液壓伺服閥結(jié)構(gòu)及工作原理

1、液壓伺服閥結(jié)構(gòu)及工作原理一、滑閥式伺服閥：采用動(dòng)圈式力馬達(dá)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(dòng)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(dá)在其零點(diǎn)附近工作，即銜鐵偏轉(zhuǎn)角 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(shí)改變滑閥的位移。該伺服閥結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小，響應(yīng)快。但噴嘴擋板的工作間隙較小，對(duì)油液的清潔度要求較高。射流管式伺服閥：對(duì)油液的清潔度要求較低。 缺點(diǎn)是零位泄漏量大； 受油液粘度變化影響顯著， 低溫特性差；力矩馬達(dá)帶動(dòng)射

2、流管，負(fù)載慣量大，響應(yīng)速度低于噴嘴擋板閥。滑閥式伺服閥由永磁動(dòng)圈式力馬達(dá)、 一對(duì)固定節(jié)流孔、 預(yù)開口雙邊滑閥式前置液壓放大器和三通滑閥式功率級(jí)組成。前置控制滑閥的兩個(gè)預(yù)開口節(jié)流控制邊與兩個(gè)固定節(jié)流孔組成一個(gè)液壓橋路。滑閥副的閥心（ 控制閥芯 ）直接與力馬達(dá)的動(dòng)圈骨架相連， （控制閥芯 ）在閥套內(nèi)滑動(dòng)。前置級(jí)的閥套又是功率級(jí)滑閥放大器的閥心。輸入控制電流使力馬達(dá)動(dòng)圈產(chǎn)生的電磁力與對(duì)中彈簧的彈簧力相平衡， 使動(dòng)圈和前置級(jí)（控制級(jí)）閥心（ 控制閥芯 ）移動(dòng)，其位移量與動(dòng)圈電流成正比。前置級(jí)閥心（ 控制閥芯）若向右移動(dòng)，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 ·

3、;面積減小，左腔控制壓力升高。該壓力差作用在功率級(jí)滑閥閥心（即前置級(jí)的閥套）的兩端上，使功率級(jí)滑閥閥心（ 主滑閥）向右移動(dòng)，也就是前置級(jí)滑閥的閥套（ 主滑閥）向右移動(dòng)，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(jí)滑閥副的兩個(gè)可變節(jié)流控制孔的面積相等，功率級(jí)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(jí)滑閥閥心跟隨前置級(jí)滑閥閥心運(yùn)動(dòng)， 功率級(jí)滑閥閥心的位移與動(dòng)圈輸入電流大小成正比。二、噴嘴擋板式伺服閥圖中上半部為銜鐵式力馬達(dá)，下半部為噴嘴擋板式和滑閥式液壓放大器。銜鐵與擋板和彈簧桿連接在一起， 由固定在閥體上的彈簧管支承。彈簧桿下端為一球頭， 嵌放在滑閥的

4、凹槽內(nèi)，永久磁鐵和導(dǎo)磁體形成一個(gè)固定磁場(chǎng)。當(dāng)線圈中沒(méi)有電流通過(guò)時(shí)，銜鐵和導(dǎo)磁體間的四個(gè)氣隙中的磁通相等，且方向相同， 銜鐵與擋板都處于中間位置，因此滑閥沒(méi)有油輸出。 當(dāng)有控制電流流入線圈時(shí)， 一組對(duì)角方向的氣隙中的磁通增加，另一組對(duì)角方向的氣隙中的磁通減小， 于是銜鐵在磁力作用下克服彈簧管的彈性反作用力而以彈簧管中的某一點(diǎn)為支點(diǎn)偏轉(zhuǎn) 角，并偏轉(zhuǎn)到磁力所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與彈簧管的彈性反作用力產(chǎn)生的反轉(zhuǎn)矩平衡時(shí)為止。 這時(shí)滑閥尚未移動(dòng)，而擋板因隨銜鐵偏轉(zhuǎn)而發(fā)生撓曲，改變了它與兩個(gè)噴嘴之間的間隙，一個(gè)間隙減小，另一個(gè)間隙增大。通入伺服閥的壓力油經(jīng)濾油器，兩個(gè)對(duì)稱的固定節(jié)流孔和左右噴嘴流出，通向回油。當(dāng)擋板

5、撓曲， 噴嘴擋板的兩個(gè)間隙不相等時(shí)， 兩噴嘴后側(cè)的壓力 pa 和 pb 就不相等，它們作用在滑閥的左右端面上， 使滑閥向相應(yīng)方向移動(dòng)一段距離， 壓力油就通過(guò)滑閥上的一個(gè)閥口輸向執(zhí)行元件， 由執(zhí)行元件回來(lái)的油經(jīng)滑閥上另一個(gè)閥口通向回油。 滑閥移動(dòng)時(shí)，彈簧桿下端球頭跟著移動(dòng)， 在銜鐵擋板組件上產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩， 使銜鐵向相應(yīng)方向偏轉(zhuǎn)，并使擋板在兩噴嘴間的偏移量減少， 這就是所謂力反饋。 反饋?zhàn)饔玫慕Y(jié)果， 是使滑閥兩端的壓差減小。 當(dāng)滑閥通過(guò)彈簧桿作用于擋板的力矩， 噴嘴作用于擋板的力矩以及彈簧管反力矩之和等于力矩馬達(dá)產(chǎn)生的電磁力矩時(shí)， 滑閥不再移動(dòng)， 并一直使其閥口保持在這一開度上。通入線圈的控制電流越大，使銜鐵偏轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，彈簧桿的撓曲變形，滑閥兩端的壓差以及滑閥的偏移量就越大，伺服閥輸出的流量也就越大。由于滑閥的位移，噴嘴與擋板之間的間隙， 銜鐵轉(zhuǎn)角都依次和輸入電流成正比， 因此這種閥的輸出流量也和輸入電流成正比。輸入電流反向時(shí)，輸出流量也反向。三、射流管式伺服閥該閥采用銜鐵式力矩馬達(dá)帶動(dòng)射流管， 兩個(gè)接收孔直接和主閥兩端面連接， 控制主閥運(yùn)動(dòng)。主閥靠一個(gè)板簧定位， 其位移與主閥兩端壓力差成比例。 這種閥的最小通流尺寸（射流管口