液压比例控制阀性能改进分析与研究
控制阀在液压系统中的优化设计
控制阀在液压系统中的优化设计液压系统是一种基于液压传动的工程技术，广泛应用于各个领域。
而其中的关键组件之一就是控制阀。
控制阀在液压系统中负责调节和控制液压传动的压力、流量和方向。
因此，优化设计控制阀对于提高液压系统的工作效率和性能至关重要。
首先，对于液压系统的优化设计，需要从控制阀的选择入手。
不同的液压系统在工作压力、流量和工况环境等方面都会有所差异，这就要求我们根据具体情况选择合适的控制阀。
可以通过考虑控制阀的流量特性、压力损失、质量和可靠性等方面来进行综合评估和选择。
此外，还可以通过模拟和仿真等手段来验证所选控制阀的适用性。
其次，控制阀的布置和连接方式也是优化设计的关键。
液压系统中控制阀的布置应符合工程设计的要求，以保证液压系统的紧凑性和通用性。
同时，在控制阀的连接方式上，应选用合理的接口和连接件，以确保控制阀与其他部件的密封性和可靠性。
此外，还需要注意控制阀的安装和维护位置，以便于后续的调试和维修工作。
在控制阀的设计和制造过程中，需要注重提高其性能和可靠性。
一方面，控制阀的流量特性和稳定性是评价其性能的重要指标。
设计中应注意控制阀的流道形状和尺寸，以提高流量的控制精度和稳定性。
此外，还可以采用先进的加工工艺和材料，以提高控制阀的耐磨性、密封性和可靠性。
另一方面，控制阀的灵活性和响应速度也是需要优化的方面。
可通过优化液压系统的传动结构和增加控制信号的反馈机制来提高控制阀的灵活性和响应速度。
当液压系统需要进行性能调整或维护时，控制阀的调试和维修工作也显得十分重要。
在控制阀的调试过程中，可以通过监测和分析液压系统的工作参数来判断控制阀的工作状态和性能。
通过调整控制阀的参数和特性，可以实现液压系统的工作效率和性能的最优化。
在控制阀的维修过程中，应遵循正确的维修规范和方法，以确保控制阀的可靠性和使用寿命。
总结而言，控制阀在液压系统中的优化设计是提高液压系统性能和工作效率的关键环节。
通过合理选择控制阀、优化控制阀的布置和连接方式、提高控制阀的性能和可靠性，以及注意控制阀的调试和维修工作，可以实现液压系统的最优化设计和运行。
液压比例控制阀
液压比例控制阀是一种非常重要的液压传动件，广泛应用于工程机械、冶金、化工、航天等各个领域。
比例控制阀能够按照设定的比例，控制液压系统中的压力、流量和方向等参数，从而实现精确的控制和调节。
本文将通过介绍比例控制阀的工作原理、结构特点和应用领域等方面，全面解析的相关知识。
一、的工作原理通过控制阀芯的移动，调节油液流量，从而实现压力、流量和方向等参数的控制。
具体来说，由电磁阀和导向阀组成。
电磁阀负责控制阀芯的电磁铁，导向阀则控制油液流向的方向。
当电磁阀受到控制信号，即电磁铁通电时，阀芯开始移动，导向阀关闭或打开，从而控制油液流向和流量。
通常情况下，都是通过微电脑控制，实现自动调节和控制。
二、的结构特点的结构特点主要包括两个方面，一是内部结构，二是外部结构。
内部结构中主要包括阀芯、电磁铁、导向阀、弹簧等部件。
阀芯是的核心部件，它负责控制油液流量。
电磁铁则是驱动阀芯运动的核心部件，通过控制电磁阀的通断，控制阀芯的运动。
导向阀则负责控制油液的流向，根据机械结构和信号控制油路的通断，实现流量和流向的控制。
弹簧则是保证正常工作的一种弹性元件，当电磁铁失去电流时，弹簧自动恢复阀芯到初始位置，从而保证液压系统的安全性和稳定性。
外部结构方面，主要分为螺纹连接和法兰连接两种形式。
螺纹连接通常是用于小型液压系统，法兰连接则适用于大型液压系统。
的外部结构通常会根据实际工作需要和安装要求进行设计和制造，保证其在不同工作环境下的正常工作。
三、的应用领域广泛应用于各个领域，主要包括工程机械、冶金、化工、航天等。
例如，工程机械领域，比例控制阀被广泛应用于装载机、挖掘机、推土机等设备中，用于控制机械臂和工作器的动作。
在冶金和化工领域，比例控制阀被应用于多级压力系统、温度控制系统和流量系统中，实现精确的控制和调节。
同时，在航天领域，比例控制阀也被广泛应用于火箭发动机、推进剂控制系统和姿态控制系统中，保证系统的安全性和可靠性。
总之，作为一种非常重要的液压传动件，具有非常重要的应用价值。
液压比例阀市场分析报告
液压比例阀市场分析报告1.引言1.1 概述液压比例阀是一种通过调节液压系统中的流量分配比例来实现精准控制的重要元件，广泛应用于工程机械、冶金设备、航空航天和汽车工业等领域。
随着工业自动化和智能化水平的不断提高，液压比例阀的市场需求也持续增加。
本报告旨在对液压比例阀市场进行全面的分析，从市场概况、应用领域分析到市场发展趋势，为行业发展提供有益参考。
1.2 文章结构文章结构部分：本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，将对液压比例阀市场分析报告进行概述，并介绍文章的结构和目的，最后对整个报告进行总结。
在正文部分，将对液压比例阀市场概况、液压比例阀的应用领域分析以及液压比例阀市场发展趋势进行详细阐述。
在结论部分，将展望液压比例阀市场的前景，提出行业发展建议，并对整个报告进行总结。
通过这样的结构，将全面分析液压比例阀市场的现状和未来发展趋势，为相关行业提供参考依据。
1.3 目的"目的": {"本报告旨在对液压比例阀市场进行全面的分析和调研，探讨液压比例阀的市场现状、应用领域以及发展趋势。
通过对市场进行深入剖析，旨在为行业内企业提供有益的市场信息和战略指导，帮助企业制定更加科学合理的发展规划，促进行业的健康发展。
另外，通过对液压比例阀市场的分析，也旨在为投资者提供准确的市场信息，为他们做出明智的投资决策提供支持和参考。
"}1.4 总结总结：通过对液压比例阀市场的概况、应用领域分析和市场发展趋势的研究，我们可以看到液压比例阀在工业控制和自动化领域具有广阔的市场前景。
随着工业智能化技术的不断发展，液压比例阀的需求将会持续增长。
同时，我们也认识到了一些市场存在的问题和挑战，需要行业各方共同努力解决。
因此，我们需要加强技术研发，提高产品质量，拓展市场渠道，以适应市场需求的不断变化。
同时，政府和企业应该加强合作，共同促进液压比例阀行业的健康发展。
最后，我们对液压比例阀市场的未来充满信心，并期待行业各方共同努力，推动该市场持续健康发展。
液压调速系统的分析与改进设计
液压调速系统的分析与改进设计液压调速系统是机械工程领域的重要组成部分，它在液压机械设计中起着至关重要的作用。
液压调速系统可以有效地控制液压机械的行程，并且适用于各种类型的单机或多机设备。
但是，液压调速系统也存在一些问题，这些问题会影响液压机械的性能和使用效果。
因此，为了提高液压机械的效率和功能，有必要对液压调速系统进行分析和改进设计。
一般来说，液压调速系统主要由液压马达、阀门、油箱、液压小管等部件组成。
液压马达是液压调速系统的核心部件，它通过控制压力，将能量传输给液压系统。
液压马达的精度和稳定性是液压调速系统的关键，因此，在液压调速系统的设计中，应为液压马达选择性能优越、使用寿命长的特种产品。
阀门也是液压调速系统相当重要的部件，它负责控制液压流量和压力，从而控制液压机械的行程。
阀门的性能对液压调速系统的稳定性和精度有着至关重要的作用，因此，在液压调速系统的设计中，应根据液压机械的工作原理，选择性能更优的弹簧阀、电磁阀等多种阀门。
此外，液压调速系统还应选择性能优越、使用寿命长的油箱和液压小管。
油箱可以将液压介质进行有效地存储和回收，它负责液压系统输出压力的稳定，而液压小管则是液压系统各个部件之间介质的传输管道。
因此，油箱和液压小管的质量和性能都是影响液压调速系统的关键因素。
在分析液压调速系统的基础上，为了充分发挥液压调速系统的功能，我们需要进行改进设计。
首先，应根据液压机械的工作原理，为液压马达、电磁阀等核心部件选择性能优越且使用寿命较长的特种产品，以保证液压调速系统的精度和稳定性。
其次，应使用新型技术，如调压阀、温度传感器等，以监测系统中压力和温度的变化，及时矫正液压系统工作效果。
此外，为了提高液压调速系统的可靠性和使用寿命，应使用各种节能配件，如电动马达、智能配重等，为液压机械提供更加高效的能源管理。
综上所述，液压调速系统的设计和分析是机械工程领域的一项重要的研究内容。
本文就液压调速系统的分析和改进设计进行了详尽的介绍，主要讨论了液压马达、油箱、液压小管等关键部件的选择，以及新型技术的应用状况。
基于PWM控制技术的电液比例阀的研究
L I Guang - bin , ZHANG Xue - mei , ZHAO Guang , L IU Zhi - hai (Shandong University of Science and Technology , Qingdao 266510 , China)
电液比例控制的核心是控制电液比例阀的电 流 。模拟式控制功率输出极到比例阀线圈的电流是 连续电流 ,电子功率器件功耗大 ,需加装散热装置 。
而 PWM 控制功率输出极为开关型结构 , 功耗小 , PWM 信号中包含了同频率的脉动量 ,无需另加颤振 信号 ,抗干扰 、抗污染能力强 ,滞后时间短 、重复精度 高 。由于采用数控形式 ,与计算机或微机的连接方 便 ,可实现程序控制 。 1 电液比例阀的结构控制器特点
比例阀的结构简图如图 1 所示 ,是一个三通阀 。 2 个比例电磁铁分别控制阀芯 2 个方向的运动 ,两 端分别有对中复位弹簧 。在有些使用场合时也可当 二通阀用作阀口 ,并对称地分为 2 组 ,在轴线方向相 对错开一定的距离 ,既保持了较高的分辨率 ,又获得 了较大的控制流量输出 。比例电磁铁能根据电流的
t = kT + Th 和 t = ( k + 1) T ( k = 0 ,1 ,2 …) 时刻
的电流值分别为
I + d I = UΠRL + ( I - d I - UΠRL ) e - DTΠτ I - d I = ( I + d I) e - T(1 - D)Πτ
解得
I
=
2
U RL
(1 -
文章编号 :100320794 (2006) 1120116203
浅谈乳化液混合器
液压控制阀的故障分析与维护改
高级论文题目：液压控制阀的故障分析与维护姓名：郭振宇1.引言1.1液压传动系统的组成液压传动是以液体为工作介质，通过能量转换来实行执行机构所需运动的一种传动方式。
首先，液压泵将电动机（或其它原动机）的机械能转换为液体的压力能，然后通过液压缸（或液压马达）将以液体的压力能再转化为机械能带动负载运动。
为了实现液体在液压传动系统中的流动，在液压泵和液压缸(或液压马达）之间用管道（或其它方式）连接；同时为了实现执行机构所需要的运动，在系统中，装置有各种控制液压阀及其它辅助设备。
因此，液压传动系统通常由以下五部分组成。
（1）.动力装置部分。
其作用是将电动机（或其它原动机）提供的机械能转换为液体的压力能。
简单地说，就是向系统提供压力油的装置。
如各类液压泵。
（2）.控制调节装置部分。
包括压力、流量、方向控制阀，是用以控制和调节液压系统中液流的压力、流量和流动方向，以满足工作部件所需力（或力矩）、速度（或转速）和运动方向（或运动循环）的要求。
（3）.执行机构部分。
其作用是将液体的压力能转化为机械能以带动工作部件运动。
包括液压缸和液压马达。
（4）.自动控制部分。
主要是指电气控制装置。
（5）.辅助装置部分。
除上述四大部分以外的油箱、油管、集成块、滤油器、蓄能器、压力表、加热器、冷却器等等。
它们对于保证液压系统工作的可靠性和稳定性是不可缺少的，具有重要的作用。
此外，液压传动系统还包括液态的传动介质。
1.2.液压控制阀的分类液压控制阀是液压传动系统中的控制调节元件，它控制油液的流动的方向、压力、流量以满足执行元件所需要的压力、方向和速度的要求，从而使执行机构带动负载实现预定的动作。
根据液压阀在液压系统中所起的作用不同，可分为四大类。
（1）.压力控制阀（简称压力阀）。
是用来控制液压系统中的压力以满足执行元件所需力(或力矩)的要求。
包括溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等。
（2）.方向控制阀（简称方向阀）。
是用来控制液压系统中油液的方向，以满足执行元件运动方向的要求。
液压传动系统的优化研究与控制
液压传动系统的优化研究与控制液压传动系统广泛应用于各种机械设备中，如工程机械、农业机械、船舶、航空和车辆等。
因为液压传动系统具有大功率、高可靠性、精确控制、结构简单和维护方便等优点，相对于其他传动系统，更适用于一些特殊工况下的应用。
然而，液压传动系统也存在一些问题，如能量消耗、噪声、震动和温度变化等。
因此，针对液压传动系统进行优化研究和控制，是提高系统性能，降低能源消耗，提升工作效率和安全性的必要途径。
一、液压传动系统的优化研究1. 液压元件的优化液压元件是液压传动系统中最关键的部件之一。
优化液压元件的设计和制造，是提高液压传动系统性能的重要途径之一。
例如，通过优化液压缸的材料、结构、密封和润滑等方面，提高液压缸的工作效率和精度；通过优化液压阀的控制方式、流量调节和开启速度等参数，提高液压阀的控制效率和精度；通过优化液压泵的设计和制造工艺，提高液压泵的输出功率和效率。
因此，对液压元件进行优化研究和开发，有助于提升液压传动系统的性能和可靠性。
2. 液压系统的优化液压系统的优化包括系统结构和参数等方面。
通过合理的液压系统设计和调试，可以优化系统的结构和参数，提高液压传动系统的工作效率和安全性。
例如，通过优化系统结构，提高液压系统的可靠性和稳定性，减少能量损失和噪声；通过优化系统参数，如液压油的使用方式、流量和压力等参数，可以提高液压系统的效率和控制精度。
3. 液压系统的仿真模拟在液压传动系统的开发和优化过程中，液压系统的仿真模拟可以提高系统分析和设计的效率。
通过仿真模拟，可以预测系统性能、优化设计方案、确定系统结构和参数，并进行可行性分析。
因此，液压系统的仿真模拟具有重要意义，可以降低系统开发和优化的成本和风险。
二、液压传动系统的控制液压传动系统的控制涉及到多种技术和方法，如控制电路设计、控制程序编写、信号处理和传感器应用等。
有效的控制措施可以提高液压传动系统的精度、稳定性和安全性。
以下是一些常用的液压传动系统控制技术。
水力液压系统的性能分析和改进
水力液压系统的性能分析和改进水力液压系统是一种广泛应用于工程和机械领域的动力传输系统。
它以液体（通常是油）为介质，利用压力传递力量和控制运动。
在现代工业中，水力液压系统已成为许多关键系统的核心，如挖掘机、起重机、航空器和汽车制动系统等。
然而，尽管水力液压系统有许多优点，但它们也存在一些性能上的局限性。
本文将探讨水力液压系统的性能分析和改进方法。
首先，我们将讨论水力液压系统的性能分析。
水力液压系统的性能可以通过多个方面进行评估，包括效率、响应速度和静态特性等。
其中，效率是一个重要的指标，进一步影响系统的能源消耗和运行成本。
水力液压系统的效率取决于流体泵、阀门和执行器等组件的设计和匹配。
通过合理设计和优化这些组件，可以提高水力液压系统的效率。
另一个关键的性能指标是响应速度。
水力液压系统需要能够快速响应控制信号，并在短时间内完成相应的运动或动作。
响应速度的慢是水力液压系统运行中常见的问题，可能导致工作效率低下和不稳定的运动。
为了改善响应速度，可以采取一些策略，如增加流体泵的流量和压力、优化管道布局和减小阀门或执行器的尺寸等。
此外，水力液压系统的静态特性也是一个重要的性能指标。
静态特性包括稳态误差、压力稳定性和位置稳定性等方面。
稳态误差是指系统在特定工作负荷下的输出误差。
压力稳定性和位置稳定性则是指系统在运行过程中保持压力和位置的稳定性。
为了改善静态特性，可以采取一些措施，如增加反馈控制、提高阀门和执行器的精度等。
接下来，我们将探讨提高水力液压系统性能的改进方法。
首先，可以通过采用先进的液压元件来改善系统性能。
例如，采用可调排量泵可以提供更大的流量和更高的压力，从而提高系统的效率和响应速度。
此外，使用先进的阀门技术可以减小阻力和泄漏，提高系统的静态特性。
其次，可以通过优化系统的布局和管道设计来改进水力液压系统的性能。
合理的管道布局可以减小阻力和压力损失，从而提高系统的效率。
另外，通过合理安装储油器和减震器等辅助设备，可以减小液压系统中的冲击和振动，提高系统的稳定性和可靠性。
基于比例阀的液压系统控制策略研究
基于比例阀的液压系统控制策略研究随着科技的不断发展，液压系统在工业领域中得到了广泛应用。
而在液压系统中，比例阀起着关键作用，可以通过调节液体流量来实现对系统的精确控制。
因此，基于比例阀的液压系统控制策略研究成为一个备受关注的课题。
比例阀是液压系统中的一种重要控制元件，通过改变阀口的位置来控制油液的流量。
在液压系统中，比例阀可以被广泛应用于流量控制、速度控制和位置控制等方面。
不同的控制任务对比例阀的要求也不尽相同，因此，研究基于比例阀的液压系统控制策略显得尤为重要。
在基于比例阀的液压系统控制策略研究中，最常见的控制方法包括开环控制和闭环控制。
开环控制是指通过预先设定的参数来控制阀口的位置，而闭环控制是指根据实际系统的反馈信息，通过控制器来动态调整阀口的位置。
开环控制比较简单直接，适用于一些简单的控制任务。
但是，由于系统工作过程中各种干扰因素的存在，开环控制往往难以实现精确的控制。
因此，在大多数情况下，研究基于比例阀的液压系统控制策略更多地关注的是闭环控制。
闭环控制通常包括传感器、控制器和执行器三部分。
传感器可以实时采集到液压系统中的各种参数，如压力、流量、温度等，控制器根据传感器反馈的数据进行计算和决策，并输出控制信号给执行器。
执行器根据控制信号来调整比例阀的位置，从而实现对液压系统的精确控制。
在闭环控制中，控制器的设计是非常关键的。
当前主流的控制器设计方法包括PID控制、模糊控制和神经网络控制等。
PID控制是一种经典的控制方法，可以通过调整比例、积分和微分的参数来实现对系统的稳定控制。
模糊控制则是一种基于人类思维方式的控制方法，可以通过模糊推理来处理系统中存在的不确定性。
神经网络控制是一种基于人工神经网络的控制方法，通过训练网络来实现对系统的自适应控制。
除了控制器的设计，还有其他几个关键问题需要研究。
首先是传感器的选取和布置。
正确选择合适的传感器以及合理布置传感器的位置，可以提高系统控制的精确度。
浅述液压阀在液压系统的应用及改进
浅述液压阀在液压系统的应用及改进摘要本文对液压阀的性能、分类进行了简单介绍，例举了某些液压阀的功能及应用，并阐述了平衡阀在液压系统中使用的工作原理。
关键词液压阀；液压系统原理图；液压系统改进0 前言冻干机是一个矩形的箱体，冻干机液压系统的设计，除了满足冻干机机在动作和性能方面规定的要求外，还须符合工作可靠性高、长时间板层位置稳定、使用和维修方便。
本文介绍了其液压系统常用的液压阀的工作原理及对其改进的方法。
1 平衡阀平衡阀主要用在升降机或起重机液压系统中，使液压电机和液压油缸运动速度不因负载变化的影响，保持平衡稳定。
它有单向阀的功能，密封性好，在管路损坏或制动失灵时，可防止重物自由下落造成事故，如图示1为单向平衡阀。
1.1单向阀功能：液压油的方向由单向阀P1到P2，进入液压系统执行机构，然后锁住回路，保持外部负载位置的不变。
1.2液控节流功能：通过控制压力口K来控制节流流量，随着控制口K压力的增加，P2到P1的开启量也增加，使负载按设定的速度平稳安全运行。
1.3溢流功能：堵住控制端口K，压力口P2超过弹簧的设定压力时，开启溢流阀功能,从而稳定P2端口压力。
2 液压锁液压锁的正确选型及液压缸的匹配，对于系统功能的实现和安全性有重要的意义，将两个液控单向阀布置在同一个阀体内，称为双液控单向阀，也叫液压锁，它是液压系统最常用的锁紧方式之一，其原理图如图示2。
当1供油时4：打开左边单向阀，液压油从1流向3，同时1通过液压控制打开右边管路单向阀，液压回油从4流向2；当2供油时：打开右边单向阀，液压油从2流向4，同时2通过液压控制打开左边管路单向阀，液压回油从3流向1；当1和2无控制压力时:油液压力回油，锁闭油缸，起到保压作用。
液压回路的锁紧精度主要取决于液压缸的密封性能和液压油的压缩性。
3溢流阀溢流阀是液压系统压力控制阀中的一种，主要作用是通过阀口的溢流，使被控制系统或回路的压力维持恒定，从而实现稳压、调压或限压。
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Hydraulics Pneumatics &Seals/No.04.2017doi:10.3969/j.issn.1008-0813.2017.04.004收稿日期：2017-01-18基金项目：河南省教育厅自然科学研究项目(2014C480015)作者简介：杨保香（1979-），女，山西应县人，讲师，硕士，主要从事数控技术专业课教学及自动化控制系统设计研究。
0前言直控电液比例控制阀结构如图1所示。
通过对比例电磁铁电信号的控制实现油液流量和方向的控制[1]。
比例电磁铁将电能转换为机械力，衔铁带动柱塞在电磁力和弹簧弹力的作用下移动[2]。
图1比例控制阀结构图通过外部压力补偿器可限制比例阀的压降，比例阀阀芯对进液和回液可有效分配。
近年来，国内外研究者对比例控制阀在液压控制系统中的应用进行了大量研究，该研究在一定程度上提高了控制系统的使用性能[3]。
为了进一步优化液压控制系统，本文对液压比例控制阀进行了改进，进一步提高了其使用性能。
1理论背景文中主要对两种典型比例阀进行研究，阀芯面积比分别为2:1和1:1，且分别应用于超越负载和阻性负载。
比例阀和液压缸的连接油路如图2所示。
图2比例方向阀与液压缸连接油路图1.1超越负载系统中液压缸活塞面积比为2:1，为了使系统具有理想的控制效果，阀芯面积比也需为2:1。
本文通过数学方法进行分析研究。
液压比例控制阀可进液节流和回液节流，流经油孔的流量为[4]：Q =CA Δp（1）式中Q ——流量，L/min ；C ——流量系数；液压比例控制阀性能改进分析与研究杨保香（西安航空职业技术学院航空制造工程学院，陕西西安710089）摘要：液压比例控制阀作为液压系统的重要组成部分，可对液压系统的流量、压力和方向进行精准控制。
传统液压比例控制阀流量控制方式为进液节流和回液节流相结合，该控制方法易在执行元件形成真空，影响系统控制性能。
为此提出了液压比例阀的流量改进控制方法，即仅对进液节流或回液节流进行控制。
通过仿真对改进方案的可行性进行了仿真论证，仿真结果表明改进的液压比例控制阀具有更好的比例控制性能。
关键词：比例阀；进液节流；回液节流；单向负载；阻性负载中图分类号：TH137文献标志码：A文章编号：1008-0813（2017）04-0011-04Analysis and Research on Performance Improvement of Hydraulic Proportional Control ValveYANG Bao-xiang(Xi'an Aeronautical Polytechnic Institute,Xi ’an 710089,China)Abstract ：As an important part of the hydraulic system,hydraulic proportional control valve can control the flow,pressure and direction of the hydraulic system accurately.The flow control mode of the traditional hydraulic proportional control valve is the inlet fluid and the liquid return throttle.The control method is easy to form a vacuum,and the control performance is affected.In this paper,the flow of hydraulic pro-portional valve control method is proposed,that is,only the liquid inlet and the liquid return throttle are controlled.In this paper,the feasibil-ity of the improved scheme is demonstrated by simulation,and the simulation results show that the improved hydraulic proportional control valve has a better control performance.Key words ：proportional valve;inlet throttle;return throttle;unidirectional load;resistive load11液压气动与密封/2017年第04期A ——油孔面积，mm 2；Δp ——油孔前后压力降，MPa 。
由上式可知，对于超越负载，如图3所示。
Δp 1和Δp 2需要进一步计算。
图3超越负载压降计算图2:1阀芯面积比液压阀对2:1柱塞面积比液压缸控制系统中油孔分析如图4所示。
图4油孔分析图由于液压阀阀芯面积比为2:1，所以Q 1=2Q 2a 1=2a 2由图4可知：Q 1=Ca 1Δp 1Q 2=Ca 2Δp 2将上式化简可得：Q 1/2Q 2=Δp 2/Δp 1因此Δp 2≈Δp 1（2）由此可知，比例阀的进液口和回液口的压差降近似相等，即2：1阀芯面积比液压阀对2：1柱塞面积比液压缸具有较好的控制性能。
在1：1阀芯面积比液压阀对2：1柱塞面积比液压缸控制系统中a 1=(Q 1/Δp 1)a 2=(Q 2/Δp 2)因此，Q 2/Δp 2=Q 1/Δp 14Δp 2=Δp 1（3）由计算推导可知，当1：1阀芯面积比液压阀对2:1柱塞面积比液压缸进行控制时，Δp 1=4Δp 2。
此时活塞杆所需系统背压必须大于系统压力的1/4，否则液压缸内腔将产生真空。
为了增加研究的直观性，假设液压缸加载400kg 的超越负载，1：1阀芯面积比液压阀对2：1活塞面积比液压缸的控制图如图5所示。
图5超越负载系统图根据系统所受合力，计算p 3p 3=(p 2A 1+F )/A 2（4）由此可知p 1=p p -p 2p 2=p 3-p 4设p 4=0，则p 2=p 3（5）由于阀芯面积比为1:1，将上式推导可得Q 1/Q 2=Δp 1/Δp 2或(Q 1/Q 2)2=(Δp 1)2/(Δp 2)2=(Q 1)2/(Q 2)2=p 1/p 2因此p 2=[(Q 2)2∙p 1]/(Q 1)2替代p 3=[(Q 2)2∙(p p -p 2)]/(Q 1)2(p p -p 2)(Q 2)2/(Q 1)2=(p 2A 1+F )/A 2求解p 2得：p 2=[p p (Q 2/Q 1)2-(F /A 2)]/[(A 1/A 2)+(Q 2/Q 1)2]（6）带入参数F =4000N ，p p =10MPa ，A 1=20cm 2，A 2=10cm 2，Q =100L/min 。
解得：p 2=-0.66MPa 由于p 2<0，低于0大气压力，液压缸内部有真空产生。
Δp 1=p p -p 2解得，p 1=10.67MPa 。
由于p 1的最大值为10MPa 。
所以Δp 2=Δp 1/4=2.5MPa由此可知，液压缸A 2腔的压降不足以克服真空的12Hydraulics Pneumatics &Seals/No.04.2017产生，A 2腔需要更小的油孔以形成较大的背压。
在相同条件下，对于2:1面积比阀芯2Q 2/Δp 2=Q 1Δp 1因此Δp 1/Δp 2=(2Q 2)2/(Q 1)2Δp 2=(2Q 2)2∙p 1/(Q 1)2经替代可得p 3=[(2Q 2)2∙(p p -p 2)/(Q 1)2]即[(p p -p 2)(2Q 2)2/(Q 1)2]=(p 2A 1+F )/A 2因此p 2=[p p (2Q 2/Q 1)2-(F /A 2)]/[(A 1/A 2)+(2Q 2/Q 1)2]（7）解得p 2=2.66MPa 。
此时，液压缸A 2腔无真空产生。
因此Δp 1=p p -p 2=7.34MPa由于Δp 2=p 3，且p 3=9.32MPa 为已知，所以Δp 2=13.7MPa ，Δp t =23.02MPa 。
由此可知，以2:1阀芯面积比液压阀控制2:1柱塞面积比液压缸可避免液压缸真空的产生，通过液压阀的总压降为23.02MPa 。
当液压阀电磁铁的控制电流为额定电流的70%时，液压阀的总压降为10MPa ，如图6所示。
1-Δp =1MPa 2-Δp =2MPa3-Δp =3MPa 4-Δp =5MPa 5-Δp =10MPa图6液压阀性能曲线图1.2阻性负载在阻性负载下，2：1和1：1阀芯面积比液压阀对2：1柱塞面积比液压缸的控制系统图如图7所示。
图7阻性系统在阻性负载作用下：p 2=[(p 3∙A 2)+F ]/A 1对于1：1阀芯面积比液压阀Δp 1=(Q 1/Q 2)2∙Δp 2Δp 1=p p -p ，Δp 2=p 3-p 4假设p 4=0，则p p -p 2=(Q 1/Q 2)2∙p 3p p -(Q 1/Q 2)2∙p 3=[F +(p 3∙A 2)]/A 1因此p 3=[p p -(F /A 1)]/[(Q 1/Q 2)2+A 1/A 2]（8）对于2:1阀芯面积比液压阀p 3=[p p -(F /A 1)]/[(Q 1/2Q 2)2+A 1/A 2]对于2：1阀芯面积比液压阀带入参数可得p 3=8.05MPa 。
由于Δp 2=p 3=8.05MPa且p 2=[p 3∙A 2+F ]/A 1=60.25所以Δp 1=p p -p 2=3.975MPaΔp t =Δp 1+Δp 2=12.025MPa由此可知，经过液压阀的总压降为12.025MPa ，为了实现液压阀在最大行程处获得该压降，需由液压阀性能曲线中选择适当阀芯。
1.3液压缸进液节流和回液节流在实际应用中，当负载为阻性负载时，液压缸进液节流如图8所示[5]。
由图8可知p 1=p 3∙A 2/A 1+F /A 1p p >p 1当系统负载为超越负载时，其系统简图如图9所示[6]。
图8进液节流图9回液节流2控制方案改进传统比例控制阀具有进液节流和回液节流两种控制方式，该控制方式液压阀具有较大的压差[7]。
为了降低液压阀压降差，提高其使用性能，本文对比例液压阀进行改进，改进后的比例阀具有进液节流或回液节流一种控制方式。
改进的比例阀在进液油路和回液油路增加两位三通先导式方向控制阀，如图10和图11所示。
13液压气动与密封/2017年第04期图10进液节流改进图11回液节流改进3改进仿真分析本文通过仿真软件分别对改进前、后液压缸负载为超越负载和阻性负载时液压缸压力情况进行了仿真[8]。