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意大利ATOS數字比例閥用法介紹：意大利ATOS阿托斯公司電磁閥的主要特點電磁閥外漏堵絕，內漏易控，使用安全。內外泄漏是危及安全的要素。其它自控閥通常將閥桿伸出，由電動、氣動、液動執行機構控制閥芯的轉動或移動。這都要解決長期動作閥桿動密封的外泄漏難題；唯有電磁閥是用電磁力作用于密封在電動調節閥隔磁套管內的鐵芯完成，不存在動密封，所以外漏易堵絕。電動閥力矩控制不易，容易產生內漏，甚至拉斷閥桿頭部；電磁閥的結構型式容易控制內泄漏，直至降為零。所以，電磁閥使用特別安全，尤其適用于腐蝕性、有毒或高低溫的介質。 意大利ATOS阿托斯公司電磁閥系統簡單，便接電腦，價格低謙。電磁閥本身結構簡單，價格也低，比起調節閥等其它種類執行器易于安裝維護。更顯著的是所組成的自控系統簡單得多，價格要低得多。由于電磁閥是開關信號控制，與工控計算機連接十分方便。在當今電腦普及，價格大幅下降的時代，電磁閥的優勢就更加明顯。意大利ATOS阿托斯公司電磁閥動作快遞，功率微小，外形輕巧。電磁閥響應時間可以短至幾個毫秒，即使是先導式電磁閥也可以控制在幾十毫秒內。由于自成回路，比之其它自控閥反應更靈敏。設計得當的電磁閥線圈功率消耗很低，屬節能產品；還可做到只需觸發動作，自動保持閥位，平時一點也不耗電。電磁閥外形尺寸小，既節省空間，又輕巧美觀。電磁閥調節精度受限，適用介質受限。電磁閥通常只有開關兩種狀態，閥芯只能處于兩個極限位置，不能連續調節，（力圖突破的新構思不少，但還都處于試驗試用階段）所以調節精度還受到一定限制。ATOS電磁閥對介質潔凈度有較高要求，含顆粒狀的介質不能適用，如屬雜質須先濾去。另外，粘稠狀介質不能適用，而且，特定的產品適用的介質粘度范圍相對較窄。ATOS電磁閥型號多樣，用途廣泛。電磁閥雖有先天不足，優點仍十分突出，所以就設計成多種多樣的產品，滿足各種不同的需求，用途極為廣泛。電磁閥技術的進步也都是圍繞著如何克服先天不足，如何更好地發揮固有優勢而展開
電液比例閥(數字比例閥)是閥內比例電磁鐵根據輸入的電壓信號產生相應動作，使工作閥閥芯產生位移，閥口尺寸發生改變并以此完成與輸入電壓成比例的壓力、流量輸出的元件。閥芯位移也可以以機械、液壓或電的形式進行反饋。由于電液比例閥具有形式種類多樣、容易組成使用電氣及計算機控制的各種電液系統、控制精度高、安裝使用靈活以及抗污染能力強等多方面優點，因此應用領域日益拓寬。近年研發生產的插裝式比例閥和比例多路閥充分考慮到工程機械的使用特點，具有先導控制、負載傳感和壓力補償等功能。 它的出現對移動式液壓機械整體技術水平的提升具有重要意義。特別是在電控先導操作、 無線遙控和有線遙控操作等方面展現了其良好的應用前景。在液壓系統中，由于傳統的電液比例閥存在中位死區等諸多原因，在閉環控制系統中，進行定壓控制或微小速度的恒加荷控制時，表現為控制精度不高，甚至出現不能控制的情況。原因是在定壓控制和微小速度的恒加荷控制時，比例閥大部分情況是在中位附近工作，這段一般是死區段，性能極為不好。為了獲得更好的性能，一般是在控制器或軟件算法上采取補償的辦法，方法上比較復雜或成本高。例如先導電流法和變增益法。現有的用步進電機來驅動閥芯的比例閥當中，一般閥芯是和電機軸連接在一起， 或是跟齒輪機構中的齒輪連接在一起，這樣在閥芯左右移動的同時，還會有繞軸線的轉動， 使得液壓油中的雜質容易絞進閥芯和閥體的間隙中，造成卡閥。
意大利ATOS數字比例閥用法介紹：實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是，提供一種新的結構的數字比例閥，克服現有數字比例閥卡閥的現象，再一目的設計輔助回油通道，實現對進油壓力和流量進行分流，實現工作油壓和進油速度更加緩和進而延長了加荷的時間的工作狀況，進而實現加荷精度的提高，比如應有實驗室液壓舉升系統中。為解決上述技術問題，本實用新型技術方案如下一種數字比例閥，包括閥體，閥芯，步進電機，把步進電機角度轉換為閥芯位移的齒輪，和帶有與閥芯接觸的球面的絲桿，進油口 P的一端有工作口 A，另一端有輔助回油口 B，并且具有如下結構當閥芯在中位時，進油口 P和工作口 A之間，以及進油口 P和輔助回油口 B之間，同時具有開度。絲桿和閥芯為分體設計，絲桿頂端為球面，絲桿的球面頂住閥芯，閥芯另外一端有彈簧壓緊。閥具有如下結構閥的進油口 P的一端有工作口 A，另一端設計有輔助回油口 B，并且當閥芯在中位時，進油口 P和工作口 A之間，以及進油口 P和輔助回油口 B之間，同時具有微小量的開度，如圖4。此工作狀態時候，除了從P 口到A 口去執行元件的流量外，還同時存在從P 口到B 口的回油流量，這兩個流量疊加在一起，可以改善定壓控制特性和微小速度的恒加荷控制特性。這種四通孔的形式，與傳統的三位四通閥有區別，傳統的三位四通閥的A和B 口在使用中是作為正反方向的工作口使用，控制執行元件的不同運動方向。本實用新型在使用中，還有一個壓差溢流閥配合使用，進油口 P和壓差溢流閥的主閥芯口相通， 工作口 A和壓差溢流閥負反饋口相通，保持P 口和A 口之間的節流閥口前后壓差基本不變， 會讓通過A 口進入執行元件的流量基本不變，從而實現恒加荷控制。步進電機接受控制系統的控制，作正反轉運動，通過齒輪變速，使步進電機的力矩放大，再通過絲桿，把步進電機角度轉換成位移。現有的用步進電機來驅動閥芯的比例閥當中，閥芯是和電機軸連接在一起，或是跟齒輪機構中的齒輪連接在一起，閥芯左右移動的同時，還會有繞軸線的轉動。本實用新型的絲桿和閥芯不是一體的，而是通過絲桿的球面頂住閥芯，閥芯另外一端有彈簧壓緊。閥芯在左右移動的同時，不產生繞軸線的轉動，從而大大減少液壓油中的雜質絞進閥芯和閥體的間隙中的機會，不容易造成卡閥。彈簧壓緊閥芯， 使閥芯能復位，并消除因絲桿螺紋間隙而導致的閥芯做往復運動時產生的死區誤差。閥的工作狀態1。卸載狀態如圖1，當閥芯位置靠近B 口一端時，從P 口到A 口的油路被關死， 油從P 口進入，從B 口回到油箱。A 口和回油口 T相通，執行元件中的油從A 口到T 口，回到油箱。此時閥處于卸載狀態。2。定壓控制狀態如圖3，當步進電機接受脈沖，使閥芯向A 口方向移動，當閥芯快到達中位之前，P 口和A 口之間就會有微小開度，但P 口和B 口之間還有更大的開度，沒有關死，閥芯到達中位附近時，P 口和B 口之間的開度與P 口和A 口之間的開度基本相等， 比例閥處于定壓控制狀態。由于有P 口和B 口之間的開度，從P 口進來的油有一部分從B 口回到油箱，使得P 口和A 口之間的節流閥口前后壓差有所減小，壓差的減小量與閥芯位置成比例，閥芯越靠近B 口一端，壓差減小越多，P 口和A 口之間的壓差越小，同樣的閥芯位移變化量，得到的P 口和A 口之間流量的變化量更小，這樣就表現為同樣的步進電機轉動角度，轉換成同樣的閥芯位移變化量，卻得到更小的P 口和A 口之間的流量變化量。即同樣的步進電機轉動角度得到了更小，更精細的工作流量變化，從而提高了閥的控制精度，改善了定壓控制特性和微小速度的恒加荷控制特性。本實用新型的改進方案如圖4，閥在中位時， 閥處于定壓控制狀態，進油口 P和工作口 A之間，以及進油口 P和輔助回油口 B之間，同時具有微小量的開度。3。加荷狀態如圖2，繼續移動閥芯，直至P 口和B 口之間*關閉。進入加荷狀態。本實用新型，特別適用于既要進行定壓控制和微小速度的恒加荷控制，又要進行大速度恒加荷控制的液壓系統。試驗機行業中，因為試驗機需要根據不同的材料，不同的試驗標準，進行不同速度的控制或定壓控制，就要求系統能進行定壓控制和不同速度的恒加荷控制，本實用新型就非常適應這種要求。加上閥的抗油污能力強，在工業自動化控制和試驗機行業的實際使用中，有很好的實用效果。本實用新型的優點改善了比例閥定荷控制的穩定性，動態性和控制精度，適用于既要進行定壓控制和微小速度的恒加荷控制，又要進行大速度恒加荷控制的液壓系統。對液壓油的品質要求低，抗油污能力強，不容易造成卡閥現象，實用性很強，同時制造成本低。
本實用新型有如下附圖圖1卸載狀態示意圖；圖2加荷狀態示意圖；圖3定壓狀態示意圖；圖4實用新型中位示意圖；閥結構示意圖。
具體實施方式
意大利ATOS數字比例閥用法介紹：
數字比例閥，包括步進電機1，齒輪變速機構2，絲桿3，齒輪變速機構2 和絲桿3把步進電機1的轉動轉化為閥芯5的左右移動。絲桿和閥芯為分體設計，絲桿頂端為球面，絲桿和閥芯是通過球面4接觸，閥芯5另外一端有彈簧8壓緊閥芯，后蓋7起擋住彈簧和密封作用。齒輪變速機構2固定在閥體5上。閥體5上有進油口 P，位置在中間， P 口的一方設有工作口 A，在P 口的另一方設有輔助回油口 B。閥體5上還有一個回油口 T。 在使用中，還有一個壓差溢流閥和數字比例閥配合使用，進油口 P和壓差溢流閥的主閥芯口相通，工作口 A和壓差溢流閥負反饋口相通，保持P 口和A 口之間的節流閥口前后壓差基本不變，讓通過節流閥進入執行元件的流量基本不變，從而實現恒加荷控制。工作過程為1。卸載狀態當閥芯5位置靠近B 口一端時，如圖1，從P 口到A 口的油路被關死， 油從P 口進入，從B 口回到油箱。A 口和回油口 T相通，油缸的油從A 口到T 口，回到油箱。 此時處于卸載狀態。2。定壓控制狀態當步進電機1接受脈沖產生轉動，齒輪變速機構2把步進電機 1的轉動減速，并帶動絲桿3轉動，絲桿3的轉動產生向A 口方向的移動，絲桿的球面4頂住閥芯5，使閥芯5向A 口方向移動，當閥芯5到達中位時，如圖3，閥處于定壓控制狀態。P 口和B 口之間的開度與P 口和A 口之間都有微小的開度，由于有P 口和B 口之間的開度，從P 口進來的油有一部分從B 口回到油箱，使得P 口和A 口之間的節流閥口前后壓差有所減小， 壓差減小量與閥芯5位置成比例，閥芯5越靠近B 口一端，壓差減小越多。P 口和A 口之間的壓差越小，同樣的閥芯位移變化量，得到的P 口和A 口之間流量的變化量更小，這樣就表現為同樣的步進電機轉動角度，轉換成同樣的閥芯位移變化量，卻得到更小的P 口和A 口之間的流量變化量。即同樣的步進電機轉動角度得到了更小，更精細的工作流量變化，從而提高了閥的控制流量的精度，改善了定壓控制特性和微小速度的恒加荷控制特性，提高了整個系統在定壓或微小恒速加載的控制精度和控制特性。3。加荷狀態當閥芯5被步進電機1推動繼續往A 口方向移動，到如圖2所示，進入加荷狀態。當步進電機1反轉時，閥芯5在彈簧8的推動下往B 口一端移動，閥芯5復位，進入卸載狀態。本實用新型，適用于既要進行定壓控制和微小速度的恒加荷控制，又要進行大速
5度恒加荷控制的液壓系統。加上閥的抗油污能力強，在工業自動化控制和試驗機行業的實際使用中，有很好的效果。
權利要求1.一種數字比例閥，包括閥體，閥芯，步進電機，把步進電機角度轉換為閥芯位移的齒輪，和帶有與閥芯接觸的球面的絲桿，其特征在于進油口 P的一端有工作口 A，另一端有輔助回油口 B，并且具有如下結構當閥芯在中位時，進油口 P和工作口 A之間，以及進油口 P 和輔助回油口 B之間，同時具有開度。
2.根據權利要求1所述的數字比例閥，其特征在于絲桿和閥芯為分體設計，絲桿頂端為球面，絲桿的球面頂住閥芯，閥芯另外一端有彈簧壓緊。
摘要一種數字比例閥，改善定壓控制特性和微小速度的恒加荷控制特性。包括閥體，閥芯，步進電機，和把步進電機角度轉換為閥芯位移的齒輪和絲桿機構。進油口P的一端有工作口A，另一端有輔助回油口B，閥芯在中位時，進油口P和工作口A之間，以及進油口P和輔助回油口B之間，同時具有微小量的開度，提高了控制精度，改善了定壓控制特性和微小速度的恒加荷控制特性。步進電機通過齒輪變速，再通過絲桿，把步進電機角度轉換為位移。絲桿和閥芯不是一體的，這樣在液壓油潔凈程度不高的條件下，閥芯在左右移動的同時，不需要以軸心作轉動，相對于一體閥芯而言，減少了雜質絞進閥芯與閥體間隙中的機率，不容易造成卡閥。
