《电液比例多路阀》PPT课件.ppt

电液比例多路阀,1.多路阀的分类 2.六通型多路阀的特性 3.四通型多路阀的特性 4.电液比例多路阀,1.多路阀的分类,按阀体结构形式，可分为整体式和片分式。 1）整体式：将各联换向阀及一些辅助阀做成一体。 优点：结构紧凑、重量轻、压力损失较小； 缺点：通用性差、一个阀孔不合格即全部报废、铸造工艺较 复杂。 2）分片式：每联换向阀做成一片，再用螺栓连接。 优点：适用范围广、报废一片也不会影响其他阀片； 缺点：体积、重量、加工面较大、密封要求高、容易发生堵 塞或阀芯运动。 按各联换向阀之间的油路连接方式，可分为并联、串联、串 并联及复合油路等形式多路阀。（见下图）,1.多路阀的分类,并联式：压力油首先进入油压较低的执行元件，压力损失小； 串联式：可使各联阀所控制的执行元件同时工作，阻力较大； 串并联式：进油串联，回油并联。,1.多路阀的分类,按液压泵的卸荷方式，可分为六通型多路阀与四通型多路 阀,原理图见后面详细介绍。 1）六通型 优点：执行元件启动平稳，无冲击，调速性能好；此类阀 有流量微调和压力微调特性，还可以进行负流量控制； 缺点：中立位置压力损失大；很难实现负载压力补偿或负 载敏感控制功能。 2）四通型 优点：压力损失始终较小，方便的实现比例控制，负载压 力补偿或具有负载敏感控制功能； 缺点：会产生压力冲击，失去滑阀的微调特性。 按换向阀体内的油道加工方式，可分为铸造而成和机械加 工而成两种，多采用铸造油道。,1.多路阀的分类,按换向阀的操纵方式，可分为： A.手柄-直接推动-主阀芯运动； B.手柄-先导阀芯运动-液压力-主阀芯运动； C.手柄-电位器-电机械转换器-先导阀芯运动-液压力-主阀芯运动； D.手动电位器-电机械转换器-先导阀芯运动-液压力-主阀芯运动； E.微机输出-电机械转换器-先导阀芯运动-液压力-主阀芯运动； F.电位器-无线发射器-无线接收器-电机械转换器-先导阀芯运动- 液压力-主阀芯运动。 也就是说，分为手动直接控制式（只适合于低压、中小流量， 要求不高的简单机械中）和先导控制式。,1.多路阀的分类,按换向阀的通道及位数，可分为四通型、五通型、六通型，直至特殊的多通型，三位和四位，以及特殊需要的多位阀。多路阀机能见下图：,2.六通型多路阀的特性,原理图如右： P压力油口； P1通往C扣的压力油口，另一头 总与P口相同； A,B工作油口； T回油口； C各联阀芯处于中位及中位附近 位置时，C口一头与P1口相通，另一头 或直接与T口相同，或与下一只多路阀 的P口相连。,此阀可以理解为是由“3位4通”+“2位2通”组成，其中的“2位2通”解决中位卸荷。,中位卸荷与起压过程特点,2.六通型多路阀的特性,由中位卸荷至阀口完全打开过程如下： 1）P P1 C T单独流动期； 2)P A B T与P1 C T并联流动期； 3）P A B T单独流动期。 流量微调与压力微调特性 基本特性里面，最为重要的是流量微调特性。如下图（a）所示，它相当于一种初级的手动比例控制特性，有较大的零位死区，且控制范围受系统压力影响，压力增高，范围缩小。 压力微调特性见（b）图。,2.六通型多路阀的特性,附加的负流量控制系统 为了减小六通多路阀中产生的 旁路回油损失和节流损失，设置如 右图所示装置： 此系统牵涉到多路阀与液压泵 两个方面：多路阀解决旁路回油流 量检测，变量泵变量机构实现负流 量控制。,2.六通型多路阀的特性,变量泵如右图所示： 负流量控制本身是一 种恒流量控制，多路阀旁 路会有通道上设置流量检 测元件，最终是要达到控 制旁路回油流量为一个较 小的恒定值，从而达到减 小旁路损失的目的。,3.四通型多路阀的特性,四通多路阀的开中心负载敏感系统 1）结构及功能特点 主要功能为： a.零位时，定量泵输出流量 经定差溢流型补偿器回油箱。 b.各联上的定差减压型压力 补偿器，将从定差减压阀出 口到换向阀出口之间的压差 基本保持不变；保持节流器 4 的开度，可以再一定范围 内改变换向阀阀口压差。,3.四通型多路阀的特性,c. 通过多层次高压优先梭阀网络的选择下，泵的出口压力比任一时刻系统的最高压力高一定值，见右图（b）。 此系统优点：零位压差低；与执行器数目无关；执行器起动恒 定；不同工作压力的阀可以同时动作。,3.四通型多路阀的特性,2）多路阀的负载压力补偿与系统的负载适应控制 a.负载敏感（负载适应、负载匹配或功率匹配）； 负载敏感是个系统问题，而不单是个控制阀的问题。此控制 可以提高原动机利用效率，较小系统发热，达到机械设备结构 紧凑和节能的目的。 b.负载补偿； 串联于节流口的二通压力补偿器：可置于进口或出口、只能 起到伏在压力补偿作用； 并联于节流口的三通压力补偿器：可置于进口，可以补偿阀 口压力，达到负载适应。,3.四通型多路阀的特性,3）阀的负载压力补偿与系统的负载适应控制在不同场合的不同 应用 a.一般（单向）流量阀与方向流量阀； b.多路阀。 在一个多路阀系统中，用一个总的三通补偿器，各联又分别 使用二通补偿器。,3.四通型多路阀的特性,四通多路阀的闭中心负载敏感系统,此系统功能与开中心系 统相同，只是用一台压差调 节泵代替定量泵和三通压力 补偿器。 用以保证泵总是仅以所 需的负载压力输出所需流量。 此外，当使用几个换向 阀时，每个执行器可以得到 由可变节流器4 设定的最大 流量。,3.四通型多路阀的特性,泵流量饱合 泵输出压力下降 不能同步 最高压力联流量减小 LSC（负载传感）补偿系统， 如右图，可较好解决以上问题。 第一：压力补偿器置于多路 阀的出口； 第二：将当时时刻负载最高 联的负载压力引入各联压力补偿 器的弹簧腔。,抗流量饱和的同步操作系统,4.电液比例多路阀,电液比例多路阀的先导级 其先导级主要采用比例压力阀， 用来控制主阀芯的位移。 1）采用三通型比例减压阀做先 导阀（见右图）。改变电流可连续 的控制主阀芯的位移。 特点：稳态时，先导阀基本上 关闭，因而流量损失小，动态特性 好。,4.电液比例多路阀,2） 采用比例溢流阀作先导阀（见右 图b）。 特点：稳态下有流量损失，响应 速度不及用比例减压阀作先导级的多 路阀。 3） 用PWM控制高速开关阀的液压系 统作先导阀（见右图c）。 当先导级采用电反馈时，先导阀 可用比例方向节流阀，其快速性要优 于用减压阀、溢流阀作先导级。,4.电液比例多路阀,比例多路阀典型结构的油路原理图,4.电液比例多路阀,这类比例多