伺服阀与比例阀6市公开课金奖市赛课一等奖课件

伺服阀

电液百分比阀第1页第1页伺服阀伺服阀是一个依据输入信号及输出信号反馈量连续成百分比地控制流量和压力液压控制阀。依据输入信号方式不同，又分电液伺服阀和机液伺服阀。电液伺服阀将小功率电信号转换为大功率液压能输出，实现执行元件位移、速度、加速度及力控制。机液伺服阀输入信号是机动或手控位移。伺服阀控制精度高，响应速度快，尤其是电液伺服系统容易实现计算机控制，在航空航天、军事装备中得到广泛应用。但加工工艺复杂，成本高，对油液污染敏感，维护保养难，民用工业应用较少。第2页第2页

电液伺服阀构成和工作原理

电液伺服阀由电气－机械转换装置、液压放大器和反馈（平衡）机构三部分构成。电气—机械转换装置将输入电信号转换为转角或直线位移输出，常称为力矩马达或力马达。图中上部分为力矩马达。液压放大器接受小功率转角或位移信号，对大功率液压油进行调整和分派，实现控制功率转换和放大。图中有喷嘴挡板（前置级）和主滑阀两级。反馈平衡机构使阀输出流量或压力与输入信号成百分比。图中反馈弹簧杆11为反馈机构。第3页第3页第4页第4页第5页第5页

机液伺服阀

轴向柱塞泵手动伺服变量机构主要零件有伺服阀阀芯1、伺服阀阀套2、变量活塞5等。伺服阀芯与控制杆挂在一起，伺服阀套与变量活塞刚性连成一体。伺服阀油口a通过油道b与变量活塞下腔相通；油口e通过油道f与变量活塞上腔相通。变量活塞下腔通有泵压力油，上腔为密闭容腔，上下腔面积比为2：1。给控制杆输入一个位移信号，由于伺服阀控制作用，变量活塞将跟随产生一个同方向位移，泵斜盘摆动为某一角度，泵输出一定排量，排量大小与控制杆位移信号成百分比。第6页第6页表3-1电液伺服阀一些常见、典型故障原因及现象第7页第7页电液百分比阀电液百分比阀是一个性能介于普通控制阀和电液伺服阀之间新阀种。它既能够依据输入电信号大小连续成百分比地对油液压力、流量、方向实现远距离控制、计算机控制，又在制造成本、抗污染等方面优于电液伺服阀。电液百分比阀依据用途分为：电液百分比压力阀，电液百分比流量阀，电液百分比方向阀。第8页第8页

电液百分比压力阀

图示为电液百分比压力先导阀，它与普通溢流阀、减压阀、顺序阀主阀组合可构成电液百分比溢流阀、电液百分比减压阀和电液百分比顺序阀。改变输入电磁铁电流大小，即可改变电磁吸力，从而改变先导阀前腔压力，对主阀进口或出口压力实现控制。与普通压力先导阀不同：1、与作用在阀芯上液压力进行比较是电磁吸力，不是弹簧力。2、此处弹簧为传力弹簧，无压缩量。第9页第9页电液百分比流量阀

图示为位移—弹簧力反馈型电液百分比二通节流阀。主阀芯5为插装阀结构。当百分比电磁铁输入一定电流时，产生电磁吸力推动先导阀芯2下移，先导阀阀口启动，主阀进口压力油经R1和R2、先导阀阀口流至主阀出口。因阻尼R1作用，使主阀芯上下腔产生压力差，致使主阀芯克服弹簧力上移，主阀口启动。主阀芯向上位移使反馈弹簧3受压缩，但反馈弹簧力与先导阀芯上端电磁吸力相等时，先导阀芯和主阀芯受力平衡，主阀阀口大小与输入电流大小成百分比。改变输入电流大小，即可改变阀口大小，在系统中起节流调速作用。特点输入电流为零时，阀口是关闭；主阀位移量不受百分比电磁铁行程限制，阀口开度能够设计得较大，即阀通流能力较大。第10页第10页电液百分比换向阀电液百分比换向阀由前置级（电液百分比双向减压阀）和放大级（液动百分比双向节流阀）两部分构成。前置级由百分比电磁铁控制双向减压阀阀芯位移。当百分比电磁铁输入电流时，减压阀芯移动，减压开口一定，经阀口减压后得到稳定控制压力。第11页第11页第12页第12页放大级由阀体、主阀芯、左右端盖、阻尼螺钉和弹簧等零件构成。控制压力油经阻尼孔作用在主阀芯端面时，液压力将克服弹簧力使阀芯移动，启动阀口，沟通油道。主阀开口大小取决于输入电流大小。改变百分比电磁铁输