L/min ）（輸入信號(hào)0100%）3.55.5715.9主閥流量（L/min）2704608701600過(guò)濾精度（m）20滯環(huán)（%）6重復(fù)精度（%）3-3dB下的頻率響應(yīng)(Hz)64電液比例換向閥選用指南：（1）應(yīng)根據(jù)使用需求選用適合的中位機(jī)能；（2）應(yīng)根據(jù)不同的額定流量選用合適通徑的閥，使閥的性能 穩(wěn)定；（3）因?yàn)橐簞?dòng)力的影響，不同的滑閥機(jī)能有不同的工作極 限，應(yīng)根據(jù)工作極限曲線選用適合的比例換向閥。比例壓力閥比例壓力閥比例壓力閥概述比例壓力閥按用途不同，有比例溢流

8、閥、比例減壓閥和比例順比例壓力閥按用途不同，有比例溢流閥、比例減壓閥和比例順序閥之分。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，則有直動(dòng)型比例壓力閥和先導(dǎo)型比例壓序閥之分。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，則有直動(dòng)型比例壓力閥和先導(dǎo)型比例壓力閥之別。力閥之別。先導(dǎo)型比例壓力閥包括主閥和先導(dǎo)閥兩部分。其主閥部分與普通先導(dǎo)型比例壓力閥包括主閥和先導(dǎo)閥兩部分。其主閥部分與普通壓力閥相同，而其先導(dǎo)閥本身實(shí)際就是直動(dòng)型比例壓力閥，它是以電壓力閥相同，而其先導(dǎo)閥本身實(shí)際就是直動(dòng)型比例壓力閥，它是以電機(jī)械轉(zhuǎn)換器（比例電磁鐵、伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)）代替普通直動(dòng)型機(jī)械轉(zhuǎn)換器（比例電磁鐵、伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)）代替普通直動(dòng)型壓力閥上的手動(dòng)機(jī)構(gòu)而成。壓力閥上的手

9、動(dòng)機(jī)構(gòu)而成。 比例比例溢流閥溢流閥 比例溢流閥的性能基本上與手動(dòng)調(diào)節(jié)的比例溢流閥的性能基本上與手動(dòng)調(diào)節(jié)的先導(dǎo)型溢流閥相同。兩者主要的不同點(diǎn)是，先導(dǎo)型溢流閥相同。兩者主要的不同點(diǎn)是，力控制電磁鐵取代了先導(dǎo)閥中的彈簧調(diào)節(jié)力控制電磁鐵取代了先導(dǎo)閥中的彈簧調(diào)節(jié)裝置。裝置。 當(dāng)給閥以輸入電信號(hào)時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生一當(dāng)給閥以輸入電信號(hào)時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生一個(gè)力直接作用到小錐閥上。來(lái)自主油道的個(gè)力直接作用到小錐閥上。來(lái)自主油道的壓力油通過(guò)噴嘴而到達(dá)先導(dǎo)閥，并在先導(dǎo)壓力油通過(guò)噴嘴而到達(dá)先導(dǎo)閥，并在先導(dǎo)錐閥處建立起先導(dǎo)壓力。這個(gè)壓力同時(shí)作錐閥處建立起先導(dǎo)壓力。這個(gè)壓力同時(shí)作用到主閥芯的上部。如果先導(dǎo)壓力作用于用到主閥芯的上

10、部。如果先導(dǎo)壓力作用于錐閥上產(chǎn)生的力沒(méi)有超過(guò)力控制電磁鐵的錐閥上產(chǎn)生的力沒(méi)有超過(guò)力控制電磁鐵的輸出推力，主閥芯處于關(guān)閉的位置，這是輸出推力，主閥芯處于關(guān)閉的位置，這是由于主閥芯上下面積相等以及主閥上部彈由于主閥芯上下面積相等以及主閥上部彈簧作用的結(jié)果。簧作用的結(jié)果。 當(dāng)系統(tǒng)的壓力超過(guò)比例電磁鐵設(shè)定的壓力時(shí)，先導(dǎo)錐閥打開，形成一個(gè)從主當(dāng)系統(tǒng)的壓力超過(guò)比例電磁鐵設(shè)定的壓力時(shí)，先導(dǎo)錐閥打開，形成一個(gè)從主油口到先導(dǎo)閥然后回到油箱的先導(dǎo)油流。由于主閥上部阻尼孔的作用，使得主閥油口到先導(dǎo)閥然后回到油箱的先導(dǎo)油流。由于主閥上部阻尼孔的作用，使得主閥上腔的壓力衰減。與此同時(shí)主閥在壓差的作用下打開上腔的壓力衰減

11、。與此同時(shí)主閥在壓差的作用下打開P P口（壓力油口）的油通過(guò)口（壓力油口）的油通過(guò)主閥流到主閥流到T T口（回油口）。錐形主閥質(zhì)量輕而且打開時(shí)開口量最小，這就是說(shuō)錐口（回油口）。錐形主閥質(zhì)量輕而且打開時(shí)開口量最小，這就是說(shuō)錐形閥動(dòng)作很快。閥套上均布三個(gè)徑向鉆孔，當(dāng)閥打開時(shí)，將產(chǎn)生分散油流特性，形閥動(dòng)作很快。閥套上均布三個(gè)徑向鉆孔，當(dāng)閥打開時(shí)，將產(chǎn)生分散油流特性，可減少閥的噪音?？蓽p少閥的噪音。 與普通的溢流閥不同（普通溢流閥的最大壓力是通過(guò)調(diào)節(jié)先導(dǎo)閥上的彈簧力與普通的溢流閥不同（普通溢流閥的最大壓力是通過(guò)調(diào)節(jié)先導(dǎo)閥上的彈簧力而建立起來(lái)的），比例溢流閥的最大調(diào)節(jié)壓力是由先導(dǎo)錐閥與閥座接觸的面積所

12、而建立起來(lái)的），比例溢流閥的最大調(diào)節(jié)壓力是由先導(dǎo)錐閥與閥座接觸的面積所調(diào)定的。換句話說(shuō)對(duì)于不同的最大工作壓力，比例溢流閥導(dǎo)閥閥座的作用面積大調(diào)定的。換句話說(shuō)對(duì)于不同的最大工作壓力，比例溢流閥導(dǎo)閥閥座的作用面積大小不同。如果先導(dǎo)錐閥閥座的作用面積大，那么需要打開錐閥的最大壓力就小。小不同。如果先導(dǎo)錐閥閥座的作用面積大，那么需要打開錐閥的最大壓力就小。同樣如果錐閥的面積小，則打開壓力就高同樣如果錐閥的面積小，則打開壓力就高 比例壓力閥功能、結(jié)構(gòu)介紹比例壓力閥功能、結(jié)構(gòu)介紹DBE/DBEMDBE/DBEM型先導(dǎo)式比例溢流閥型先導(dǎo)式比例溢流閥: : DBE/DBEMDBE/DBEM型閥是錐閥式結(jié)構(gòu)的先

13、導(dǎo)式比例溢流閥，根據(jù)輸入信號(hào)變化無(wú)級(jí)調(diào)型閥是錐閥式結(jié)構(gòu)的先導(dǎo)式比例溢流閥，根據(jù)輸入信號(hào)變化無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力。節(jié)系統(tǒng)壓力。 該閥主要由帶比例電磁鐵（該閥主要由帶比例電磁鐵（2 2）的先導(dǎo)閥（）的先導(dǎo)閥（1 1）、帶主閥芯（）、帶主閥芯（4 4）的主閥（）的主閥（3 3）等組成等組成。 DBE/DBEMDBE/DBEM型先導(dǎo)式比例溢流閥當(dāng)系統(tǒng)壓力作用在主閥芯（型先導(dǎo)式比例溢流閥當(dāng)系統(tǒng)壓力作用在主閥芯（4 4）上的同時(shí)）上的同時(shí), ,經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)阻尼（阻尼（5 5）作用在主閥芯上端和先導(dǎo)閥閥芯（）作用在主閥芯上端和先導(dǎo)閥閥芯（6 6）上。如果系統(tǒng)壓力升高而超過(guò)比）上。如果系統(tǒng)壓力升高而超過(guò)比例電磁鐵調(diào)定

14、壓力值，則先導(dǎo)閥錐閥（例電磁鐵調(diào)定壓力值，則先導(dǎo)閥錐閥（6 6）開啟，控制油回油箱，在主閥芯（）開啟，控制油回油箱，在主閥芯（4 4）上產(chǎn)生壓降，使主閥芯開啟，壓力油從上產(chǎn)生壓降，使主閥芯開啟，壓力油從A A腔到腔到B B腔通。通過(guò)改變導(dǎo)閥閥座孔徑可獲腔通。通過(guò)改變導(dǎo)閥閥座孔徑可獲不同壓力等級(jí)。不同壓力等級(jí)。 DBEMDBEM型與型與DBEDBE型相同，只是有一個(gè)最高壓力保護(hù)裝置，使系統(tǒng)免受意外高壓引型相同，只是有一個(gè)最高壓力保護(hù)裝置，使系統(tǒng)免受意外高壓引起的損壞。起的損壞。 直動(dòng)型比例溢流閥直動(dòng)型比例溢流閥 直動(dòng)型比例溢流閥是錐閥式的，它由帶位移傳感器直動(dòng)型比例溢流閥是錐閥式的，它由帶位移傳

15、感器LVDTLVDT的位移控制電磁鐵調(diào)節(jié)。的位移控制電磁鐵調(diào)節(jié)。 閥的調(diào)定壓力直接正比于輸入電信號(hào)。當(dāng)電磁鐵接受一個(gè)輸入電信號(hào)時(shí)，電磁閥的調(diào)定壓力直接正比于輸入電信號(hào)。當(dāng)電磁鐵接受一個(gè)輸入電信號(hào)時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生位移。電磁鐵在這個(gè)位移下推動(dòng)彈簧墊，彈簧墊壓縮彈簧，使彈簧把力作用鐵產(chǎn)生位移。電磁鐵在這個(gè)位移下推動(dòng)彈簧墊，彈簧墊壓縮彈簧，使彈簧把力作用于錐閥上。通過(guò)于錐閥上。通過(guò) LVDTLVDT反饋電信號(hào)給放大器，使彈簧墊能有一個(gè)精確的位置。反饋信號(hào)和輸入信反饋電信號(hào)給放大器，使彈簧墊能有一個(gè)精確的位置。反饋信號(hào)和輸入信號(hào)比較，然后給一個(gè)修正信號(hào)于電磁鐵。這樣可以保持彈簧墊能有一個(gè)確定的位置。號(hào)比較

16、，然后給一個(gè)修正信號(hào)于電磁鐵。這樣可以保持彈簧墊能有一個(gè)確定的位置。這樣可以得到一個(gè)非常精確的彈簧壓縮量，從而得到非常精確的調(diào)定壓力。這樣可以得到一個(gè)非常精確的彈簧壓縮量，從而得到非常精確的調(diào)定壓力。 當(dāng)壓力超過(guò)比例電磁鐵設(shè)定的壓力值時(shí)，錐閥打開油從壓力腔經(jīng)閥的彈簧腔而當(dāng)壓力超過(guò)比例電磁鐵設(shè)定的壓力值時(shí)，錐閥打開油從壓力腔經(jīng)閥的彈簧腔而流回油箱。與先導(dǎo)型比例溢流閥一樣，借助于電子放大器閥壓力的調(diào)定可以逐漸地流回油箱。與先導(dǎo)型比例溢流閥一樣，借助于電子放大器閥壓力的調(diào)定可以逐漸地增加或減少。增加或減少。 因?yàn)檫@種閥可以精確的調(diào)定壓力，所以它被廣泛地用于注塑機(jī)，在這里壓力的因?yàn)檫@種閥可以精確的調(diào)定

17、壓力，所以它被廣泛地用于注塑機(jī)，在這里壓力的精確度是極重要的。它也可以作為插裝閥和溢流閥的先導(dǎo)閥。閥的最大流量受其精確度是極重要的。它也可以作為插裝閥和溢流閥的先導(dǎo)閥。閥的最大流量受其工作壓力影響，壓力高流量小，因?yàn)閴毫υ黾有枰獪p少閥座的直徑。工作壓力影響，壓力高流量小，因?yàn)閴毫υ黾有枰獪p少閥座的直徑。 如果斷電了，電磁鐵力減小到零。閥的壓力則取決于閥的漏荷特性。如果斷電了，電磁鐵力減小到零。閥的壓力則取決于閥的漏荷特性。比例調(diào)速閥 以2FRE型比例調(diào)速閥為例: 2FRE型比例調(diào)速閥是二通結(jié)構(gòu)帶電反饋的電磁比例調(diào)速閥，采用給定的電氣信號(hào)控制液壓系統(tǒng)的流量保持恒定，與壓力和溫度無(wú)關(guān)。 該閥主要由

18、閥體（1）、帶感應(yīng)式位移傳感器的比例電磁鐵（2）、控制節(jié)流口（3）、壓力補(bǔ)償器（4）行程限制器（5）和單向閥（6）等組成。 系統(tǒng)所需流量的電氣信號(hào)經(jīng)放大器（VT-5004S30）輸給電磁鐵，電磁鐵直接控制節(jié)流口（3），節(jié)流口位置由傳感器確定，控制系統(tǒng)隨時(shí)糾正與給定輸入值的任何偏差，可按放大器中兩種斜坡開大和關(guān)小。節(jié)流口可減少溫度漂移。節(jié)流口上的壓降由壓力補(bǔ)償器保持恒定。因此，系統(tǒng)流量與負(fù)載無(wú)關(guān)。 電液比例流量閥功能、結(jié)構(gòu)介紹2FRE型比例調(diào)速閥的基本參數(shù)型比例調(diào)速閥的基本參數(shù)液壓數(shù)據(jù)液壓數(shù)據(jù)通徑1016A到B壓差（ MPa）節(jié)流口打開0.10.120.150.20.30.350.160.190

19、.240.31節(jié)流口關(guān)閉0.170.20.250.30.50.60.30.350.450.6最大流量（L/min）線性+遞增51016255060801001251602級(jí)遞增40最高工作壓力 MPa31.5線性度（%）3.5滯環(huán)（%）有顫振2.5%Pmax無(wú)顫振4.5%Pmax重復(fù)精度（%） 2典型總變動(dòng)2%Pmax見特性曲線 二通插裝閥插裝閥 一：插裝閥適用條件 系統(tǒng)功率較大，流量超過(guò)150L/min，工作壓力超過(guò)21MPa 系統(tǒng)要求集成度高，外型尺寸小 系統(tǒng)回路比較復(fù)雜 系統(tǒng)要求快速響應(yīng) 系統(tǒng)要求內(nèi)泄小或基本無(wú)泄露 系統(tǒng)要求穩(wěn)定性好、噪聲底二：插裝閥選用原則 由于二通插裝閥控制技術(shù)是以對(duì)

20、單個(gè)阻力的獨(dú)立控制為基礎(chǔ)的，因此選用插裝閥時(shí)，除了一般液壓閥的選用原則之外還有一些特殊之處。 由于二通插裝閥采用錐閥結(jié)構(gòu)，內(nèi)阻小、響應(yīng)快、泄漏少，故適應(yīng)于高壓大流量。二、二通插裝閥的分類 二通插裝閥按其功能可分為兩類： 方向控制閥 壓力控制閥 方向控制二通插裝閥 結(jié)構(gòu)與功能：具有方向控制功能。 2通插裝閥主要由控制蓋板（1）和插裝件（2）組成控制蓋板含有控制孔及根據(jù)功能所需的行程限位器、換向座閥或梭閥。另外，換向滑閥或換向座閥可以安裝在蓋板上。插裝閥大體包括閥套（3），帶備選的緩沖凸頭（5）或不帶凸頭（6）的閥芯（4）以及關(guān)閉彈簧（7）。 2通插裝閥的工作取決于壓力，因此對(duì)于工作，有三個(gè)重要的

21、受壓面積A1、A2、A3。梭閥面積A1取為100%。環(huán)行面積A2為A1的7%或50%，這視閥的類型而定。因此A1：A2的面積比為14.3：1 或2：1。面積A3等于面積A1的107%或150%。由于A1：A2的不同面積比和相應(yīng)的不同環(huán)形面積（A2），面積（A3）在一種情況下被認(rèn)為是閥座面積A1的107%，而另一種則為150%。方向控制二通插裝閥 技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)液壓數(shù)據(jù)液壓數(shù)據(jù)工作壓力（ MPa）42.0（不帶安裝的換向閥）31.5/ 42.0（安裝換向滑閥/換向滑閥的Pmax）在油口Y的工作壓力（ MPa）與所安裝的回油壓力相同工作曲線（在n = 41 mm /s 和J = 50 C下側(cè)得)

22、壓力控制二通插裝閥 結(jié)構(gòu)與功能 溢流功能 用于溢流功能（LCDB）型的插裝閥（1）是個(gè)具有相等面積（油口B沒(méi)有有效面積）的座閥。油口A的壓力經(jīng)先導(dǎo)控制油節(jié)流孔（5）引到閥芯的彈簧側(cè)。當(dāng)壓力低于先導(dǎo)閥（4）的設(shè)定值時(shí)，閥芯（3）上的力是平衡的，彈簧力使閥芯保持關(guān)閉。一旦達(dá)到設(shè)定壓力，閥芯（3）打開而限制了管中油口A處的壓力，并有壓力流量特性。溢流功能二通插裝閥技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)二通插裝閥二通插裝閥油口A和B的工作壓力最高可達(dá)420bar規(guī)格162532405063最大流量（推薦）L/min座閥插件 LC.DB.E6X/. LC.DB.A6X/.250400600100016002500滑閥插件 LC.DB.D6X/. LC.DB.B6