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油压机电液伺服阀

发布者:88必发官方网站机械  发布时间:2015/5/19 8:25:30

油压机电液伺服阀多为两级阀,有压力型伺服阅和流量型伺服阀之分,绝大部分伺服阀为流量型伺服阀。在流量型伺服阀中,要求主阀芯的位移Xp与它的输入电流信号成正比,为了保证主阀芯的定位控制,主阀和先导阀之间设有位置负反馈,位置反馈的形式主要有直接位置反馈和位置力反馈两种。
油压机直接位置反馈型电液伺服阀
油压机直接位置反馈型电液伺服阀的主阀芯与先导阀芯构成直接位置比较和反馈,其工作原理
如图6-30所示。先导阀由动圈式力马达的线圈驱动,先导阀芯的位移与输入电流成比例,其运动方向与电流的方向保持一致。先导阀芯的直径小,无法控制系统中的大流量:主阀芯的阻力很大,力马达的推力又不足以驱动主阀芯。其解决的办法是,先用力马达驱动直径较小的先导阀芯,然后用直接位置反馈(位置随动)的办法让主阀芯等量跟随先导阀
运动,以达到用小信号控制系统中的大流量的目的。
我们将油压机主阀芯两端的容腔看作一个驱动主阀芯的对称双作用液压缸,该缸由先导阀供油,以控制主阀芯作上下运动。先导阀芯直径较小,为了降低加工难度,通常用两个固定的节流孔代替先导阀上用于控制主阀芯上下两腔的进油阀口。为了实现直接位置反馈,将主阀芯、驱动液压缸、先导阅阀套三者做成一体,因此主阀芯的位移x/被控位移)被反馈到先导阀上,且与先导阀套的位移恰相等。当先导阀芯在力马达的驱动下向上运动而产生位移心时,先导阀芯与阀套之间产生的开口量为几-x套,此时,主阀芯上腔的回油口打开,压力差动主阀芯自下而上运动,同时油压机先导阀口在反馈的作用下逐渐关小。当导阀口完全关闭时,主阀停止运动且主阀芯的位移zp=与=儿。反向运动亦然。在这种反馈中,主阀芯等量跟随先导阀运动,故称为直接位置反馈。
油压机喷嘴当板式力反馈电液伺服阀
油压机喷嘴挡板式电液伺服阀由电磁和液压两部分组成。电磁部分是一个动铁式力矩马达。液压部分为两级:第一级是双啧嘴挡板阀,被称为前置级(先导级);第二级是四边滑阀,被称为功率放大级(主阀)。
由双喷嘴挡板阀构成的前置级如图6-32所示,它由两个固定节流孔、两个喷嘴和1个挡板组成。两个对称配置的喷嘴共用一个挡板,挡板和喷嘴之间形成可变节流口,挡板一般由扭轴或弹簧支撑,绕支撑点偏转,挡板的转动由力矩马达驱动。挡板上没有输入信号时,挡板处于中间位置(即零位),与两喷嘴之间的距离均为句,此时两喷嘴控制腔内的压力PI与民相等。当挡板转动时,两个控制腔内的压力一边升高,另一边降低,就有负载压力输出。双喷嘴挡板阀有四个通道(一个供油口,一个回油口和两个负载口),有四个节流口,是一种金桥结构。
油压机力反馈型喷嘴挡板式电被伺服阀的工作原理如图6-33所示。主阀芯两端的容腔可以看成是一个驱动主滑阀的对称液压缸,且由先导级的双喷嘴挡板阀控制。挡板5的下部延伸一个反馈弹簧杆11,通过钢球与主阀芯9相连。主阀的位移通过反馈弹簧杆转化为弹性变形力作用在挡板上与电磁力矩相平衡。当线圈13中没有电流通过时,力矩马达无力矩输出,挡板5处于两喷嘴的中间位置。当线圈通人电流后,衔铁3因受到电磁力矩的作用偏转的角度为θ,由于衔铁固定在弹簧管12上,此时,弹簧管上的挡板也相应偏转。角,使挡板与两项嘴间的间隙发生改变,如右侧间隙增加,则左侧喷嘴腔内的压力升高,右腔内的压力降低,主阀芯9在此压力差的作用下向右移动。由于挡板的下端为反馈弹簧杆11,反馈弹簧杆的下端是球头,球头嵌放在主阀芯9的凹槽内,在主阀芯移动的同时,球头通过反馈弹簧杆带动上部的挡板一起向右移动,使右侧喷嘴与挡板间的间隙逐渐减小。当作用在衔铁-挡板组件上的电磁力矩与作用在挡板下端因球头移动而产生的反馈弹簧杆变形力矩(反馈力)达到平衡时,滑阀便不再移动,并使其阀口一直保持在这一开度上。该阀通过反馈弹簧杆的变形将主阀芯的位移反馈到衔铁-挡板组件上,并与电磁力矩进行比较而构成反馈,故称之为力反馈式电液伺服阀。

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