2.7.6 插装阀、比例阀、伺服阀

1、7.6 插装阀 比例阀 伺服阀Cartridge Valve Proportional Valves Servo Valves 1插装阀又称逻辑阀(Logic Valve)，是一种较新型的液压元件，它的特点是通流能力大，密封性能好，动作灵敏、结构简单，因而主要用于流量较大系统或对密封性能要求较高的系统。7.6.1 插装阀 Cartridge Valves 2插装单元在回路中主要起通、断作用，又称二通插装阀。图7.16 插装阀的组成先导控制阀控制盖板逻辑单元(主阀)阀块体3图7.15 插装阀逻辑单元 7.6.1.1 插装阀的工作原理 K为控制油口（与先导阀相接）。当K口回油时，阀芯开启，A与B相

2、通；反之，当K口进油时，A与B之间关闭。 相当于一个液控单向阀。47.6.1.2 方向控制插装阀 Direction Control Cartridge Valve 图7.17 插装阀用作方向控制阀(a)单向阀； (b)二位二通阀5图7.17 插装阀用作方向控制阀(c)二位三通阀; (d)二位四通阀7.6.1.2 方向控制插装阀 Direction Control Cartridge Valve 6图7.18 插装阀用作压力控制阀(a) 溢流阀；(b) 电磁溢流阀7.6.1.3 压力控制插装阀 Pressure Control Cartridge Valve 77.6.1.4 流量控制插装阀

3、Flow Control Cartridge Valve 图7.19 插装节流阀 8电液比例阀是一种按输入的电气信号连续地、按比例地对油液的压力、流量或方向进行远距离控制的阀。 与手动调节的普通液压阀相比，电液比例控制阀能够提高液压系统参数的控制水平； 与电液伺服阀相比，电液比例控制阀在某些性能方向稍差一些，但它结构简单、成本低，所以它广泛应用于要求对液压参数进行连续控制或程序控制，但对控制精度和动态特性要求不太高的液压系统中。7.6.2 电液比例阀 Electro-hydraulic Proportional Valves 97.6.2.1 比例电磁铁 Proportional Soleno

4、ids 比例电磁铁是一种直流电磁铁，与普通换向阀用电磁铁的不同主要在于，比例电磁铁的输出推力与线圈的输入电流基本成比例。图7.20比例电磁铁1轭铁；2线圈；3限位环Spacing Ring；4隔磁环Isolation Ring；5壳体；6内盖；7盖；8调节螺钉；9弹簧；10衔铁；11支承环；12导向套10位移力特性磁力线分布11力控制型比例电磁铁 电流-力特性曲线 位移-力特性曲线 (iN额定控制电流)121阀座；2先导锥阀；3轭铁；4衔铁；5弹簧；6推杆；7线圈；8弹簧；9先导阀7.6.2.2 电液比例溢流阀 Electro-hydraulic Proportional Relief Val

5、ves 用比例电磁铁取代先导型溢流阀导阀的调压手柄，便成为先导型比例溢流阀。 调定压力与线圈的输入电流基本成比例13阀下部与普通溢流阀的主阀相同，上部则为比例先导压力阀。该阀还附有一个手动调整的安全阀（先导阀）9，用以限制比例溢流阀的最高压力。 7.6.2.2 电液比例溢流阀 14安全阀先导比例阀7.6.2.2 电液比例溢流阀 157.6.2.3 比例方向节流阀Electro-hydraulic Proportional Relief Valves 滑阀开度与线圈的输入电流基本成比例167.6.2.4 电液比例调速阀 Electro-hydraulic Proportional Flow Co

6、ntrol Valves 通过流量与线圈的输入电流基本成比例。17电液伺服阀是一种比电液比例阀的精度更高、响应更快的液压控制阀。其输出流量或压力受输入的电气信号控制，主要用于高速闭环液压控制系统，而比例阀多用于响应速度相对较低的开环控制系统中。7.6.3电液伺服阀 Electro-hydraulic Servo Valves 在流量型伺服阀中，要求主阀芯的位移XP与的输入电流信号I成比例，为了保证主阀芯的定位控制，主阀和先导阀之间设有位置负反馈，位置反馈的形式主要有直接位置反馈和位置-力反馈两种。 电液伺服阀多为两级阀，有压力型伺服阀和流量型伺服阀之分，绝大部分伺服阀为流量型伺服阀。187.6

7、.3.1 直接位置反馈电液伺服阀 Direct Position Feedback Electro-hydraulic Servo Valves 力马达 19动圈式直接位置反馈伺服阀桥路图先导级放大元件 反馈杆20动圈式伺服阀反馈杆21动圈式伺服阀电液伺服阀图形符号2223 直接反馈伺服阀控制框图1. 采用阀芯、阀套直接比较法；2. 导阀芯导阀套直接比较、通过刚性连接直接反馈；3. 放大元件为导阀部分、缸是主阀两端部分； 4. 指令元件是线圈，被控对象是主阀芯，使主阀芯位移跟踪动圈的指令位移。 主阀两端缸及主阀阻力被控制量1导阀套与主阀芯刚性连接XX套-扰 动导阀芯阀套比较线圈导阀B+B 开环

8、控制（放大）部分1X芯247.6.3.2 喷嘴挡板式力反馈电液伺服阀 Electro-hydraulic Servo Valve with Nozzle Flapper and Force Feedback pSpSpL, QLSSNN先导级-喷嘴挡板功率级-滑阀力矩马达SSNN力反馈两级电液伺服阀原理示意图25双喷嘴挡板阀 Double Nozzle Flapper Valve 26pSpSpL, QL信号线弹簧管SSNN永磁体线圈衔铁喷嘴(左右喷嘴与挡板等距)挡板阀芯固定阻尼孔粗过滤器阀体反馈弹簧杆装配状态先导级-喷嘴挡板功率级-滑阀力矩马达SSNN力反馈两级电液伺服阀原理示意图27pSpS信号线永磁体线圈衔铁弹簧管喷嘴(左右喷嘴与挡板等距)挡板反馈弹簧杆阀芯固定阻尼孔粗过滤器阀体pS供油口A、B负载油口ASSNNB供油状态SSNN力反馈两级电液伺服阀原理示意图28+-线圈通电挡板靠近左喷嘴左侧容腔压力升高左侧油压作用力增加滑阀芯在左右力差作用下，右移右侧容腔压力降低挡板远离右喷嘴右侧油压作用力减少SSNNSN线圈通电后衔铁偏转力反馈两级电液伺服阀原理示意图29线圈通电滑阀芯右移，滑口打开滑口打开后，阀芯上各力保持平衡开口xv保持与控制电流成比例关系力反馈两级电液伺服阀原理示意图挡板右移的结果使左右