電液比例閥的分類及簡介

電液比例控制閥簡稱比例閥，它是一種把輸入的電信號按比例地轉換成力或位移，從而對壓力、流量等參數進行連續控制的一種液壓閥。它的產生有兩種情況；一種是由電液伺服閥簡化結構、降低精度發展來的；另一種是以比例電磁鐵取代普通液壓閥的手調裝置或普通電磁鐵而發展起來的。下面僅介紹后一種情況，它是當今比例閥的主流，與普通液壓閥可以進行互換。

比例閥由直流比例電磁鐵與液壓閥兩部分組成。其液壓閥部分與一般液壓閥差別不大，而直流比例電磁鐵和一般電磁閥所用的電磁鐵不同，采用比例電磁鐵可得到與給定電流成比例的位移輸出和吸力輸出。輸人信號在通人比例電磁鐵前，要先經電放大器處理和放大。電放大器多制成插接式裝置與比例閥配套使用。比例閥按其控制的參量可分為：比例壓力閥、比例流量閥、比例方向閥3大類。下面對這3類比例閥作簡要介紹。

1．電液比例溢流閥

用比例電磁鐵取代直動式溢流閥的手調裝置，便成為直動式比例溢流閥，如圖155所示。比例電磁鐵的推桿通過彈簧座對調壓彈簧施加推力。隨著輸入電信號強度的變化，比例電磁鐵的電磁力將隨之變化，從而改變調壓彈簧的壓縮量，使頂開錐閥的壓力隨輸入信號的變化而變化。若輸入信號是連續地、按比例地或按一定程序變化，則比例溢流閥所調節的系統壓力也連續地、按比例地或按一定的程序進行變化。因此比例溢流閥多用于系統的多級調壓或實現連續的壓力控制。把直動式比例溢流閥做先導閥與其他普通的壓力閥的主閥相配，便可組成先導式比例溢流閥、比例順序閥和比例減壓閥。

 

2．電液比例換向閥

用比例電磁鐵取代電磁換向閥中的普通電磁鐵，便構成直動式比例換向閥，如圖156所示。由于使用了比例電磁鐵，閥芯不僅可以換位，而且換位的行程可以連續地或按比例地變化，因而連通油口間的通流面積也可以連續地或按比例地變化，所以比例換向閥不僅能控制執行元件的運動方向，而且能控制其速度。

 

3．電液比例調速閥

    用比例電磁鐵取代節流悶或調速閥的手調裝置，以輸入電信號控制節流口開度，便可連續地或按比例地遠程控制其輸出流量，實現執行部件的速度調節。圖157所示為電液比例調速閥的結構原理及符號。圖中的節流閥芯由比例電磁鐵的推桿操縱，輸入的電信號不同，則電磁力不同，推桿受力不同，與閥芯左端彈簧力平衡后，便有不同的節流口開度。由于定差減壓閥已保證了節流口前后壓差為定值，所以一定的輸入電流就對應一定的輸出流量，不同的輸入信號變化，就對應著不同的輸出流量變化。

在圖155和圖156中，比例電磁鐵前端都附有位移傳感器（或稱差動變壓器），這種電磁鐵稱為行程控制比例電磁鐵。位移傳感器能準確地測定電磁鐵的行程，并向放大器發出電反饋信號。電放大器將輸入信號和反饋信號加以比較后，再向電磁鐵發出糾正信號以補償誤差。這樣便能消除液動力等干擾因素，保持準確的閥芯位置或節流口面積。這是比例閥進入成熟階段的標志。

電液比例控制閥能簡單地實現遙控和連續地、按比例地控制液壓系統的力和速度，并能簡化液壓系統，節省液壓元件。由于采用各種更加完善的反饋裝置和優化設計，比例閥的動態性能雖仍低于伺服閥，但靜態性能已大致相同，而且價格要低廉得多，是一種很有發展前途的液壓控制元件。