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油压冲床调压误差受负载流量的影响情况因阀而异

发布者:科鑫盟机械  发布时间:2012/10/8 8:35:07

油压冲床调压误差受负载流量的影响情况因阀而异

溢流阀与定量泵和负载并联使用,当负载流量为零时,泵打出的液压油全部经过溢流阀阀口 流回油箱,此时溢流阀阀口开至最大。设此时的阀芯位置为零位,若不考虑阀内运动副的摩擦 力、稳、态液动力等因素,此时被控量正好与期望的压力相等。
当负载流量增加时,流过溢流阀阀口的流量必然减小,此时溢流阀阀口趋于关闭,阀芯位移 增大。对于带力控制型和带行程控制型比例电磁铁的直动式比例溢流阀,由于比例电磁铁具有水 平的位移一力特性,若给定电信号不变,作为指令力的电磁力也基本不变,故当流过溢流阀阀口 的流量发生变化时,溢流阀的调定压力也基本不变(忽略阀内摩擦力、稳、态液动力和比例电磁铁 非线性误差等因素)。
对于带位置调节型比例电磁铁的直动式比例溢流阀,衔铁位置由输入信号决定,若给定电信 号不变,衔铁便处于一个确定的位置,指令力弹簧的压缩量还与通过的流量有直接的关系,流量 越小,指令力弹簧的压缩量越小,压力越低,故不同流量下的压力值不同(类似于手调溢流阀受 流量扰动引起的调压误差〉。
因此,负载流量对不同类型的直动式比例溢流阀的调压误差有不同的影响。曲线CF (虚线〉代表阀内摩擦力为零的情况, tPEF和A户FG分别代表阀芯在关闭、开启过 程中,由摩擦力所引起的调压误差。由于摩擦力始终与阀芯运动方向相反,故阀开启与闭合时的 方向并不相同,导致启闭特性曲线形成一个滞环。. 3)稳态液动力的方向与电磁力(指令力)的方向相同,因此,导致稳态液动力变化的因噩商量 素都将直接造成溢流阀的调压误差。稳态液动力的大小与阀口通过的液压功率有关,压力、流. 量同时增加会导致液动力急剧增加,其数量级有可能与指令力相当,最后导致调压误差也迅速
增大。
电液比例溢流阀的最大调压误差为上述三种调压误差的总和。
(4)直动式比例溢流阀的最低压力要比手调溢流阀的高。这是因为除了存在像手调溢流阀的 阀内过流阻力和回油管阻力外,比例电磁铁中还存在一定的初始控制电流(如调零电位器产生消 除死区的零偏电流) ,该电流产生一个初始的压紧力作用在阀芯上,造成打开阀芯需要的油压力 较大,其曲线形状见图1-2中曲线A。
在不同压力等级和不同溢流流量下,电液比例溢流阀有不同的最低调节压力。过高的最低调 节压力会限制比例阀的使用范围。
(5)不同结构的电液比例溢流阀可通过配置不同形式的比例电磁铁得到。不管电液比例溢流 阀的结构形式如何变化,从控制原理的角度看,电液比例溢流阀都是一个压力负反馈控制系统。 只是电液比例溢流阀的结构形式不同,其压力控制系统的系统控制框图具有不同的形式而已。 在压力控制系统中,放大器输出的电信号是控制量,溢流阀输出的压力是被控制量,通过阀 口的流量是干扰量。对于直动式溢流阀,锥阀芯是压力反馈系统的检测和比较元件。对于先导型 溢流阀,主阀芯为压力负反馈系统的检测和比较元件。
(6)手调压力阀的不同压力等级是通过更换不同刚度的调压弹簧来实现的,而比例压力阀的 不同压力等级是依靠阀口孔径来实现的。
直动式溢流阀的最低调节压力不仅与溢流流量相关,而且与压力等级有关。这是因为压力等 级越高,阀口孔径越小,同样流量通过阀口的阻力就越大。
(7)图1-2所示的负载特性中,由ACD围成的面积代表电液比例溢流阀的功率域,它规定 了电液比例溢流阀的压力和流量变化范围。选用电液比例溢流阀时,理论上,将溢流阀流量与压 力限定在功率域范围内,阀都能起到调压和稳压的作用。
(8)与普通直动式溢流阀一样,直动式比例溢流阀不宜实现大流量的控制。这是因为锥阀芯 直接作用在阀口上,该阀口既是节流通道,其节流面积又等于测压面积,在压差一定的条件下, 通过阀的流量越大,要求的节流面积也越大。这样,作用在阀芯锥面上的液压力就会变大,对应 地要求比例电磁铁提供的指令也要增大。要实现高压和大流量的控制,可采用先导型比例溢流 阀,它具有开环增益高、启闭特性好、较高的压力控制精度等特点。
(9)不同结构的压力间接检测型先导式电液比例溢流阀的工作原理都是相同的。

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