美國MOOG電液伺服閥維修供貨商-全國受理商

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，系統(tǒng)工作時它直接接收系統(tǒng)傳遞來的電信號，并把電信號轉(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，從而使系統(tǒng)輸出較大的液壓功率，用以驅(qū)動相應(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、結(jié)構(gòu)、性能也多種多樣。它們有個性，也有共性。本章將對常見電液伺服閥的結(jié)構(gòu)原理、組成、分類及有關(guān)特點作簡要介紹。

1.1電液伺服閥組成

電液伺服閥本身是一個閉環(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的電能通過特定設(shè)計的元件轉(zhuǎn)換成機(jī)械運動的機(jī)械能，由此機(jī)械能進(jìn)而驅(qū)動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)有動鐵式和動圈式兩種結(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)角線性范圍窄；適用于驅(qū)動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）為高能永磁動鐵式直線力馬達(dá)。它體積大，加工工藝性好；驅(qū)動力大、行程較大；固有頻率較低，約≤300Hz，適用于直接驅(qū)動功率級滑閥。

圖1.1（c）為永磁動圈式力馬達(dá)，它又有內(nèi)磁型和外磁型兩種結(jié)構(gòu)形式。圖1.1（d）為激磁動圈式力馬達(dá)。它們的共同特點是體積大、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圈功率，但尺寸大，功耗大。此型力馬達(dá)的磁環(huán)小；線性范圍寬，輸出位移大；適用于直接驅(qū)動滑閥液壓放大器的閥芯運動。

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力反饋電液流量伺服閥的工作原理見第2章。此型力反饋伺服閥具有以下特點：

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

（2）噴嘴擋板及輸出驅(qū)動力大，增加了閥芯的抗污染能力；

（3）閥芯基本處于浮動狀態(tài)，附加摩擦力小；

（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)，限制了閥的動態(tài)響應(yīng)。

2）直接位置反饋

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

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力反饋電液流量伺服閥的工作原理見第2章。此型力反饋伺服閥具有以下特點：

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

（2）噴嘴擋板及輸出驅(qū)動力大，增加了閥芯的抗污染能力；

（3）閥芯基本處于浮動狀態(tài)，附加摩擦力小；

（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)，限制了閥的動態(tài)響應(yīng)。

2）直接位置反饋

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

3）壓力反饋

一般情況下壓力反饋用于壓力伺服閥對輸出壓力的控制，使閥的輸入信號與閥輸出壓力成一一對應(yīng)關(guān)系，個別情況下用于流量伺服閥內(nèi)部動壓反饋校正。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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