MOOG伺服閥G7613026B原理
液控伺服閥主要是指電液伺服閥,它在接受電氣模擬信號后,相應輸出調制的流量和壓力。它既是電液轉換元件,也是功率放大元件,它能夠將小功率的微弱電氣輸入信號轉換為大功率的液壓能(流量和壓力)輸出。在電液伺服系統中,它將電氣部分與液壓部分連接起來(lái),實(shí)現電液信號的轉換與液壓放大。電液伺服閥是電液伺服系統控制的核心。
典型的伺服閥由永磁力矩馬達、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成(見(jiàn)圖)。當輸入線(xiàn)圈通入電流時(shí),檔板向右移動(dòng),使右邊噴嘴的節流作用加強,流量減少,右側背壓上升;同時(shí)使左邊噴嘴節流作用減小,流量增加,左側背壓下降。閥芯兩端的作用力失去平衡, 閥芯遂向左移動(dòng)。高壓油從S流向C2,送到負載。負載回油通過(guò) C1流過(guò)回油口,進(jìn)入油箱。閥芯的位移量與力矩馬達的輸入電流成正比,作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡,因此在平衡狀態(tài)下力矩馬達的差動(dòng)電流與閥芯的位移成正比。如果輸入的電流反向,則流量也反向。表中是伺服閥的分類(lèi)。
伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統中作為執行元件(見(jiàn)液壓伺服系統)。在伺服系統中,液壓執行機構同電氣及氣動(dòng)執行機構相比,具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動(dòng)平穩、抗干擾能力強等特點(diǎn)。另一方面,在伺服系統中傳遞信號和校正特性時(shí)多用電氣元件。因此,現代高性能的伺服系統也都采用電液方式,伺服閥就是這種系統的必需元件。
伺服閥結構比較復雜,造價(jià)高,對油的質(zhì)量和清潔度要求高。新型的伺服閥正試圖克服這些缺點(diǎn),例如利用電致伸縮元件的伺服閥,使結構大為簡(jiǎn)化。另一個(gè)方向是研制特殊的工作油(如電氣粘性油)。這種工作油能在電磁的作用下改變粘性系數。利用這一性質(zhì)就可通過(guò)電信號直接控制油流。
霍爾電壓隨磁場(chǎng)強度的變化而變化,磁場(chǎng)越強,電壓越高,磁場(chǎng)越弱,電壓越低?;魻栯妷褐岛苄?,通常只有幾個(gè)毫伏,但經(jīng)集成電路中的放大器放大,就能使該電壓放大到足以輸出較強的信號。若使霍爾集成電路起傳感作用,需要用機械的方法來(lái)改變磁場(chǎng)強度。下圖所示的方法是用一個(gè)轉動(dòng)的葉輪作為控制磁通量的開(kāi)關(guān),當葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時(shí),磁場(chǎng)偏離集成片,霍爾電壓消失。這樣,霍爾集成電路的輸出電壓的變化,就能表示出葉輪驅動(dòng)軸的某一位置,利用這一工作原理,可將霍爾集成電路片用作用點(diǎn)火正時(shí)傳感器?;魻栃獋鞲衅鲗儆诒粍?dòng)型傳感器,它要有外加電源才能工作,這一特點(diǎn)使它能檢測轉速低的運轉情況。
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