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武漢百士自動化設備有限公司
主營產品： 貝加萊伺服驅動器，本特利前置器，力士樂齒輪泵，REXROTH壓力傳感器，DUPLOMATIC電磁閥，安沃馳氣缸，AIRTEC氣動閥，Bently探頭，力士樂柱塞泵，ATOS比例閥 |
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比例控制技術在液壓系統中的應用越來越廣泛，比例方向閥調節執行元件速度時，與壓力補償器配合使用，其優點可使比例閥閥口越來差基本保持不變，從而使執行元件的速度不受負載變化的影響。目前，壓力補償器已廣泛應用于冶金、電力、建筑、煤礦機械等各個行業。
比例控制技術是在開關控制技術和伺服控制技術之間的過度技術，采用比例放大器控制比例電磁鐵，實現對比例閥的連續控制，從而實現對液壓系統壓力、流量、方向的無級調節；但是用比例閥進行速度控制時，如果負載是變化的，那么執行元件的速度就會受負載變化的影響，負載小時速度快，負載大時速度慢，于是在系統設計時，人們引用了壓力補償器，它可以使比例閥閥口的壓差保持恒定，使執行元件的速度不受負載變化的影響。
液壓或氣動技術在工業中的應用
液壓傳動和氣壓傳動統稱為流體傳動，是根據17世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理，利用液體與氣體來傳遞能量的一門新興技術，是工農業生產中廣為應用的一門技術。液壓技術初用水作為工作介質，以水壓機的形式將其應用于工業上，后來隨著技術的逐步進步，介質改為油，至今大部分的液壓機械仍然是使用油作為介質，但制造出來的產品無論在性能、范圍、用途等各方面都是以往的技術所不能比及的。經過二百多年的發展，到如今，流體與氣體傳動技術水平的高低已成為一個國家工業發展水平的重要標志。液壓與氣動技術開始大范圍的應用是在二十世紀，特別是1920年以后，發展更為迅速。液壓元件大約在19世紀術20世紀初的20年間，才開始進入正規的工業生產階段。1925年維克斯發明了壓力平衡式葉片泵，為近代液壓元件工業或液壓傳動標準的逐步建立奠定了基礎。20世紀初康斯坦丁尼斯克對能量波動傳遞進行了理論及實際研究。
液壓技術一般應用于重型、大型、特大型設備，如冶金行業軋機壓下系統，連鑄機壓下系統等;高速響應隨動系統等工程機械，抗沖擊，要求功重比較高系統一般都采用液壓系統，這是應用液壓技術的大的三個領域。
液壓傳動基本原理
從原理上來說，液壓傳動所基于的基本的原理就是帕斯卡原理，就是說，液體各處的壓強是*的，這樣，在平衡的系統中，比較小的活塞上面施加的壓力比較小，而大的活塞上施加的壓力也比較大，這樣能夠保持液體的靜止。所以通過液體的傳遞，可以得到不同端上的不同的壓力，這樣就可以達到一個變換的目的。我們所常見到的液壓千斤頂就是利用了這個原理來達到力的傳遞。液壓傳動中所需要的元件主要有動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件等。其中液壓動力元件是為液壓系統產生動力的部件，主要包括各種液壓泵。液壓泵依靠容積變化原理來工作，所以一般也稱為容積液壓泵。齒輪泵是較常見的一-種液壓泵，它通過兩個嚙合的齒輪的轉動使得液體進行運動。其他的液壓泵還有葉片泵、柱塞泵，在選擇液壓泵的時候主要需要注意的問題包括消耗的能量、效率、降低噪音。液壓執行元件是用來執行將液壓泵提供的液壓能轉變成機械能的裝置，主要包括液壓缸和液壓馬達。液壓馬達是與液壓泵做相反的工作的裝置，也就是把液壓的能量轉換稱為機械能，從而對外做功。液壓控制元件用來控制液體流動的方向、壓力的高低以及對流量的大小進行預期的控制，以滿足特定的工作要求。正是因為液壓控制元器件的靈活性,使得液壓控制系統能夠完成不同的活動。液壓控制元件按照用途可以分成壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥。按照操作方式可以分成人力操縱閥、機械操縱法、電動操縱閥等。除了上述的元件以外，液壓控制系統還需要液壓輔助元件。這些元件包括管路和管接頭、油箱、過濾器.蓄能器和密封裝置。通過以上的各個器件，我們就能夠建設出一個液壓回路。所謂液壓回路就是通過各種液壓器件構成的相應的控制回路。根據不同的控制目標，我們能夠設計不同的回路，比如壓力控制回路、速度控制回路、多缸工作控制回路等。根據液壓傳動的結構及其特點，在液壓系統的設計中，首先要進行系統分析，然后擬定系統的原理圖，其中這個原理圖是用液壓機械符號來表示的。
之后通過計算選擇液壓器件，進而再完成系統的設計和調試。這個過程中，原理圖的繪制是關鍵的。它決定了一個設計系統的優劣。液壓傳動的應用性是很強的，比如裝卸堆碼機液壓系統，它作為一種倉儲機械，在現代化的倉庫里利用它實現紡織品包、油桶、木桶等貨物的裝卸機械化工作。也可以應用在*外圓磨床液壓系統等生產實踐中。這些系統的特點是功率比較大，生產的效率比較高，平穩性比較好。
因為氣液壓傳動有許多突出的優點，因此它在民用工業中的應用更加廣泛。小到一般工業用的塑料加工機械、壓力機械、機床等;行走機械中的工程機械、建筑機械、農業機械、汽車等;大到鋼鐵工業用的冶金機械、提升裝置、軋輥調整裝置等;土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機構等;發電廠渦輪機調速裝置、核發電廠等國;船舶用的甲板起重機械、船頭門、艙壁閥、船尾推進器等;特殊技術用的巨型天線控制裝置、測量浮標、升降旋轉舞臺等。
現在的工業已經發展成為了一個相當龐大的工業體系，可以分為制造業、建筑業、服務業等幾大部門，液壓與氣動技術在制造業和建筑業中應用的較多，特別是大型的裝備制造業中,氣液壓的作用相當重要,例如我們經常見到的挖掘機、推土機、鏟車等，都是通過一個個的液壓桿來傳遞動力，從而指使各個部件運動，終達到工作目的。建筑業中，大型的軌行式施工機械，可以將重達幾百噸幾千噸的材料運送到規定的地點并完成工作，例如高鐵高架橋的修建，大部分的橋梁
部件都是在一個地方澆灌鑄成，然后再用運輸車運送到大橋上安裝上的，整個過程需要功率相當大的液壓組合機械來完成。
氣液壓作為一個廣泛應用的技術，在未來更是有廣闊的前景。隨著社會主義建設步伐的加快，我國交通、能源、鐵路、民航等基礎設施建設進程的快速發展，大型建筑施工和資源開發規模不斷擴大，工程機械在市場上的需求大大增加，各個方面對于氣壓液壓的依賴會越來越強，而且要求也會越來越高，同時，這些大型工程面臨的作業環境更為苛刻、工祝條件更為復雜等所帶來的挑戰，也進一步推動著對氣液壓傳動技術的深入研究，隨著計算機技術的深入發展，液壓控制系統可以和智能控制的技術、計算機控制的技術等技術結合起來，這樣就能夠在更多的場合中發揮作用。以更加精巧的、更加靈活地完成預期的控制任務。氣液壓傳動技術已經在各個方面改變了人類的生活，但始終不能滿足人們的要求，氣液壓傳動技術還有很大的發展空間。
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液壓控制閥,
一、液壓控制閥的分類
1.概述
在液壓系統中,用于控制和調節工作壓力的高低、流量大小以及改變流量方向的元件統稱為液壓控制閥。液壓控制閥通過對工作液體的壓力、流量以及流液方向的控制與調節,從而可以控制液壓執行元件的開啟、停止和換向,調節其運動速度和輸出扭矩(或力)
2.液壓控制閥的分類 .
2.1按功能分類
(1)壓力控制閥用于控制或調節液壓系統或回路壓力的閥， 如溢流閥、減壓閥、順序閥壓力繼電器等;
(2)方向控制閥用于控制或調節液壓系統或回路中方向及其通和斷,從而控制執行元件的運動方向及其啟動、停止的閥。如單向閥、換向閥等;
(3)流量控制閥用于控制或調節液壓系統或回路中工作液體流量大小的閥。如節流閥、調速閥、分集流閥等
2.2按閥的控制方式分類
液壓控制閥按控制方式可分為:
(1)開關(或定值)控制閥:借助于通斷型電磁鐵及手動、機動、液動等方式,將閥芯位置或閥芯上的彈簧設定在某一工作狀態 ,使液流的壓力、流量或流向保持不變的閥。這類閥屬于常見的普通液壓閥
(2)比例控制閥:采用比例電磁鐵(或力矩馬達)將輸入信號轉換成力或閥的機械位移,使閥的輸出(壓力、流量)也按照其輸入量連續、成比例地進行控制的閥,比例控制閥一般屬于開環控制閥, 現在也很多用在閉環系統中。
(3)伺服控制閥:其輸入信號(電量、機械量)多為偏差信號(輸入信號與反饋信號的差值),閥的輸出量( 壓力、流量)也按照其輸入量連續、成比例地進行控制的閥。這類閥的工作性能類似于比例控制閥,但具有較高的動態瞬應和靜態性能,多用于要求較高的、響應快的閉環液壓控制系統。
(4)數字控制閥:用于數字信息直接控制的閥類。
二、壓力控制閥
壓力控制閥(簡稱壓力閥)是用來控制液壓傳動系統或氣壓傳動系統中流體壓力的一種控制閥。
常用的壓力閥有:溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。
大型鋼廠現場采用的壓力控制閥種類很多, 如:減壓溢流閥、比例減壓閥、先導式溢流閥、直動式溢流閥、溢流閥、電磁溢流閥、板式減壓閥、減壓閥、比例減壓溢流閥、壓力補償器。
針對具有代表性的,現場易出故障的壓力控制閥的工作原理和結構進行分析。
1、DR型先導式減壓閥
1.結構分析
其組成主要包括帶主閥插件(3)的主閥(1)和帶壓力調節組件的先導閥(2)。在靜態位置,閥常開，油液可自由地從油口B經主閥芯插件(3)進入油口A。油口A的壓力作用于主閥芯的底側。同時作用于先導閥(2)中的球閥(6)上, 經節流孔(4)作用于主閥芯(3)的彈簧加載側,并且流經油口(5)。
同樣,壓力經節流孔(7)、控制油路(8)、單向閥(9)和節流孔(10)作用于球閥(6)上。根據彈簧(11)的設定,在球閥(6)前部、油口(5)中和彈簧腔(12)內建壓,保持控制活塞(13)處于開啟位置。
油液可自由地從油口B經主閥芯插件(3)流入油口A，直至油口A的壓力超過彈簧(11)的設定值,并打開球閥(6)、控制活塞(13)移至關閉位置。
當油口A的壓力與彈簧設定壓力之間達到平衡時, 獲得期望的減壓壓力。控制油經控制油路(15)由外部從彈簧腔(14)泄回油箱。通過安裝一個可選的單向閥 (16)可實現從油口A至B的自由返回流動。壓力表接口(17)用于油口A的減壓壓力監測。
2、3DR型先導式減壓閥
1.結構分析
3DR型減壓閥是三通先導式減壓閥,起到減壓溢流作用。
減壓閥主要包括帶控制閥芯(2)的主閥(1) 和帶調壓裝置(10)的先導控制閥(3)。在靜態位置,閥常開,油液可自由地從油口P經主閥芯(2)進入油口A。油口A的壓力通過孔(4)作用于主閥芯的右側壓縮彈簧。同時通過節流孔(6)作用于主閥(2)的彈簧一側(6)上 ,經通道(5)作用于先導球閥(7)。
根據彈簧(11)的設定,在球閥(7)之前和通道(5)中建壓,保持控制閥芯(2)處于開啟位置。油液可自由地從油口P經主閥芯流入油口A ,直至油口A的壓力超過彈簧(11)的設定值,并打開球閥(7)
當油口A的壓力與彈簧設定壓力之間達到平衡時,獲得期望的減壓壓力。
如果油口A的壓力在外力的作用下繼續升高, 主閥芯(2)繼續壓向彈簧(9)，這樣油口A通過腔(8)與油口T相連,多余的壓力油泄回油箱,從而確保減壓壓力不變。
先導油的回油必須外泄到Y口, Y口油液要無背壓自由回油箱。
壓力表連接(14)用于油口A的減壓壓力監測。
3、DB/DBW型先導式溢流閥
1.結構分析
DB和DBW型壓力控制閥是先導式溢流閥。它們用于限制( DB型),或用電磁鐵限制及卸荷系統壓力( DBW型)
該溢流閥(DB型)的組成主要包括帶主閥芯插件(3)的主閥(1)和帶壓力調節組件的先導閥(2 ) DB型溢流閥油路A中的壓力作用于主閥芯( 3 )上。同時,壓力經帶節流孔(4)和(5 )的控制通路(6 )和( 7 ),作用在主閥芯( 3 )的彈簧加載側及先導閥(2)的球(8)上。
如果A口的壓力超過彈簧(9)的設定值,球(8)克服彈簧力(9)而使先導閥開啟。該信號經控制信道( 10 )和(6 )從A口內部獲取。主閥芯(3 )彈簧加載側的油液經過控制通路(7 )節流孔(11 )和球閥(8 )流入彈簧腔( 12)對DB..5*/.- .型它由控制通路( 13 )內部引入油箱, 而對DB.. 5...型經控制通路( 14 )它由外部弓入油箱。節流孔(4 )和(5 )在主閥芯(3 )兩端產生壓降,因此A到B連接通道被打開。油液由A口流向B口,而設定工作壓力保持不變。
溢流閥借助油口X ( 15 )可對不同壓力(二級壓力)卸荷或切換。
4、ZDR 6 D型減壓閥
1.結構分析
ZDR 6 D型減壓閥是疊加式結構三通直動式減壓閥,它對次級回路有減壓功能。用于系統壓力減壓。
其組成主要包括閥體( 1 )控制閥芯( 2 )壓縮彈簧( 3 )和調節組件(4 )以及可選單向閥。由調節組件( 4)設定二次壓力。DA型在靜態位置,該閥常開, 油液可自由地從油口A1流向油口A2。油口A2壓力經控制油路( 5 )同時作用于壓縮彈簧對面的活塞面積上。當油口A2的壓力超過彈簧(3 )設定值時， 控制閥芯(2 )移至控制位置,油口A2的壓力保持穩定。
信號和控制油經控制油道( 5 )從油口A2內部提供。如果油口A2的壓力由于外力作用于執行器而繼續升高，閥芯就繼續向壓縮彈簧(3 )方向移動。這樣油口A2經控制活塞(2)上的臺肩(9 )與油箱連通。足夠的油液流回油箱,以防止壓力進一-步升高。彈簧腔(7 )經孔(6 )至油口T ( Y )由外部泄油至油箱。
壓力表接口(8 )用于閥的二次壓力監測。
