美國(guó)MOOG電液伺服閥維修供貨商-全國(guó)受理商

MOOG電液伺服閥是電液伺服控制系統(tǒng)中的重要控制元件，在系統(tǒng)中起電液轉(zhuǎn)換和功率放大作用。具體地說(shuō)，系統(tǒng)工作時(shí)它直接接收系統(tǒng)傳遞來(lái)的電信號(hào)，并把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成具有相應(yīng)極性的、成比例的、能夠控制電液伺服閥的負(fù)載流量或負(fù)載壓力的信號(hào)，從而使系統(tǒng)輸出較大的液壓功率，用以驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。電液伺服閥的性能和可靠性將直接影響系統(tǒng)的性能和可靠性，是電液伺服控制系統(tǒng)中引人注目的關(guān)鍵元件。

由于系統(tǒng)服務(wù)對(duì)象和使用環(huán)境各式各樣，相應(yīng)地為系統(tǒng)服務(wù)的電液伺服閥型號(hào)、結(jié)構(gòu)、性能也多種多樣。它們有個(gè)性，也有共性。本章將對(duì)常見(jiàn)電液伺服閥的結(jié)構(gòu)原理、組成、分類(lèi)及有關(guān)特點(diǎn)作簡(jiǎn)要介紹。

1.1電液伺服閥組成

電液伺服閥本身是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，一般由下列部分組成：

（1）電－機(jī)轉(zhuǎn)換部分；

（2）機(jī)－液轉(zhuǎn)換和功率放大部分；

（3）反饋部分；

（4）電控器部分。

大部分伺服閥僅由前三部分組成，只有電反饋伺服閥才含有電控器部分。

1. 電－機(jī)轉(zhuǎn)換部分

電－機(jī)轉(zhuǎn)換部分的工作原理是把輸入電信號(hào)的電能通過(guò)特定設(shè)計(jì)的元件轉(zhuǎn)換成機(jī)械運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，由此機(jī)械能進(jìn)而驅(qū)動(dòng)液壓放大器的控制元件，使之轉(zhuǎn)換成液壓能。將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的元件，人們通常稱(chēng)為力矩馬達(dá)（輸出為轉(zhuǎn)角）或力馬達(dá)（輸出為位移）。力矩馬達(dá)和力馬達(dá)有動(dòng)鐵式和動(dòng)圈式兩種結(jié)構(gòu)。常用的典型結(jié)構(gòu)示于圖1.1中。

圖1.1（a）為永磁橋式動(dòng)鐵式力矩馬達(dá)。它結(jié)構(gòu)緊湊體積小，固有頻率高；但是輸出轉(zhuǎn)角線(xiàn)性范圍窄；適用于驅(qū)動(dòng)噴嘴擋板液壓放大器的擋板，射流管液壓放大器的射流管或偏轉(zhuǎn)射流管的偏轉(zhuǎn)板。

圖1.1（b）為高能永磁動(dòng)鐵式直線(xiàn)力馬達(dá)。它體積大，加工工藝性好；驅(qū)動(dòng)力大、行程較大；固有頻率較低，約≤300Hz，適用于直接驅(qū)動(dòng)功率級(jí)滑閥。

圖1.1（c）為永磁動(dòng)圈式力馬達(dá)，它又有內(nèi)磁型和外磁型兩種結(jié)構(gòu)形式。圖1.1（d）為激磁動(dòng)圈式力馬達(dá)。它們的共同特點(diǎn)是體積大、加工工藝性好；但是同樣的體積下輸出力小；機(jī)械支撐彈簧的剛度通常不是很大，在同樣的慣性下，動(dòng)圈組件固有頻率低；為提高固有頻率，可增加支撐剛度及激磁和控制線(xiàn)圈功率，但尺寸大，功耗大。此型力馬達(dá)的磁環(huán)小；線(xiàn)性范圍寬，輸出位移大；適用于直接驅(qū)動(dòng)滑閥液壓放大器的閥芯運(yùn)動(dòng)。

通常有幾種反饋形式：力反饋、直接位置反饋、壓力反饋和電反饋。

1）力反饋

典型的雙噴嘴擋板兩級(jí)力反饋電液流量伺服閥的工作原理見(jiàn)第2章。此型力反饋伺服閥具有以下特點(diǎn)：

（1）銜鐵及擋板工作在零位附近，對(duì)力矩馬達(dá)的線(xiàn)性度要求不那么嚴(yán)格，而閥仍具有良好的線(xiàn)性；

（2）噴嘴擋板及輸出驅(qū)動(dòng)力大，增加了閥芯的抗污染能力；

（3）閥芯基本處于浮動(dòng)狀態(tài)，附加摩擦力??；

（4）閥的性能穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)，零漂??；

（5）力反饋回路包圍力矩馬達(dá)，限制了閥的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

2）直接位置反饋

動(dòng)圈式滑閥直接位置反饋兩級(jí)電液流量伺服閥是典型的直接位置反饋型式，見(jiàn)圖1.3。它由永磁式動(dòng)圈力馬達(dá)、馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)的雙邊滑閥式前置控制閥和三通滑閥式功率級(jí)組成。前置控制滑閥的兩個(gè)預(yù)開(kāi)口節(jié)流控制邊與閥體上兩個(gè)固定節(jié)流孔組成液壓全橋，類(lèi)似于噴嘴擋板放大器。滑閥副的閥芯直接與馬達(dá)的動(dòng)線(xiàn)圈骨架相連。前置級(jí)的閥套又是功率放大級(jí)的閥芯。

通常有幾種反饋形式：力反饋、直接位置反饋、壓力反饋和電反饋。

1）力反饋

典型的雙噴嘴擋板兩級(jí)力反饋電液流量伺服閥的工作原理見(jiàn)第2章。此型力反饋伺服閥具有以下特點(diǎn)：

（1）銜鐵及擋板工作在零位附近，對(duì)力矩馬達(dá)的線(xiàn)性度要求不那么嚴(yán)格，而閥仍具有良好的線(xiàn)性；

（2）噴嘴擋板及輸出驅(qū)動(dòng)力大，增加了閥芯的抗污染能力；

（3）閥芯基本處于浮動(dòng)狀態(tài)，附加摩擦力??；

（4）閥的性能穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)，零漂小；

（5）力反饋回路包圍力矩馬達(dá)，限制了閥的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

2）直接位置反饋

動(dòng)圈式滑閥直接位置反饋兩級(jí)電液流量伺服閥是典型的直接位置反饋型式，見(jiàn)圖1.3。它由永磁式動(dòng)圈力馬達(dá)、馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)的雙邊滑閥式前置控制閥和三通滑閥式功率級(jí)組成。前置控制滑閥的兩個(gè)預(yù)開(kāi)口節(jié)流控制邊與閥體上兩個(gè)固定節(jié)流孔組成液壓全橋，類(lèi)似于噴嘴擋板放大器?；y副的閥芯直接與馬達(dá)的動(dòng)線(xiàn)圈骨架相連。前置級(jí)的閥套又是功率放大級(jí)的閥芯。

3）壓力反饋

一般情況下壓力反饋用于壓力伺服閥對(duì)輸出壓力的控制，使閥的輸入信號(hào)與閥輸出壓力成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，個(gè)別情況下用于流量伺服閥內(nèi)部動(dòng)壓反饋校正。電液壓力伺服閥通常有兩種壓力反饋結(jié)構(gòu)型式：閥芯力綜合式電液壓力伺服閥和反饋噴嘴式電液壓力伺服閥。

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