[其他]一種壓差位移力反饋原理的電液比例調速閥

無效

• 申請號: 86208057
• 申請日: 1986-10-16
• 公開（公告）號: CN86208057U
• 公開（公告）日: 1988-04-13
• 發明（設計）人: 樊成華;鄧景流
• 申請（專利權）人: 華南工學院
• 主分類號: F15B13/00
• 分類號: F15B13/00
• 代理公司: 華南工學院專利事務所
• 代理人: 張培祥,李本祥

該實用新型屬于流體傳動與控制領域。

目前，最常見的調速閥是英國工程師弗利明·琴肯（FleemingJenRin）（1833～1885）發明的。其基本原理是用定差減壓閥控制節流器前后壓差近似不變，而由改變節流器的開度來調節流量。說明書附圖1是其典型的結構原理圖。它是一種間接控制方式，盡管減壓閥含有壓差閉環補償，但對流量參量而言，仍是開環控制，因此其等流量特性不佳。此外，為了克服液動力和液壓卡緊力，必須給以較大的控制力，這樣就給實現電液比例控制帶來了困難。

采用流量位移力反饋原理的電液比例調速閥，其工作原理有獨到之處，使流量控制技術有了新的進展，說明書附圖2是其結構原理圖。這種采用流量位移反饋原理的電液比例調速閥的主要缺點是，盡管流量傳感器被流量調節閉環所包容，但流量傳感器的級間是正反饋，即當系統出現干擾信號時，例如負載P₅提高，則流過流量傳感器的體積流量將減小，其行程Z往減小的方向偏移。這就降低了電液比例調速閥的靜態特性與動態特性。此外，這種調速閥的檢測級（流量傳感器）是通過流量的變化來獲得反饋信號的，由于流量是導出量，因此如果在具體結構中流道存在局部限流等缺限時，控制流量將失去比例調節的功能，對此反饋調節功能是無法進行較正的。

本實用新型的目的是為了克服現有技術的缺點，以提高電液比例調速閥的靜態特性和動態特性。

本實用新型的要點在于在該閥的流量控制系統中采用了壓差位移力反饋調節裝置。壓差位移力反饋調節裝置的壓差傳感器〔7〕的兩端用彈簧〔11〕支承，並且在先導滑閥〔12〕與壓差傳感器〔7〕之間安置有反饋彈簧〔10〕。以具有反饋彈簧的油腔作為進油腔，其出油腔〔14〕在壓差傳感器的控制口〔13〕端。按照這種方式設計的壓差位移力反饋調節裝置的特點是當主閥芯兩端的壓差增大時，主閥芯的開口是減小的，即形成負反饋。同時，通過反饋彈簧將此壓差的變化轉化為位移，以彈簧力的形式反饋至先導滑閥，使先導滑閥的開口減小。

說明書附圖3是采用壓差位移力反饋原理的電液比例調速閥的工作原理圖，〔1〕是進油口；〔2〕是調節器；〔3〕是阻尼孔；〔4〕是通道；〔5〕是通道；〔6〕是阻尼孔；〔7〕是壓差傳感器〔8〕調節器后腔；〔9〕是通道；〔10〕反饋彈簧；〔11〕是支承彈簧；〔12〕先導滑閥；〔13〕是壓差傳感器的控制口；〔14〕出油腔；〔15〕比例電磁鐵，液壓油從進油口〔1〕進入，一路經調節器〔2〕、通道〔5〕進入壓差傳感器〔7〕到出油腔〔14〕；另一路經阻尼孔〔3〕進入調節器后腔〔8〕，再經通道〔4〕到先導滑閥〔12〕的控制口，然后經通道〔9〕與通道〔5〕相通；具有反饋彈簧〔10〕的油腔通過阻尼孔〔6〕與通道〔5〕相通。

比例電磁鐵產生與電信號成正比的力作用于先導控制閥〔12〕，先導閥控制二通插裝式調節器的主閥芯。控制器主閥口的壓力經壓差傳感器〔7〕檢測轉化為壓差傳感器行程Z，借助反饋彈簧反饋至先導閥芯與給定的電磁力平衡。

當系統出現干擾信號時，例如當負載壓力P_B提高，則作用在壓差傳感器上的壓差將減小，壓差傳感器失去平衡，使其行程Z增大，反饋彈簧力F_R增大，先導閥開口略有開大。先導控制半橋工況的改變，使P_X值往減小方向偏移。此時，調節器就有開大的變化，導致P_Z有變大的趨勢。因此，壓差傳感器行程Z就可以恢復到原來的平衡位置。

當系統出現其它各種干擾時，也將發生與上述相似的壓差位移力反饋的自動調節過程。

由于壓差傳感器的級間是負反饋，即當壓差減小時，位移增大，或者壓差增大時位移減小。因此其靜態特性和動態特性以及抗干擾能力比采用流量位移力反饋原理的電液比例調速閥好。

說明書附圖4是該實用新型——壓差位移力反饋原理的電液比例調速閥的一個實施例，其中〔1〕是進口油；〔2〕是調節器；〔3〕是阻尼孔；〔4〕是通道；〔5〕是通道；〔6〕是阻尼孔；〔7〕是壓差傳感器；〔8〕調節器后腔；〔9〕是通道；〔10〕反饋彈簧；〔11〕是支承彈簧；〔12〕先導滑閥；〔13〕是壓差傳感器的控制口；〔14〕是出油腔；〔15〕比例電磁鐵。