比例电磁铁.ppt

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1、School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动Part 4.7 电液比例电液比例控制阀控制阀 电液比例控制阀电液比例控制阀电液比例控制阀电液比例控制阀（简称（简称比例阀比例阀比例阀比例阀）实质上是一种廉价的、抗污染性较好的）实质上是一种廉价的、抗污染性较好的电液控制阀电液控制阀电液控制阀电液控制阀。与电液伺服阀相似，与电液伺服阀相似，控制比例阀控制比例阀控制比例阀控制比例阀的的比例放大器比例放大器比例放大器比例放大器也是具有深度电流负反馈也是具

2、有深度电流负反馈的的电子控制放大器电子控制放大器电子控制放大器电子控制放大器，其输出电流和输入电压成正比。比例放大器构成与，其输出电流和输入电压成正比。比例放大器构成与伺服放大器也相似，但一般要复杂一些，如比例放大器一般均带有伺服放大器也相似，但一般要复杂一些，如比例放大器一般均带有颤振颤振颤振颤振信号发生器信号发生器信号发生器信号发生器，还有，还有零区电流跳跃零区电流跳跃零区电流跳跃零区电流跳跃（比例方向阀）等功能。（比例方向阀）等功能。比例阀比例阀比例阀比例阀结构主要有结构主要有电电电电-机械转换器机械转换器机械转换器机械转换器（比例电磁铁）和（比例电磁铁）和阀阀阀阀两部分。多数比例两部分

3、。多数比例阀是阀是开环控制开环控制开环控制开环控制的，但也有的，但也有闭环控制闭环控制闭环控制闭环控制的。的。比例阀的发展经历两条途径，一是用比例阀的发展经历两条途径，一是用比例电磁铁比例电磁铁比例电磁铁比例电磁铁取代传统液压阀的手调取代传统液压阀的手调输入机构，在传统液压阀的基础上发展起来的各种输入机构，在传统液压阀的基础上发展起来的各种比例方向比例方向比例方向比例方向、压力压力压力压力和和流流流流量阀量阀量阀量阀。另一途径是一些原电液伺服阀生产厂家在。另一途径是一些原电液伺服阀生产厂家在电液伺服阀电液伺服阀电液伺服阀电液伺服阀的基础上，的基础上，降低设计制造精度后发展起来的。前者是比例阀发

4、展的主流。降低设计制造精度后发展起来的。前者是比例阀发展的主流。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动图图图图4-904-904-904-90 比例电磁铁结构与特性比例电磁铁结构与特性a a）结构图）结构图 b b）特性曲线）特性曲线吸合区吸合区 工作行程区工作行程区 空行程区空行程区比例电磁铁比例电磁铁比例电磁铁比例电磁铁是在传统是在传统湿湿湿湿式直流阀式直流阀式直流阀式直流阀用用开关电磁铁开关电磁铁基础上发展基础上发展起来。目前起来

5、。目前所应用的大所应用的大多数比例电多数比例电磁铁具有磁铁具有图图图图4-90a4-90a所示的所示的盆式结构盆式结构盆式结构盆式结构。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动图图图图4-914-914-914-91 带位移反馈比例电磁铁带位移反馈比例电磁铁由于磁路结构的特点，使之具有如由于磁路结构的特点，使之具有如图图图图4-90b4-90b所示的几乎水平的所示的几乎水平的电磁力电磁力电磁力电磁力-行程特性行程特性行程特性行程特性，这有

6、助于阀的，这有助于阀的稳定性稳定性稳定性稳定性。图图图图4-904-90所示的电磁铁的输出是电磁所示的电磁铁的输出是电磁推力，故称为推力，故称为力输出型力输出型力输出型力输出型，还有一种，还有一种带位移反馈的带位移反馈的位置输出型位置输出型位置输出型位置输出型比例电磁比例电磁铁，见铁，见图图图图4-914-91。后者由于有衔铁位。后者由于有衔铁位移的电反馈闭环，因此当输入控制移的电反馈闭环，因此当输入控制电信号一定时，不管与负载相匹配电信号一定时，不管与负载相匹配的比例电磁铁输出电磁力如何变化，的比例电磁铁输出电磁力如何变化，其输出位移仍保持不变。所以它能其输出位移仍保持不变。所以它能抑制摩擦

7、力等扰动影响，使之具有抑制摩擦力等扰动影响，使之具有极为优良的极为优良的稳态控制精度稳态控制精度稳态控制精度稳态控制精度和和抗干扰抗干扰抗干扰抗干扰特性特性特性特性。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动Part 4.7.1 比例压力阀比例压力阀比例压力阀比例压力阀 1.直动式比例压力阀直动式比例压力阀 用用比例电磁铁比例电磁铁比例电磁铁比例电磁铁取代压力阀取代压力阀的的手调弹簧力控制机构手调弹簧力控制机构手调弹簧力控制机构手调弹簧力控

8、制机构便便可得到可得到比例压力阀比例压力阀比例压力阀比例压力阀，如，如图图图图4-924-92所示。所示。图图图图4-92a4-92a所示的比例压力阀所示的比例压力阀采用采用普通力输出型比例电普通力输出型比例电普通力输出型比例电普通力输出型比例电磁铁磁铁磁铁磁铁1 1，其衔铁可直接作用，其衔铁可直接作用于于锥阀锥阀锥阀锥阀4 4。图图图图4-924-924-924-92 直动式比例压力阀直动式比例压力阀a a）普通比例电磁铁控制）普通比例电磁铁控制 b b）带位移反馈比例电磁铁控制）带位移反馈比例电磁铁控制1 1比例电磁铁比例电磁铁 2 2推杆推杆 3 3弹簧弹簧 4 4锥阀锥阀图图图图4-9

9、2b4-92b所示的则为所示的则为位移反位移反位移反位移反馈型比例电磁铁馈型比例电磁铁馈型比例电磁铁馈型比例电磁铁，必须借，必须借助弹簧转换为力后才能作助弹簧转换为力后才能作用于锥阀用于锥阀4进行压力控制。进行压力控制。后者由于有后者由于有位移反馈闭环位移反馈闭环位移反馈闭环位移反馈闭环控制控制控制控制，可抑制电磁铁内的，可抑制电磁铁内的摩擦等扰动，因而控制精摩擦等扰动，因而控制精度显著高于前者，当然复度显著高于前者，当然复杂性和价格也随之增加。杂性和价格也随之增加。这两种比例压力阀：这两种比例压力阀：u可用作小流量时的可用作小流量时的直动直动直动直动式溢流阀式溢流阀式溢流阀式溢流阀，u也可取

10、代也可取代先导式溢流阀先导式溢流阀先导式溢流阀先导式溢流阀和和先导式减压阀先导式减压阀先导式减压阀先导式减压阀中的先导中的先导阀，组成阀，组成先导式比例溢流先导式比例溢流先导式比例溢流先导式比例溢流阀阀阀阀和和先导式比例减压阀先导式比例减压阀先导式比例减压阀先导式比例减压阀。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动2.先导式比例压力阀先导式比例压力阀图图图图4-934-93为两个为两个应用输出压力应用输出压力直接检测反馈直接检测反馈和在先

11、导级与和在先导级与主主级级 级间动级间动级间动级间动压反馈压反馈压反馈压反馈的的比例比例比例比例压力阀压力阀压力阀压力阀。两种阀的两种阀的先导阀心先导阀心先导阀心先导阀心4 4均为有直径差的均为有直径差的二级同心滑阀二级同心滑阀二级同心滑阀二级同心滑阀，大、，大、小端面积差与小端面积差与压力压力压力压力反馈推杆反馈推杆反馈推杆反馈推杆5 5面积相面积相等，稳态时等，稳态时动态阻动态阻动态阻动态阻尼液阻尼液阻尼液阻尼液阻R R3 3两侧液压两侧液压力相等，先导阀心力相等，先导阀心大端受压面积（大大端受压面积（大端面积减去反馈推端面积减去反馈推杆面积）和小端受杆面积）和小端受压面积相等，因而压面积

12、相等，因而先导阀心两端先导阀心两端静压静压静压静压平衡平衡平衡平衡。图图图图4-934-934-934-93 先导式比例压力阀先导式比例压力阀a a）溢流阀）溢流阀 b b）减压阀）减压阀1 1比例电磁铁比例电磁铁 2 2主阀心主阀心 3 3固定节流孔固定节流孔 4 4先导阀心先导阀心 5 5压力反馈推杆压力反馈推杆 6 6固定节流孔固定节流孔传统先导式压力传统先导式压力传统先导式压力传统先导式压力阀阀阀阀的先导阀控制的先导阀控制的是主阀上腔压的是主阀上腔压力，先导阀输入力，先导阀输入的弹簧力和主阀的弹簧力和主阀上腔压力相平衡，上腔压力相平衡，因而流量变化引因而流量变化引起主阀液动力的起主阀液

13、动力的变化以及减压阀变化以及减压阀进口压力进口压力pB变化变化时会产生时会产生调压偏调压偏调压偏调压偏差差差差。而而图图图图4-934-93所示的所示的先导压力阀先导压力阀先导压力阀先导压力阀，若，若忽略先导阀液动忽略先导阀液动力、阀心质量和力、阀心质量和摩擦力等影响，摩擦力等影响，其输入电磁力主其输入电磁力主要与输出压力要与输出压力pA作用在反馈推杆作用在反馈推杆上的力相平衡，上的力相平衡，因而形成因而形成反馈闭反馈闭反馈闭反馈闭环控制环控制环控制环控制，当流量，当流量和减压阀的进口和减压阀的进口压力变化时控制压力变化时控制输出压力输出压力pA均能均能保持恒定。保持恒定。School of

14、Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动Part 4.7.2 比例流量阀比例流量阀比例流量阀比例流量阀 比例流量阀比例流量阀包括：包括：u比例节流阀比例节流阀u比例调速阀比例调速阀u比例旁通型调速阀比例旁通型调速阀等。等。也有也有直动式直动式和和先导式先导式之分。之分。本节仅介绍本节仅介绍比例调速阀比例调速阀。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制

15、元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动图图图图4-944-944-944-94传统型比例调速阀传统型比例调速阀a)a)结构结构 b)b)图形符号图形符号 c)c)等流量特性等流量特性1 1阀体阀体 2 2比例电磁铁比例电磁铁 3 3节流阀心节流阀心 4 4定差减压阀心定差减压阀心 5 5动态阻尼液阻动态阻尼液阻图图图图4-94a4-94a4-94a4-94a为为传统型比例调速阀传统型比例调速阀传统型比例调速阀传统型比例调速阀结构，结构，由由位置输出型比例电磁铁位置输出型比例电磁铁位置输出型比例电磁铁位置输出型比例电磁铁2 2 2 2驱动驱动节流节流节流节流阀心阀心阀心阀心3 3 3

16、3产生位移，节流阀心上的圆孔产生位移，节流阀心上的圆孔与阀套沉割槽构成与阀套沉割槽构成节流阀口节流阀口节流阀口节流阀口（常闭）；（常闭）；定差减压阀心定差减压阀心定差减压阀心定差减压阀心4 4 4 4上的沉割槽与阀套上上的沉割槽与阀套上的圆孔构成的圆孔构成定差减压阀口定差减压阀口定差减压阀口定差减压阀口（常开），（常开），定差减压阀心底端面经定差减压阀心底端面经动态阻尼液阻动态阻尼液阻动态阻尼液阻动态阻尼液阻5 5 5 5与阀进口与阀进口A A相通，相通，B B为阀的出口。其为阀的出口。其等流量特性曲线等流量特性曲线等流量特性曲线等流量特性曲线如如图图图图4-94c4-94c4-94c4-94

17、c所示。所示。1.传统型比例调速阀传统型比例调速阀School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动.内含流量内含流量-力反馈的比例流量阀力反馈的比例流量阀 图图图图4-95a4-95a4-95a4-95a为为内含流量内含流量内含流量内含流量-力反馈的比力反馈的比力反馈的比力反馈的比例流量阀例流量阀例流量阀例流量阀。其其工作原理工作原理工作原理工作原理是：阀的是：阀的A A口与泵及口与泵及溢流阀组成的恒压油源相连接，溢流阀组成的恒压油源相连接，B

18、B口则与执行元件连接。当口则与执行元件连接。当比例比例比例比例电磁铁电磁铁电磁铁电磁铁1 1 1 1中无电流，中无电流，先导阀先导阀先导阀先导阀2 2 2 2节流节流口口a a、流量传感器流量传感器流量传感器流量传感器3 3 3 3阀口、阀口、主调节主调节主调节主调节器器器器4 4 4 4节流阀口均关闭。当比例电节流阀口均关闭。当比例电磁铁通电时，先导阀阀口磁铁通电时，先导阀阀口a a开启，开启，先导控制油从先导控制油从A A口经液阻口经液阻R R1 1、R R2 2、先导阀口先导阀口a a进入流量传感器底面，进入流量传感器底面，克服克服弹簧弹簧弹簧弹簧6 6 6 6和和和和5 5 5 5的力

19、使流量传感器的力使流量传感器开启。开启。图图图图4-954-954-954-95 内含流量内含流量-力反馈的比例流量阀力反馈的比例流量阀a)a)结构结构 b)b)等流量特性等流量特性1 1比例电磁铁比例电磁铁 2 2先导阀先导阀 3 3流量传感器流量传感器 4 4主调节器主调节器 5 5、6 6、7 7复位弹簧复位弹簧当当R R1 1中有先导流量通过时，产生中有先导流量通过时，产生的压降使主调节器开启，主流量的压降使主调节器开启，主流量经过主调节器和流量传感后流向经过主调节器和流量传感后流向B B口。由于流量传感器特殊设计口。由于流量传感器特殊设计的阀口的补偿作用，使通过其阀的阀口的补偿作用，

20、使通过其阀的流量与位移成线性关系。流量的流量与位移成线性关系。流量传感器位移传感器位移z z经反馈弹簧经反馈弹簧5 5作用于作用于先导阀，形成先导阀，形成流量流量流量流量位移位移位移位移力反力反力反力反馈馈馈馈的闭环控制。若忽略先导阀液的闭环控制。若忽略先导阀液动力、摩擦力和质量等影响，稳动力、摩擦力和质量等影响，稳态时输入电磁力与反馈弹簧态时输入电磁力与反馈弹簧5 5的的弹簧力相平衡，即控制电流与流弹簧力相平衡，即控制电流与流量传感器的位移亦即通过阀的流量传感器的位移亦即通过阀的流量成正比。量成正比。若进口若进口A A的压力或的压力或B B口压力发生变口压力发生变化，由于阀的流量转换为流量传

21、化，由于阀的流量转换为流量传感器阀心位移经反馈弹簧感器阀心位移经反馈弹簧5 5对先对先导阀的力反馈闭环控制作用，改导阀的力反馈闭环控制作用，改变先导阀口大小，而先导阀与变先导阀口大小，而先导阀与R R1 1、R R2 2组成的液阻网络对主调节器节组成的液阻网络对主调节器节流面积的自动调节作用，使流量流面积的自动调节作用，使流量保持恒定，即在上述扰动下阀的保持恒定，即在上述扰动下阀的流量最终与比例电磁铁的电流成流量最终与比例电磁铁的电流成正比，改变电流即可改变输出流正比，改变电流即可改变输出流量大小。量大小。图图图图4-95a4-95a4-95a4-95a中液阻中液阻R R3 3和和R R4 4

22、起阀心速度动压反馈作用，用于起阀心速度动压反馈作用，用于提高阀的稳定性，对稳态特性无提高阀的稳定性，对稳态特性无影响。影响。图图图图4-95b4-95b4-95b4-95b所示的即为其所示的即为其等等等等流量特性实验曲线流量特性实验曲线流量特性实验曲线流量特性实验曲线。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动比较比较图图图图4-94c4-94c4-94c4-94c和和图图图图4-95b4-95b4-95b4-95b两实验曲线可知，在流量较

23、大时，两实验曲线可知，在流量较大时，内含内含流量流量流量流量-力反馈力反馈力反馈力反馈的的比例流量阀比例流量阀比例流量阀比例流量阀的等流量特性比传统型比例的等流量特性比传统型比例调速阀有显著提高，这是两者控制原理上的差别所致。调速阀有显著提高，这是两者控制原理上的差别所致。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动Part 4.7.3 比例方向阀比例方向阀比例方向阀比例方向阀 比例方向阀比例方向阀比例方向阀比例方向阀也有也有直动式直动式直动

24、式直动式和和先导式先导式先导式先导式之分，并各有之分，并各有开环开环开环开环控制控制控制控制和和阀心位移反馈闭环控制阀心位移反馈闭环控制阀心位移反馈闭环控制阀心位移反馈闭环控制两大类。两大类。有的有的比例方向阀比例方向阀比例方向阀比例方向阀还用还用定差减压阀定差减压阀定差减压阀定差减压阀或或定差溢流阀定差溢流阀定差溢流阀定差溢流阀对其对其阀口进行阀口进行压差补偿压差补偿压差补偿压差补偿，构成，构成比例方向流量阀比例方向流量阀比例方向流量阀比例方向流量阀。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制

25、元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动Part 4.7.3 比例方向阀比例方向阀比例方向阀比例方向阀 图图图图4-964-96所示为一所示为一先导式开先导式开先导式开先导式开环控制的比例方向（节流）环控制的比例方向（节流）环控制的比例方向（节流）环控制的比例方向（节流）阀阀阀阀，其先导阀及主阀均为，其先导阀及主阀均为四边滑阀四边滑阀四边滑阀四边滑阀。该阀的先导阀。该阀的先导阀为一为一双向控制的直动式比双向控制的直动式比双向控制的直动式比双向控制的直动式比例减压阀例减压阀例减压阀例减压阀，其外供，其外供油口为油口为油口为油口为X X，回油口为回油口为回油口为回油口为Y Y。比例

26、电磁铁。比例电磁铁未通电时，未通电时，先导阀心先导阀心先导阀心先导阀心4 4在左在左右两对中弹簧（图中未画右两对中弹簧（图中未画出）作用下处于中位，四出）作用下处于中位，四阀口均关闭。阀口均关闭。图图图图4-96 4-96 4-96 4-96 比例方向（节流）阀比例方向（节流）阀1 1、2 2比例电磁铁比例电磁铁 3 3先导阀体先导阀体 4 4先导阀心先导阀心 5 5固定固定液阻液阻 6 6反馈活塞反馈活塞 7 7主阀体主阀体 8 8主阀心主阀心 9 9弹簧座弹簧座 1010主阀对中弹簧主阀对中弹簧当某一比例电磁铁例如当某一比例电磁铁例如A通电时，通电时，先导阀心左移，使其两个凸肩的先导阀心左

27、移，使其两个凸肩的右边的阀口开启，先导压力油从右边的阀口开启，先导压力油从X口经先导阀心的阀口和口经先导阀心的阀口和左固定液左固定液左固定液左固定液阻阻阻阻5 5作用在作用在主阀心主阀心主阀心主阀心8 8左端面，压缩左端面，压缩主阀对中主阀对中弹簧弹簧弹簧弹簧1010使主阀心右移，使主阀心右移，主阀口主阀口主阀口主阀口P-BP-B及及及及A-TA-T开启，主阀心的开启，主阀心的右端面的油则经右固定液阻和先右端面的油则经右固定液阻和先导阀心的阀口进入先导阀导阀心的阀口进入先导阀回油口回油口回油口回油口Y Y；同时进入先导阀心的压力油，；同时进入先导阀心的压力油，又经阀心的径向孔作用于阀心的又经阀

28、心的径向孔作用于阀心的轴向孔，而其油压则形成对减压轴向孔，而其油压则形成对减压阀控制压力的反馈。阀控制压力的反馈。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动图图图图4-96 4-96 4-96 4-96 比例方向（节流）阀比例方向（节流）阀1 1、2 2比例电磁铁比例电磁铁 3 3先导阀体先导阀体 4 4先导阀心先导阀心 5 5固定固定液阻液阻 6 6反馈活塞反馈活塞 7 7主阀体主阀体 8 8主阀心主阀心 9 9弹簧座弹簧座 1010主阀

29、对中弹簧主阀对中弹簧若忽略若忽略先导阀先导阀先导阀先导阀和和主阀主阀主阀主阀的液动的液动力、摩擦力、阀心质量和弹力、摩擦力、阀心质量和弹簧力等的影响，簧力等的影响，先导减压阀先导减压阀先导减压阀先导减压阀的的控制压力控制压力控制压力控制压力与与电磁力电磁力电磁力电磁力成正比。成正比。进而又与进而又与主阀心位移主阀心位移主阀心位移主阀心位移成正比。成正比。比例方向阀比例方向阀比例方向阀比例方向阀的的工作原理工作原理工作原理工作原理：通：通过改变输入比例电磁铁的电过改变输入比例电磁铁的电流来控制主阀心的位移。流来控制主阀心的位移。图中两图中两固定液阻固定液阻固定液阻固定液阻仅起动态阻仅起动态阻尼作

30、用，目的是提高阀的尼作用，目的是提高阀的稳稳稳稳定性定性定性定性。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动Part 4.7.4 比例压力流量复合控制阀（比例压力流量复合控制阀（比例压力流量复合控制阀（比例压力流量复合控制阀（PQPQ阀）阀）阀）阀）PQPQ阀阀阀阀是将是将比例压力阀比例压力阀比例压力阀比例压力阀和和比例流量阀比例流量阀比例流量阀比例流量阀复合在一起的控制阀，其复合在一起的控制阀，其结构结构结构结构原理原理原理原理如如图图图

31、图4-974-97所示。所示。图图图图4-974-974-974-97 比例压力流量复合控制阀结构原理比例压力流量复合控制阀结构原理1 1比例压力先导阀比例压力先导阀 2 2比例流量阀比例流量阀 3 3手调压力先导阀手调压力先导阀 4 4比例压力主阀比例压力主阀当作当作流量阀流量阀流量阀流量阀用时，先给用时，先给比例压力比例压力比例压力比例压力先导阀先导阀先导阀先导阀1 1输入一个恒定的电信号，输入一个恒定的电信号，只要系统工作压力小于其设定压只要系统工作压力小于其设定压力，压力先导阀总是可靠地关闭力，压力先导阀总是可靠地关闭着。比例流量阀阀口的恒定压差，着。比例流量阀阀口的恒定压差，由定差溢

32、流阀来保证。这样，调由定差溢流阀来保证。这样，调节节比例流量阀比例流量阀比例流量阀比例流量阀2 2的输入电信号便的输入电信号便可得到与之成正比例的输出流量。可得到与之成正比例的输出流量。当作当作压力阀压力阀压力阀压力阀用时，在给用时，在给比例流量阀比例流量阀比例流量阀比例流量阀2 2输入一个保证它有一定阀口开度的输入一个保证它有一定阀口开度的电信号的条件下，改变电信号的条件下，改变比例压力先比例压力先比例压力先比例压力先导阀导阀导阀导阀的输入电信号，就可按比例地的输入电信号，就可按比例地调节系统的工作压力。调节系统的工作压力。手调手调压力先导阀压力先导阀压力先导阀压力先导阀3 3与与压力主阀压

33、力主阀压力主阀压力主阀4 4一起一起组成组成先导式溢流阀先导式溢流阀先导式溢流阀先导式溢流阀，作安全阀用，作安全阀用，限制系统最高压力。因此，在采用限制系统最高压力。因此，在采用PQ阀的系统中，可不必再设置大流阀的系统中，可不必再设置大流量规格的溢流阀。量规格的溢流阀。PQPQ阀在塑料机械控制阀在塑料机械控制阀在塑料机械控制阀在塑料机械控制系统和试验设备中得系统和试验设备中得系统和试验设备中得系统和试验设备中得到广泛应用。到广泛应用。到广泛应用。到广泛应用。School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章

34、控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动Part 4.7.4 比例阀比例阀比例阀比例阀的特点的特点的特点的特点比例阀比例阀是介于是介于普通液压阀普通液压阀和和电液伺服阀电液伺服阀之间的一种控制阀，比例阀结构简单，之间的一种控制阀，比例阀结构简单，制造精度要求和价格均比制造精度要求和价格均比电液伺服阀电液伺服阀低，低，抗污染性好，维护保养方便，虽抗污染性好，维护保养方便，虽动态快动态快速性速性比比电液伺服阀电液伺服阀低，但在很多领域中低，但在很多领域中已得到广泛的应用。已得到广泛的应用。比例阀比例阀和和电液伺服电液伺服阀阀的区别见的区别见表表4-15。School of Me

35、chanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动表表表表4-154-15 比例阀和电液伺服阀的比较比例阀和电液伺服阀的比较项项 目目比比 例例 阀阀伺伺 服服 阀阀阀的功能阀的功能压力控制、流量控制、方向控制压力控制、流量控制、方向控制多为四通阀、同时控制方向和流量多为四通阀、同时控制方向和流量电位移转电位移转 换器换器功率较大（约功率较大（约50W）的比例电磁）的比例电磁铁，用来直接驱动阀心或压缩弹铁，用来直接驱动阀心或压缩弹簧簧功率较小（约功率较小（约0.10.3W

36、）的力矩）的力矩马达马达,用来带动喷嘴用来带动喷嘴-挡板或射流管挡板或射流管放大器。其先导级的输出功率约为放大器。其先导级的输出功率约为100W过滤精度过滤精度（ISO 4406）16/1318/14由于是由普通阀发展起来的，没由于是由普通阀发展起来的，没有特殊要求有特殊要求13/915/11为了保护滑阀或喷嘴为了保护滑阀或喷嘴-挡板精密通挡板精密通流截面，要求进口过滤流截面，要求进口过滤线性度线性度在低压降（在低压降（0.8MPa）下工作，）下工作，通过较大流量时，阀体内部的阻通过较大流量时，阀体内部的阻力对线性度有影响（饱和）力对线性度有影响（饱和）在高压降（在高压降（7 MPa）下工作，

37、阀体）下工作，阀体内部的阻力对线性度影响不大内部的阻力对线性度影响不大School of Mechanical Engineering南京理工大学泰州科技学院南京理工大学泰州科技学院第第第第四四四四章章章章 控制元件控制元件控制元件控制元件液压与气压传动液压与气压传动项目项目比例阀比例阀伺服阀伺服阀滞滞 环环约约1%7%约约0.1%1%遮遮 盖盖20%一般精度，可以互换一般精度，可以互换0极高精度，单件配作极高精度，单件配作响应时间响应时间4060ms510ms频率响应频率响应1050Hz100500Hz电子控制电子控制电子控制板与阀一起供应，比电子控制板与阀一起供应，比较简单较简单电子电路针对应用场合专门设计，电子电路针对应用场合专门设计，包括整个闭环电路包括整个闭环电路应用领域应用领域执行元件开环或闭环控制执行元件开环或闭环控制执行元件闭环控制执行元件闭环控制价价 格格约为普通阀的约为普通阀的36倍倍约为普通阀的约为普通阀的10倍以上倍以上