外文翻譯--電液控制閥.doc

電液控制閥電液閥是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的組成部分，其運(yùn)動(dòng)直接受電子電路的影響。對(duì)于液油壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，它已成為了一個(gè)流行的部分。電子閥門的主要類型是開關(guān)，比例，伺服閥和數(shù)字閥。根據(jù)1995年美國(guó)科學(xué)作家沙利文估計(jì)，電子IC與常規(guī)液壓閥需求預(yù)計(jì)年均增長(zhǎng)速度在5%左右。銷售比例和伺服閥據(jù)估計(jì)會(huì)在3個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域增加，這3個(gè)領(lǐng)域分別是移動(dòng)機(jī)械、機(jī)械工業(yè)、航天設(shè)備.一般而言，有液壓閥的綜合電子電路會(huì)增加機(jī)器的準(zhǔn)確性和速度。運(yùn)用電子系統(tǒng)也會(huì)有一些缺點(diǎn)。在一些應(yīng)用中，由于熱，部分效率會(huì)喪失。Vickers公司已經(jīng)設(shè)計(jì)出了能代表未來(lái)電子系統(tǒng)的。它是專門的機(jī)器，其主要組成部分是比例閥、缸和數(shù)碼控制。1993在美國(guó)獲專利的機(jī)械工程師jun是液油壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)者。他們工作時(shí)是否使用機(jī)器人或自行移動(dòng)機(jī)器和對(duì)于它們已經(jīng)開始使用電腦和廉價(jià)的電子元件，這會(huì)改善液壓系統(tǒng)性能還可以省錢。電子閥是機(jī)械的組成部分，其運(yùn)動(dòng)直接受電子線路影響。它已成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的一個(gè)流行的部分了。液壓控制是反過(guò)來(lái)受電子部分控制的。象扭矩馬達(dá)或螺線管，通常是用電流通過(guò)一個(gè)有距離的比例閥來(lái)使它的線圈閥運(yùn)動(dòng)的電子閥的主要類型是開關(guān)、比例閥、伺服閥和數(shù)字閥.該裝置是固定在流體之間來(lái)提供動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)源泉的，如扶輪摩托以及控制流體的壓力、方向和曲率的。它能使機(jī)器控制驅(qū)動(dòng)器組成部分的加速、速度、位置和力量的。在Bethlehem,Pa.Rexroth公司的產(chǎn)品開發(fā)部門的經(jīng)理PaulStavrou說(shuō)：“電子控制液壓系統(tǒng)在20世紀(jì)40年代已經(jīng)有了，但是直到80年代初期具有微型化,降低成本和高可靠性優(yōu)點(diǎn)的它才蓬勃運(yùn)用于工業(yè)。主要生產(chǎn)電子閥的公司包括Rexroth，Vickers公司，總部設(shè)在Troy,Mich；ParkerHannifinCorp.ofCleveland,Ohio；andEatonCorp.ofEdenPrairie等等這些地方。每閥有截然不同的作用，取決于它的類型。最簡(jiǎn)單的就是開關(guān)閥。它的開關(guān)轉(zhuǎn)換是通過(guò)前后來(lái)回轉(zhuǎn)換線圈來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在on的位置上，線圈于閥位置的排成一條直線通道，它允許一定量流體流動(dòng)通過(guò)裝置。在“off”位置上，線圈隔開連通渠道。通過(guò)調(diào)節(jié)電子控制螺線管流通速度可以使同一個(gè)閥的開關(guān)有不同的速率。這類型的控制有時(shí)也叫做“bangbang控制”，因?yàn)楦邚?qiáng)度的閥會(huì)過(guò)度震蕩產(chǎn)生噪音。一般而言，比例閥會(huì)比較精確的按照流體的速度和壓力來(lái)控制并對(duì)電子輸入信號(hào)迅速做出反應(yīng)。Stavrou說(shuō)道：“電子控制已經(jīng)給予比例閥精確度和信號(hào)反應(yīng)時(shí)間，所以它適合應(yīng)用于大多數(shù)工業(yè)?！北壤y運(yùn)行時(shí),線圈運(yùn)動(dòng)是靠一個(gè)有距離的直接成正比的有電螺線管來(lái)實(shí)現(xiàn)的。比如說(shuō)在Rexroth公司生產(chǎn)的一個(gè)比例閥中，電動(dòng)放大器接收到的信號(hào)為9伏特,它轉(zhuǎn)換成當(dāng)前高達(dá)1.5安培的電流.電流到達(dá)了一個(gè)有可以往返移動(dòng)活塞的電動(dòng)螺線管，被發(fā)送到螺線形電導(dǎo)管的定量電流控制著活塞移動(dòng)線圈閥移動(dòng)一段距離。隨著時(shí)間的推移，流動(dòng)量也改變。閥有變化地控制速度和驅(qū)動(dòng)的力量。簡(jiǎn)單的說(shuō)，一個(gè)比例閥可以改變流體的流動(dòng)方向，也可以在一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件中控制輸出部件的方向。比例閥通常被用在工作時(shí)無(wú)感應(yīng)反饋的中開放性系統(tǒng)。不過(guò),他們有時(shí)也被納入封閉性的系統(tǒng)中。封閉性系統(tǒng)就是在其中一個(gè)傳感器,通常是有差別的可變線性變壓器傳送可以告知控制者在每一個(gè)反復(fù)運(yùn)動(dòng)中螺線管活塞的位置的信號(hào)的。傳感器也可以發(fā)出衡量驅(qū)動(dòng)構(gòu)件輸出的信號(hào)?，F(xiàn)在包含比例閥的封閉性系統(tǒng)，曾經(jīng)是伺服閥的領(lǐng)域。伺服閥通常比比例閥制作的更精確，通常有兩三個(gè)階段。通常第一階段，在試驗(yàn)電路中螺線管或扭矩馬達(dá)控制流體流動(dòng)。（一些扭矩馬達(dá)在不是試驗(yàn)電路中有足夠的力量去直接控制閥。）第二階段中，試驗(yàn)電路控制能調(diào)節(jié)流體流動(dòng)到驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的活塞閥的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)使用扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),電流被輸送到其旋管使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子與一個(gè)可在孔中來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)的擋板連接。在實(shí)驗(yàn)電路中，這些孔是到達(dá)兩個(gè)相分離渠道的通道。另外，通向線圈相反端的渠道控制閥的第二階段。在接到電流時(shí),扭矩馬達(dá)會(huì)調(diào)整flapper板的位置。不同壓力情況下，流體會(huì)流向線圈相反的方向。然后線圈會(huì)移動(dòng)一段距離，這個(gè)距離與不同的壓力和輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)的電流有關(guān)。在線圈位置上的反饋通常是由一個(gè)線性的變數(shù)差別的變壓器提供的。比例閥和伺服閥通常是由放大器和滑向系統(tǒng)控制架的控制卡來(lái)控制的。當(dāng)一些還在被傳統(tǒng)的軟件和硬件控制時(shí)，最先進(jìn)的伺服閥已經(jīng)與規(guī)劃和電腦數(shù)值控制相聯(lián)系了。安裝閥的時(shí)間應(yīng)該保持到最小值，而且機(jī)器空間是緊的，控制卡應(yīng)直接固定到閥的位置。應(yīng)用及濫用伺服閥比比例閥性能跟高,但他們是更加昂貴的。根據(jù)美國(guó)Frost&Sullivan公司的市場(chǎng)調(diào)查，與它的復(fù)雜性有關(guān)，每個(gè)伺服閥的價(jià)格大約在$1000到$2000之間。電子控制器價(jià)格可能會(huì)增加超過(guò)$500。然而，比例閥平均會(huì)是那些花費(fèi)的一半。據(jù)Frost&Sullivan公司.1995年估計(jì)，美國(guó)對(duì)電子和常規(guī)水力閥的需求預(yù)計(jì)以每年5%的年率增長(zhǎng)。比例閥和伺服閥的銷售量預(yù)計(jì)會(huì)在三個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域增加:移動(dòng)機(jī)械、工業(yè)機(jī)械,和航空航天設(shè)備。例如,在移動(dòng)機(jī)械市場(chǎng)上,電動(dòng)液壓閥必須有多功能而且堅(jiān)固。他們必須適合機(jī)器,包括垃圾車,鏟車,和挖掘機(jī)。閥經(jīng)常在戶外使用，這樣會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)。電動(dòng)液壓的閥門的一個(gè)好處是,他們?cè)诓僮髦卦O(shè)備時(shí)能增加安全性。例如，大多數(shù)起重機(jī),禁止了一些區(qū)域。這些區(qū)域是機(jī)器不能設(shè)法運(yùn)載重的裝載或它也許下落的區(qū)域。然而在過(guò)去五年里,為了使操作人員更好的操作機(jī)器以及限定危險(xiǎn)的區(qū)域，起重機(jī)制造商開始對(duì)他們的常規(guī)液壓系統(tǒng)增加傳感器。根據(jù)Vickers公司的先進(jìn)技術(shù)經(jīng)理弗雷德菲利普所估計(jì)，如果起重機(jī)制作商最終決定使用微處理器控制,安全系統(tǒng)將是更加有效的。他說(shuō)：微處理器使設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)成為可能。這個(gè)系統(tǒng)就是能夠自動(dòng)使起重機(jī)在被禁止的區(qū)域外部的系統(tǒng)。Vickers公司把電動(dòng)液壓閥投入到新用途的使用中。例如在Burbank和Calif.的娛樂(lè)業(yè),他們把那個(gè)公司的電液比例閥運(yùn)用在行動(dòng)模擬器上。這個(gè)機(jī)器包括震動(dòng)模仿運(yùn)動(dòng)譬如加速度、減速,和自轉(zhuǎn)。電動(dòng)液壓閥也使用在轉(zhuǎn)臺(tái)式行動(dòng)控制上。Eaton流體分裂制作了一個(gè)電子速度控制系統(tǒng)來(lái)提高使用在建筑業(yè)攪拌混凝土的運(yùn)輸攪拌器的耐久性。由于電液閥為混合鼓自動(dòng)速度控制提供獨(dú)立發(fā)動(dòng)機(jī)速度，因此機(jī)器的使用壽命被提高了。引擎驅(qū)動(dòng)鼓通過(guò)一個(gè)水力泵、馬達(dá),和齒輪還原劑。當(dāng)混凝土攪拌時(shí)，鼓每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)在1和17轉(zhuǎn)之間。在泵內(nèi)，二個(gè)伺服閥控制流體流入一臺(tái)流體伺服機(jī)。二條螺線管致力不同的流程方向，使每個(gè)閥都接收到從計(jì)算機(jī)控制器發(fā)出的信號(hào)并允許液壓機(jī)液體轉(zhuǎn)動(dòng)的流動(dòng)以使混合鼓以渴望的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。計(jì)算機(jī)接收來(lái)自泵輸出軸的一個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器的鼓速度的連續(xù)的測(cè)量。沒(méi)有電子控制,在機(jī)器內(nèi)當(dāng)速度增加和減少時(shí)，攪拌器也跟著加速和減速。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度的比例會(huì)影響攪拌器的耐久性,主要取決于在它的使用期間混凝土鼓轉(zhuǎn)動(dòng)多少次。鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)也會(huì)影響引擎消耗的燃料量。使用電子速度控制系統(tǒng),機(jī)器操作員能使混合鼓的速度降低到1轉(zhuǎn)每分鐘,有效地打破攪拌器的和那引擎之間速度的連接。因而，混合鼓在工作的地方會(huì)更多的減少轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)。在這個(gè)過(guò)程中節(jié)省下來(lái)的機(jī)器能量可以更好的利用到它工作的地方。Eaton聲稱電子系統(tǒng)會(huì)使攪拌器的使用壽命增加一年。而且這個(gè)公司的研究表明由于引擎產(chǎn)生較少馬力，對(duì)于混凝土的每一次裝載，電子系統(tǒng)會(huì)減少引擎0.8加侖的燃料消耗量。在眾多優(yōu)點(diǎn)中,速度控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地控制混凝土的混合速度。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也會(huì)存儲(chǔ)以往每批混凝土的資料,包括在混合期間鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)和