控制液壓缸速度的 5 種方法：流量控制方法說明

簡介：為什麼要控制液壓缸速度？

液壓缸的獨特之處在於其容積效率接近 100%，儘管有機械效率的損失。這意味著幾乎所有進入液壓缸的流體都會產生比例線性運動，使得液壓缸的速度計算相對簡單。.

工業標準指導液壓設計決策。根據 ISO 4413:2010, 為了安全操作，設計人員在確定元件的大小時，應考慮流量和壓力。.

以下是控制液壓缸速度最常見的 5 種方法：

控制液壓缸速度的 5 種方法流量控制方法說明

1 表入式流量控制

控制液壓缸速度的最常用方法是限制進入工作油口的流量。您可以直接在工作油口、工作管路或閥堆或歧管上安裝計量流量控制閥。.

表入式流量控制必須包括一個可自由反向流動的止回閥。這一點非常重要，因為油缸在回程中需要不受限制的流量。.

最適合 負載方向一致的一般速度控制應用。.

2 計量表輸出流量控制

與第一種方法相反，出流量控制可限制流體流出油缸以控制速度。.

警告：壓力強化風險

古老的氣動諺語「當有疑問時，就用計量表測量」應該引起液壓系統的懷疑。應用. .失控控制會造成壓力增強，導致洩漏或故障。.

當桿側液體需要承受雙動缸. .當這個壓力暴露在背壓之下時，會與負載壓力結合，導致桿側壓力升高到危險的水準。.

最適合 負載輕且不需擔心背壓的應用。.

3 針閥

在許多情況下，針閥是控制油缸速度最有效且成本最敏感的方法。.

沒有止回閥, 針閥可限制雙向流量，因此適用於需要緩慢重力下降的應用。.

最適合 低速重力下降應用，雙向速度控制。.

4 優先三埠流量控制

這種閥門具有單入口和雙出口，可調節兩個端口的流量比例。優先 (CF) 端口通常具有壓力補償功能。.

它決定流量層級：如果輸入流量低於優先流量設定，則流向第三個埠 (EF) 的流量變得不可用。.

請注意： 在入口流量大而控制流量小的應用中，所有入口流量都會受到工作壓力的影響，而過多的流量會以熱能的形式浪費掉。.

最適合 需要優先流向一個執行器並溢流至次級迴路的系統。.

5 比例方向閥

比例閥透過 PWM 控制器調節閥芯位置，實現可變流量。閥芯包含計量槽，提供計量流量，基本上類似於雙針閥。.

壓力補償、負載感應或複雜的電子控制使比例閥在控制汽缸速度方面具有優異的性能。.

最適合 需要變速控制的高精度應用。.

比較：5 種速度控制方法

方法	流量限制	最佳應用	風險等級
進電表	進氣口	一般速度控制	低
電錶輸出	出口	輕載應用	高
針閥	雙向	重力下降	中型
優先流量控制	管制比例	多執行器系統	低
比例閥	可變	精確控制	低

如何選擇正確的速度控制方法

需要簡單的速度控制？ 附止回閥的表入式
是否存在可變負載？ 負載感應比例閥
低成本雙向控制？ 針閥（無止回閥）
優先流向一個執行器？ 三埠優先流量控制
高精度要求？ 採用 PWM 控制的比例閥

常見問題

問：進表控制與出表控制有何差異？答：計入式會限制進入油缸的流量；計出式會限制離開油缸的流量。對於可變負載，表入式通常較為安全；表出式可能會導致壓力增強。.

問：為什麼流量控制閥需要單向閥？答：單向閥提供自由反向流，當流量控制閥關閉時，允許油缸無限制地縮回。.

問：是什麼導致出表控制的壓力強化？答：當出口流量受到限制時，背壓會與桿端負載壓力結合，有可能超過系統壓力。.

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