1、科技名詞定義中文名稱：插裝閥 英文名稱：cartridge valve 定義：具有控制功能的元件組成的組件，插入閥塊而構成的閥。 所屬學科：機械工程（一級學科）；傳動（二級學科）；液壓傳動（三級學科） 本內容由全國科學技術名詞審定委員會審定公布 目錄簡介 插裝閥原理 1. 1. 設計因素 2. 2. 體積小、成本低 3. 3. 功能全、應用廣泛簡介 插裝閥原理 1. 1. 設計因素 2. 2. 體積小、成本低 3. 3. 功能全、應用廣泛展開編輯本段簡介      插裝閥與我們所說的普通液壓控制閥有所不同，它通流量可達到1000L/min,通經可達200

2、250mm。閥芯結構簡單，動作靈敏，密封性好。它的功能比較單一，主要實現通或斷，與普通液壓控制閥組合使用時，才能實現對系統油液方向、壓力和流量的控制，液壓英才網資深顧問李工認為，目前我國做插裝閥的液壓工程師只是以應用設計為主，對于閥本身的系統設計和研發還有待提高。 插裝閥基本組件 組件由閥芯、閥套、彈簧和密封圈組成。根據用途不同分為方向閥組件、壓力閥組件和流量閥組件。同一通徑的三種組件安裝尺寸相同，但閥芯的結構形式和閥套座直徑不同。三種組件均有兩個主油口A 和B、一個控制口x 。 編輯本段插裝閥原理1. 設計因素插裝閥和其閥孔的設計通用性的重要性在于大批量生產。就某一種規格的插裝閥為例，為了批

3、量生產，其閥口的尺寸是統一的。此外，不同功能的閥可采用同一規格閥腔，例如：單向閥、錐閥、流量調節閥、節流閥、兩位電磁閥等等。如果同一規格、不同功能的閥無法采用不同閥體，那么閥塊的加工成本勢必增加，插裝閥的優勢就不復存在。 插裝閥在流體控制功能的領域的使用種類比較廣泛，已應用的元件有是電磁換向閥，單向閥，溢流閥，減壓閥，流量控制閥和順序閥。通用性在流體動力回路設計和機械實用性的延伸，充分展示了插裝閥對系統設計者和應用者的重要性。由于其裝配過程的通用性、閥孔規格的通用性、互換性的特點，使用插裝閥完全可以實現完善的設計配置，也使插裝閥廣泛地應用于各種液壓機械。 2. 體積小、成本低批量生產的對用戶益

4、處在閥塊還未裝配線終點時就已顯現。采用插裝閥設計的整套控制系統可為用戶大大減少制造工時；該控制系統的每個元件在組裝成集成閥塊前就可進行獨立測試；集成塊在發給用戶之前就可進行整體測試。 由于必須安裝的元件和連接的管路大大減少，為用戶節省大量的制造工時。由于系統污染物的減少，泄漏點的減少和裝配錯誤的降低，使可靠性顯著提高。插裝閥的應用實現了系統的高效、方便。 以輪式裝載機為例，采用插裝閥集成塊來代替故障不斷、難以診斷和維修的動力傳動控制裝置。原有控制系統有60多個連接管件和19個獨立元件。用來替代的整體特制集成塊上只有11個管件和17個元件。體積為12 x 4 x 5立方英寸，是原系統所占空間的2

5、0。采用插裝閥的特點如下： 減少安裝時間 減少泄漏點 減少易污染源 減少維修時間（因為插裝閥無需取下管接頭配件即可更換） 3. 功能全、應用廣泛裝閥已經廣泛應用于多種工程機械、物料搬運機械和農業機械。在常被忽視的工業領域中，插裝閥的應用在不斷的擴大。特別是在許多重量和空間的限制的場合中，傳統工業液壓閥束手無策，而插裝閥卻大顯身手。在某些應用場合，插裝閥是提高生產力和競爭力的唯一選擇 新型插裝閥的功能正不斷被開發出來。這些新開發成果將保證將來可持續的生產效益。過去的經驗證明：想象力的貧乏是采用插裝閥實現生產既期效益的唯一限制。 插裝閥單元的工作狀態 記油口A、B、x的壓力分別為pA、pB、px，

6、 作用面積分別為AA、AB、Ax， 閥芯上端復位彈簧力為Ft ， 當 pxAx + Ft pAAA + pBAB 時 閥口關閉 ； 當 pxAx + Ft pAAA+ pBAB 時 閥口開啟。 實際工作時，閥芯的受力狀況是通過油口x的通油方式控制的。 X通回油箱，閥口開啟； x與進油口相通，閥口關閉。 改變油口通油方式的閥稱為先導閥。 插裝閥的應用 三通閥 由兩個方向閥組件并聯而成，對外形成一個壓力油口、一個工作油口和一個回油口。三通插裝閥的工作狀態數取決于先導換向閥的工作位置數。 四通閥由兩個三通閥并聯而成 先導閥可以是一個三位四通換向閥，見動畫。 先導閥也可以是兩個二位四通換向閥或四個二位

7、三通換向閥，見動畫。 四通插裝閥的工作狀態數取決于先導換向閥的工作位置數。 比例閥目錄概述 滑閥結構 伺服閥與比例閥的區別編輯本段概述閥對流量的控制可以分為兩種： 一種是開關控制：要么全開、要么全關，流量要么最大、要么最小，沒有中間狀態，如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥。 另一種是連續控制：閥口可以根據需要打開任意一個開度，由此控制通過流量的大小，這類閥有手動控制的，如節流閥，也有電控的，如比例閥、伺服閥。 所以使用比例閥或伺服閥的目的就是：以電控方式實現對流量的節流控制（當然經過結構上的改動也可實現壓力控制等），既然是節流控制，就必然有能量損失，伺服閥和其它閥不同的是，它的能量損失

8、更大一些，因為它需要一定的流量來維持前置級控制油路的工作。 編輯本段滑閥結構伺服閥的主閥一般來說和換向閥一樣是滑閥結構，只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來推動，而是靠前置級閥輸出的液壓力來推動，這一點和電液換向閥比較相似，只不過電液換向閥的前置級閥是電磁換向閥，而伺服閥的前置級閥是動態特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。 也就是說，伺服閥的主閥是靠前置級閥的輸出壓力來控制的，而前置級閥的壓力則來自于伺服閥的入口p，假如p口的壓力不足，前置級閥就不能輸出足夠的壓力來推動主閥芯動作。 而我們知道，當負載為零的時候，如果四通滑閥完全打開，p口壓力t口壓力閥口壓力損失（忽略油路上的其它壓力損失），如果閥口壓

9、力損失很小，t口壓力又為零，那么p口的壓力就不足以供給前置級閥來推動主閥芯，整個伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小，即使在閥口全開的情況下，也要有一定的壓力損失，來維持前置級閥的正常工作。 伺服閥其實缺點極多：能耗浪費大、容易出故障、抗污染能力差、價格昂貴等等等等，好處只有一個：動態性能是所有液壓閥中最高的。就憑著這一個優點，在很多對動態特性要求高的場合不得不使用伺服閥，如飛機火箭的舵機控制、汽輪機調速等等。動態要求低一點的，基本上都是比例閥的天下了。 一般說來，好像伺服系統都是閉環控制，比例多用于開環控制；其次比例閥類型要多，有比例壓力、流量控制閥等，控制比伺服要靈活一些。從他們內部結

10、構看，伺服閥多是零遮蓋，比例閥則有一定的死區，控制精度要低，響應要慢。但從發展趨勢看，特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方面，兩者性能差別逐漸在縮小，另外比例閥的成本比伺服閥要低許多，抗污染能力也強！ 編輯本段伺服閥與比例閥的區別伺服閥與比例閥之間的差別并沒有嚴格的規定，因為比例閥的性能越來越好，逐漸向伺服閥靠近，所以近些年出現了比例伺服閥。 比例閥和伺服閥的區別主要體現在以下幾點： 1.驅動裝置不同。比例閥的驅動裝置是比例電磁鐵；伺服閥的驅動裝置是力馬達或力矩馬達； 2.性能參數不同。滯環、中位死區、頻寬、過濾精度等特性不同，因此應用場合不同，伺服閥和伺服比例閥主要應用在閉環控制系統，其它結構

11、的比例閥主要應用在開環控系統及閉環速度控制系統； 2.1 伺服閥中位沒有死區，比例閥有中位死區； 2.2 伺服閥的頻響（響應頻率）更高，可以高達200Hz左右，比例閥一般最高幾十Hz； 2.3 伺服閥對液壓油液的要求更高，需要精過濾才行，否則容易堵塞，比例閥要求低一些； 3.閥芯結構及加工精度不同。比例閥采用閥芯+閥體結構，閥體兼作閥套。伺服閥和伺服比例閥采用閥芯+閥套的結構。 4.中位機能種類不同。比例換向閥具有與普通換向閥相似的中位機能，而伺服閥中位機能只有O型（Rexroth產品的E型）。 5.閥的額定壓降不同。 而比例伺服閥性能介于伺服閥和比例閥之間。 比例換向閥屬于比例閥的一種，用來

12、控制流量和流向。什么是伺服閥，什么是比例閥？ 懸賞分：10 | 解決時間：2007-5-18 21:18 | 提問者：被注冊了已經 就是這樣最佳答案 個人認為，簡單地說，所謂伺服系統就是帶有負反饋的控制系統，而伺服閥就是帶有負反饋的控制閥。閥對流量的控制可以分為兩種：一種是開關控制：要么全開、要么全關，流量要么最大、要么最小，沒有中間狀態，如普通的電磁換向閥、電液換向閥。另一種是連續控制：閥口可以根據需要打開任意一個開度，由此控制通過流量的大小，這類閥有手動控制的，如節流閥，也有電控的，如比例閥、伺服閥。所以使用比例閥或伺服閥的目的就是：以電控方式實現對流量的節流控制（當然經過結構上的改動也可

13、實現壓力控制等），既然是節流控制，就必然有能量損失，伺服閥和其它閥不同的是，它的能量損失更大一些，因為它需要一定的流量來維持前置級控制油路的工作。伺服閥的主閥一般來說和換向閥一樣是滑閥結構，只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來推動，而是靠前置級閥輸出的液壓力來推動，這一點和電液換向閥比較相似，只不過電液換向閥的前置級閥是電磁換向閥，而伺服閥的前置級閥是動態特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。也就是說，伺服閥的主閥是靠前置級閥的輸出壓力來控制的，而前置級閥的壓力則來自于伺服閥的入口p，假如p口的壓力不足，前置級閥就不能輸出足夠的壓力來推動主閥芯動作。而我們知道，當負載為零的時候，如果四通滑閥完全打開，p

14、口壓力t口壓力閥口壓力損失（忽略油路上的其它壓力損失），如果閥口壓力損失很小，t口壓力又為零，那么p口的壓力就不足以供給前置級閥來推動主閥芯，整個伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小，即使在閥口全開的情況下，也要有一定的壓力損失，來維持前置級閥的正常工作。伺服閥其實缺點極多：能耗浪費大、容易出故障、抗污染能力差、價格昂貴等等等等，好處只有一個：動態性能是所有液壓閥中最高的。就憑著這一個優點，在很多對動態特性要求高的場合不得不使用伺服閥，如飛機火箭的舵機控制、汽輪機調速等等。動態要求低一點的，基本上都是比例閥的天下了一般說來，好像伺服系統都是閉環控制，比例多用于開環控制；其次比例閥類型要多，

15、有比例壓力、流量控制閥等，控制比伺服藥靈活一些。從他們內部結構看，伺服閥多是零遮蓋，比例閥則有一定的死區，控制精度要低，向應要慢。但從發展趨勢看，特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方面，兩者性能差別逐漸在縮小，另外比例閥的成本比伺服閥要低許多，抗污染能力也強 !請教比例閥機械零位、電氣零位的調整方法 懸賞分：15 | 解決時間：2010-5-26 09:48 | 提問者：gujidui 最佳答案 要想知道怎么調首先要知道他的工作原理，首先要看你機械上需要的（移動）工作范圍，如 原點（0點）到100mm處， 那就是說我要在0-100移動，就要求比例閥電壓0V時在機械0位，10V時在機械100mm位

16、。或者5V在機械0位，10V時在機械100mm位等，這取決于設計。這就需要plc根據反饋的位置情況開輸出不同的電壓。調整道理就是反過來，在正常工作時 測下0位時比例閥的控制電壓，在100位時比例閥的電壓。如果更換了比例閥，先移到0位，把比例閥電壓調到之前測得值（如0V），在移到100位，把比例閥電壓調到之前測得值（如10V）液壓比例閥工作原理 完整答案 懸賞分：0 | 提問時間：2010-8-12 22:32 | 提問者：qwe4710 | 問題為何被關閉 其他回答 共2條 簡單點說就是可以通過輸入信號線性控制通過閥的流量壓力的閥 回答者： chyl12345 | 二級 | 2010-8-12

17、 23:31 感載比例閥主要由柱塞、閥門、閥座、閥體、杠桿和感載彈簧等組成(圖 1)。其中，閥門與柱塞固定在一起。閥門將感載比例閥內腔分隔為上、下兩個腔。下腔與進油口相通-，并通過油管和制動主缸出油口相接；上腔與出油口相通，并通過油管和后輪促動管路相接。閥體通過螺釘裝在車身支架上，推桿下端鉤部與轎車后軸減振器下固定端連接，感載彈簧裝在杠桿與調整螺母之間，使感載比例閥與推桿之間的連接為彈性連接。 當轎車不制動時，柱塞在感載彈簧通過杠桿施加的推力(F)的作用下使閥門離開閥座而開啟。當轎車制動時，來自制動主缸的制動液由進油口輸入，通過閥門后從出油口輸出到后輪促動管路。此時輸入制動液壓力(pl)和輸出

18、制動液壓力(p2)相等，并且，由于閥門上端面的承壓面積大于閥門下端面的承壓面積，所以在閥門上、下端面上的作用力不等，致使閥門有向下移動的趨勢。當輸入制動液壓力較小而在閥門上、下兩端面上的作用力之差小于F時，閥門不動；當輸入制動液壓力增大到一定程度而在閥門上、下兩端面上的作用力之差大于F時，閥門就下移。當閥門與閥座接觸時，感載比例閥的上、下兩腔被隔斷，感載比例閥即處于平衡狀態，此時的制動液壓力稱為調節作用起始點控制壓力(ps)。此后，如果輸入制動液壓力繼續增大，則感載比例閥起作用，P2的增量將小于P1的增量。當轎車承載質量增加時，后軸荷也增加，因而車身向后軸移近，感載彈簧被進一步壓縮(相當于感載

19、彈簧的預壓力增大)，致使F增大，ps就相應地提高。由此可見，ps在汽車制動時會隨汽車后軸荷的增減而成比例地增減，感載比例閥能對車輪制動力實行調節。 感載比例閥的壓力調節性能可通過其調節特性曲線(圖 2)，即轎車在不同的載荷了前、后輪促動管路壓力分配特性曲線，來表示。當轎車就載時，感載彈簧的預壓力大，所以F大，致使ps高，感載比例閥調節特性曲線為A1B1；當轎車空載時，感載彈簧的預壓力小，所以F小，致使ps低，感載比例閥調節特性曲線變為A2B2。在滿載與空載之間有無數條斜率相等的調節特性曲線，使轎車在任一載荷下都有一條與其對應的調節特性曲線。從圖 2及上述分析可知，感載比例閥能滿足轎車對制動系統

20、的兩個基本要求：在軸荷變化時能自動調節前、后輪促動管路壓力的分配比例，使前、后輪促動管路壓力分配特性曲線與理想特性曲線盡量接近，以提高轎車的制動效能；保證在各種軸荷下前、后輪促動管路壓力分配特性曲線都在相應的理想特性曲線的下方，使轎車在各種軸荷下的制動均為前輪先抱死，從而避免轎車因后輪先抱死而發生側滑和甩尾現象，以提高轎車在制動時的方向穩定性。 比例閥一般采用兩端承壓面積不等的差徑活塞結構。工作原理如圖12-9所示，比例閥不工作時，差徑活塞2在彈簧3的作用下處于上極限位置。此時閥門1保持開啟，因而在輸入控制壓力P1與輸出壓力P2從零同步增長的初始階段，總是P1=P2。但是壓力P1的作用面積為A

21、1=（D2-d2)/4，壓力閥的作用面積為A2=d2/4，因而A2>A1，故活塞上方液壓作用力大于活塞下方液壓作用力。在P1、P2同步增長過程中當活塞上、下兩端液壓作用之差超過彈簧3的預緊力時，活塞便開始下移。當P1和P2增長到一定值Ps時活塞2內腔中的閥座與閥門1接觸，進油腔與出油腔即為隔絕。此即比例閥的平衡狀態。若進一步提高P1則活塞將回升，閥門再度開啟。油液繼續流入出油腔使P2也升高但由于A2A1，P2尚未及增長到新的P1值，活塞又下降到平衡位置。在任一平衡狀態下，差徑活塞的力的平衡方程為：P2A=P1A1+F(此處F為平衡狀態下的彈簧力)。從而保證P2的增量小于P1的增量，若彈簧

22、3的彈力F不變，則Ps點不變，即比例閥節制后輪管路壓力的工作點與汽車的載荷無關，這就是非感載比例閥。若要使其工作點與汽車載荷的大小相適應，就必須能改變彈簧力的大小這就是感載比例閥。感載比例閥及其感載控制機構的原理如圖12-10所示，閥體3安裝在車架上其中的活塞4右部的空腔內有閥門2。不制動時，活塞在感載拉力彈簧6通過杠桿5施加的推力F的作用下處于右極限位置。閥門2因其桿部頂觸螺塞1而開啟。制動時，來自主缸而壓力為P1的制動液由進油口A進入并通過閥門從出油口B輸出至后促動管路。此時輸出壓力P1=P2。因活塞右端承壓面積大于左端承壓面積，故P1和P2對活塞的作用力不等。于是活塞不斷左移，最后使其上

23、的閥門接觸而達到平衡狀態。此后，P2的增量將小于P1的增量。其特點是作用于活塞的軸向力F是可變的。拉力彈簧6右端經吊耳與搖臂7相連而搖臂則夾緊在汽車后懸架的橫向穩定桿8的中部。當汽車裝載量增加時，后懸架載荷也增加，因而后輪向車身移近后懸架的橫向穩定抨便帶動搖臂7轉過一個角度，將彈簧6進一步拉伸，作用于活塞上的推力F便增大。反之，汽車裝載量減小。這樣，調節作用起始點控制壓力值Ps就隨汽車實際裝載量而變化。依維柯S系列汽車感載比例閥的結構如圖12-11所示，感載比例閥滑桿7的位置由扭桿來控制。扭桿的一端作用于擺桿，另一端則通過調整拉桿與后橋相連，其安裝位置如圖12-12所示。 編輯本段簡介液控伺是

24、在伺服系統中將電信號輸入轉換為功率較大的壓力或流量壓力信號輸出的執行元件。它是一      種電液轉換和功率放大元件。伺服閥的靈敏度高，快速性好，能將很小的電信號（例如10毫安）轉換成很大的液壓功率（如幾十匹馬力以上），可以驅動多種類型的負載。過去人們曾把噴嘴檔板閥、射流管或滑閥伺服馬達等液壓放大裝置都列入伺服閥范圍內。20世紀70年代以來，伺服閥一般僅指電液伺服閥。 編輯本段原理典型的伺服閥由永磁力矩馬達、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成(見圖)。當輸入線圈通入電流    伺服閥時，檔板向右移動，使右邊噴嘴的節流作用加強，流量減少

25、，右側背壓上升；同時使左邊噴嘴節流作用減小，流量增加，左側背壓下降。閥芯兩端的作用力失去平衡, 閥芯遂向左移動。高壓油從S流向C2，送到負載。負載回油通過 C1流過回油口，進入油箱。閥芯的位移量與力矩馬達的輸入電流成正比，作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡，因此在平衡狀態下力矩馬達的差動電流與閥芯的位移成正比。如果輸入的電流反向，則流量也反向。表中是伺服閥的分類。 伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統中作為執行元件（見液壓伺服系統）。在伺服系統中，液壓執行機構同電氣及氣動執行機構相比，具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動平穩、抗干擾能力強等特點。另一方面，在伺服系統中傳遞信號和校正特性時多用電氣元件。因此，現代高性能的伺服系統也都采用電液方式，伺服閥就是這種系統的必需元件。 伺服閥結構比較復雜，造價高，對油的質量和清潔