更新时间:2021-07-20
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液压比例控制系统
以比例控制元件完成动力与运动方向控制,分为比例压力阀、比例流量阀、比例方向阀及比例方向流量阀,可为模拟量输入或数字量输入,视是否带反馈分为开环控制与闭环控制,一般获得频率不是很高(10HZ)以内,高频响阀可实现较高频率。
若精度要求不高可考虑使用电液比例控制系统,一般电液比例控制系统可达至以下精度
位置精度- 3 mm
速度精度带压力补偿器- 3%
加减速斜坡时间-0.5秒
压力带位移传感器的产品-比例压力阀设定的0.3% (如压力设定为200bar,精度可达0.6bar)
一般的多驱动器液压系统皆要求流量及压力控制,提供比例压力及流量控制系统
开环式比例压力及流量控制可用于定量泵及变量泵系统。
速度和流量比例控制的分别是:
流量控制只控制供油量,并不控制驱动元件的运动方向;
若系统负载及变速要求高,则要使用速度控制系统。
速度比例控制多用于自动化控制、注塑机、压力机等
使用闭环的主要原因:
保持设定值不受外来干扰所影响
→在不同的工作压力下保持稳定的速度
→在不同的输出力下保证相同位置
→在带偏载的情况下作同步移动
提高精度要求
→位置误差低于1 mm
→压力误差低于1 ba
→需要控制加减速度
高动态要求的系统
→模拟应用
→测验应用
电液比例阀是采用了比例控制技术,介于开关型液压阀和电液伺服阀之间的-种液压元件,在工业生产中获得了广泛的应用,输入的电信号有模拟式和数字式两大类,可以用于控制位置(转角)、速度(转速)、加速度(角加速度)、压力(压差)、力(力矩)等参数。电液比例阀等元件可以组成如下三类控制回路和系统
(1)电液比例压力控制回路和系统。例如:用于带钢热连轧机卷取机液压辅助系统的电液比例压力控制回路,用于板带轧机辊缝控制的液压推上系统电液比例压力控制回路,用于带材卷取设备恒张力的闭环电液比例压力控制回路;
(2)电液比例流量控制回路和系统。例如:用于带钢热连轧机精轧机平衡液压系统的电液比例压力控制回路,用于机床微进给的电液比例控制回路,用于旋压机折板机同步的电液比例控制回路,用于电梯的电液比例控制回路;
(3)电液比例多参数控制回路和系统。例如:用于带钢热连轧机精轧换辊液压系统的电液比例压力控制回路,用于液压缸垂直配置而采用wI型阀芯的比例控制回路,用于热轧钢卷步进链式运输机的速度、加减速度控制回路。
电液比例阀是阀内比例电磁铁输入电压信号产生相应动作,使工作阀阀芯产生位移,阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例压力、流量输出元件。阀芯位移也可以以机械、液压或电形式进行反馈。电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点,应用领域日益拓宽。近年研发生产插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械使用特点,具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。它出现对移动式液压机械整体技术水平提升具有重要意义。特别是电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好应用前景。
力士乐高响应比例阀08114043424WRLE16Q3-200M-30/G24K0/A1M
力士乐REXROTH三位四通高响应换向阀、先导式、电气位置反馈和集成电子放大板(OBE)4WRLE
0811404342 4WRLE16Q3-200M-30/G24K0/A1M
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液压是机械行业、机电行业的一个名词。液压可以用动力传动方式, 成为液压传动。液压也可用作控制方式,称为液压控制。
液压传动是以液体作为工作介质,利用液体的压力能来传递动力。
液压控制是以有压力液体作为控制信号传递方式的控制。用液压技术构成的控制系统称为液压控制系统。液压挖制通常包括液压开环挖制和液压闭环控制。液压闭环挖制也就是液压伺服控制,它构成液压伺服系统,通常包括电气液压伺服系统(电液伺服系统)和机械液压同服系统(机液伺服系统,或机液伺服机构)等。
一个完整的液压系统由五个部分组成,即能源装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置、液体介质。液压由于其传递动力大,易于传递及配置等特点,在工业、民用行业应用广泛。液压系统的执行元件(液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能,从而获
得需要的直线往复运动或回转运动。液压系统的能源装置(液压泵)的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能。
液压系统组成
一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和工作介质。
动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能。动力元件指液压系统中的液压泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵。
执行元件的作用是将液体的压力能转换为机械能,驱动负载作直线往复运动或回转运动。执行元件有液压缸和液压马达。
挖制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。
根据控制功能的不同,液压阀可分为压力控制阀、流量挖制阀和方向控制阀。压力挖制阀又分为溢流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等:流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等:方向控制阀包括单向阀、液挖单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同,
液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。
辅助元件包括蓄能器、过滤器、冷却器、加热器、油管、管接头、油箱、压力计、流量计、
密封装置等,它们起连接、储油、过滤和测量油液压力等辅助作用
工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液,有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等
几大类。液压系统就是通过其实现运动和动力传递的。
液压元件可分为动力元件和挖制元件以及执行元件三大类。尽管都是液压元件,它们的自身
功能和安装使用的技术要求也不尽相同,现分别介绍如下:
动力元件:指的是各种液压泵,齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵。
1、齿轮油泵和串联泵(包括外啮合与内啮合)两种结构型式。
2、叶片油泵(包括单级泵、变量泵、双级泵、双联泵)。
3、柱塞油泵,又分为轴向柱塞油泵和径向柱塞油泵,轴向柱塞泵有定量泵、变量泵、(变量泵又分为手动变量与压力补偿变量、伺服变量等多种)从结构上又分为端面配油和阀式配油两种配油方式,而径向柱塞泵的配油型式,基本上为阀式配油。);
执行元件:液压缸和液压马达,液压缸有活塞液压缸、柱塞液压缸、摆动液压缸、组合液压缸:液压马达有齿轮式液压马达、叶片液压马达、柱塞液压马达:
控制元件:方向控制阀、单向阀、换向阀;
压力控制阀:溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等:
流量控制阀:节流阀、调速阀、分流阙:
辅助元件:除上述三部分以外的其它元件,包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件{主要包括:各种管接头 (扩口式、 焊接式、卡套式,sae法兰)、高压球阀、快换接头、软管总成、测压接头、管夹等}及油箱等,它们同样十分重要。
液压传动
与机械传动相比,液压传动更容易实现运动参数(流量)和动力参数(压力)的控制,而液压传动较之液力传动具有良好的低速负荷特性。由于具有传递效率高,输出转速无级调速,可正、反向运转,速度刚性大,动作实现容易等突出优点,液压传动在工程机械中应用广泛。特别是发动机转速控制的恒转矩、恒功率组合调节的变量系统的开发,为液压传动应用于工程机械行走系统提供了广阔的发展前景。
液压行走机械发展展望
1.向中型、大型工程机械发展。近年来,随着生产制造工艺和技术的发展,液压元件质量不断提高,液压行走系统已开始应用于中型(功率为100KW左右)推土机、装载机及大型运输车辆。
2.向高速车辆发展。高速条件下,管路的压力损失限制了其在高速车辆的发展。一种采用液压传动系统的小型车辆中 ,将泵和马达做成一体,使泵直接驱动马达,除去了管路压力损失。此小型车耐久性好和可靠性高,为液压传动应用于高速车辆开辟了道路。
3.发展液压储能行走系统。在减速和制动工况进行能量回收用于其它工况,以节省燃油、减少排放,同时又提高车辆的性能。如果在公共汽车这种经常制动、启动的行走系统采用液压驱动,其理论和实际应用价值都是巨大的。
4.发展液压与机械、液力、电力等的复合传动方式,利用各传动方式的优势适应行走机械多功能和个性化的发展趋势。借助电子技术与液压技术的结合, 可以很方便地实现对液压系统的各种调节和控制。而计算机控制的引入和各类传感元件的应用,更扩展了液压元件的工作范围,使车辆在整个工作范围内实现自动化控制,机器的燃料经济性、动力性、作业生产率均达到值。
采用液压驱动可使工程机械易于实现智能化、节能化和环保化,而这已成为当前和未来工程机械的发展趋势。
液压行走系统的组成和形式
工程机械液压行走系统的要求和基本组成
工程机械作业时牵引力和车速的变化范围大,并且负载变化剧烈、频繁、工作条件苛刻、温差大、泥土粉尘多,因而对液压行走系统有如下要求:
(1)高功率密度;
(2)能耐受相对恶劣的工作环境和由于油箱容量限制而出现的高的油温;
(3)泵需具备双向变量的能力,泵和马达均应有可逆性;
(4)使用可靠、耐久、寿命长;
(5)体积小、结构紧凑、价格低;
(6)噪声振动低。
液压行走机械的基本组成;
定量马达-冲洗溢流阀-真空压力表-油箱-散热器旁通阀-流量控制阀-控制手柄-双向变量泵-伺服控制阀-油缸-多功能阀-补油泵-补油溢流阀-回路冲洗阀。
力士乐REXROTH三位四通高响应换向阀、先导式、电气位置反馈和集成电子放大板(OBE)4WRLE.V
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液压阀的分类:
1根据结构形式分类
滑阀:滑阀为间隙密封,阀芯与阀口存在一定的密封长度,因此滑阀运动存在一个死区。
锥阀:锥阀阀芯半锥角一 般为12°-20°,阀口关闭时为线密封,密封性能好且动作灵敏。
球阀:性能与锥阀相同
2.根据控制制方式不同分:
定值或开关控制阀:被控制量为定值的阀类,包括普通控制阀、插装阀、叠加阀。
比例控制阀:被控制量与输入信号成比例连续变化的阀类,包括普通比例阀和带内反馈的电液比例阀。
伺服控制阀:被控制量与(输出与输入之间的)偏差信号成比例连续变化的阀类,包括机液伺服阀和电液伺服阀。.
数字控制阀:用数字信息直接控制阀口的启闭,来控制液流的压力、流
量、方向的阀类。
3.根据用途分:
压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀
方向控制阀的作用:在液压系统中控制液流方向。
方向控制阀包括:单向阀和换向阀
单向阀包括:普通单向阀和液控单向阀
1.普通单向阀
使油液只能沿一个方向流动,反向则被截止的方向阀。
普通单向阀的应用
常被安装在泵的出口,一方面防止压力冲击影响泵的正常工作,另一方面防止泵不工作时系统油液倒流经泵回油箱。
被用来分隔油路以防止高低压干扰。:
与其他的阀组成单向节流阀、单向减压阀、单向顺序阀等复合阀。
安装在执行元件的回油路上,使回油具有一定背压。作背压阀的单向阀应更换刚度较大的弹簧,其正向开启压力为( 0. 3~0.5) MPa。
2.液控单向阀
外泄式液控单向阀,内泄式单向阀
工作原理:当控制油口不通压力油时,油液只能从pi→P:当控制油口通压力油时,正、反向的油液均可自由通过。
3.换向阀
换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动,使油路接通或切断而改变油流方向的阀。
换向阀的分类
按结构形式可分:滑阀式、转阀式、球阀式。
按阀体连通的主油路数可分:两通、三通、四通...等。
按阀芯在阀体内的工作位置可分:两位、三位、四位等。
按操作阀芯运动的方式可分:手动、机动、电磁动、液动、电液动等。
换向阀的中位机能,多位阀在不同工作位置时,各油口的连通方式体现了换向阀的不同的控制机能,称之为换向阀的机能。对于三位阀,左、右位实现执行元件的换向,中位则能满足执行元件处于非工作状态时系统的不同要求。
hthcom华体会 主营产品:
液压元件:柱塞泵、叶片泵、齿轮泵、马达、截止阀、方向阀、减压阀、溢流阀、手动阀、流量控制阀、比例阀、伺服阀、插装阀、电液换向阀、电磁阀、换向阀、电磁球阀、蓄能器、放大版、压力继电器、压力传感器。
气动元件:气动阀、阀岛、阀组、电磁阀、手动阀、换向阀、压力调节阀、流量控制阀,止回阀、气缸和驱动装置、压缩空气气源处理单元、真空技术、传感器、气动连接技术,电气连接技术。
电控伺服:伺服驱动器,伺服电机、PLC模块、I/O模块、框架模块、电源模块、数据接口模块、键相位模块、继电器模块、测速模块、温度模块、显示屏、传感器、探头、前置器、延伸电缆。