工程機械電液比例閥的種類及應用技術

dianyebilifashifaneibilidiancitiegenjushurudedianyaxinhaochanshengxiangyingdongzuo，shigongzuofafaxinchanshengweiyi
，fakouchicunfashenggaibianbingyiciwanchengyushurudianyachengbilideyali

、流量輸出的元件。閥芯位移也可以以機械、液壓或電的形式進行反饋。由於電液比例閥具有形式種類多樣、容易組成使用電氣及計算機控製的各種電液係統
、控製精度高
、安an裝zhuang使shi用yong靈ling活huo以yi及ji抗kang汙wu染ran能neng力li強qiang等deng多duo方fang麵mian優you點dian，因yin此ci應ying用yong領ling域yu日ri益yi拓tuo寬kuan。近jin年nian研yan發fa生sheng產chan的de插cha裝zhuang式shi比bi例li閥fa和he比bi例li多duo路lu閥fa充chong分fen考kao慮lv到dao工gong程cheng機ji械xie的de使shi用yong特te點dian，具ju有you先xian導dao控kong製zhi、負載傳感和壓力補償等功能。它的出現對移動式液壓機械整體技術水平的提升具有重要意義。特別是在電控先導操作、無線遙控和有線遙控操作等方麵展現了其良好的應用前景。

工程機械電液比例閥的種類和形式

電液比例閥包括比例流量閥、比例壓力閥、比例換向閥。根據工程機械液壓操作的特點，以結構形式劃分電液比例閥主要有兩類：一類是螺旋插裝式比例閥(screwin

cartridge proportional valve)
，另一類是滑閥式比例閥(spool proportiona lvalve)。

螺旋插裝式比例閥是通過螺紋將電磁比例插裝件固定在油路集成塊上的元件，螺旋插裝閥具有應用靈活、節省管路和成本低廉等特點，近年來在工程機械上的應用越來越廣泛。常用的螺旋插裝式比例閥有二通、三通、四通和多通等形式
，二通式比例閥主要是比例節流閥，它常與其它元件一起構成複合閥，對流量
、壓力進行控製;三(san)通(tong)式(shi)比(bi)例(li)閥(fa)主(zhu)要(yao)是(shi)比(bi)例(li)減(jian)壓(ya)閥(fa)
，也(ye)是(shi)移(yi)動(dong)式(shi)機(ji)械(xie)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)中(zhong)應(ying)用(yong)較(jiao)多(duo)的(de)比(bi)例(li)閥(fa)
，它(ta)主(zhu)要(yao)是(shi)對(dui)液(ye)動(dong)操(cao)作(zuo)多(duo)路(lu)閥(fa)的(de)先(xian)導(dao)油(you)路(lu)進(jin)行(xing)操(cao)作(zuo)。利(li)用(yong)三(san)通(tong)式(shi)比(bi)例(li)減(jian)壓(ya)閥(fa)可(ke)以(yi)代(dai)替(ti)傳(chuan)統(tong)的(de)手(shou)動(dong)減(jian)壓(ya)式(shi)先(xian)導(dao)閥(fa)
，它(ta)比(bi)手(shou)動(dong)的(de)先(xian)導(dao)閥(fa)具(ju)有(you)更(geng)多(duo)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing)和(he)更(geng)高(gao)的(de)控(kong)製(zhi)精(jing)度(du)。可(ke)以(yi)製(zhi)成(cheng)如(ru)圖(tu)1所suo示shi的de比bi例li伺si服fu控kong製zhi手shou動dong多duo路lu閥fa，根gen據ju不bu同tong的de輸shu入ru信xin號hao，減jian壓ya閥fa使shi輸shu出chu活huo塞sai具ju有you不bu同tong的de壓ya力li或huo流liu量liang進jin而er實shi現xian對dui多duo路lu閥fa閥fa芯xin的de位wei移yi進jin行xing比bi例li控kong製zhi。四si通tong或huo多duo通tong的de螺luo旋xuan插cha裝zhuang式shi比bi例li閥fa可ke以yi對dui工gong作zuo裝zhuang置zhi實shi現xian單dan獨du的de控kong製zhi。

滑hua閥fa式shi比bi例li閥fa又you稱cheng分fen配pei閥fa
，是shi移yi動dong式shi機ji械xie液ye壓ya係xi統tong最zui基ji本ben的de元yuan件jian之zhi一yi，是shi能neng實shi現xian方fang向xiang與yu流liu量liang調tiao節jie的de複fu合he閥fa。電dian液ye滑hua閥fa式shi比bi例li多duo路lu閥fa是shi比bi較jiao理li想xiang的de電dian液ye轉zhuan換huan控kong製zhi元yuan件jian，它ta不bu僅jin保bao留liu了le手shou動dong多duo路lu閥fa的de基ji本ben功gong能neng，還hai增zeng加jia了le位wei置zhi電dian反fan饋kui的de比bi例li伺si服fu操cao作zuo和he負fu載zai傳chuan感gan等deng先xian進jin的de控kong製zhi手shou段duan。所suo以yi它ta是shi工gong程cheng機ji械xie分fen配pei閥fa的de更geng新xin換huan代dai產chan品pin。

出chu於yu製zhi造zao成cheng本ben的de考kao慮lv和he工gong程cheng機ji械xie控kong製zhi精jing度du要yao求qiu不bu高gao的de特te點dian，一yi般ban比bi例li多duo路lu閥fa內nei不bu配pei置zhi位wei移yi感gan應ying傳chuan感gan器qi
，也ye不bu具ju有you電dian子zi檢jian測ce和he糾jiu錯cuo功gong能neng。所suo以yi，閥fa芯xin位wei移yi量liang容rong易yi受shou負fu載zai變bian化hua引yin起qi的de壓ya力li波bo動dong的de影ying響xiang，操cao作zuo過guo程cheng中zhong要yao靠kao視shi覺jiao觀guan察cha來lai保bao證zheng作zuo業ye的de完wan成cheng。在zai電dian控kong、遙控操作時更應注意外界幹涉的影響。近來，由於電子技術的發展，人們越來越多地采用內裝的差動變壓器(LDVT)等位移傳感器構成閥芯位置移動的檢測
，實現閥芯位移閉環控製。這種由電磁比例閥、位置反饋傳感器、驅qu動dong放fang大da器qi和he其qi它ta電dian子zi電dian路lu組zu成cheng的de高gao度du集ji成cheng的de比bi例li閥fa，具ju有you一yi定ding的de校xiao正zheng功gong能neng，可ke以yi有you效xiao地di克ke服fu一yi般ban比bi例li閥fa的de缺que點dian，使shi控kong製zhi精jing度du得de到dao較jiao大da提ti高gao。

電液比例多路閥的負載傳感與壓力補償技術

為了節約能量、jiangdiyouwenhetigaokongzhijingdu
，tongshiyeshitongbudongzuodejigezhixingyuanjianzaiyundongshihubuganrao，xianzaijiaoxianjindegongchengjixiedoucaiyonglefuzaichuanganyuyalibuchangjishu。fuzaichuanganyuyalibuchangshiyigehenxiangsidegainian，doushiliyongfuzaibianhuayinqideyalibianhuaqutiaojiebenghuofadeyaliyuliuliangyishiyingxitongdegongzuoxuqiu。fuzaichuanganduidingliangbengxitonglaijiangshijiangfuzaiyalitongguofuzaiganyingyouluyinzhiyuanchengtiaoyadeyiliufashang，dangfuzaijiaoxiaoshi，yiliufatiaodingyaliyejiaoxiao;負fu載zai較jiao大da
，調tiao定ding壓ya力li也ye較jiao大da，但dan也ye始shi終zhong存cun在zai一yi定ding的de溢yi流liu損sun失shi。對dui於yu變bian量liang泵beng係xi統tong是shi將jiang負fu載zai傳chuan感gan油you路lu引yin入ru到dao泵beng的de變bian量liang機ji構gou
，使shi泵beng的de輸shu出chu壓ya力li隨sui負fu載zai壓ya力li的de升sheng高gao而er升sheng高gao(始終為較小的固定壓差)，使泵的輸出流量與係統的實際需要流量相等
，無溢流損失，實現了節能。

壓(ya)力(li)補(bu)償(chang)是(shi)為(wei)了(le)提(ti)高(gao)閥(fa)的(de)控(kong)製(zhi)性(xing)能(neng)而(er)采(cai)取(qu)的(de)一(yi)種(zhong)保(bao)證(zheng)措(cuo)施(shi)。將(jiang)閥(fa)口(kou)後(hou)的(de)負(fu)載(zai)壓(ya)力(li)引(yin)入(ru)壓(ya)力(li)補(bu)償(chang)閥(fa)，壓(ya)力(li)補(bu)償(chang)閥(fa)對(dui)閥(fa)口(kou)前(qian)的(de)壓(ya)力(li)進(jin)行(xing)調(tiao)整(zheng)使(shi)閥(fa)口(kou)前(qian)後(hou)的(de)壓(ya)差(cha)為(wei)常(chang)值(zhi)，這(zhe)樣(yang)根(gen)據(ju)節(jie)流(liu)口(kou)的(de)流(liu)量(liang)調(tiao)節(jie)特(te)性(xing)流(liu)經(jing)閥(fa)口(kou)的(de)流(liu)量(liang)大(da)小(xiao)就(jiu)隻(zhi)與(yu)該(gai)閥(fa)口(kou)的(de)開(kai)度(du)有(you)關(guan)，而(er)不(bu)受(shou)負(fu)載(zai)壓(ya)力(li)的(de)影(ying)響(xiang)。

工程機械電液比例閥的先導控製與遙控

電液比例閥和其它專用器件的技術進步使工程車輛擋位
、轉向、製動和工作裝置等各種係統的電氣控製成為現實。對於一般需要位移輸出的機構可采用類似於圖1的比例伺服控製手動多路閥驅動器完成。電氣操作具有響應快、布線靈活、可實現集成控製和與計算機接口容易等優點，所以現代工程機械液壓閥已越來越多地采用電控先導控製的電液比例閥(或電液開關閥)代替手動直接操作或液壓先導控製的多路閥。采用電液比例閥(或電液開關閥)的de另ling一yi個ge顯xian著zhu優you點dian是shi在zai工gong程cheng車che輛liang上shang可ke以yi大da大da減jian少shao操cao作zuo手shou柄bing的de個ge數shu
，這zhe不bu但dan使shi駕jia駛shi室shi布bu置zhi簡jian潔jie，而er且qie能neng夠gou有you效xiao降jiang低di操cao作zuo複fu雜za性xing，對dui提ti高gao作zuo業ye質zhi量liang和he效xiao率lv都dou具ju有you重zhong要yao的de實shi際ji意yi義yi。圖tu2是TECNORD公司JMF型控製搖杆(joystick)，利用一個搖杆就可以對如圖2中的多片電液比例閥和開關閥進行有效控製。該搖杆在X軸和Y軸方向都可以實現比例控製或開關控製，應用十分方便。

隨著數字式無線通訊技術的迅速發展
，出現了性能穩定、工作可靠、shiyongyugongchengjixiedewuxianyaokongxitong，buzhizaiyidongjixieshangdeyaokongjieshouzhuangzhikeyijiangjieshoudaodewuxiandianxinhaozhuanhuanweikongzhidianyebilifadebilixinhaohekongzhidianyekaiguanfadekaiguanxinhao，yijikongzhiqitazhuangzhidexiangyingxinhao

，shideyuanlaishoudongcaozuodegegeyuanjiandounengjieshouyaokongdianxinhaodezhilingbingjinxingxiangyingdongzuo，cishidegongchengjixieshijishangyichengweiyaokongxingdegongchengjixie。

wuxianyaokongfasheyujieshouxitongyichenggongdiyingyongyuduozhonggongchengjixiedeyaokonggaizao。conganquanjiaodukaolv，tafashedemeitiaoshuzishujuzhilingdoujuyouyizutebiedexitongdizhima，zhezhongdizhimachangjiazhishiyongyici。meigejieshoujizhiduiyouxiangtongdizhimadefashexinhaoyoufanying
，qitawuxianxinhaojishishitongpinlvxinhaoyebuhuiduijieshouzhuangzhichanshengyingxiang。jiashangqitaanquancuoshidecaiyongshixitongdekekaoxingdedaolechongfendebaozhang。zaizhuangzaiji
、鑿岩機、混凝土泵車、gaokongzuoyecheheqiaoliangjianxiuchedengduozhongyidongshijixiedeyaokonggaizaozhonghuodechenggong。gongyeyaokongzhuangzhiyudianyebilifaxiangdeyizhang，dianyebilifaweigongchengjixiedeyaokonghuatigonglekexingdejiekou，yaokongzhuangzhiyoushidianyebilifadeyifahuigengdadezuoyong。

電液比例閥在工程機械上應用實例

某型汽車起重機的液壓係統簡圖
，圖中僅畫出了與電液比例閥有關的部分。該機采用了3片TECNORDTDV-4/3LM-LS/PC型比例多路閥
，負載傳感油路中的3個梭閥將3個ge工gong作zuo負fu載zai中zhong的de最zui大da壓ya力li選xuan出chu來lai送song至zhi遠yuan程cheng調tiao壓ya溢yi流liu閥fa的de遠yuan控kong口kou
，調tiao整zheng溢yi流liu閥fa的de溢yi流liu壓ya力li，使shi液ye壓ya泵beng的de輸shu出chu壓ya力li恰qia好hao符fu合he係xi統tong負fu載zai的de需xu要yao即ji可ke，從cong而er達da到dao一yi定ding的de節jie能neng目mu的de。壓ya力li補bu償chang油you路lu使shi得de通tong過guo每mei一yi片pian閥fa的de流liu量liang僅jin與yu該gai閥fa的de開kai度du有you關guan，而er與yu其qi所suo承cheng受shou的de負fu載zai無wu關guan，與yu其qi它ta閥fa片pian所suo承cheng受shou的de負fu載zai也ye沒mei有you關guan係xi，從cong而er達da到dao在zai任ren一yi負fu載zai下xia均jun可ke隨sui意yi控kong製zhi負fu載zai速su度du的de目mu的de。

某(mou)推(tui)土(tu)機(ji)推(tui)土(tu)鏟(chan)手(shou)動(dong)與(yu)電(dian)液(ye)比(bi)例(li)先(xian)導(dao)控(kong)製(zhi)實(shi)例(li)。當(dang)二(er)位(wei)三(san)通(tong)電(dian)磁(ci)閥(fa)不(bu)通(tong)電(dian)時(shi)，先(xian)導(dao)壓(ya)力(li)與(yu)手(shou)動(dong)減(jian)壓(ya)式(shi)先(xian)導(dao)閥(fa)相(xiang)通(tong)

，梭(suo)閥(fa)選(xuan)擇(ze)來(lai)自(zi)手(shou)動(dong)先(xian)導(dao)閥(fa)的(de)壓(ya)力(li)對(dui)液(ye)動(dong)換(huan)向(xiang)閥(fa)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi);當二位三通電磁閥通電時
，先導控製壓力油通向三通比例減壓式先導閥，通過梭閥對液動換向閥進行控製。