德国力士乐REXROTH开关阀的原理

【资料简介】

开关阀 ，阀门式样的开关，比如水，高压锅阀门，等等这样起截止作用的开关，被称为开关阀。

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开关阀分为：气动开关阀与电动开关阀
在结构上，气动开关阀与电动开关阀的阀体是没有什么区别的，主要区别在于推动阀体中的滑块改变阀位的推动力不同。气动开关阀由气路（管子）中的控制空气送到阀中的操作气缸推动活塞移动带动滑块改变阀体阀位；电动开关阀则通过螺旋线圈产生电磁吸力带动滑块改变阀体阀位。
由于气动开关阀改变阀位是通过其气缸内空气形成一定的压力后才能推动活塞与滑块改变阀体阀位，实际控制时开关速度相对较快，而电动开关阀电流产生吸力的速度相对较快，但是因电机力矩不大，需要减速箱，因此从工作速度看电动开关阀动作较气动阀慢。
此外，气动开关阀所接的控制信号是电气开关信号，后经电磁阀转换为气压信号，转换后的气压必须用管子连接或是基座连接接到气缸进气口，整套系统体积较大；而电动开关阀的控制信号一般为开关电压信号，可用导线连接，而且没有操作柱塞，所以电动开关阀的体积比气动开关阀的体积小。

开关阀原理：
非工作状态下，开关阀阀芯堵住节流口，管路中充满待喷射的压力液体，阀腔内的流体压力与大气压平衡，不会有流体泄漏和滴落。当驱动单元发送的脉冲控制信号上升沿到达开关阀致动器后，致动器得电，经能量转换后，转换为位移输出和驱动力，推动开关阀的阀芯运动；阀芯在驱动力作用下，迅速上升，管路中的流体在压力作用下由节流口进入阀腔，使阀腔内的流体压力上升，当喷嘴内外的压力差超过喷射临界压力后，在喷嘴的面积收缩作用下，流体的压力转化为具有一定速度的喷射，其工作状态如图5-3 ( a )所示。当脉冲控制信号的下降沿到达致动器时，致动器失电，驱动力下降为0，阀芯在致动器复位弹簧的作用下迅速回落，堵住节流口，流体不再进入阀腔，但此时开关阀并未停止喷射，引起阀腔内流体的体积减小，流体膨胀使阀腔内压力下降；当阀腔内流体压力与喷嘴外大气压达到平衡后，喷射结束，液滴在工件表面形成一个喷印点，其工作状态如图5-3 ( b)所示；若有一系列脉冲信号发送给致动器，开关阀则按照脉冲信号的频率重复喷射过程，形成一系列相同尺寸的小液滴，液滴的大小与驱动脉宽的长度相关，对于给定的液体，液滴喷射的速度与喷嘴的结构、流体的压力相关。