液压伺服阀的原理及其分类?

如题所述

第1个回答  2020-05-14
简介
液控伺服阀主要是指电液伺服阀,它在接受电气模拟信号后,相应输出调制的流量和压力。它既是电液转换元件,也是功率放大元件,它能够将小功率的微弱电气输入信号转换为大功率的液压能(流量和压力)输出。在电液伺服系统中,它将电气部分与液压部分连接起来,实现电液信号的转换与液压放大。电液伺服阀是电液伺服系统控制的核心。
原理
典型的伺服阀由。永磁力矩马达、喷嘴、档板、阀芯、阀套和控制腔组成当输入线圈通入电流
伺服阀时,档板向右移动,使右边喷嘴的节流作用加强,流量减少,右侧背压上升;同时使左边喷嘴节流作用减小,流量增加,左侧背压下降。阀芯两端的作用力失去平衡,
阀芯遂向左移动。高压油从S流向C2,送到负载。负载回油通过
C1流过回油口,进入油箱。阀芯的位移量与力矩马达的输入电流成正比,作用在阀芯上的液压力与弹簧力相平衡,因此在平衡状态下力矩马达的差动电流与阀芯的位移成正比。如果输入的电流反向,则流量也反向。表中是伺服阀的分类。
伺服阀主要用在电气液压伺服系统中作为执行元件(见液压伺服系统)。在伺服系统中,液压执行机构同电气及气动执行机构相比,具有快速性好、单位重量输出功率大、传动平稳、抗干扰能力强等特点。另一方面,在伺服系统中传递信号和校正特性时多用电气元件。因此,现代高性能的伺服系统也都采用电液方式,伺服阀就是这种系统的必需元件。
伺服阀结构比较复杂,造价高,对油的质量和清洁度要求高。新型的伺服阀正试图克服这些缺点,例如利用电致伸缩元件的伺服阀,使结构大为简化。另一个方向是研制特殊的工作油(如电气粘性油)。这种工作油能在电磁的作用下改变粘性系数。利用这一性质就可通过电信号直接控制油流。
电液伺服阀的分类
电液伺服阀的种类很多,根据它的结构和机能可作如下分类:
1)按液压放大级数,可分为单级伺服阀、两级伺服阀和三级伺服阀,其中两级伺服阀应用较广。
2)按液压前置级的结构形式,可分为单喷嘴挡板式、双喷嘴挡板式、滑阀式、射流管式和偏转板射流式。
3)按反馈形式可分为位置反馈、流量反馈和压力反馈。
4)按电-机械转换装置可分为动铁式和动圈式。
5)按输出量形式可分为流量伺服阀和压力控制伺服阀。
6)按输入信号形式可分为连续控制式和脉宽调制式。
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