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SSAN液壓泵 高壓/低壓葉片泵 柱塞泵 導閥電磁溢流閥

2025年12月23日 品牌 游覽量:遞增失敗!

SSAN液壓泵 高壓/低壓葉片泵 柱塞泵 導閥電磁溢流閥

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液壓系統電液控制的特點

大家都知道,電氣或電子技術在信號的檢測、放大、處理和傳輸等方面比其他方式具有明顯的優勢,特別是現代微電子集成技術和計算機科學的進展使得這種優勢更顯突出。因此,工程控制系統的指令及信號處理單元和檢測反饋單元幾乎無一例外地采用了電子器件。但是,在功率轉換放大單元和執行部件方面, 液壓元件則具有更多的優越性,其主要特點如下:


一、液壓執行元件的功率密度大,也就是功率.質量比和轉矩-慣性矩比(或力一質量比)大,可以構成體積小、質量輕、響應速度快的大功率控制單元。對于中、大功率的系統,這一優點尤為突出。因為電氣元件的最小尺寸取決于最大的有效磁通密度和功率損耗所產生的發熱量,與電流密度有關。最大有效磁通密度受磁性材料的磁飽和限制,而發熱量的散發又比較困難。所以電氣元件的結構尺寸較大,功率一質量比和力矩一慣量比小。而液壓元件功率損耗所產生的熱量可由油液帶到冷卻器去冷卻,它的尺寸主要取決于最大工作壓力。由于最大工作壓力可以很高(目前可達32MPa甚至更高),所以液壓元件的體積小、質量輕,而輸出力或力矩卻很大。據統計,一般液壓泵的質量只是同功率電動機質量的10% - 20%,幾何尺寸約為后者的12%-13%。液壓馬達的功率.質量比一般為相當容量電動機的10倍,而力矩.慣量比為電動機的10-50倍。


二、液壓控制系統的負載剛度大、精度高,即輸出位移受外負載的影響小,定位準確,位置誤差小,精度高。這一點是電動機和氣動控制系統所不能比擬的。


液壓控制系統的輸出位移(或角度)受負載變化的影響小,即有較大的速度一負載剛度(速度.力或轉速.力矩曲線斜率的倒數很大),定位準確,控制精度高。由于液壓固有頻率高,允許液壓控制系統特別是電液伺服系統有較大的開環放大系數,因此可以獲得較高的精度和響應速度。另外,由于液壓系統中油液的體積彈性模量很大,壓縮性很小,故液壓動力元件的速度剛度大,組成閉環系統時其位置剛度也大。液壓馬達的開環速度剛度約為電動機的5倍,電動機的位置剛度很低接近于零,更無法與液壓馬達相比。因此,電動機只能用來組成閉環位置控制系統,而液壓執行元件(液壓馬達或液壓缸)卻可以用來進行開環位置控制。當然,閉環液壓位置控制系統的剛度比開環時要高得多。



三、液壓控制系統快速性好,響應快。由于液壓動力元件的力矩一慣量比(或力---質量比)大,因此可以安全、可靠并快速地實現頻繁的帶負載起動、制動與正反向直線或回轉運動,而且具有很大的調速范圍。例如,加速中等功率的電動機需一至幾秒,而加速同功率的液壓馬達的時間只需電動機的1/10左右。由于液壓系統中油液的體積彈性模量很大,由油液壓縮性形成的液壓彈簧剛度很大,而液壓動力元件的慣量又比較小,所以由液壓彈簧剛度和負載慣量耦合成的液壓固有頻率很高,故系統的響應速度快,是電氣執行元件所不能比擬的。與具有相同壓力和負載的氣動系統相比, 液壓系統的響應速度是氣動系統的50倍。


液壓控制系統還有一些其他優點,如運轉時其工作介質兼有潤滑作用,有利于散熱和延長元件的使用壽命;容易按照機器的需要通過管道實現系統中各部分的連接,從而實現能量的分配和傳遞;利用蓄能器很容易實現液壓能的儲存及系統的消振等;易于實現過載保護,容易實現遠程調控和無級調速等。


液壓控制系統也存在某些缺點,主要有:因運轉過程中,需經兩次轉換,常有較多的能量損失引起發熱,所以效率偏低;由于流體介質的工作溫度范圍和閃點的限制,系統的工作穩定性易受溫度影響,系統性能對溫度很敏感,不宜在過高或過低溫度下工作;對流體介質的清潔度管理要求高(因為污染的油液會使閥磨損而降低其性能,甚至被堵塞而不能正常工作.這是液壓系統發生故障的主要原因);油液的體積彈性模量隨溫度和混入油中的空氣含量而變化,油液的粘度也隨油溫變化而變化,因此油溫變化對系統的性能有很大影響;容易引起油液外漏,污染環境;系統在高壓下工作時,容易引起振動,產生噪聲;液壓元件制造精度要求高,成本高;由于液壓系統中諸多環節具有非線性特性,因此系統的分析和設計較電氣系統復雜;以液壓方式進行信號的傳輸、檢測和處理不如電氣系統方便等。

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