德国REXROTH先导式比例减压阀的工作原理是通过比例电磁铁接收电信号并转化为机械力,控制先导阀的开度,进而通过先导压力反馈调节主阀阀芯位置,最终实现输出压力与输入电信号成比例的稳定控制,具体可分为以下几个核心环节:
1. REXROTH先导式比例减压阀输入信号与比例电磁铁驱动 比例电磁铁是核心控制元件,其输入端接收外部的电信号(通常为 0~10V 或 4~20mA 的模拟信号)。根据电信号的大小,电磁铁产生与之成比例的电磁推力,推动先导阀芯(或挡板、推杆等)移动,形成对先导油路的控制。(例如:电信号越大,电磁推力越强,先导阀芯的开度越大。) 2. 先导级压力调节 先导阀是一个小型精密控制阀,其作用是根据比例电磁铁的推力,调节 “先导控制油" 的压力。 当电磁推力推动先导阀芯移动时,会改变先导油路的节流口开度: 若电信号增大,节流口开度增大,先导控制油的泄油量增加,导致先导压力(作用在主阀阀芯上的反馈压力)降低; 若电信号减小,节流口开度减小,先导控制油泄油量减少,先导压力升高。 先导压力通过内部油路传递到主阀阀芯的控制腔,形成反馈力。
3. 主阀阀芯的平衡与压力输出 主阀阀芯两端分别受到 “进口压力(高压侧)" 和 “先导反馈压力" 的作用,同时还受复位弹簧力的平衡: 当系统进口压力或负载变化时,主阀阀芯会在 “进口压力推力"“先导反馈压力推力"“弹簧力" 三者的作用下动态调整位置,改变主阀节流口的开度: 若输出压力低于设定值(由电信号决定的先导压力对应值),主阀阀芯向开大通径方向移动,增加流量,使输出压力升高; 若输出压力高于设定值,主阀阀芯向关小通径方向移动,减少流量,使输出压力降低。 最终,主阀阀芯稳定在某一位置,输出压力与先导反馈压力平衡,而先导压力又与输入电信号成比例,因此输出压力精准跟随电信号变化。
4. 动态反馈与稳定输出 系统运行中,若负载波动导致输出压力变化,先导级会通过反馈油路实时感知这一变化,并迅速调整先导压力,进而驱动主阀阀芯做出补偿动作,确保输出压力始终稳定在与电信号对应的设定值上。(例如:负载突然增大导致输出压力下降时,先导压力会触发主阀阀芯开大,补充流量以维持压力稳定。)
简言之,REXROTH先导式比例减压阀通过 “电信号→电磁力→先导压力→主阀调节" 的多级传递与反馈,实现了输出压力的比例可控、高精度稳定,适用于需要动态调节压力的工业液压系统(如机床、冶金、工程机械等)。 |