更新時間:2019-10-23
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放大器是一種適合于開環比例閥的電子控制單元,導軌安裝式,該控制器輸出電流與參考信號成比例,而與溫度變化及負載阻抗無關。比例電磁鐵采用PWM電源,可以減小閥的磁性滯環,提高控制精度。前面板上,裝有用于參數設定的調整電位計,用于改善系統性能。該放大器有三種型號,分別用于單電磁鐵比例閥、雙電磁鐵比例閥和有雙通道控制的單電磁鐵比例閥。每種型號的電子控制單元的大電流和開關頻率(PWM)互不相同,可根據使用閥的型號進行選擇(PWM)。
電源需經過整流和濾波,大允許峰值電壓不得超過30V。控制電路所需功率與電源電壓和電路大輸出電流(由控制單元型號確定)有關。通常所需功率為電壓值與電流值的乘積。
借助供電設備的 +9 V 調節電壓,可直接或通過外部控制值電位計將控制值電壓施加到控制值輸入 1。對于該輸入,以下內容有效:+9 V ? +100 % 1)控制值輸入 2 是差動輸入(0 至 +10 V)。借助 DIL 開關 2),可將其配置為電流輸入(4 至 20 mA 或 0 至 +20 mA)。如果控制值是由具有不同參考電位的外部電子元件(例如,通過 PLC)進行前饋,則必須使用此輸入。施加或取消控制值電壓時,必須注意將兩個信號電纜與輸入斷開或與之連接。
傳遞控制值前,將對兩個控制值累加,然后供給可通過前面板訪問的電位計,該電位計用作衰減器并限制大的控制值。
下游斜坡函數發生器根據階躍式輸入信號產生斜坡狀輸出信號。借助兩個電位計,可分別針對"上"斜坡和"下"斜坡調整該信號的時間常量。的斜坡時間指的是 100 % 的控制值階躍變化,視 DIL 開關 2)的設置而定,該時間可能是約 1 s或 5 s。如果將小于 100 % 的控制值階躍變化提供給斜坡函數發生器的輸入或衰減器 有效時,斜坡時間將相應縮短。
以下內容對于 VT-VSPA1-1 類型有效:借助外部觸點"斜坡上/下關閉",可將上斜坡時間和下斜坡時間分別設置為各自的小值(約 30 ms)。
以下內容對于 VT-VSPA1K-1 類型有效:借助外部觸點"斜坡關閉",可將上斜坡時間和下斜坡時間共同設置為各自的小值(約 30 ms)。
(1)比例環節
比例環節也稱為無慣性環節,對液壓缸或馬達,忽略液壓油的可壓縮性和泄漏,液壓缸的流量Q= VA。其中V為活塞速度;A為活塞面積。其傳遞函數為: g(s)= V (s)/Q(s)= 1/A =式中K為比例環節放大系數或增益,表示輸入量經過放大K倍后輸出。
(2)比例控制系統
比例控制系統根據有無反饋分為開環控制和閉環控制。如比例閥控制液壓缸或馬達系統可以實現速度位移轉速和轉矩等的控制。
由于開環控制系統的精度比較低,無級調節系統輸入量就可以無級調節系統輸出量力速度以及加減速度等。這種控制系統的結構組成簡單,系統的輸出端和輸入端不存在反饋回路,系統輸出量對系統輸入控制作用沒有影響,沒有自動糾正偏差的能力,其控制精度主要取決于關鍵元器件的特性和系統調整精度,所以只能應用在精度要求不高并且不存在內外干擾的場合。開環控制系統一.般不存在所謂穩定性問題。
閉環控制系統(即反饋控制系統)的優點是對內部和外部干擾不敏感,系統工作原理是反饋控制原理或按偏差調整原理。這種控制系統有通
過負反饋控制自動糾正偏差的能力。但反饋帶來了系統的穩定性問題,只要系統穩定,閉環控制系統可以保持較高的精度。因此, 目前普遍采用閉環控制系統。
(1)根據用途和被控對象選擇比例閥的類型;
(2)正確了解比例閥的動靜態指標主要有額定輸出流量、起始電流滯環重復精度額定壓力損失溫飄、響應特性頻率特性等;
(3)根據執行器的工作精度要求選擇比例閥的精度,內含反饋閉環閥的穩態性動態品質好。如果比例閥的固有特性如滯環非線性等無法使被控系統達到理想的效果時,可以使用軟件程序改善系統的性能;
(4)如果選擇帶先導閥的比例閥,要注意先導閥對油液污染度的要求。-般應符合ISO 18/5標準,并在油路上加裝過濾精度為10um以下的進油過濾器;
(5)比例閥的通徑應按執行器在高速度時通過的流量來確定,通徑選得過大,會使系統的分辨率降低:
(6)比例閥必須使用與之配套的放大器,閥與放大器的距離應盡可能地短。
電液比例閥是采用了比例控制技術,介于開關型液壓閥和電液伺服閥之間的-種液壓元件,在工業生產中獲得了廣泛的應用,輸入的電信號有模擬式和數字式兩大類,可以用于控制位置(轉角)、速度(轉速)、加速度(角加速度)、壓力(壓差)、力(力矩)等參數。電液比例閥等元件可以組成如下三類控制回路和系統
(1)電液比例壓力控制回路和系統。例如:用于帶鋼熱連軋機卷取機液壓輔助系統的電液比例壓力控制回路,用于板帶軋機輥縫控制的液壓推上系統電液比例壓力控制回路,用于帶材卷取設備恒張力的閉環電液比例壓力控制回路;
(2)電液比例流量控制回路和系統。例如:用于帶鋼熱連軋機精軋機平衡液壓系統的電液比例壓力控制回路,用于機床微進給的電液比例控制回路,用于旋壓機折板機同步的電液比例控制回路,用于電梯的電液比例控制回路;
(3)電液比例多參數控制回路和系統。例如:用于帶鋼熱連軋機精軋換輥液壓系統的電液比例壓力控制回路,用于液壓缸垂直配置而采用wI型閥芯的比例控制回路,用于熱軋鋼卷步進鏈式運輸機的速度、加減速度控制回路。
REXROTH比例閥放大版0811405076
力士樂REXROTH高響應閥的閥用放大版
力士樂REXROTH模擬電路放大版,歐洲版制式
0811405137 VT-VRPA2-527-10/V0/RTS
0811405138 VT-VRPA2-537-10/V0/RTS
0811405119 VT-VRPA2-527-10/V0/RTP
0811405120 VT-VRPA2-537-10/V0/RTP
0811405123 VT-VRRA 1-527-10/V0
0811405148 VT-VRRA 1-527-10/V0/RV
0811405032 VT-VRRA1-527-20/V0
0811405060 VT-VRRA1-527-20/V0
R901205756 VT-VRRA1-527-2X/V001
R901430294 VT-VRRA1-527-2X/V002
0811405061 VT-VRRA1-537-20/V0
0811405065 VT-VRRA1-527-20/V0/K40-AGC
0811405066 VT-VRRA1-527-20/V0/K60-AGC
0811405067 VT-VRRA1-537-20/V0/K40-AGC
0811405069 VT-VRRA1-527-20/V0/KV-AGC
0811405070 VT-VRRA1-537-20/V0/KV-AGC
0811405069 VT-VRRA1-527-20/V0/KV-AGC
0811405070 VT-VRRA1-537-20/V0/KV-AGC
0811405063 VT-VRRA1-527-20/V0/2STV
0811405064 VT-VRRA1-527-20/V0/PO-IS
0811405068 VT-VRRA1-527-20/V0/K40-AGC-2STV
0811405083 VT-KRRA2-527-20/V0/2CH
0811405082 VT-KRRA2-537-20/V0/
0811405073 VT-VRPA1-527-20/V0/RTS-2STV
0811405076 VT-VRPA1-527-20/V0/2/2V
0811405062 VT-VRPA1-537-20/V0
液壓傳動系統的組成
1、液壓動力原件
將動力裝置的機械能轉換成為液壓能的裝置,其作用是為液壓傳動系統提供壓力油,是液壓傳動系統的動力源。例如液壓泵。
1.1液壓泵
液壓泵是液壓系統的動力元件,其作用是將原動機的機械能轉換成液體的壓力能,指液壓系統中的油泵,它向整個液壓系統提供動力。液壓泵的結構形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。
1.2齒輪泵
齒輪泵即依靠密封在個殼體中的兩個或兩個以上齒輪,在相互嚙合過程中所產生的工作空間容積變化來輸送液體的泵。齒輪泵的概念是很簡單的,即它的基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內相互嚙合旋轉,這個殼體的內部類似“8”字形,兩個齒輪裝在里面,齒輪的外徑及兩側與殼體緊密配合。來自于擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間,并充滿這一空間,隨著齒的旋轉沿殼體運動,后在兩齒嚙合時排出。困油現象齒輪泵要平穩工作,齒輪嚙合的重合度必須大于1, 于是總有兩對齒輪同時嚙合, :并有一部分油液被圍困在兩對輪齒所圍成的封閉容腔之間。這個封閉的容腔開始隨著
齒輪的轉動逐漸減小,以后又逐漸加大。封閉腔容積的減小會使被困油液受擠壓而產生很高的壓力,并且從縫隙中擠出,導致油液發熱,并致使機件受到額外的負載,而封閉腔容積的增大又造成局部真空,使油液中溶解的氣體分離,產生氣穴現象。這些都將產生強烈的振動和噪音,這就是齒輪泵的困意現象。
危害:徑向不平衡力很大時能使軸彎曲,齒頂與殼體接觸,同時加速軸承的磨損,降低軸承的壽命。
消除困油現象方法:通常是在兩側蓋板上開卸荷槽,使封閉腔容積誠小時通過左邊的卸荷槽與壓油腔相通,容積增大時通過右邊的卸荷槽與吸油腔相通。
1.3葉片泵
葉片泵即通過葉輪的旋轉,將動力機的機械能轉換為水能(勢能、動能、壓能)的水力機械。
葉片泵轉子旋轉時,葉片在離心力和壓力油的作用下,尖部緊貼在定子內表面上。這樣兩個葉片與轉子和定子內表面所構成的工作容積,先由小到大吸油后再由大到小排油,葉片旋轉一周時,完成兩次吸油與排油。
1.4柱塞泵
柱塞泵即利用柱塞在泵缸體內往復運動,使柱塞與泵壁間形成容積改變,反復吸入和排;出液體并增高其壓力的泵。
柱塞泵是液壓系統的一個重要裝置。它依靠柱塞在缸體中往復運動,使密封工作容腔的容積發生變化來實現吸油、壓油。柱塞泵具有額定壓力高、結構緊湊、效率高和流量調節方便等優點,被廣泛應用于高壓、大流量和流量需要調節的場合,諸如液壓機、工程機械和船舶中。
2、液壓執行元件
將液壓能轉換為機械能的裝置,其作用是在壓力油的推動下輸出力和速度或轉矩和速度,以驅動工作裝置做工。例如液壓缸、液壓馬達。
2.1液壓馬達
液壓馬達習慣上是指輸出旋轉運動的,將液壓泵提供的液壓能轉變為機械能的能量轉換裝置。
液壓馬達亦稱為油馬達,主要應用于注塑機械、船舶、起揚機、工程機械、建筑機械、煤礦機械、礦山機械、冶金機械、船舶機械、石油化工、港口機械等。
高速馬達齒輪馬達具有體積小、重量輕、結構簡單、工藝性好、對油液的污染不敏感、耐沖擊和慣性小等優點。缺點有扭矩脈動較大、效率較低、起動扭矩較小(僅為額定扭矩的60%-一70%)和低速穩定性差等。
2.2液壓缸
液壓缸是將液壓能轉變為機械能的、做直線往復運動(或擺動運動)的液壓執行元件。它結構簡單、工作可靠。用它來實現往復運動時,可免去減速裝置,并且沒有傳動間隙,運動平穩,因此在各種機械的液壓系統中得到廣泛應用。液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比;液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩神裝置與排氣裝置組成。緩神裝置與排氣裝置視具體應用場合而定,其他裝置則*。
3.3液壓控制調節元件
用來控制液壓傳動系統中油液的流動方向、壓力和流量,以保證液壓執行元件和工作裝置完成工作。
液壓傳動中用來控制液體壓力、流量和方向的元件。其中控制壓力的稱為壓力控制閥,控制流量的稱為流量控制閥,控制通、斷和流向的稱為方向控制閥。
3.4液壓輔助元件
保證液壓傳動系統正常工作。例如油箱、油管、濾油器。
液壓輔件是系統的一一個重要組成部分,其合理設計和選用在很大程度上影響液壓系統的效率、噪聲、溫升、工作可靠性等技術性能。主要包括:
3.4.1過濾器
過濾器的作用:濾去油中雜質,維護油液清潔,防止油液污染,保證系統正常工作。
3.4.2蓄能器
蓄能器的作用:
蓄能器是液壓系統中儲存和釋放壓力能的裝置。
1.作輔助動力源或緊急動力源在工作循環不同階段需要的流量變化很大時,常采用蓄能器和一個流量較小的泵組成油源。另外當驅動泵的原動機發生故障時,蓄能器可作緊急動力源。
2.保壓和補充泄漏需要較長時間保壓而泵卸載時,可利用蓄能器釋放儲存的壓力油,補充系統泄漏,保持系統壓力。
3.吸收沖擊和消除壓力脈動在壓力沖擊處和泵的出口安裝蓄能器可吸收壓力沖擊峰值和壓力脈動,提高系統工作的平穩性。
3.4.3油箱
油箱是液壓系統中儲存液壓油用。
油箱的功用:
儲存系統所需的足夠油液;;
散發油液中的熱量;
逸出溶解在油液中的空氣; :
沉淀油液中的污物;
對中小型液壓系統,泵裝置及一些液壓元件還安裝在油箱頂板上。
3.4.4熱交換器
系統能量損失轉換為熱量以后,會使油液溫度升高。若長時間油溫過高,油液粘度下降,泄漏增加,密封老化,油液氧化,嚴重影響系統正常工作。為保證正常工作溫度在20~65C,需要在系統中安裝冷卻器。相反,油溫過低,油液粘度過大,設備啟動困難,壓力損失加大并引起過大的振動。此種情況下系統應安裝加熱器,將油液溫度升高到適合的溫度。
3.4.5管件
管件是用來連接液壓元件、輸送液壓油液的連接件。它應保證有足夠的強度,沒有泄漏,密封性能好,壓力損失小,拆裝方便。
3.4.6密封裝置
密封裝置用來防止系統油液的內外泄漏,以及外界灰塵和異物的侵入,保證系統建立必要壓力。
3.5液壓工作介質
工作介質指傳動液體,通常被稱為液壓油。
3.5.1液壓油
液壓油引就是利用液體壓力能的液壓系統使用的液壓介質,在液壓系統中起著能量傳遞、系統潤滑、防腐、防銹、冷卻等作用。對于液壓油來說,首先應滿足液壓裝置在工作溫度下與啟動溫度下對液體粘度的要求,由于油的粘度變化直接與液壓動作、傳遞效率和傳遞精度有關,還要求油的粘溫性能和剪切安定性應滿足不同用途所提出的各種需求。
3.5.2液壓油的要求
質量要求:
1.合適的粘 度和良好的粘溫性能,以保證液壓元件在工作壓力和工作溫度發生變化的條件下得到良好潤滑、冷卻和密封。
2.良好的極壓抗磨性, 以保證油泵、液壓馬達、控制閥和油缸中的摩擦副在高壓、高速苛刻條件下得到正常的潤滑,減少磨損。
3.優良的抗氧化安定性、水解安定性和熱穩定性,以抵抗空氣、水分和高溫、高壓等因素的影響或作用,使其不易老化變質,延長使用壽命。
4.良好的抗泡性 和空氣釋放值,以保證在運轉中受到機械劇烈攪拌的條件下產生的泡沫能迅速消失:并能將混入油中的空氣在較短時間內釋放出來,以實現準確、靈敏、平穩地傳遞靜壓。
5.良好的抗乳化性, 能與混入油中的水分迅速分離,以免形成乳化液,引起液壓系統的金屬材質銹蝕和降低使用性能。
6.良好的防銹性,以防止金屬表面銹蝕。
力士樂REXROTH放大版,比例閥放大版,高響應比例閥放大器:
R900903726 VT-SR31-1X/1-2(2WRC32)
R978057614 VT-SR31-1X/1-2/ES43A8-15793/P12
R900031529 VT-SR32-1X/1-2(2WRC40)
R978057615 VT-SR32-1X/1-2/ES43A8-15793/C12
R900903732 VT-SR33-1X/1-2(2WRC50)
R900034725 VT-SR34-1X/1-2(2WRC63)
R978057616 VT-SR34-1X/1-2/ES43A8-15793/C11
R900903748 VT-SR34-1X/1-3(3WRC63)
R900903731 VT-SR35-1X/1-2(2WRC80)
R900903750 VT-SR35-1X/1-3(3WRC80)
R900903734 VT-SR36-1X/1-2(2WRC100)
R900553460 VT-SR37-1X/1-2(2WRC125)
R900903737 VT-SR38-1X/1-2(2WRC160)
R900903754 VT-SR38-1X/1-3(3WRC160)
R900770000 VT-SR41-1X/1-2WRC32-2X
R900770001 VT-SR41-1X/1-3WRC32-2X
R900770002 VT-SR42-1X/1-2WRC40-2X
R900770003 VT-SR42-1X/1-3WRC40-2X
R901285449 VT-SR43-1X/0-2WRC50-2X
R900770004 VT-SR43-1X/1-2WRC50-2X
R900770006 VT-SR43-1X/1-3WRC50-2X
電磁換向閥的主要故障及損排除
(一)電磁鐵通電,閥芯不換向;或電磁鐵斷電,閥芯不復位;
1.檢查電磁鐵的電源電壓是否符合使用的要求,如電源電壓太低,則電磁鐵推力不足,不能推動閥芯正常換向。
2.閥芯卡住。如果電磁換向閥的各項性能指標都合格,而在使用中出現上述故障,主要檢查使用條件是否超過規定的指標。如工作的壓力,通過的流量,油溫以及油液的過濾精度等。再檢查復位彈簧是否折斷或卡住。對于板式連接的電磁換向閥,應檢查安裝底板表面的不平度,以及安裝螺釘是否擰得太緊,以至引起閥體變形。另外,閥芯磨削加工時的毛刺、飛邊, 被擠入徑向平衡槽中未清除干凈,在長期工作中,被油流沖出擠入徑向間隙中使閥芯卡住,這時應拆開仔細清洗。
3.電磁換向閥的軸線,必須按水平方向安裝。如垂直安裝,受閥芯、銜鐵等零件重量的影響,將造成換向或復位的不正常。
4.有泄油口的電磁換向閥,泄油口沒有接回油箱,或泄油管路背壓太高,造成閥芯“悶死”,不能正常工作。
(二)電磁鐵燒毀
1.電源電壓比電磁鐵規定的使用電壓高而引起線圈過熱。
2.推桿伸出長度過長,與電磁鐵的行程配合不當,電磁鐵銜鐵不能吸合,使電流過大,線圈過熱。當一個電磁鐵因其他原因燒毀后,使用者自行更換電磁鐵時更容易出現這種情況。由于電磁鐵的銜鐵與鐵芯的吸合面到與閥體安裝表面的距離誤差較大,與原來電磁鐵相配合的推桿的伸出長度就不一定能*適合更換后的電磁鐵。如更換后的電磁鐵的安裝距離比原來的短,則與閥裝配后,由于推桿過長,將有可能使銜鐵不能吸合,而產生噪聲,抖動甚至燒毀。如果更換的電磁鐵的安裝距離比原來的長,則與閥裝配后,由于推桿顯得短了,在工作時,閥芯的換向行程比規定的行程要小,閥的開口度也變小,使壓力損失增大,油液容易發熱,甚至影響執行機構的運動速度。因此,使用者自行更換電磁鐵時,必須認真測量推桿的伸出長度與電磁鐵的配合是否合適,絕不能隨意更換。
以上各項引起電磁鐵燒毀的原因主要出現于交流型的電磁鐵,直流電磁鐵一般不致于因故障而燒毀。
3.換向頻率過高,線圈過熱。
(三)干式型電磁閥換向閥推桿處外滲漏油:
1.一般電磁閥兩端的油腔是泄油腔或回油腔,應檢查該腔壓力是否過高。如果在系統中多個電磁閥的泄油或回油管道串接在一起造成背壓過高,則應將它們分別單獨接回油箱。
2.推桿處的動密封“O”形密封圈磨損過大,應更換。,
(四)板式連接電磁換向閥與底板的接合面處滲油:
1.安裝底板應磨削加工,光潔度達0.8,同時應有不平度誤差要求100: 0.01,并不得凸起。
2.安裝螺釘擰得太松。
3.螺釘材料不符合要求,強度不夠。目前,許多板式連接電磁換向閥的安裝螺釘均采用合金鋼螺釘。如果原螺釘斷裂或丟失,隨意更換一般碳鋼螺釘,會因受油壓作用引起拉伸變形,造成接合面的滲漏。
4.電磁換向閥底面“O”形密封圈老化變質,不起密封作用,應更換。
(五)濕式型電磁鐵吸合釋放過于遲緩:
電磁鐵后端有個密封螺釘,在初次安裝工作時,后腔存有空氣。當油液進入銜鐵腔內時,如后腔空氣釋放不掉,將受壓縮而形成阻尼,使動作遲緩。應在初次使用時,擰開密封螺釘,釋放空氣,當油液充滿后,再擰緊密封。
(六)長期使用后,執行機構出現運動速度變慢:
推桿因長期撞擊,磨損變短,或銜鐵與推桿接觸點磨損,使閥芯換向行程不足,引起油腔開口變小,通過流量減小。應更換推桿或電磁鐵。
(七)油流實際溝通方向不符合圖形符號標志的方向:
這是使用中很可能出現的問題。我國有關部門制訂頒發了液壓元件的圖表符號標準,但是,許多產品由于結構的特殊,實際通路情況與圖形符號的標準是不符合的,如圖34表示二位四通單電磁鐵彈簧復位型電磁換向閥的液壓圖形符號,滑閥機能為I1型(C型),電磁鐵符號畫在右邊,初始位置的通路形式為P→;B→0 (T) ;當電磁鐵通電吸合時為P→B; A→0 (T)。但實際上,這種結構形式的電磁換向閥按設計圖紙的繪制方法,電磁鐵是安裝在左邊的。通路型式因閥芯結構的不同也有二種; -種是如圖所示,另一種正好相反,即在初始位置是P→B溝通,A→0 (T)溝通,如圖35所示。
因此,在設計或安裝電磁閥的油路系統時,就不能單純按照標準的液壓圖形符號,而應該根據產品的實際通路情況來決定。如果已經造成差錯,那么,對于三位型閥可以采用調換電氣線路的辦法解決。對于二位閥,可以將電磁鐵及有關零件調頭安裝的方法解決,如仍無法更正時,只得調換管路位置,或者采用增加過渡通路板的方法彌補。總之,我們應該知道,標準的液壓圖形符號,僅僅代表一種類型閥的代號,并不代表具體閥的結構。系統的設計和安裝應根據各生產廠提供的產品樣本進行。
這種情況對電液換向閥、液動換向閥、手動換向閥是*相似的。由于這類閥的口徑一般都比較大,管道較粗,一旦發生差錯,更改很困難,在設計安裝時是必須加以注意的。
電磁換向閥的進出油腔,只要都是高壓腔則是可以互換的,更換后的通路形式,則由具體更改的情況而定。但回油腔與高壓腔不能掉換。在有專門泄油腔結構的電磁閥中,如回油腔的回油背壓低于泄油腔的允許背壓,則回油腔可以串接一起接回油箱。否則均應單獨接回油箱。