电液比例控制系统的工程应用

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1、1第八章电液比例控制技术的工程应用8.1电液比例控制技术在钢管水压试验机上的应用8.2飞机拦阻系统的电液比例控制系统8.3电液比例控制技术在CVT中的应用8.4管拧机浮动抱钳夹紧装置电液比例控制系统8.5带钢对中装置电液比例控制系统8.6高速线材轧机上电液比例控制技术的应用8.7电液比例控制在连轧管设备上的应用8.8船舰模拟平台电液比例闭环控制系统8.9连铸机机械手液压系统8.10热轧平整定位辊电液比例控制系统设计8.11矫直机比例系统设计8.12比例技术在压铸机液压系统中应用28.1电液比例控制技术在钢管水压试验机上的应用钢管水压试验机是制管生产线上的一台关键设备，用于试验钢

2、管承受的压力，以使钢管满足输送石油、天然气等的要求。在进行钢管水压试验时必须给钢管两端施加与管内水压值相适应的反作用，以保证管内试验水压达到要求的值。故要求施加在管端上的力在试压过程中要随着管内水压值的变化而变化。图8-1机械杠杆式压力同步控制装置1-主加压油缸；2-被试钢管；3-放气装置；4-压力同步装置；5-增压缸；6-换向阀为了满足此要求，在钢管水压机中应设有一套压力同步控制装置。从前国内大型钢管厂的试验机都是采用传统的机械杠杆式压力同步控制装置以实现钢管试压过程中保证水压力平衡，如图8-1所示，是通过调节杠杆支点a的位置来改变油压与水压值的比例关系，这种机械杠杆式压力同

3、步控制装置存在诸多缺点：灵敏度差且难于精确调整；只适于试管加压过程中的压力同步控制，不适用于压机卸压过程的压力同步等。对此我们考虑采用电液比例控制技术，如图8-2所示，采用电液比例溢流阀取代机械杠杆压力同步控制装置，并与比例放大器、压力传感器等组成压力反馈的闭环电液比例控制系统，其控制系统工作原理如图8-3所示。图8-2采用电液比例控制技术的液压原理图图8-3控制系统工作原理8.2飞机拦阻器电液比例控制系统飞机拦阻器是飞机着陆控制的辅助措施之一，主要用于陆基飞机的应急拦阻以及舰基飞机的自由飞着陆和舰基自由飞失败后的应急拦阻。目前，国外较先进的某飞机拦阻器是纯机液系统，以拦阻网或

4、拦阻钢缆连接在一起沿机场跑道对称布置，将被拦阻飞机本身巨大的动能转化成液压能而生成使飞机制动的摩擦力。图8-4飞机拦阻器的简易模型(1)改进前液压系统图8-5为国外某飞机拦阻器的液压系统原理图，它包括静压和动动压两部分。静压部分(由6、7、8、9、10组成)保证飞机拦阻器在不工作时处于锁紧状态；动压部分为能量转换装置，在飞机撞网带动尼龙带盘转动的同时，也带动液压泵12转动，输出压力油，产生使飞机制动的摩擦力。图8-5纯机液系统原理图1-转轴；2-尼龙带盘；3-摩擦制动盘；4-摩擦片组件；5-梭阀；6-手动泵；7-单向阀1；8-安全阀1；9-压力表开关1；1O-压力表1；11-蓄

5、能器；12-泵源；13-安全阀2；14-压力表开关2；15-压力表2；16-节流阀1(由凸轮机构调节)；17-凸轮机构；18-节流阀2(手动调节)；19-单向阀2；2O-回油过滤器(2)纯机液拦阻器的不足纯机液拦阻器中流入摩擦片组件的油液受节流阀17及18的控制。节流阀18为一手动针阀，通过预先调节其开口量大小来适应不同重量、不同撞网速度飞机的拦阻，拦阻过程中节流口大小不变；节流阀17与一套凸轮机构连接在一起，靠凸轮型面的变化来改变节流阀的通流能力，以控制刹车压力。通过调节凸轮起始工作角来调节拦停距离。对纯机液拦阻器，当飞机撞网状况发生变化时(例如：飞机撞偏、飞机重量差异、刹车

6、片摩擦系数变化等)，拦阻不能达到预期效果：同时若凸轮型面受损，拦停效果也会受到极大影响，控制精度不高。(3)改进后的液压系统改进后的电液比例拦阻系统仍包括静压和动压两部分。系统的静压部分不做改动，起到拦阻前保持拦阻器稳定状态以及飞机刚撞网时避免对系统造成冲击的作用。动压部分将凸轮调节的节流阀改成电液比例溢流阀，这样通过调节比例溢流阀的输入电信号来改变系统输出压力，从而控制使飞机制动的摩擦力。引入电信号更便于用计算机构成自动控制系统。对于不同型号、不同拦停距离的飞机，只要事先计算出拦阻期间拦停位移与系统所需要达到的压力之间的关系，当拦阻飞机到达设定位移时，通过改变电信号的输入来改

7、变系统输出压力(即刹车力)的大小，即可实现拦阻，达到拦停要求。8.3电液比例控制技术在CVT中的应用随着电子技术随着电子技术和自动控制技术的性能速发展，车用变速器的技术也越来越完善，形式也更加多样化，在越来越多的车辆上得到应用。车用无级变速器CVT则避免了齿轮传动比不连续和零件数量过多的缺点，能够实现真正的无级变速。具有传动比连续、传递动力平稳、操纵方便、可使汽车行驶过程中经常处于良好的性能状态，其节省燃油、改善汽车排放等特点。金属带式无级变速器属于摩擦传动式无级变速器，它主要利用两个锥形带