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液壓放大器是指以壓力油作為傳動介質(zhì)，通過對輸入端的小功率的控制信號的調(diào)節(jié)實現(xiàn)對輸出端大功率液壓功率進行控制的功率放大裝置。
三端口元件:輸入端，能源，輸出端
放大的特征:
用小功率的輸入信號控制大功率的液壓功率輸出
輸出端的功率來自能源，輸出端液壓功率的大小受輸入信號控制
放大器的效率等于放大器的輸出功率與能源輸送給放大器功率的比值。
分類:節(jié)流式液壓放大元件(閥控式)
容積式液壓放大元件(排量控制式)
閥控式:滑閥式，噴嘴擋板式，射流管式
容積式:變量泵，變量馬達
液壓控制閥，在閥控式放大器中，直接對執(zhí)行元件的力和速度進行控制;在容積式放大元件中，它直接控制著變量機構(gòu)，通過控制排量的方法間接控制執(zhí)行元件的力和速度。
液壓控制閥是基本、重要的液壓放大器。

液壓控制閥的結(jié)構(gòu)與分類
分為滑閥，噴嘴擋板閥和射流管閥
1滑閥
優(yōu)點:大功率，放大系數(shù)大，但操縱力大，靈敏度低，加工困難。
常用于前置級。
邊:工作節(jié)流棱邊四邊，雙邊，單邊
通:滑閥的通道數(shù)目四通，三通
開口類型:閥在零位時，閥芯凸肩與閥體槽寬的尺寸關(guān)系
伺服閥一般多為零開口或正開口，而電液比例閥一般為負開口。
2.噴嘴擋板閥
優(yōu)點:沒有摩擦副，靈敏度高，響應(yīng)速度快，所需控制功率小
缺點:耐污染能力差
適用于小功率，常用于前置級放大。
屬于B型液壓半橋控制，由固定節(jié)流孔加可變節(jié)流口組成。
分類:單噴嘴擋板閥和雙噴嘴擋板閥
前者結(jié)構(gòu)簡單，但只能與非對稱缸配合使用，且特性不對稱
后者特性對稱，主要用于控制對稱執(zhí)行元件
3.射流管式閥
由柔性射流管和接收器組成。射流管擺動時，接受器左右兩側(cè)接收的動能不同，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換的壓力能不同，實現(xiàn)對液壓功率的控制。
操縱射流管的力一般比擋板大，但射流管閥抗污染性好。應(yīng)用范圍不如噴嘴擋板閥廣。

液壓傳動技術(shù)在機械中的應(yīng)用.
驅(qū)動機械運動的機構(gòu)以及各種傳動和操縱裝置有多中形式。根據(jù)所用的不見和零件，可分為機械的、電氣的、氣動的、液壓的傳動裝置。經(jīng)常還將不同的形式組合起來運用一四位一體。由于液壓傳動具有很多優(yōu)點，使這種新技術(shù)發(fā)展的很快。液壓傳動應(yīng)用與金屬切割機床也不過四五十年的歷史。航空工業(yè)在1930年以后才開始采用。特別是近二三十年一來液壓技術(shù)在各種工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。
1、在機床上，液壓傳動常應(yīng)用在以下的- -些裝置中
1.1進給 傳動裝置磨床砂輪架和工作臺的進給運動大部分采用液壓傳動;車床、六角車床、自動車床的刀架或轉(zhuǎn)塔刀架，銑床、刨床、組合機床的工作臺等的進給運動也都采用液壓傳動。這些部件有的要求快速移動，有的要求慢速移動。有的既要求快速移動，也要求慢速移動。這些運動多半要求有較大的調(diào)速范圍，要求在工作中無級調(diào)速;有的要求持續(xù)進給，有的要求間歇進給;有的要求在負載變化下速度恒定，有的要求有良好的換向性能等等。所有這些要求都是可以用液壓傳動來實現(xiàn)的。
1.2往復(fù)主題運動傳動裝置龍i刨床的工作臺、牛頭刨床或插床的滑枕，由于要求作高速往復(fù)直線運動并且要求換向沖擊小、換向時間短、能耗低，因此都可以采用液壓傳動。
1.3仿形裝置車床、銑床、刨床上的仿形加工可以采用液壓伺服系統(tǒng)來完成。起精度可達0.01-0. 02m。此外，磨床上的成型砂輪修正裝置亦可采用這系統(tǒng)。
1.4 輔助裝置機床上的夾緊裝置、齒輪箱變速操縱裝置、絲桿螺母間隙消除裝置、垂直移動部件平衡裝置、分度裝置、工件和刀具裝卸裝置、工件輸送裝置等，采用液壓傳動，有利于簡化機床結(jié)構(gòu)，提高機床自動化程度。
1.5靜壓支承重型機床、高速機床、高精度機床上的軸承、導(dǎo)軌、絲桿螺母機構(gòu)等處采用液壓靜支承后，可以提高工作平穩(wěn)性和運動精度。
2、液壓傳動技術(shù)在工程機械行走驅(qū)動中的應(yīng)用
行走驅(qū)動系統(tǒng)是工程機械的重要組成部分。與工作系統(tǒng)相比，行走驅(qū)動系統(tǒng)不僅需要傳輸更大的功率，要求器件具有更高的效率和更長的壽命，還希望在變速調(diào)速、差速、改變輸出軸旋轉(zhuǎn)方向及反向傳輸動力等方面具有良好的能力。于是，采用何種傳動方式，如何更好地滿足各種工程機械行走驅(qū)動的需要，-直是工程機械行業(yè)所要面對的課題。尤其是近年來，隨著我國交通、能源等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進程的快速發(fā)展，建筑施工和資源開發(fā)規(guī)模不斷擴大，工程機械在市場需求大大增強的同時，更面臨著作業(yè)環(huán)境更為苛刻、工沉條件更為復(fù)雜等所帶來的挑戰(zhàn)，也進一步推動著對其行走驅(qū)動系統(tǒng)的深入研究。

液壓傳動是一種可達到傳遞動力、增加動力、改變速比等目的的傳動方式。液壓傳動是以液體為工作介質(zhì)，靠處于密閉容器內(nèi)的液體靜壓力來傳遞力的傳動方式，靜壓力的大小取決于負載，而負載速度的傳遞是按液體容積變化相等的原則進行的，其速度大小取決于流量；如果忽略損失，液壓傳動所傳遞的力與速度無關(guān)。
液壓傳動相比其他傳統(tǒng)傳動方式優(yōu)勢較為明顯：1）功率重量比大，能以較輕的設(shè)備重量取得更大的力和轉(zhuǎn)矩；2）慣性小，啟動、制動迅速；3）無級調(diào)速，調(diào)速范圍大，低速性能好；4）高響應(yīng)速度；5）高負載剛度；6）可控性好，易于實現(xiàn)自動化，液壓元件位臵可以根據(jù)設(shè)備需要進行調(diào)整。

威格士放大器插頭EHH-AMP-702-D-20

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液壓控制閥,
一、液壓控制閥的分類
1.概述
在液壓系統(tǒng)中,用于控制和調(diào)節(jié)工作壓力的高低、流量大小以及改變流量方向的元件統(tǒng)稱為液壓控制閥。液壓控制閥通過對工作液體的壓力、流量以及流液方向的控制與調(diào)節(jié),從而可以控制液壓執(zhí)行元件的開啟、停止和換向,調(diào)節(jié)其運動速度和輸出扭矩(或力)
2.液壓控制閥的分類 .
2.1按功能分類
(1)壓力控制閥用于控制或調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)或回路壓力的閥， 如溢流閥、減壓閥、順序閥壓力繼電器等;
(2)方向控制閥用于控制或調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)或回路中方向及其通和斷,從而控制執(zhí)行元件的運動方向及其啟動、停止的閥。如單向閥、換向閥等;
(3)流量控制閥用于控制或調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)或回路中工作液體流量大小的閥。如節(jié)流閥、調(diào)速閥、分集流閥等
2.2按閥的控制方式分類
液壓控制閥按控制方式可分為:
(1)開關(guān)(或定值)控制閥:借助于通斷型電磁鐵及手動、機動、液動等方式,將閥芯位置或閥芯上的彈簧設(shè)定在某一工作狀態(tài) ,使液流的壓力、流量或流向保持不變的閥。這類閥屬于常見的普通液壓閥
(2)比例控制閥:采用比例電磁鐵(或力矩馬達)將輸入信號轉(zhuǎn)換成力或閥的機械位移,使閥的輸出(壓力、流量)也按照其輸入量連續(xù)、成比例地進行控制的閥,比例控制閥一般屬于開環(huán)控制閥, 現(xiàn)在也很多用在閉環(huán)系統(tǒng)中。
(3)伺服控制閥:其輸入信號(電量、機械量)多為偏差信號(輸入信號與反饋信號的差值),閥的輸出量( 壓力、流量)也按照其輸入量連續(xù)、成比例地進行控制的閥。這類閥的工作性能類似于比例控制閥,但具有較高的動態(tài)瞬應(yīng)和靜態(tài)性能,多用于要求較高的、響應(yīng)快的閉環(huán)液壓控制系統(tǒng)。
(4)數(shù)字控制閥:用于數(shù)字信息直接控制的閥類。

二、壓力控制閥
壓力控制閥(簡稱壓力閥)是用來控制液壓傳動系統(tǒng)或氣壓傳動系統(tǒng)中流體壓力的一種控制閥。
常用的壓力閥有:溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。
大型鋼廠現(xiàn)場采用的壓力控制閥種類很多, 如:減壓溢流閥、比例減壓閥、先導(dǎo)式溢流閥、直動式溢流閥、溢流閥、電磁溢流閥、板式減壓閥、減壓閥、比例減壓溢流閥、壓力補償器。
針對具有代表性的,現(xiàn)場易出故障的壓力控制閥的工作原理和結(jié)構(gòu)進行分析。
1、DR型先導(dǎo)式減壓閥
1.結(jié)構(gòu)分析
其組成主要包括帶主閥插件(3)的主閥(1)和帶壓力調(diào)節(jié)組件的先導(dǎo)閥(2)。在靜態(tài)位置,閥常開，油液可自由地從油口B經(jīng)主閥芯插件(3)進入油口A。油口A的壓力作用于主閥芯的底側(cè)。同時作用于先導(dǎo)閥(2)中的球閥(6)上, 經(jīng)節(jié)流孔(4)作用于主閥芯(3)的彈簧加載側(cè),并且流經(jīng)油口(5)。
同樣,壓力經(jīng)節(jié)流孔(7)、控制油路(8)、單向閥(9)和節(jié)流孔(10)作用于球閥(6)上。根據(jù)彈簧(11)的設(shè)定,在球閥(6)前部、油口(5)中和彈簧腔(12)內(nèi)建壓,保持控制活塞(13)處于開啟位置。
油液可自由地從油口B經(jīng)主閥芯插件(3)流入油口A，直至油口A的壓力超過彈簧(11)的設(shè)定值,并打開球閥(6)、控制活塞(13)移至關(guān)閉位置。
當油口A的壓力與彈簧設(shè)定壓力之間達到平衡時, 獲得期望的減壓壓力?？刂朴徒?jīng)控制油路(15)由外部從彈簧腔(14)泄回油箱。通過安裝一個可選的單向閥 (16)可實現(xiàn)從油口A至B的自由返回流動。壓力表接口(17)用于油口A的減壓壓力監(jiān)測。

美國威格士VICKERS放大器插頭，伊頓EATON放大器插頭：

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功率放大器：
逐漸增大輸入信號，使閥芯開始移動，但由于閥口遮蓋量過大，閥出口并無流量輸出，只有當閥口開度約為大開度的25%時，閥出口才有流量輸出。
當輸入信號達到或超過大輸入信號的25%時，閥出口才有流量輸出，其大小取決于閥的開度。
當無控制信號時，過大的閥口遮蓋量會使泄漏減少，但從控制角度來說，并不希望有太大的死區(qū)。
死區(qū)補償
不過，通過調(diào)整功率放大器上的死區(qū)補償電位計，可以減小死區(qū)。
首先將輸入信號的1% ( 0.1V )定為死區(qū)，并保持之。
不過，當輸入信號超過這個閥值時功率放大器輸出就會跳過該閥值，以將閥芯移動至死區(qū)邊緣。此時將產(chǎn)生與輸入信號0.1-0.2 V相對應(yīng)的流量，然后，閥口將隨著輸入信號的增加而逐漸開啟。然而，當輸入信號約為7.5V時，閥口開度將大。實際上，從閥芯開始移動至停止，死區(qū)也在移動。
增益調(diào)整
通過調(diào)整增益電位計，以降低功率放大器增益，可以校正這種情況。增益減小意味著需要較高的輸入信號，才能產(chǎn)生一定輸出?？梢赃@樣設(shè)定增益，即當輸入信號達到大時，閥口開度也應(yīng)大。
如果將死區(qū)補償設(shè)定太低，那么，在閥芯開始移動時就會有較大的死區(qū)區(qū)間。
但是，如果將死區(qū)補償設(shè)定太高，那么，當輸入信號達到0.1V - 0.2V的國值時，閥芯移動就將跨過死區(qū)，這表明比例閥很難控制小流量。
如果將增益設(shè)定太低，當輸入信號大時，比例閥開度并不是大(注意:在有些情況下，為限制比例閥的大流量，可將增益設(shè)定低一-些)
如果增益設(shè)定太高，那么，在輸入信號達到大值之前，比例閥開口就已經(jīng)達到大了。
第三個調(diào)整功能用于確定當輸入信號變化時，功率放大器輸出的變化快慢程度。這也稱之為斜坡調(diào)整。當未選擇斜坡功能時，關(guān)閉或?qū)?br />通輸入信號將產(chǎn)生輸入信號或相應(yīng)的輸出信號突然變化。如果系統(tǒng)中慣性負載突然啟停，這就會引起系統(tǒng)振蕩。然而，當選擇斜坡功能時，功率放大器輸出就以. 定速度變化(增加及降低)。
一般來說，為了使比例閥開口達到大，可將大斜坡時間設(shè)定為5s。
功率放大器前面板上的監(jiān)測點極大地簡化了設(shè)定過程。，一個監(jiān)測點用于指示輸入到功率放大器的輸入信號，即由死區(qū)、增益和斜坡調(diào)整約束的輸入信號。第二個監(jiān)測點用于指示閥芯位移(帶反饋的比例
閥)或?qū)o反饋比例閥用來指示輸出電流(轉(zhuǎn)換為定電壓)。

液壓放大器利用節(jié)流原理，用輸入位移(轉(zhuǎn)角)信號對通往執(zhí)行元件的液體流量或壓力進行控制，是一個機械-液壓轉(zhuǎn)換裝置。由于控制閥輸入功率小而輸出功率大，因此也是-種功率放大元件。它加上轉(zhuǎn)換器及反饋機構(gòu)組成同服閥，是伺服系統(tǒng)的核心元件。
在液壓伺服系統(tǒng)中，通常液壓放大器以其輸出的較大功率液流驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)工作，執(zhí)行機構(gòu)則將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能去推動負載。
液壓放大器可以由單個或多個(通常為兩個)液壓放大器組成，分別稱之為單級或多級液壓放大器。
基本的液壓放大元件主要有滑閥、噴嘴擋板閥和射流管閥三種，其中滑閥和射流管閥可以作為單級液壓放大器使用，尤以前者居多;噴嘴擋板閥一般作為多級放大器的前置級。
滑閥和噴嘴擋板閥都是節(jié)流式放大器，即以改變液流回路上節(jié)流孔的阻抗來進行流體動力的控制，但兩者有不同形式的節(jié)流孔。射流管閥是一種分流式元件。
液壓放大器可以是液壓伺服閥，也可以是伺服變量泵(輸入為角位移，輸出為流量)，本章主要介紹液壓伺服閥。