新型液壓元件及集成技術(shù)(第3章)

1、新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件新型液壓元件 與集成技術(shù)與集成技術(shù) (New-type Hydraulic Component & Integrated Technology) (New-type Hydraulic Component & Integrated Technology) 授課教師：龍威授課教師：龍威新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 掌握新型液壓元件（插裝閥、疊加閥、數(shù)字元件等）掌握新型液壓元件（插裝閥、疊加閥、數(shù)字元件等）的工作原理、結(jié)構(gòu)及特點的工作原理、結(jié)構(gòu)及特點 了解和掌握新型液壓元件及系

2、統(tǒng)中的比例控制技術(shù)了解和掌握新型液壓元件及系統(tǒng)中的比例控制技術(shù)了解和掌握新型液壓元件及系統(tǒng)中的數(shù)字控制技術(shù)了解和掌握新型液壓元件及系統(tǒng)中的數(shù)字控制技術(shù) 了解和掌握新型液壓元件及系統(tǒng)的集成技術(shù)等學(xué)科理了解和掌握新型液壓元件及系統(tǒng)的集成技術(shù)等學(xué)科理 論和知識論和知識 了解采用新型液壓元件的液壓控制系統(tǒng)設(shè)計方法了解采用新型液壓元件的液壓控制系統(tǒng)設(shè)計方法對新型液壓元件有一個初步的認(rèn)識和了解，并掌握相對新型液壓元件有一個初步的認(rèn)識和了解，并掌握相關(guān)知識關(guān)知識新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件新型液壓元件及集成技術(shù)及集成技術(shù)新型液壓閥與集成系統(tǒng)電液比例技術(shù)的基礎(chǔ)理論

3、液壓控制放大器電液比例控制系統(tǒng)與集成技術(shù)插裝閥及其集成技術(shù)數(shù)字式液壓元件與集成技術(shù) 液壓元件疊加集成技術(shù)新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 液壓控制放大器，其實質(zhì)是一個液壓控制放大器，其實質(zhì)是一個機械機械-液壓轉(zhuǎn)換器液壓轉(zhuǎn)換器。在液壓控制系統(tǒng)中，它把輸入的機械信號（位移或轉(zhuǎn)角）在液壓控制系統(tǒng)中，它把輸入的機械信號（位移或轉(zhuǎn)角）轉(zhuǎn)換為液壓信號（流量、壓力）輸出，把電轉(zhuǎn)換為液壓信號（流量、壓力）輸出，把電-機械轉(zhuǎn)換器機械轉(zhuǎn)換器輸出的微小功率加以轉(zhuǎn)換和放大，從而控制主級或功率輸出的微小功率加以轉(zhuǎn)換和放大，從而控制主級或功率控制級的工作狀態(tài)，并進行功率放大，因此從功能上看控制

4、級的工作狀態(tài)，并進行功率放大，因此從功能上看它也是一種功率放大器?？刂七^程是液壓控制放大器在它也是一種功率放大器?？刂七^程是液壓控制放大器在電電-機械轉(zhuǎn)換器輸出操作力的作用下，獲得位移或轉(zhuǎn)角使機械轉(zhuǎn)換器輸出操作力的作用下，獲得位移或轉(zhuǎn)角使其閥口液阻發(fā)生變化，它就輸出相應(yīng)的壓力和流量。其閥口液阻發(fā)生變化，它就輸出相應(yīng)的壓力和流量。 因此液壓控制放大器是液壓控制系統(tǒng)中最重要的組因此液壓控制放大器是液壓控制系統(tǒng)中最重要的組成部分，是一種成部分，是一種主要控制元件主要控制元件，其性能直接影響到液壓，其性能直接影響到液壓控制系統(tǒng)的工作品質(zhì)。控制系統(tǒng)的工作品質(zhì)。新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與

5、控制技術(shù)模塊課程 液壓放大器可以是液壓控制閥或伺服變量泵（輸入為角位移，液壓放大器可以是液壓控制閥或伺服變量泵（輸入為角位移，輸出為流量也是一種液壓比例控制及功率放大器元件）。輸出為流量也是一種液壓比例控制及功率放大器元件）。 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 液壓控制放大器，通常包括：先導(dǎo)級閥和功率級主閥。液壓控制放大器，通常包括：先導(dǎo)級閥和功率級主閥。 若是單級閥則無先導(dǎo)級閥；否則為多級閥。用于先導(dǎo)級若是單級閥則無先導(dǎo)級閥；否則為多級閥。用于先導(dǎo)級的控制閥有圓柱滑閥、噴嘴擋板、射流閥、錐閥，而用于功的控制閥有圓柱滑閥、噴嘴擋板、射流閥、錐閥，而用于功率級的液壓控

6、制閥幾乎都是滑閥。歸納起來，在液壓控制系率級的液壓控制閥幾乎都是滑閥。歸納起來，在液壓控制系統(tǒng)中常用的典型控制閥是圓柱滑閥和噴嘴擋板閥及錐閥，在統(tǒng)中常用的典型控制閥是圓柱滑閥和噴嘴擋板閥及錐閥，在某些場合也采用射流閥。某些場合也采用射流閥。 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 先導(dǎo)級閥又稱前置級，用于接受小功率的電氣先導(dǎo)級閥又稱前置級，用于接受小功率的電氣-機械機械轉(zhuǎn)換器輸入的位移或轉(zhuǎn)角信號，將機械量轉(zhuǎn)換為液壓力驅(qū)轉(zhuǎn)換器輸入的位移或轉(zhuǎn)角信號，將機械量轉(zhuǎn)換為液壓力驅(qū)動功率級主閥。先導(dǎo)級閥主要有滑閥式、噴嘴擋板式、錐動功率級主閥。先導(dǎo)級閥主要有滑閥式、噴嘴擋板式、錐閥式、

7、射流管式等四種結(jié)構(gòu)。但是為了傳輸信號功率的放閥式、射流管式等四種結(jié)構(gòu)。但是為了傳輸信號功率的放大，往往采用它們的組合，如最常見的噴嘴擋板閥和圓柱大，往往采用它們的組合，如最常見的噴嘴擋板閥和圓柱滑閥組成的二級閥。它們的類型、原理及特點如表所示。滑閥組成的二級閥。它們的類型、原理及特點如表所示。 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 特點：特點： 滑閥式先導(dǎo)級的優(yōu)點是允許位移大，當(dāng)閥口為矩形或全周滑閥式先導(dǎo)級的優(yōu)點是允許位移大，當(dāng)閥口為矩形或全周開口

8、時，線性范圍寬，輸出流量大，流量增益及壓力增益高。開口時，線性范圍寬，輸出流量大，流量增益及壓力增益高。其缺點是滑閥式閥配合副加工精度要求高，閥芯運動有摩擦力，其缺點是滑閥式閥配合副加工精度要求高，閥芯運動有摩擦力，運動部件慣量較大，所需的驅(qū)動力也較大，通常與動圈式力馬運動部件慣量較大，所需的驅(qū)動力也較大，通常與動圈式力馬達或比例電磁鐵直接連接?；y式先導(dǎo)級在電液伺服閥中應(yīng)用達或比例電磁鐵直接連接?；y式先導(dǎo)級在電液伺服閥中應(yīng)用較少，主要用于較少，主要用于先導(dǎo)式電液比例方向控制閥先導(dǎo)式電液比例方向控制閥和和插裝式電液比例插裝式電液比例流量閥流量閥中。中。新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳

9、動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 特點特點 具有體積小、運動部件慣量小、無摩擦、所需驅(qū)動力小、具有體積小、運動部件慣量小、無摩擦、所需驅(qū)動力小、靈敏度高等優(yōu)點。特別適用于小信號工作，因此常用作二級靈敏度高等優(yōu)點。特別適用于小信號工作，因此常用作二級伺服閥的前置放大級。其缺點是中位泄漏量大，負(fù)載剛性差，伺服閥的前置放大級。其缺點是中位泄漏量大，負(fù)載剛性差，輸出流量小，節(jié)流孔及噴嘴的間隙?。ㄝ敵隽髁啃?，節(jié)流孔及噴嘴的間隙?。?.020.6mm)，容易，容易堵塞，抗污染能力差。堵塞，抗污染

10、能力差。 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 特點特點 射流管的噴嘴（通常直徑為射流管的噴嘴（通常直徑為0.22mm）與接受器、）與接受器、射流噴嘴、偏轉(zhuǎn)板和射流板之間的距離較大，不易堵射流噴嘴、偏轉(zhuǎn)板和射流板之間的距離較大，不易堵塞，抗污染能力強；射流噴嘴有失效對中能力塞，抗污染能力強；射流噴嘴有失效對中能力 。其缺點。其缺點是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，加工與調(diào)試較難，運動零件慣量較大；是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，加工與調(diào)試較難，運動零件慣量較大；射流管的引壓管剛性較低，

11、易振動；性能不易計算，特射流管的引壓管剛性較低，易振動；性能不易計算，特性很難預(yù)計。適用于對抗污染能力有特殊要求的場合，性很難預(yù)計。適用于對抗污染能力有特殊要求的場合，常用作兩級伺服閥的前置放大級。常用作兩級伺服閥的前置放大級。 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 錐閥的優(yōu)點是加工方便，關(guān)閉時密封性好，效率高，錐閥的優(yōu)點是加工方便，關(guān)閉時密封性好，效率高，抗污染能力強。但是錐閥的導(dǎo)向條件差，增加導(dǎo)向和減抗污染能力強。但是錐閥的導(dǎo)向條件差，增加導(dǎo)向和減振結(jié)構(gòu)，如圓柱導(dǎo)向阻尼或減振活塞，但又增大了閥芯振結(jié)構(gòu)，如

12、圓柱導(dǎo)向阻尼或減振活塞，但又增大了閥芯尺寸和重量。單個錐閥相當(dāng)于單邊控制閥，只能用于單尺寸和重量。單個錐閥相當(dāng)于單邊控制閥，只能用于單凸肩可變液壓半橋，通常是凸肩可變液壓半橋，通常是B型。在現(xiàn)有的比例壓力控型。在現(xiàn)有的比例壓力控制閥中，采用錐閥作先導(dǎo)級的占大多數(shù)。制閥中，采用錐閥作先導(dǎo)級的占大多數(shù)。 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 功率放大器（滑閥）的結(jié)構(gòu)及特點 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 功率放大器（滑閥）的結(jié)構(gòu)及特點 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 功率放大器（滑閥）的結(jié)構(gòu)及特點 新型液壓元件及集

13、成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 功率放大器（滑閥）的結(jié)構(gòu)及特點 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 滑閥式液壓放大器的綜合特性滑閥式液壓放大器的綜合特性 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 負(fù)重疊四通閥的綜合特性 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 (a) 結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 (b) 可變液阻的等效液橋可變液阻的等效液橋圖圖 3.12 負(fù)重疊四通滑閥原理圖負(fù)重疊四通滑閥原理圖新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 10120130240222 22dsddsdqC appqC a

14、pqC appqC ap新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 線性化方程線性化方

15、程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 閥系數(shù)的確定閥系數(shù)的確定 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 圖 1 力反饋結(jié)構(gòu)原理圖新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 圖 1 力反饋結(jié)構(gòu)原理圖新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明

16、理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液

17、壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制

18、技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體傳動與控制技術(shù)模塊課程 新型液壓元件及集成技術(shù)昆明理工大學(xué)流體