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技術文章

德國REXROTH伺服閥4WS.2E型的工作原理

閱讀:381          發(fā)布時間:2021-12-3

    德國REXROTH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(diào)制的流量和壓力。它既是電液轉(zhuǎn)換元件,也是功率放大元件,它能夠?qū)⑿」β实奈⑷蹼姎廨斎胄盘栟D(zhuǎn)換為大功率的液壓能(流量和壓力)輸出。在電液伺服系統(tǒng)中,它將電氣部分與液壓部分連接起來,實現(xiàn)電液信號的轉(zhuǎn)換與液壓放大。電液伺服閥是電液伺服系統(tǒng)控制的核心。
    閥對流量的控制可以分為兩種:
    一種是開關控制:要么全開、要么全關,流量要么最大、要么最小,沒有中間狀態(tài),如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥。
    另一種是連續(xù)控制:閥口可以根據(jù)需要打開任意一個開度,由此控制通過流量的大小,這類閥有手動控制的,如節(jié)流閥,也有電控的,如比例閥、伺服閥。


    德國REXROTH伺服閥結(jié)構(gòu)及工作原理
    一、滑閥式伺服閥:
    采用動圈式力馬達,結(jié)構(gòu)簡單,功率放大系數(shù)較大,滯環(huán)小和工作行程大;固定節(jié)流口尺寸大,不易被污物堵塞;主滑閥兩端控制油壓作用面積大,從而加大了驅(qū)動力,使滑閥不易卡死,工作可靠。
    噴嘴擋板式伺服閥:
    該伺服閥,由于力反饋的存在,使得力矩馬達在其零點附近工作,即銜鐵偏轉(zhuǎn)角θ很小,故線性度好。此外,改變反饋彈簧桿11的剛度,就能在相同輸入電流時改變滑閥的位移。該伺服閥結(jié)構(gòu)緊湊,外形尺寸小,響應快。但噴嘴擋板的工作間隙較小,對油液的清潔度要求較高。
    射流管式伺服閥:
    對油液的清潔度要求較低。缺點是零位泄漏量大;受油液粘度變化影響顯著,低溫特差;力矩馬達帶動射流管,負載慣量大,響應速度低于噴嘴擋板閥。
    滑閥式伺服閥
    由永磁動圈式力馬達、一對固定節(jié)流孔、預開口雙邊滑閥式前置液壓放大器和三通滑閥式功率級組成。前置控制滑閥的兩個預開口節(jié)流控制邊與兩個固定節(jié)流孔組成一個液壓橋路。滑閥副的閥心(控制閥芯)直接與力馬達的動圈骨架相連,(控制閥芯)在閥套內(nèi)滑動。前置級的閥套又是功率級滑閥放大器的閥心。輸入控制電流使力馬達動圈產(chǎn)生的電磁力與對中彈簧的彈簧力相平衡,使動圈和前置級(控制級)閥心(控制閥芯)移動,其移量與動圈電流成正比。前置級閥心(控制閥芯)若向右移動,則滑閥右腔控制口·面積增大,右腔控制壓力降低;左側(cè)控制口·面積減小,左腔控制壓力升高。該壓力差作用在功率級滑閥閥心(即前置級的閥套)的兩端上,使功率級滑閥閥心(主滑閥)向右移動,也就是前置級滑閥的閥套(主滑閥)向右移動,逐漸減小右側(cè)控制孔的面積,直至停留在某位置。在此位置上,前置級滑閥副的兩個可變節(jié)流控制孔的面積相等,功率級滑閥閥心(主滑閥)兩端的壓力相等。這種直接反饋的作用,使功率級滑閥閥心跟隨前置級滑閥閥心運動,功率級滑閥閥心的位移與動圈輸入電流大小成正比。
    滑閥式伺服閥
    由永磁動圈式力馬達、一對固定節(jié)流孔、預開口雙邊滑閥式前置液壓放大器和三通滑閥式功率級組成。前置控制滑閥的兩個預開口節(jié)流控制邊與兩個固定節(jié)流孔組成一個液壓路。滑閥副的閥心(控制閥芯)直接與力馬達的動圈骨架相連,(控制閥芯)在閥套內(nèi)滑動。前置級的閥套又是功率級滑閥放大器的閥心。


    德國REXROTH伺服閥輸入控制電流使力馬達動圈產(chǎn)生的電磁力與對中彈簧的彈簧力相平衡,使動圈和前置級(控制級)閥心(控制閥芯)移動,其位移量與動圈電流成正比。前置級閥心(控閥芯)若向右移動,則滑閥右腔控制口·面積增大,右腔控制壓力降低;左側(cè)控制口面積減小,左腔控制壓力升高。該壓力差作用在功率級滑閥閥心(即前置級的閥套)的兩端上,使功率級滑閥閥心主滑閥)向右移動,也就是前置級滑閥的閥套(主滑閥)向右移動,逐漸減小右側(cè)控制孔的面積,直至停留在某一位置。在此位置上,前置級滑閥副的兩個可變節(jié)流制孔的面積相等,功率級滑閥閥心(主滑閥)兩端的壓力相等。這種直接反饋的作用,使率級滑閥閥心跟隨前置級滑閥閥心運動,功率級滑閥閥心的位移與動圈輸入電流大小成比。

 

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