1. 电磁力-机械位移转换
输入信号:外部控制器(如分体式放大器)输出0-10V或4-20mA信号至比例电磁铁。
电磁铁动作:线圈通电后产生磁场,衔铁在电磁力作用下克服弹簧预紧力,推动推杆直线运动。推杆行程与输入信号电流成比例,实现电信号→机械位移的线性转换。
2. 先导压力调节
先导阀芯位移:推杆动作直接控制先导阀芯开启量,改变先导油液流通面积。
节流效应:先导油液通过固定节流孔时产生压降,形成先导压力。阀芯位移越大,节流阻力越小,先导压力越低。
3. 主阀压力反馈控制
主阀芯受力平衡:
上端:受先导压力作用(通过先导油道传递)。
下端:受出口压力(A口)及弹簧力作用。
平衡方程:
F 电磁力+F 弹簧=F 出口压力×A 阀芯
动态调节:当出口压力(A口)波动时,主阀芯上下压力差改变,驱动阀芯移动,直至新的平衡状态,实现出口压力稳定。
4. 集成式放大器的作用(AEB/AES型)
闭环控制:集成数字放大器实时采样出口压力,与设定值比较后调整电磁铁电流,形成压力反馈闭环。
补偿功能:自动修正温度、油液粘度变化引起的压力偏差,提升控制精度。
5. 机械压力限定器(P选项)
安全保护机制:当出口压力异常升高(如电磁铁故障),机械压力限定器动作:
先导油液泄压:打开内部溢流通道,使先导压力骤降。
主阀芯关闭:主阀芯下端压力大于上端,阀芯下移减小主阀口开度,限制出口压力进一步上升。
整体结构概述
该阀为先导式数字比例减压阀,采用模块化设计,由主阀体和先导控制模块两部分组成,支持压力开环控制。其核心功能是通过电磁力调节主阀芯位置,将进口压力(P口)稳定减至设定出口压力(A口),适用于高精度工业液压系统。
核心部件拆解
1. 主阀体结构
主阀芯组件:
阀芯:采用锥形或球阀结构,表面经精密研磨,确保与阀座密封。
弹簧:用于保证阀芯关闭力,弹簧预紧力需与电磁力平衡。
压力补偿器:
内置先导流量补偿器,通过节流孔设计稳定先导油流,补偿主阀压力波动。
集成式压力限定器(P选项):
机械式压力保护机构,防止出口压力超过设定阈值,出厂预调为略高于比例控制最大值。
2. 先导控制模块
比例电磁铁:
线圈:24VDC供电,最大电流2.6A,功耗30W,支持连续工作。
衔铁与推杆:将电磁力线性转换为阀芯位移,行程经精密校准。
放大器(分体式):
该型号(A型)需配合外部放大器(如Atos E-MI系列),提供0-10V或4-20mA输入信号。
AEB/AES型集成数字放大器,支持总线通信(如CANopen、EtherCAT)。
3. 密封与材料
密封件:
PE选项:采用氟橡胶(FKM)密封,耐高温至+80°C,适用于高温油液。
BT选项:氢化丁腈橡胶(HNBR),低温性能更优(-40°C~+60°C)。
阀体材料:
铸铝合金或不锈钢,表面阳极氧化处理,耐腐蚀。
技术参数解析
参数数值/描述
通径10mm(符合ISO 5781标准)
最大流量160L/min
压力范围0-315bar(可调)
滞环≤2.0% FS
线性度≤2.0% FS
响应时间≤5ms(0-100%阶跃信号)
环境温度标准型-20°C~+70°C;PE选项扩展至+80°C
ATOS AGRCZO-A-10/315/P/PE比例减压阀工业自动化系统中实现了对液压执行机构压力的精准、稳定控制。