滑閥的三種結(jié)構(gòu)形式以及三種開口形式分別是怎樣的?

滑閥，是屬于液壓伺服閥的一種常見類型，在很多地方都是采用滑閥的型式來進(jìn)行控制，它是液壓伺服系統(tǒng)中機（或電） 、液兩部分之間的轉(zhuǎn)換元件 ，它按照輸出和輸入信號之間的誤差方向（符號）及大小自動地改變輸往執(zhí)行元件的壓力油的方向 、流量和壓力 ，從而對液壓伺服系統(tǒng)起著信號轉(zhuǎn)換 、功率放大及反饋控制等作用 ，對系統(tǒng)的工作性能影響很大 ，是液壓伺服系統(tǒng)中最重要 、最基本的組成部分。那么，我們就來看看滑閥的三種結(jié)構(gòu)形式以及三種開口形式分別是怎樣的。

（一）滑閥的三種結(jié)構(gòu)形式
根據(jù)滑閥控制邊數(shù)（起控制作用的閥口數(shù)）的不同，滑閥有單邊 、雙邊和四邊控制式等三種結(jié)構(gòu)形式。
（１）單邊滑閥：如圖17-4所示的單邊滑閥，控制邊的開口量 Xs 控制著液壓缸右腔的壓力和流量 ，從而控制液壓缸運動的速度和方向。來自泵的壓力油進(jìn)入單桿液壓缸的有桿腔，通過活塞上小孔 a 進(jìn)入無桿腔 ，壓力由 ps 降為 p１，再通過滑閥唯一的節(jié)流邊流回油箱 。在液壓缸不受外載作用的條件下 ，p１ A１ ＝ ps A２ 。 當(dāng)滑閥根據(jù)輸入信號向左移動時 ，開口量 Xs增大 ，無桿腔壓力減小 ，于是 p１ A１ ＜ ps A２ ，缸體向左移動。 因為缸體和閥體連接成一個整體 ，故閥體左移又使開口量 Xs 減小（負(fù)反饋），直至平衡。單邊滑閥常用于一般控制精度的系統(tǒng)。

（２）雙邊滑閥：如圖17-5所示為雙邊滑閥的工作原理圖。 壓力油一路直接進(jìn)入液壓缸的有桿腔，另一路經(jīng)滑閥左控制邊的開口 Xsl 和液壓缸無桿腔相通，并經(jīng)滑閥右控制邊的開口 Xs ２ 流回油箱。 當(dāng)滑閥向左移動時 ，Xsl 減小 ，Xs２ 增大，液壓缸無桿腔壓力 p１ 減小，兩腔受力不平衡，缸體向左移動；反之 ，缸體向右移動。 雙邊滑閥比單邊滑閥的調(diào)節(jié)靈敏度高，工作精度高，也用于一般控制精度的系統(tǒng)。

（３）四邊滑閥：如圖17-6所示的四邊滑閥有四個控制邊，開口Xsl 、Xs ２分別控制進(jìn)入液壓缸兩腔的壓力油 ，開口 Xs３ 、Xs４ 分別控制液壓缸兩腔的回油 。 當(dāng)滑閥向左移動時 ，液壓缸左腔進(jìn)油口 Xsl 減小，回油口 Xs ３ 增大 ，使 p１ 迅速減小 ；與此同時 ，液壓缸右腔的進(jìn)油口 Xs２增大，回油口 Xs４ 減小 ，使 p２ 迅速增大 ，這樣就使活塞迅速左移 ；反之 ，活塞右移。 與雙邊滑閥相比 ，四邊滑閥同時控制液壓缸兩腔的壓力和流量 ，故調(diào)節(jié)靈敏度高 ，工作精度也較高 ，常用于精度和穩(wěn)定性要求較高的系統(tǒng)。單邊 、雙邊和四邊滑閥的控制作用是相同的，均起到換向和調(diào)節(jié)的作用。 控制邊數(shù)越多 ，控制質(zhì)量越高。 但其結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜 、成本高。通常情況下 ，單邊和雙邊滑閥只用于控制單活塞桿液壓缸 ，四邊滑閥既可以控制單活塞桿液壓缸 ，也可以控制雙活塞桿液壓缸。

（二）滑閥的三種開口形式
根據(jù)滑閥在中位時閥口的開口量不同 ，滑閥又分為負(fù)開口（ Xs ＜０）、零開口（ Xs ＝０）和正開口（ Xs ＞ ０）三種開口形式，如圖 17-7所示。
（１）負(fù)開口（ Xs ＜ ０）：如圖17-7（a）所示 ，滑閥臺肩的寬度 b 大于閥體沉割槽的寬度 B ，即 b ＞B ，其開口量 Xs ＜ ０ ，故稱為滑閥的負(fù)開口 。 閥芯處于中間位置時 ，可以斷開液壓泵與執(zhí)行元件的通路 ，閥芯需移動一小段距離才能打開閥口 ，因此 ，存在較大的不靈敏區(qū)（死區(qū)） ，但無中位泄漏損失 。 它應(yīng)用較少 ，僅適用于執(zhí)行元件定位的系統(tǒng) 。

（２）零開口（ Xs ＝ ０）：如圖17-7（b）所示 ，b ＝ B ，其開口量 Xs ＝ ０ ，故稱為滑閥的零開口。 當(dāng)閥芯處于中間位置時既無開口量 ，也無搭蓋量 ，通往液壓缸的油口被封閉，沒有壓力油泄漏回油箱 ，因此 ，無功率損耗 ；當(dāng)液壓缸載荷一定時 ，流向液壓缸的流量和閥芯位移有近似的線性關(guān)系，不存在死區(qū)，系統(tǒng)的靈敏度最高，應(yīng)用也最多。 但是 ，完全的零開口在工藝上難以達(dá)到 ，實際的零開口允許小于 ± ０.０２５ mm 的微小開口量偏差 。

（３）正開口（ Xs ＞ ０）：如圖17-7（c）所示 ，b ＜ B ，其開口量 Xs ＞ ０ ，故稱為滑閥的正開口。 當(dāng)閥芯處于中間位置時 ，兩個方向都有油液通過 ，因此壓力油有功率損耗 ，也存在不靈敏區(qū) ，穩(wěn)定性差 ，所以不適用于大功率控制的場合 ，但零位附近流量增益大 ，制造容易 ，工作精度也比負(fù)開口高 ，在工圖 １７唱８ 　 雙噴嘴擋板閥液壓伺服系統(tǒng)簡圖１唱擋板 ；２ 、３唱噴嘴 ；４ 、５唱固 定節(jié)流 小孔 ；６ 、７唱節(jié) 流縫隙程機械中常用于液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng) ?；y是作直線移動的 ，還有一種閥芯作旋轉(zhuǎn)運動的，稱為轉(zhuǎn)閥 ，它的工作原理和滑閥類似，在此不再贅述。

由于滑閥的控制機能比起其他種類的液壓伺服閥來說，是最好的，所以，在很多液壓伺服系統(tǒng)都是采用滑閥的型式，以便得到更好的控制效果。