MOOG比例閥的工作原理

MOOG比例閥的工作原理
　　MOOG電液比例閥簡稱比例閥。普通液壓閥只能通過預調的方式對液流的壓力、流量進行定值控制。但是當設備機構在工作過程中要求對液壓系統的壓力、流量參數進行調節或連續控制，例如.要求工作臺在工作進給時按慢、快、慢連續變化的速度實現進給，或按一定精度模擬某個*控制曲線實現旅力控制.普通液壓閥則實現不了。這時可以用電液比例閥對液壓系統進行控制。
　　MOOG比例閥的工作原理
　　MOOG電液比例閥是一種按輸入的電信號連續地、按比例地控制液壓系統的液流方向、流量和壓力的閥類。它山電-機械比例轉換裝置和液壓控制閥本體兩大部分構成.前者將輸入的電信號連續地按比例地轉換為機械力和位移輸出，后者在接受這種機械力和位移之后、按比例連續地輸出壓力和流量.
　　MOOG電液比例閥的發展主要有兩個途徑一是用比例電磁鐵取代傳統液壓閥的手動調節裝置或取代普通電磁鐵發展起來的;二是由電液伺服閥簡化結構、降低精度發展起來的。下面介紹的比例閥均指前者，它是當今比例閥的主流。與普通液壓閥可以互換。
　　MOOG比例電磁閥的結構如圖5-27所示。比例電磁鐵是直流電磁鐵，但它與普通直流電磁鐵不同。普通直流電磁鐵的銜鐵只有吸合和斷開兩個工作位置，并且在吸合時磁路中幾乎沒有氣隙.而比例電磁鐵要求吸合力或位移與給定電流成比例。并在銜鐵的全部工作行程上，磁路中保持一定的氣隙‘.其結構主要由極靴1、線圈2、殼體5和銜鐵10等組成。線圈2中通電后產生磁場，因隔磁環4的存在。使磁力線主要部分通過銜鐵10、氣隙和極靴1，形成回路口極靴對銜鐵產生吸力門在線圈中電流一定時。吸力的大小因極靴1與銜鐵間的距離不同而變化。但銜鐵在氣隙適中的一段行程中，吸力隨位置的改變發生的變化很小。
　　設計中就使比例電磁鐵的銜鐵在這段行程中工作。因此。改變線圈中的電流，即可在銜鐵上得到與其成正比的吸力。用比例電磁鐵代替螺旋手柄來調整液壓閥，就能使輸出樂力或流量與輸人電流對應成比例地發生變化。
　　MOOG比例閥用于模擬控制，是介于普通開關控制與伺服控制之間的控制方式，它也特別適合于
　　設備的革新或改造。使設備自動化控制水平大為提高。其在現代液雌系統中占比例很大口
　　與普通液壓閥相比.比例閥的優點是:①能簡單地實現遠距離控制:②能連續地、按比例地控制液壓系統的壓力和流量。從而實現對執行機構的位置、速度和力的連續控制，并能防止或減小壓力、速度變換時的沖擊;③油路簡化，元件數量少。
　　MOOG比例閥適用于既要求能連續控制脹力、流量.和方向.而又不需要很I的控制精度的場合。
　　MOOG比例閥也分為壓力閥、流量閥和方向閥幾大類。近來又出現了功能復合化的趨勢。
　　閥對流量的控制可以分為兩種：
　　一種是開關控制：要么全開、要么全關，流量要么zui大、要么zui小，沒有中間狀態，如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥。
　　另一種是連續控制：閥口可以根據需要打開任意一個開度，由此控制通過流量的大小，這類閥有手動控制的，如節流閥，也有電控的，如比例閥、伺服閥。
　　所以使用比例閥或伺服閥的目的就是：以電控方式實現對流量的節流控制（當然經過結構上的改動也可實現壓力控制等），既然是節流控制，就必然有能量損失，伺服閥和其它閥不同的是，它的能量損失更大一些，因為它需要一定的流量來維持前置級控制油路的工作。
　　滑閥結構
　　伺服閥的主閥一般來說和換向閥一樣是滑閥結構，只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來推動，而是靠前置級閥輸出的液壓力來推動，這一點和電液換向閥比較相似，只不過電液換向閥的前置級閥是電磁換向閥，而伺服閥的前置級閥是動態特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。
　　也就是說，伺服閥的主閥是靠前置級閥的輸出壓力來控制的，而前置級閥的壓力則來自于伺服閥的入口p，假如p口的壓力不足，前置級閥就不能輸出足夠的壓力來推動主閥芯動作。
　　而我們知道，當負載為零的時候，如果四通滑閥*打開，p口壓力=t口壓力+閥口壓力損失（忽略油路上的其它壓力損失），如果閥口壓力損失很小，t口壓力又為零，那么p口的壓力就不足以供給前置級閥來推動主閥芯，整個伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小，即使在閥口全開的情況下，也要有一定的壓力損失，來維持前置級閥的正常工作。
　　伺服閥其實缺點極多：能耗浪費大、容易出故障、抗污染能力差、價格昂貴等等等等，好處只有一個：動態性能是所有液壓閥中zui高的。就憑著這一個優點，在很多對動態特性要求高的場合不得不使用伺服閥，如飛機火箭的舵機控制、汽輪機調速等等。動態要求低一點的，基本上都是比例閥的天下了。
　　一般說來，好像伺服系統都是閉環控制，比例閥多用于開環控制；其次比例閥類型要多，有比例壓力、流量控制閥等，控制比伺服要靈活一些。從他們內部結構看，伺服閥多是零遮蓋，比例閥則有一定的死區，控制精度要低，響應要慢。但從發展趨勢看，特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方面，兩者性能差別逐漸在縮小，另外比例閥的成本比伺服閥要低許多，抗污染能力也強！
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