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力士樂(lè)比例溢流閥*
德國(guó)力士樂(lè)REXROTH直動(dòng)式比例溢流閥用來(lái)控制流體方向的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器；通常用于機(jī)械控制和工業(yè)閥門(mén)上面，對(duì)介質(zhì)方向進(jìn)行控制，從而達(dá)到對(duì)閥門(mén)開(kāi)關(guān)的控制。工作原理電磁閥里有密閉的腔，在不同位置開(kāi)有通孔，每個(gè)孔都通向不同的油管，腔中間是閥，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線(xiàn)圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊，通過(guò)控制閥體的移動(dòng)來(lái)?yè)踝』蚵┏霾煌呐庞偷目?，而進(jìn)油孔是常開(kāi)的，液壓油就會(huì)進(jìn)入不同的排油管，然后通過(guò)油的壓力來(lái)推動(dòng)油缸的活塞，活塞又帶動(dòng)活塞桿，活塞桿帶動(dòng)機(jī)械裝置動(dòng)。這樣通過(guò)控制電磁鐵的電流通斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)。REXROTH直動(dòng)式比例溢流閥時(shí)，必須按設(shè)備每小時(shí)的耗汽量乘以選用倍率2-3倍為zui大凝結(jié)水量，來(lái)選擇低溫液態(tài)用途電磁閥的排水量。才能保證水力控制閥在開(kāi)車(chē)時(shí)能盡快排出凝結(jié)水，迅速提高加熱設(shè)備的溫度。水力控制閥排放能量不夠，會(huì)造成凝結(jié)水不能及時(shí)排出，降低加熱設(shè)備的熱效率。 
比例溢流閥傳遞函數(shù)參見(jiàn)圖2,它描述的是在先導(dǎo)限壓閥閥口*關(guān)閉的工況下的傳遞函數(shù)方塊圖。
其特征方程為:
由勞斯判據(jù),系統(tǒng)的穩(wěn)定性條件為:①特征方程各項(xiàng)系數(shù)均大于零;②下列不等式成立:
將閥的參數(shù)代入以上兩式,結(jié)果是滿(mǎn)足系統(tǒng)的穩(wěn)定性?xún)蓷l件。在試驗(yàn)中,該閥的穩(wěn)定性非常好,沒(méi)有發(fā)生嘯叫和振動(dòng)現(xiàn)象。
3 性能試驗(yàn)研究
被試閥的基本參數(shù)為:閥zui大流量10 l/min,zui高工作壓力為12 mpa。
圖3為反比例溢流閥的試驗(yàn)系統(tǒng)原理圖。6為電液比例調(diào)速閥,7為被試閥。
1)穩(wěn)態(tài)控制特性
輸入電流信號(hào)以三角波形式在0~750 ma區(qū)間連續(xù)緩慢地變化3個(gè)循環(huán),測(cè)得反比例溢流閥的輸出壓力-輸入電信號(hào)的穩(wěn)態(tài)控制特性曲線(xiàn)如圖4a所示。輸出額定壓力為12 mpa,通電時(shí)zui低控制壓力pmin<0·2mpa。輸出壓力隨電流的變化(190~750 ma)在12~0·2 mpa間連續(xù)可調(diào),此為工作區(qū)段。在被試閥斷電時(shí),手調(diào)先導(dǎo)限壓閥的調(diào)節(jié)范圍在2~12 mpa之間,圖示為10·5 mpa。由特性曲線(xiàn)可知,被試閥的重復(fù)精度≤2·0%;滯環(huán)≤3%。
力士樂(lè)比例溢流閥*
閥的結(jié)構(gòu)及工作原理
電液反比例溢流閥的工作原理如圖1所示。該閥主要由先導(dǎo)限壓閥5和反比例溢流閥1以及固定液阻r1、r2、r3組成。
在開(kāi)關(guān)電磁鐵斷電不起作用的工作情況下,若忽略主閥芯的摩擦力,主閥芯主要受到諸如液壓力fy、電磁力fi、彈簧力ft以及穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力fst等4個(gè)力的作用,其穩(wěn)態(tài)受力平衡方程式如下:
式中:pa為輸出壓力,δa為主閥芯臺(tái)階的環(huán)形面積,ki為電流力增益,ii為比例電磁鐵的輸入電流,kt為彈簧剛度,x0和x分別是彈簧預(yù)壓縮量和彈簧壓縮量。將閥的參數(shù)代入式(1)得:
pa=13·36+1·67x-0·021ii(2)
由公式(2)可知,當(dāng)輸入電流ii大于200 ma時(shí),pa與ii成反比例關(guān)系,所以隨著比例電磁鐵電流ii的增大,輸出壓力pa將會(huì)成比例地減小。
該閥設(shè)定,當(dāng)比例電磁鐵的輸入電流小于或等于200 ma的時(shí)候,開(kāi)關(guān)電磁鐵自動(dòng)通電,開(kāi)關(guān)電磁鐵的電磁力破壞了主閥芯正常工作時(shí)的受力平衡,使主閥口4*關(guān)閉,先導(dǎo)回油口6全開(kāi),全流量從先導(dǎo)限壓閥通過(guò)回油,輸出壓力pa為先導(dǎo)限壓閥的設(shè)定值。另外,此先導(dǎo)限壓閥的設(shè)定值通過(guò)彈簧可調(diào)。該閥可為機(jī)車(chē)減振系統(tǒng)在斷電時(shí)建立安全緩沖背壓(其穩(wěn)態(tài)控制特性曲線(xiàn)參閱圖4。其中pa在200 ma附近的過(guò)渡是一個(gè)跳變的過(guò)程)。