穆格MOOG伺服閥D920-141

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工程機(jī)械電液比例閥先導(dǎo)控制與遙控
電液比例閥和其它專用器件技術(shù)進(jìn)步使工程車輛擋位、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)和工作裝置等各種系統(tǒng)電氣控制成為現(xiàn)實(shí)。一般需要位移輸出機(jī)構(gòu)可采用比例伺服控制手動(dòng)多路閥驅(qū)動(dòng)器完成。電氣操作具有響應(yīng)快、布線靈活、可實(shí)現(xiàn)集成控制和與計(jì)算機(jī)接口容易等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)代工程機(jī)械液壓閥已越來越多采用電控先導(dǎo)控制電液比例閥(或電液開關(guān)閥)代替手動(dòng)直接操作或液壓先導(dǎo)控制多路閥。采用電液比例閥(或電液開關(guān)閥)另一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是工程車輛上可以大大減少操作手柄個(gè)數(shù)，這使駕駛室布置簡(jiǎn)潔，能夠有效降低操作復(fù)雜性，對(duì)提高作業(yè)質(zhì)量和效率都具有重要實(shí)際意義。

電液比例閥工程機(jī)械上應(yīng)用實(shí)例
汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)。該機(jī)采用了3片型比例多路閥，負(fù)載傳感油路中3個(gè)梭閥將3個(gè)工作負(fù)載中最大壓力選出來送至遠(yuǎn)程調(diào)壓溢流閥遠(yuǎn)控口，調(diào)整溢流閥溢流壓力，使液壓泵輸出壓力恰好符合系統(tǒng)負(fù)載需要即可，達(dá)到一定節(jié)能目。壓力補(bǔ)償油路使每一片閥流量?jī)H與該閥開度有關(guān)，而所承受負(fù)載無關(guān)，它閥片所承受負(fù)載也沒有關(guān)系，達(dá)到任一負(fù)載下均可隨意控制負(fù)載速度目。
推土機(jī)推土鏟手動(dòng)與電液比例先導(dǎo)控制實(shí)例。當(dāng)二位三通電磁閥不通電時(shí)，先導(dǎo)壓力與手動(dòng)減壓式先導(dǎo)閥相通，梭閥選擇來自手動(dòng)先導(dǎo)閥壓力對(duì)液動(dòng)換向閥進(jìn)行控制;當(dāng)二位三通電磁閥通電時(shí)，先導(dǎo)控制壓力油通向三通比例減壓式先導(dǎo)閥，梭閥對(duì)液動(dòng)換向閥進(jìn)行控制。

一、液壓閥的作用
液壓閥是用來控制液壓系統(tǒng)中油液的壓力、流量和液體流動(dòng)方向。
二、液壓閥的分類
按功能分:
方向控制閥(單向閥、換向閥)
壓力控制閥(溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器)
流量控制閥(節(jié)流閥、調(diào)速閥)
按操縱方式分:
手動(dòng)和腳踏、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、電液動(dòng)等。
共同點(diǎn)
(1) 在結(jié)構(gòu)上，所有的閥都有閥體、閥芯(轉(zhuǎn)閥或滑閥)和驅(qū)使閥芯動(dòng)作的部件(如彈簧、電磁鐵)組成。
(2)在工作原理上，所有閥的開口大小，閥進(jìn)、出口壓差以及流過閥的流量之間的關(guān)系都符合孔口流量公式，僅是各種閥控制的參數(shù)各不相同而已。
三、對(duì)液壓閥的基本要求
(1)動(dòng)作靈敏，使用可靠，工作時(shí)沖擊和振動(dòng)小。
(2)油液流過的壓力損失小。
(3)密封性能好。
(4)結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、調(diào)整、使用、維護(hù)方便，通用性大。

方向控制閥
類型:單向閥、換向閥
一、單向閥
類型:普通單向閥、液控單向閥
1、普通單向閥
作用:只允許油液沿一個(gè)方向流動(dòng)，不允許油液反向倒流(起止回作用)
對(duì)單向閥的性能要求:
(1) 正向?qū)〞r(shí)，壓力損失要小;
(2)反向截止時(shí)，密封性要好。
2、
液控單向閥
作用:
(1)起止回作用;
(2)必要時(shí)解除逆止，允許油液反向通過。
3、單向閥用途
(1)止回作用:安裝在泵的出口，p.=0.3~0.5 bar
(2)作背壓閥用:防止液壓缸前沖或爬行，使系統(tǒng)作平穩(wěn)。
(3)作鎖緊裝置用:起重機(jī)支腿、夾緊回路等。
(4)保持控制油路有必要的壓力: Pr≥P液挖
(5)作復(fù)合閥使用:單向節(jié)流閥、單向順序閥、單向減壓閥、單向調(diào)速閥等。
(6)局部回路作安全閥使用: Ppr>P換熱器正常工作的距力
二、換向閥
作用:
利用閥芯相對(duì)于閥體間的相對(duì)位置改變，使油路接通、關(guān)斷，或改變油流的方向，從而使液壓執(zhí)行元件啟動(dòng)、停止或變換運(yùn)動(dòng)方向。
1、對(duì)換向閥的性能要求
(1)油液導(dǎo)通時(shí)壓力損失要小;
(2)油液斷開時(shí)泄漏要小;
(3)閥芯換位時(shí)操縱力要小。
2、類型
按閥芯的形狀分類滑閥{包括控制部分、主體部分(位、通)}、轉(zhuǎn)閥
按閥的安裝方式分類:管式、板式、法蘭式。
按操縱方式分類: 
手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、彈簧控制、液動(dòng)、液壓先導(dǎo)控制、電液動(dòng)等。
3、換向閥主體結(jié)構(gòu)與工作原理
幾種典型換向閥的結(jié)構(gòu)
1、手動(dòng)換向閥
2、機(jī)動(dòng)換向閥，又稱行程閥。
它是借助于安裝在工作臺(tái)上的擋鐵或凸輪來迫使閥芯移動(dòng)。通常是二位的，有二通、三通、四通和五通幾種，其中二位二通機(jī)動(dòng)閥又分常閉和常開兩種。
③電磁換向閥
工作原理:
利用電磁鐵的通電吸合與斷電釋放而直接推動(dòng)閥芯來控制液流方向的。
類型:
交流(D,36V或220V或380V)
直流(E,24V或100V )
干式、濕式
交流電磁鐵:使用電壓為交流110、220、380V。特點(diǎn)是啟動(dòng)力較大，不需要專門的電源，吸合、釋放快，動(dòng)作時(shí)間約為0.01 ~0.03s。缺點(diǎn)是電源電壓下降15%以上，電磁鐵吸力明顯減小，若銜鐵不動(dòng)作，干式電磁鐵會(huì)在10~15min (濕式1~1.5h) 后燒壞線圈，且沖擊及噪聲較大，壽命低，允許切換頻率為10次1分。
直流電磁鐵:使用電壓為直流110和24V,工作可靠，吸合釋放時(shí)間約為0.05~ 0.08s,切換頻率般為120次/分，沖擊小、體積小、壽命長(zhǎng)，但需要專門的直流電源，成本較高。
交流本整型電磁鐵:電磁鐵是直流的，電磁鐵本身帶整流器，通入交流電經(jīng)整流后再供給直流電磁鐵。
干式電磁鐵:電磁鐵線圈、鐵芯與軛鐵處于空氣中而不和油液接觸。電磁鐵與閥連接時(shí)，在推桿處設(shè)置密封圈，避免了油液進(jìn)入電磁鐵，而且裝拆方便。為了防止回油進(jìn)入干式電磁鐵中，要求換向閥的回油壓力不能太高。
濕式電磁鐵:濕式電磁鐵的推桿與閥芯連成一體,取消了推桿處的動(dòng)密封，所以摩擦力小，復(fù)位性能好，冷卻潤(rùn)滑好，工作壽命長(zhǎng)。
特點(diǎn):
(1)動(dòng)作迅速，操作輕便，便于遠(yuǎn)距離控制;
(2)因受電磁鐵尺寸與推力的限制，僅能控制小流量(小于63 L (min)的液流;
(3)電磁鐵通斷電需電信號(hào)控制:如設(shè)備中的按鈕開關(guān)、限位開關(guān)、行程開關(guān)等; 
(4)換向快，易產(chǎn)生液壓沖擊。


液動(dòng)換向閥
工作原理:
利用控制油路的油液壓力來改變閥芯位置的換向閥。
特點(diǎn):
(1) 換向速度易于控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作平穩(wěn)可靠;
(2)由于液壓驅(qū)動(dòng)力大，適用于大流量的場(chǎng)合;
(3)其控制油路必須有開關(guān)或換向裝置。
⑤電液動(dòng)換向閥
組成
電磁閥:電磁閥負(fù)責(zé)液動(dòng)閥控制油路的換向，起先導(dǎo)作用。
液動(dòng)閥:負(fù)責(zé)主油路的換向。
特點(diǎn):
(1)換向平穩(wěn)無沖擊;
(2)允許通過的流量大。

4、換向閥的滑閥機(jī)能
常態(tài)位:
換向閥的閥芯未受到外部操縱力作用時(shí)所處的位置。
滑閥機(jī)能:
閥芯處于常態(tài)位(原始位置)時(shí)各油口的連通方式。如二位閥有“常通型”、常斷型
中位機(jī)能:三位換向閥的閥芯在中間位置時(shí)，各油口的連通方式，稱為換向閥的中位機(jī)能。

穆格MOOG伺服閥D920-141

穆格MOOG伺服閥
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液壓系統(tǒng)的組成及其作用
一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)由五個(gè)部分組成，即動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件(附件)和液壓油。
動(dòng)力元件的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，指液壓系統(tǒng)中的油泵，它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。
執(zhí)行元件(如液壓缸和液壓馬達(dá))的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)負(fù)載作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
控制元件(即各種液壓閥)在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向。根據(jù)控制功能的不同，液壓閥可分為村力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥又分為益流閥(安全閥)、誠(chéng)壓閥、順序閥、壓力繼電器等;流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)整閥、分流集流閥等，方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根據(jù)控制方式不同，液壓閥可分為開關(guān)式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。
輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、快換接頭、高壓球閥、膠管總成、測(cè)壓接頭、壓力表、油位油溫計(jì)等。
液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì)，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。

液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
液壓系統(tǒng)由信號(hào)控制和液壓動(dòng)力兩部分組成，信號(hào)控制部分用于驅(qū)動(dòng)液壓動(dòng)力部分中的控制閥動(dòng)作。
液壓動(dòng)力部分采用回路圖方式表示，以表明不同功能元件之間的相互關(guān)系。液壓源含有液壓泵、電動(dòng)機(jī)和液壓輔助元件;液壓控制部分含有各種控制閥，其用于控制工作油液的流量、壓力和方向;執(zhí)行部分含有液壓缸或液壓馬達(dá)，其可按實(shí)際要求來選擇。
在分析和設(shè)計(jì)實(shí)際任務(wù)時(shí)，一般采用方框圖顯示設(shè)備中實(shí)際運(yùn)行狀況。空心箭頭表示信號(hào)流，而實(shí)心箭頭則表示能量流。
基本液壓回路中的動(dòng)作順序一控制元件(二位四通換向閥)的換向和彈簧復(fù)位、執(zhí)行元件(雙作用液壓缸)的伸出和回縮以及溢流閥的開啟和關(guān)閉。對(duì) 于執(zhí)行元件和控制元件，演示文稿都是基于相應(yīng)回路圖符號(hào)，這也為介紹回路圖符號(hào)作了準(zhǔn)備。
根據(jù)系統(tǒng)工作原理，您可對(duì)所有回路依次進(jìn)行編號(hào)。如果一個(gè)執(zhí)行元件編號(hào)為0，則與其相關(guān)的控制元件標(biāo)識(shí)符則為1。如果與執(zhí)行元件伸出相對(duì)應(yīng)的元件標(biāo)識(shí)符為偶數(shù)，則與執(zhí)行元件回縮相對(duì)應(yīng)的元件標(biāo)識(shí)符則為奇數(shù)。不僅應(yīng)對(duì)液壓回路進(jìn)行編號(hào)，也應(yīng)對(duì)實(shí)際設(shè)備進(jìn)行編號(hào)，以便發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障。
DIN ISO1219-2 標(biāo)準(zhǔn)定義了元件的編號(hào)組成，其包括下面四個(gè)部分，設(shè)備編號(hào)、回路編號(hào)、元件標(biāo)識(shí)符和元件編號(hào)。如果整個(gè)系統(tǒng)僅有一種設(shè)備，則可省略設(shè)備編號(hào)。
實(shí)際中，另一種編號(hào)方式就是對(duì)液壓系統(tǒng)中所有元件進(jìn)行連續(xù)編號(hào)，此時(shí)，元件編號(hào)應(yīng)該與元件列表中編號(hào)相一致。這種方法特別適用于復(fù)雜液壓控制系統(tǒng)，每個(gè)控制回路都與其系統(tǒng)編號(hào)相對(duì)應(yīng)。

液壓或氣動(dòng)技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用
液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)統(tǒng)稱為流體傳動(dòng)，是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理，利用液體與氣體來傳遞能量的一門新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。液壓技術(shù)最初用水作為工作介質(zhì)，以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上，后來隨著技術(shù)的逐步進(jìn)步，介質(zhì)改為油，至今大部分的液壓機(jī)械仍然是使用油作為介質(zhì)，但制造出來的產(chǎn)品無論在性能、范圍、用途等各方面都是以往的技術(shù)所不能比及的。經(jīng)過二百多年的發(fā)展，到如今，流體與氣體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。液壓與氣動(dòng)技術(shù)開始大范圍的應(yīng)用是在二十世紀(jì)，特別是1920年以后，發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在19世紀(jì)術(shù)20世紀(jì)初的20年間，才開始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925年維克斯發(fā)明了壓力平衡式葉片泵，為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初康斯坦丁尼斯克對(duì)能量波動(dòng)傳遞進(jìn)行了理論及實(shí)際研究。
液壓技術(shù)一般應(yīng)用于重型、大型、特大型設(shè)備，如冶金行業(yè)軋機(jī)壓下系統(tǒng)，連鑄機(jī)壓下系統(tǒng)等;高速響應(yīng)隨動(dòng)系統(tǒng)等工程機(jī)械，抗沖擊，要求功重比較高系統(tǒng)一般都采用液壓系統(tǒng)，這是應(yīng)用液壓技術(shù)的最大的三個(gè)領(lǐng)域。