意大利ATOS比例閥性能特點(diǎn)和工作原理
滑閥式比例閥又稱(chēng)分配閥，是移動(dòng)式機械液壓系統基本元件之一，是能實(shí)現方向與流量調節復合閥。電液滑閥式比例多路閥是比較理想電液轉換控制元件，它保留了手動(dòng)多路閥基本功能，還增加了位置電反饋比例伺服操作和負載傳感等先進(jìn)控制手段。它是工程機械分配閥更新?lián)Q代產(chǎn)品。
出于制造成本考慮和工程機械控制精度要求不高特點(diǎn)，一般比例多路閥內不配置位移感應傳感器，具有電子檢測和糾錯功能。，閥芯位移量容易受負載變化引起壓力波動(dòng)影響，操作過(guò)程中要靠視覺(jué)觀(guān)察來(lái)保證作業(yè)完成。電控、遙控操作時(shí)更應注意外界干涉影響。近來(lái)，電子技術(shù)發(fā)展，人們越來(lái)越多采用內裝差動(dòng)變壓器(LDVT)等位移傳感器構成閥芯位置移動(dòng)檢測，實(shí)現閥芯位移閉環(huán)控制。這種由電磁比例閥、位置反饋傳感器、驅動(dòng)放大器和其它電子電路組成高度集成比例閥，具有一定校正功能，可以有效克服一般比例閥缺點(diǎn)，使控制精度到較大提高。
1 電液比例多路閥負載傳感與壓力補償技術(shù)
節約能量、降低油溫和提高控制精度，同時(shí)也使同步動(dòng)作幾個(gè)執行元件運動(dòng)時(shí)互不干擾，現較先進(jìn)工程機械都采用了負載傳感與壓力補償技術(shù)。負載傳感與壓力補償是一個(gè)很相似概念，都是利用負載變化引起壓力變化去調節泵或閥壓力與流量以適應系統工作需求。負載傳感對定量泵系統來(lái)講是將負載壓力負載感應油路引至遠程調壓溢流閥上，當負載較小時(shí)，溢流閥調定壓力也較小;負載較大，調定壓力也較大，但也始終存一定溢流損失。變量泵系統是將負載傳感油路引入到泵變量機構，使泵輸出壓力隨負載壓力升高而升高(始終為較小固定壓差)，使泵輸出流量與系統實(shí)際需要流量相等，無(wú)溢流損失，實(shí)現了節能。
壓力補償是提高閥控制性能而采取一種保證措施。將閥口后負載壓力引入壓力補償閥，壓力補償閥對閥口前壓力進(jìn)行調整使閥口前后壓差為常值，這樣節流口流量調節特性流經(jīng)閥口流量大小就只與該閥口開(kāi)度有關(guān)，而不受負載壓力影響。
2 工程機械電液比例閥先導控制與遙控
電液比例閥和其它器件技術(shù)進(jìn)步使工程車(chē)輛擋位、轉向、制動(dòng)和工作裝置等各種系統電氣控制成為現實(shí)。一般需要位移輸出機構可采用類(lèi)似于圖1 比例伺服控制手動(dòng)多路閥驅動(dòng)器完成。電氣操作具有響應快、布線(xiàn)靈活、可實(shí)現集成控制和與計算機接口容易等優(yōu)點(diǎn)，現代工程機械液壓閥已越來(lái)越多采用電控先導控制電液比例閥(或電液開(kāi)關(guān)閥)代替手動(dòng)直接操作或液壓先導控制多路閥。采用電液比例閥(或電液開(kāi)關(guān)閥)另一個(gè)顯著(zhù)優(yōu)點(diǎn)是工程車(chē)輛上可以大大減少操作手柄個(gè)數，這使駕駛室布置簡(jiǎn)潔，能夠有效降低操作復雜性，對提高作業(yè)質(zhì)量和效率都具有重要實(shí)際意義。圖2是TECNORD公司 JMF型控制搖桿(joystick)，利用一個(gè)搖桿就可以對如圖2中多片電液比例閥和開(kāi)關(guān)閥進(jìn)行有效控制。該搖桿X軸和Y軸方向都可以實(shí)現比例控制或開(kāi)關(guān)控制，應用十分方便。
數字式無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)迅速發(fā)展，出現了性能穩定、工作可靠、適用于工程機械無(wú)線(xiàn)遙控系統，布置移動(dòng)機械上遙控接收裝置可以將接收到無(wú)線(xiàn)電信號轉換為控制電液比例閥比例信號和控制電液開(kāi)關(guān)閥開(kāi)關(guān)信號，以及控制其它裝置相應信號，使原來(lái)手動(dòng)操作各個(gè)元件都能接受遙控電信號指令并進(jìn)行相應動(dòng)作，此時(shí)工程機械實(shí)際上已成為遙控型工程機械。
無(wú)線(xiàn)遙控發(fā)射與接收系統已成功應用于多種工程機械遙控改造。從安全角度考慮，它發(fā)射每條數字數據指令都具有一組特別系統址碼，這種址碼廠(chǎng)家只使用一次。每個(gè)接收機只對有相同址碼發(fā)射信號有反應，其它無(wú)線(xiàn)信號是同頻率信號會(huì )對接收裝置產(chǎn)生影響。加上其它安全措施采用使系統可靠性到了充分保障。裝載機、鑿巖機、混凝土泵車(chē)、高空作業(yè)車(chē)和橋梁檢修車(chē)等多種移動(dòng)式機械遙控改造中獲成功。工業(yè)遙控裝置與電液比例閥相益彰，電液比例閥為工程機械遙控化提供了可行接口，遙控裝置又使電液比例閥以發(fā)揮更大作用。
3 電液比例閥工程機械上應用實(shí)例
某型汽車(chē)起重機液壓系統簡(jiǎn)圖，圖中僅畫(huà)出了與電液比例閥有關(guān)部分。該機采用了3片TECNORD TDV-4/3 LM-LS/PC型比例多路閥，負載傳感油路中3個(gè)梭閥將3個(gè)工作負載中大壓力選出來(lái)送至遠程調壓溢流閥遠控口，調整溢流閥溢流壓力，使液壓泵輸出壓力恰好符合系統負載需要即可，達到一定節能目。壓力補償油路使每一片閥流量?jì)H與該閥開(kāi)度有關(guān)，而所承受負載無(wú)關(guān)，它閥片所承受負載也沒(méi)有關(guān)系，達到任一負載下均可隨意控制負載速度目。
某推土機推土鏟手動(dòng)與電液比例先導控制實(shí)例。當二位三通電磁閥不通電時(shí)，先導壓力與手動(dòng)減壓式先導閥相通，梭閥選擇來(lái)自手動(dòng)先導閥壓力對液動(dòng)換向閥進(jìn)行控制;當二位三通電磁閥通電時(shí)，先導控制壓力油通向三通比例減壓式先導閥，梭閥對液動(dòng)換向閥進(jìn)行控制。
意大利ATOS阿托斯比例閥的特點(diǎn)性能：意大利阿托斯比例閥的工作原理電液比例閥是閥內比例電磁鐵輸入電壓信號產(chǎn)生相應動(dòng)作，使工作閥閥芯產(chǎn)生位移，閥口尺寸發(fā)生改變并以此完成與輸入電壓成比例壓力、流量輸出元件。閥芯位移也可以以機械、液壓或電形式進(jìn)行反饋。電液比例閥具有形式種類(lèi)多樣、容易組成使用電氣及計算機控制各種電液系統、控制精度高、安裝使用靈活以及抗污染能力強等多方面優(yōu)點(diǎn)，應用領(lǐng)域日益拓寬。近年研發(fā)生產(chǎn)插裝式比例閥和比例多路閥充分考慮到工程機械使用特點(diǎn)，具有先導控制、負載傳感和壓力補償等功能。它出現對移動(dòng)式液壓機械整體技術(shù)水平提升具有重要意義。特別是電控先導操作、無(wú)線(xiàn)遙控和有線(xiàn)遙控操作等方面展現了其良好應用前景。
工程機械電液比例閥種類(lèi)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。工程機械液壓操作特點(diǎn)，以結構形式劃分電液比例閥主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是螺旋插裝式比例閥(screwin cartridge proportional valve)，另一類(lèi)是滑閥式比例閥(spool proportional valve)螺旋插裝式比例閥是螺紋將電磁比例插裝件固定油路集成塊上元件，螺旋插裝閥具有應用靈活、節省管路和成本低廉等特點(diǎn)，近年來(lái)工程機械上應用越來(lái)越廣泛。常用螺旋插裝式比例閥有二通、三通、四通和多通等形式，二通式比例閥主比例節流閥，它常它元件一起構成復合閥，對流量、壓力進(jìn)行控制;三通式比例閥主比例減壓閥，也是移動(dòng)式機械液壓系統中應用較多比例閥，它主對液動(dòng)操作多路閥先導油路進(jìn)行操作。利用三通式比例減壓閥可以代替傳統手動(dòng)減壓式先導閥，它比手動(dòng)先導閥具有更多靈活性和更高控制精度?？梢灾瞥扇鐖D1所示比例伺服控制手動(dòng)多路閥，不同輸入信號，減壓閥使輸出活塞具有不同壓力或流量進(jìn)而實(shí)現對多路閥閥芯位移進(jìn)行比例控制。四通或多通螺旋插裝式比例閥可以對工作裝置實(shí)現單獨控制。意大利ATOS阿托斯比例閥性能特點(diǎn)及工作原理
