如何快速区分电磁换向阀和比例换向阀

100次浏览发布时间：2023-07-15 12:34:57

一、什么是电磁换向阀？什么是比例换向阀？

1、电磁换向阀（开关阀）

电磁换向阀我们可以理解为开关阀，其最大的特点是它所控制的液流通道要么全开，要么全关，只有这两个状态。图1是一个两位两通阀，液流通道要么接通要么断开，这很好的说明了开关阀的特点。

图1 两位两通电磁阀

在日常生活中，我们也可以找到与开关阀对应的例子，比如日光灯的开关。开关阀的动作就类似于日光灯的开关，开关接通灯就亮了，开关断开灯就灭了。如图2所示，是一个蓝牙控制的灯泡，是不是挺好玩的。

图2 灯泡的开关

2、比例换向阀（连续调节阀）

在比例方向阀中，和输入信号成比例的输出量是阀芯的位移。输入的信号越大，阀芯的位移越大，对应的阀口的开度也越大，在阀口压差一定的情况下，输出的流量则越大（比如图3中的第一象限，横坐标是输入电压，纵坐标是输出流量，两者为线性关系）。

因此我们只要改变输入信号的大小，即可以改变通过阀口的流量。也就是说比例方向阀本质上还是一个流量控制阀。

图3 输入电信号的极性

上面说的是比例方向阀的流量控制功能，那么它的方向切换又是如何实现的呢？

我们知道输入的电信号除了大小可调节之外，它的极性也是可以改变的，我们就是利用输入电信号的正负变化来改变液流流动方向的。

例如图3中，纵观第1和第2象限，输入信号为0~+10V时，液流通道P→A相通；输入信号为0~-10V时切换为P→B相通。图4的动图更直观哦！

图4 比例换向阀的换向过程

综上，比例换向阀既能根据输入信号的极性变化从而实现对液流方向的控制，又能根据输入信号的大小变化来控制流量的大小。

我们同样以日光灯举例，现在家装中比较流行的是使用无极调光的吊灯，它的开关能够在全开和全关区间内任意调节，从而调整灯泡的颜色和亮度。如图5所示。

图5 无极调光

二、电磁换向阀和比例换向阀的比较

1、拿外观上进行对比

直动式比例换向阀与普通电磁换向阀从外形上看，没有什么区别，要想区分还得通过产品铭牌。就像下面两张图，乍一看，你能看得出来图6和图7中哪个是比例阀，哪个是开关阀吗？显然看不出。

图6

图7

2、拿阀芯的结构进行对比

电磁换向阀的阀芯轴向上不会开槽，如图8所示。而比例换向阀的阀芯上，沿轴向开了各种形状的槽口，有三角形的、半圆形的等等，如图9所示。

图8 电磁换向阀阀芯

图9 比例换向阀阀芯

3、拿流量是否可控进行对比

电磁换向阀是开关阀，液流通道要么全关，要么全开。如果要想调节通过的流量，必须另配流量控制阀，如下图10所示，由节流阀调节进入执行器的流量。

而比例换向阀则自带流量调节功能，如下图11所示。

图10 使用电磁换向阀和节流阀组合的调速回路

图11 单独使用比例换向阀的调速回路

4、拿引起压力冲击的大小进行对比

电磁换向阀的阀口从全闭到全开，一般只有0.05s~2s，在这么短的时间内，流量从零开始突然增加，瞬间作用于负载，很容易引起启动冲击。瞬间压力峰值与切换时间的关系可以从下图12中看出：打开手阀的速度越快，压力峰值也越高。

图12 瞬时压力峰值与阀口切换时间的关系

5、阀口遮盖量的对比（这一条主要是与伺服阀比较）

比例阀是大批量生产的产品，不可能像伺服阀那样严格控制遮盖量的大小，否则会使成本陡然增加。因此比例阀的阀口通常为正遮盖（如图13所示），且设计时其遮盖量一般控制在12%、15%、18%、20%，实际加工时，其遮盖量会更大。最后靠控制器中的快跳电路，在小信号时输出一个很大的输出电流，让换向阀的阀芯产生一个很大的位移，使其行程快速走过其遮盖量，尽快的进入工作状态（也就是阀口打开的状态）。