【正文】 快提高。電液比例閥與伺服閥相比雖在性能方面還有 一定差距 , 但其抗污染能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形式多樣，制造和維護(hù)成本都比伺服閥低，因此在液壓設(shè)備的液壓控制系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣泛。 Proportion electromag ratio electromag 1 1 目錄 前言 ?????????????????? ?????????????????????? 1 正文 ???????????????????????????????????????? 2 1 緒論 ???????????????????????????????????????? 2 電液比例閥概述 ???????????????????????????????? 2 電液比例閥 的特點(diǎn)與分類 ???????????????????????????? 2 電液比例閥的發(fā)展階段 ????????????????????????????? 3 電液比 例技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展 ??????????????????????????? 5 比例流量閥 ????????????????????????????????? 5 2 流量閥控制流量的一般原理 ?????????????????????????????? 7 流量控制的基本原理 ?????????????????????????????? 8 主閥閥芯節(jié)流口形式的確定 ??????????????????????????? 8 3 比例節(jié)流閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ?????????????????????????? ?????? 9 插裝閥介紹 ????????????????????????? ? ??????? 9 控制蓋板的設(shè)計(jì) ??????????????????????????????? 9 插裝式主閥設(shè)計(jì) ??????????????????????????????? 11 先導(dǎo)閥設(shè)計(jì) ????????????????????????????????? 21 彈簧的選用 ????????????????????????????????? 30 公差與配合的確定 ?????????? ???????????????????? 31 比例放大器 ????????????????????????????????? 33 比例電磁鐵 ????????????????????????????????? 36 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小結(jié) ???????????????????????????????? 37 4 節(jié)流閥工作總原理分析及其 性能參數(shù)指標(biāo) ??????????????????????? 38 原理分析 ?????????????????????????????????? 38 靜 態(tài)性能指標(biāo) ???????????????????????????????? 39 動(dòng)態(tài)性能指標(biāo) ???????????????????????????????? 40 5 比例控制系統(tǒng) ??????????????????????????????????? 41 反饋的概念 ????????????????????????????????? 41 閉環(huán)控制與開環(huán)控制 ????????????????????????????? 41 電液比例控制系統(tǒng)的組成 ???????? ?????????????????? 42 電液比例控制系統(tǒng)的特點(diǎn) ??????????????????????????? 43 比例控制系統(tǒng)的分類 ????????????????????????????? 43 2 2 比例控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) ??????????????????????????? 44 小結(jié) ??????????????????????????????????? 44 結(jié)論 ???????????????????????????????????????? 45 參考文獻(xiàn) ??????? ??????????????????????????????? 46 致謝 ???????????????????????????????????????? 47 3 3 前言 現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展對(duì)液壓閥在自動(dòng)化、精度、響應(yīng)速度方面提出了愈來(lái)愈高的要求，傳統(tǒng)的開關(guān)型或定值控制型液壓閥已不能滿足要求，電液伺服閥因此而發(fā)展起來(lái)，其具有控制靈活、精度高、快速性好等優(yōu)點(diǎn)。s rectum is 32mm,and its max regulated flow is 480L/min,the oil input port fixed working pressure is , the output port fixed working pressure is . Keyword: Electrohydraulic proportional throttle valve。 industrial field. The topic of this graduation project is precisely one kind of electrohydraulic proportional valvetwo stage electrohydraulic proportional throttle valve. This design will first carry on detailed analysis to the structure, principle and function parameter of various part of this kind of valve, then plete the structural design and the parameter design of the two stage electrohydraulic proportional throttle valve ,this valve39。在對(duì)該閥各部分的結(jié)構(gòu)、原理及性能參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，完成了 功率級(jí)為二通插裝閥，先導(dǎo)級(jí)為電液比例三通減壓溢流閥， 通徑為 32mm，最大流量為 480L/min，進(jìn)油口額定工作壓力為 ，出油口額定工作壓力為 的電液比例節(jié)流閥的 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與參數(shù)設(shè)計(jì) 。帶位移電反饋的二級(jí)電液比例節(jié)流閥設(shè)計(jì) 摘要： 電液比例技術(shù)發(fā)展迅猛，以其控制精度較高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本合理等優(yōu)點(diǎn)在 工業(yè)生產(chǎn)中獲得了越來(lái)越來(lái)廣泛的應(yīng)用，它的 發(fā)展程度也可從一個(gè)側(cè)面反映一個(gè)國(guó)家液壓工業(yè)技術(shù)水平，因而日益受到各國(guó)工業(yè)界的重視。 本設(shè)計(jì)的課題是電液比例閥中的一類 —— 二級(jí)電液比例節(jié)流閥。 關(guān)鍵詞： 電液比例節(jié)流閥； 插裝閥； 比例電磁鐵 The design of two stage electrohydraulic proportional throttle valve with displacement electricity feedback Majority:Machine Design ＆ Manufacturing and Automation Abstract: The technology of electrohydraulic proportional develops swiftly and violently, it has more and more e the widespread application in the industrial production by its precision control, the simply structure, the reasonable cost and s o on, its degree of development also might reflect a national hydraulic pressure industrial technology level from a side, so this technology received more and more value by the various countries39。s main stage is cartridge valve ,its forerunner stage is three contacts reduced pressure overflow valve .This valve39。 Cartridge valves。而電液比例閥是在電液伺服技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)伺服閥進(jìn)行簡(jiǎn)化而發(fā)展起來(lái)的。 今天，一個(gè)國(guó)家的電液比例技術(shù)發(fā)展程度將從一個(gè)側(cè)面反映該國(guó)的液壓工業(yè)技術(shù)水平，因此各發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視發(fā)展電液比例技術(shù)。 基于以上所述，本設(shè)計(jì)將對(duì)電液比例閥中的一類 —— 二級(jí)電液比例節(jié)流閥進(jìn)行設(shè)計(jì)。 本說(shuō)明書各章節(jié)安排如下： 第一章給出了電液比例電液閥的定義，概述了電液比例閥特點(diǎn)、分類及其發(fā)展階段。 第二章對(duì)流量控制的基本原理進(jìn)行闡述，是本設(shè)計(jì)理論依據(jù)的基礎(chǔ)。此章是整個(gè)說(shuō)明書的核心章節(jié)。 第五章是對(duì)比例控制系統(tǒng)的介紹。 由于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我的第一次綜合性設(shè)計(jì)， 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，將有一定的困難， 無(wú)論設(shè)計(jì)概念上的模糊或經(jīng)驗(yàn)上的缺乏都可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)的失誤與不足，在此，懇請(qǐng)各位老師給以指正。 4 4 1 緒論 由于本畢業(yè)設(shè)計(jì)屬于電液比例閥這一大類，故此先簡(jiǎn)略介紹一下電液比例閥： 電液比例閥概述 電液比例閥是以傳統(tǒng)的工業(yè)用液壓控制閥為基礎(chǔ)，采用模擬式電氣 機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為位移信號(hào)，連續(xù)地控制液壓系統(tǒng)中工作介質(zhì)的壓力、方向或流量的一種液壓元件。閥芯位移可以以機(jī)械、液壓或電的形 式進(jìn)行反饋。 電液比例閥 的特點(diǎn)與分類 比例閥 把電的快速性、靈活性等優(yōu)點(diǎn)與液壓傳動(dòng)力量大的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，能連續(xù)地、按比例地控制液壓系統(tǒng)中執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)的力、速度和方向，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，減少了元件的使用量，并能防止壓力或速度變換時(shí)的沖擊現(xiàn)象。 比例閥與開關(guān)閥相比，比例閥可簡(jiǎn)單地對(duì)油液壓力、流量和方向進(jìn)行遠(yuǎn)距離的自動(dòng)連續(xù)控制或程序控 制，響應(yīng)快 , 工作平穩(wěn)，自動(dòng)化程度高，容易實(shí)現(xiàn)編程控制，控制精度高，能大大提高液壓系統(tǒng)的控制水平。 下面是開關(guān)閥、比例閥和伺服閥幾種閥的特性比較： 表 11 電液比例元件和伺服、數(shù)字、開關(guān)元件的特性比較 性能 比例閥 伺服閥 開關(guān)閥 過(guò)濾精度 ( m? ) 25 3 25～ 50 閥內(nèi)壓降 (MPa ) ～ 2 7 ～ 50 滯環(huán) (%) 1～ 3 1～ 3 － 重復(fù)精度 (%) ～ 1 ～ － 頻寬 (Hz/3dB) 25 20～ 200 － 中位死區(qū) 有 無(wú) 有 價(jià)格比 1 3 比例控制元件的種類繁多，性能各異，有多種不同的分類方法。前兩者為單參數(shù)控制閥，后兩種為多參數(shù)控制閥。還有一種被稱作比例壓力流量閥的兩參數(shù)控制閥，能同時(shí)對(duì)壓力和流量進(jìn)行比例控制。 (2) 按液壓放大級(jí)的級(jí)數(shù)來(lái)分，又可分為直動(dòng)式和先導(dǎo)式。由于受電一機(jī)械轉(zhuǎn)換元件的輸出力的限制，直動(dòng)式比例閥能 控制的功率有限，一般控制流量都在 15L/min以下。前者稱為先導(dǎo)閥或先導(dǎo)級(jí)，后者稱主閥功率放大級(jí)。二級(jí)比例閥可以控制的流量通常在 500L/min以下。不帶反饋型一類，是從開關(guān)式或定值控制型的傳統(tǒng)閥上加以改進(jìn)，用比例電磁鐵代替手輪調(diào)節(jié)部分而成；帶反饋型一類，是借鑒伺服 閥的各種反饋控制發(fā)展起來(lái)的。因此，有時(shí)也被稱作廉價(jià)伺服閥。也可以把上述量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的其它量或電量再進(jìn)行級(jí)間反饋，又可構(gòu)成多種形式的反饋型比例閥。凡帶有電反饋的比例閥，控制它的電控器需要帶能對(duì)反饋電信號(hào)進(jìn)行放大和處理的附加電子電路。滑閥式是在傳統(tǒng)的三類閥的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的；而插裝 式是在二通或三通插裝元件的基礎(chǔ)上，配以適當(dāng)?shù)谋壤葘?dǎo)控制級(jí)和級(jí)間反饋聯(lián)系組合而成。 (5) 按其生產(chǎn)過(guò)程還可分為兩類：一類是在電液伺服閥的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低制造精度，從而以低頻寬和低靜態(tài)指標(biāo)換得成本的低廉，用于對(duì)頻寬和控制精度要求不高的場(chǎng)合。 盡管上面己列舉了幾種不同的分類方法，但并未能把不同的比例閥的性能、特征都詳盡無(wú)遺地反映出來(lái)。特別是在機(jī)電一體化方面的需要，很多新型的比例元件不斷出現(xiàn)，為比例閥的家族增添新成員。 在很多工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合并不要求太高的控制精度或 響應(yīng)性，而要求發(fā)展一種廉價(jià)、節(jié)能、維護(hù)方便、適應(yīng)大功率控制及具有一定控制精度的控制技術(shù)。 而現(xiàn)代電子技術(shù)和測(cè)試技術(shù)的發(fā)展為工程界提供了可靠而廉價(jià)的檢測(cè)、校正技術(shù)。 1967年瑞士 Beringer公司生產(chǎn)的 KL比例復(fù)合閥標(biāo)志著比例控制技術(shù)在液壓系統(tǒng)中應(yīng)用的正式開始，主要是將比例型的電 機(jī)械轉(zhuǎn)換器 (比例電磁鐵 ) 應(yīng)用于工業(yè)液壓閥。這一階段的比例閥，僅僅是將比例型的電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器 (如比例電磁鐵 )用于工業(yè)液壓閥，以代替開關(guān)電磁鐵或調(diào)節(jié)手柄。其工作頻寬僅在 15Hz之間，穩(wěn)態(tài)滯環(huán)在 47%之間，多用于開環(huán)控制。采用各種內(nèi)反饋原理的比例元件大量問(wèn)世，耐高壓比例電磁鐵和比例放大器在技術(shù)上也日趨成熟。其應(yīng)用領(lǐng)域日漸擴(kuò)大，不僅用于開環(huán)控制，也被應(yīng)用于閉環(huán)控制。比例元件的設(shè)計(jì)原理進(jìn)一步完善，采用了壓力、流量、位移內(nèi)反饋、動(dòng)壓反饋及電校正等手段，使閥的穩(wěn)態(tài)精度、動(dòng)態(tài)響應(yīng)和