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液壓閥的分類及基本要求

發(fā)布時(shí)間:2016年03月24日 09:53   閱讀:5787   返回   來源:澤德
  液壓閥的種類繁多,除了不同功用、品種、規(guī)格的通用閥外,還有許多專用閥和復(fù)合閥。就液壓閥的基本類型來說,通常按以下方式進(jìn)行分類。
  1.按功用分
  (1)壓力控制閥
  用來控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中液流的壓力或利用壓力控制的閥類稱為壓力控制閥。如溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等。
  (2)流量控制閥
  用來控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中液流流量的閥類稱為流量控制閥,如節(jié)流閥、調(diào)速閥、分流閥、集流閥等。
  (3)方向控制閥
  用來控制和改變液壓系統(tǒng)中液流方向的閥類稱為方向控制閥,如單向閥、換向閥等。
  這三類可互相組合,成為復(fù)合閥,以減少管路連接,使結(jié)構(gòu)更為緊湊,提高系統(tǒng)效率,如單向行程調(diào)速閥等。
  2.按控制方式分
  (1)開關(guān)或定值控制閥
  開關(guān)或定值控制閥是最常見的一類液壓閥,又稱為普通液壓閥。此類閥采用手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電磁鐵和液動(dòng)等控制方式啟閉液流通路、定值控制液流的壓力和流量。
  (2)伺服控制閥
  伺服控制閥是一種根據(jù)輸入信號(電氣、機(jī)械、氣動(dòng)等)及反饋量成比例地連續(xù)控制液壓系統(tǒng)中液流的壓力、流量的閥類,又稱隨動(dòng)閥。伺服控制閥具有很高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和靜態(tài)性能,但價(jià)格昂貴、抗污染能力差,主要用于控制精度要求很高的場合。
  (3)比例控制閥
  比例控制閥的性能介于上面兩類閥之間,它可以根據(jù)輸入信號的大小連續(xù)地成比例地控制液壓系統(tǒng)中液流的參量,滿足一般工業(yè)生產(chǎn)對控制性能的要求。與伺服控制閥相比具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格較低、抗污染能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),因而在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,但比例控制閥的中位死區(qū),工作頻寬較伺服控制閥低。比例閥又分為兩種,一種是直接將開關(guān)定值控制閥的控制方式改為比例電磁鐵控制的普通比例閥,另一種是帶內(nèi)反饋的新型比例閥。
  (4)數(shù)字控制閥
  用計(jì)算機(jī)數(shù)字信息直接控制的液壓閥稱為數(shù)字閥。數(shù)字控制閥可直接與計(jì)算機(jī)連接,不需要數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。與比例閥、伺服閥相比,數(shù)字閥具有結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、價(jià)廉、抗污染能力強(qiáng)、重復(fù)性好、工作穩(wěn)定可靠、放大器功耗小等優(yōu)點(diǎn)。在數(shù)字閥中,最常用的控制方法有增量控制型和脈寬調(diào)制(PWM)型。數(shù)字閥的出現(xiàn)至今已有20多年,但它的發(fā)展速度不快,應(yīng)用范圍也不廣。主要原因是,增量控制型存在分辨率限制,而PWM型主要受兩個(gè)方面的制約:一是控制流量小且只能單通道控制,在流量較大或要求方向控制時(shí)難以實(shí)現(xiàn);二是有較大的振動(dòng)和噪聲,影響可靠性和使用環(huán)境。此外,數(shù)字閥由于按照載頻原理工作,故控制信號頻寬較模擬器件低。
  3.根據(jù)結(jié)構(gòu)形式分類
  液壓控制閥一般由閥芯、閥體、操縱控制機(jī)構(gòu)等主要零件組成。根據(jù)閥芯結(jié)構(gòu)形式的不同,控制閥又可以分為以下幾類。
  (1)滑閥
  滑閥類的閥芯為圓柱形,通過閥芯在閥體孔內(nèi)的滑動(dòng)來改變液流通路開口的大小,以實(shí)現(xiàn)液流壓力、流量及方向的控制。
  (2)錐閥
  錐閥用可移動(dòng)的錐形閥芯對流體流過截面進(jìn)行控制。錐閥閥口關(guān)閉時(shí),閥與閥芯座孔之間為線密封,因此不僅密封性能好,而且動(dòng)作靈敏,閥口開啟無死區(qū)。
  (3)球閥
  球閥類的閥芯為球體,在閥桿帶動(dòng)下繞閥桿的軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或沿軸線移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)液流壓力、流量及方向的控制。
  (4)平板閥
  平板閥是一種關(guān)閉件為平行閘板的滑動(dòng)閥。其關(guān)閉件可以是單閘板或是其間帶有撐開機(jī)構(gòu)的雙閘板。
  閘板向閥座的壓緊力是由作用于浮動(dòng)閘板或浮動(dòng)閥座的介質(zhì)壓力來控制。如果是雙閘板平板閘閥,則兩閘板間的撐開機(jī)構(gòu)可以補(bǔ)充這一壓緊力。
  (5)噴嘴擋板閥
  噴嘴擋板閥是利用噴嘴和擋板之間的相對位移來改變液流通路開口大小的控制閥,是由力矩馬達(dá)驅(qū)動(dòng)擋板偏轉(zhuǎn),改變噴嘴處壓力大小,實(shí)現(xiàn)對滑閥的驅(qū)動(dòng),改變主閥開口大小以實(shí)現(xiàn)壓力流量控制的閥類。噴嘴擋板作為前置級,主閥常為滑閥式。該類閥主要用于伺服控制和比例控制閥。
  (6)射流管閥
  射流管式閥由力矩馬達(dá)驅(qū)動(dòng)噴嘴偏轉(zhuǎn),改變射流管噴嘴的高速射流到主閥接受器的液流大小,控制主閥閥芯兩端閥腔的壓力變化,使一腔壓力升高,另一腔壓力降低,連接這兩腔的閥芯兩端形成壓差,驅(qū)動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)來改變液流通路開口大小,實(shí)現(xiàn)壓力流量控制的閥類。射流管作為前置級,主閥為滑閥,一般用于伺服閥的先導(dǎo)級控制。
  4.對液壓閥的基本要求
  各種液壓閥,由于不是對外做功的元件,而是用來實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件(機(jī)構(gòu))所提出的力(力矩)、速度、變向的要求的,因此對液壓控制閥的共同要求是:
  (1)動(dòng)作靈敏、性能好、工作可靠且沖擊振動(dòng)小。
  (2)油液通過閥時(shí)的液壓損失要小。
  (3)密封性能好。
  (4)結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小,安裝、調(diào)整、維護(hù)方便,成本低廉,通用性大,壽命長。
 

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