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美國進口穆格MOOG伺服閥發展

電液伺服閥的原理(MOOG-D631型)

更新時間：2011-1-29 14:47:39 作者：admin 來源：長春創元測試設備有限公司 瀏覽：3730 次  

1.型 號

                                                                        D631電液伺服閥外形圖

2. D631的結構組成

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3. 力矩馬達

（1）的結構

    力矩馬達是一種電—機械轉換器，它的作用是把輸入的電信號轉變成力矩，使銜鐵偏轉，以對前置級液壓部分進行控製。銜鐵轉角的大小與輸入的控製電流大小成正比。如果輸入控製電流的方向相反，則銜鐵偏離中間位置的方向也相反。

    D631電液伺服閥的力矩馬達屬於永磁動鐵式力矩馬達（如圖2所示），它主要是由*磁鐵（磁鋼）、導磁體（軛鐵）、（和兩個控製線圈）、導杆軸及彈性套座等組成的。

    銜鐵通過導杆由彈性套座支承在兩個導磁體的中間位置，可繞導杆作微小轉動，並與導形成四個工作氣隙（如圖1所示），控製線圈在銜鐵上。

美國進口穆格MOOG伺服閥發展圖2  D631伺服閥的力矩馬達外形及結構

圖3  D631伺服閥的銜鐵組件

(2）力矩馬達的工作原理

圖4  D631伺服閥力矩馬達原理圖

D631伺服閥力矩馬達的原理如下：

    如圖4所示，圖中有兩個控製線圈。力矩馬達的輸入量為控製線圈中的信號電流，輸出量是銜鐵的轉角或與銜鐵相連的擋板位移。力矩馬達的兩個控製線圈可以互相串聯、並聯，由直流放大器供電。

    的初始勵磁將導磁體磁化，一個為N極，另一個為S極。當輸入端無信號電流時，銜鐵在上下導磁體的中間位置，由於力矩馬達結構是對稱的，*磁鐵在工作氣隙中所產生的極化磁通是一樣的，使銜鐵兩端所受的電磁吸力相同，力矩馬達無轉矩輸出。當有信號電流時，控製線圈產生控製磁通，其大小與方向由信號電流決定。zui終，在合成磁通的作用下，銜鐵繞導杆產生一定方向和角度的偏轉，當各轉矩平衡時，銜鐵停止轉動。如果反向，則電磁轉矩也反向。由上述原理可知，力矩馬達產生的電磁轉矩，其大小與信號電流大小成比例，其方向也由信號電流的方向決定。

    動鐵式力矩馬達單位體積輸出力矩較大，故尺寸小，慣量小。但結構複雜，造價較高。早期力矩馬達為濕式，現在為幹式。力矩馬達一般配用和射流管式或偏板射流放大器式閥。

伺服閥的工作過程：

    壓力油從P口進入，分別經過兩個節流孔進入閥芯兩端的油腔，然後再從兩個噴嘴與擋板中間的縫隙排出。當沒有控製電流輸入時，擋板處於兩個噴嘴的中間位置。閥芯兩端容腔中的油壓相等，閥芯處於中間平衡位置，兩負載腔中油壓相等，無油液流動，執行機構處於停止位置。

    當輸入某一極性的控製時，銜鐵連同擋板一起偏轉角度，例如作逆時針方向偏轉，如圖所示。這時，右邊噴嘴與擋板之間的間隙減小，液流阻力增加，閥芯右端容腔的壓力增大；相反，由於左邊噴嘴與擋板間的間隙增大，液流阻力減小，閥芯左端容腔的壓力降低。在兩端油壓差的作用下，閥芯左移，並帶動反饋杆下端的小球左移。反饋杆本身的變形使擋板的偏移量減小，從而使閥芯兩端的油壓差也相應減小，直至擋板恢複到接近於中位時，移動到所受的液流力與導杆和彈性座圈的反作用力相平衡時為止（圖5b所示）。當四邊滑閥向左偏離中間位置時，左邊的閥口被打開，壓力油液從P口流向A口；同時，執行機構另一端的回油經B口及排油口T排回油箱。

圖5  噴嘴擋板閥的工作原理

4. D631噴嘴擋板閥的特點

優 點：

•銜鐵及擋板均工作在中立位置附近，好。

•運動部分的慣性小，動態響應快。

•雙噴嘴擋板閥由於結構對稱，采用差動方式工作，因此壓力靈敏度高。

•閥芯基本處於浮動狀態，不易卡住。

•溫度和壓力零漂小。

美國進口穆格MOOG伺服閥原理

液控伺服閥主要是指電液伺服閥,它在接受電氣模擬信號後,相應輸出調製的流量和壓力.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.在電液伺服係統中,它將電氣部分與液壓部分連接起來,實現電液信號的轉換與

液壓放大.電液伺服閥是電液伺服係統控製的核心。
HJCA16海角官网MOOG產品簡介
液控伺是在伺服係統中將電信號輸入轉換為功率較大的壓力或流量壓力信號輸出的執行元件。它是一種電液轉換和功率放大元件。伺服閥的靈

敏度高，快速性好，能將很小的電信號（例如10毫安）轉換成很大的液壓功率（如幾十匹馬力以上），可以驅動多種類型的負載。HJCA16海角官网MOOG伺服閥工作原理
過去人們曾

把噴嘴檔板閥、射流管或滑閥伺服馬達等液壓放大裝置都列入伺服閥範圍內。20世紀70年代以來，伺服閥一般僅指電液伺服閥。
HJCA16海角官网MOOG伺服閥工作原理
典型的伺服閥由永磁力矩馬達、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控製腔組成（見圖）。當輸入線圈通入電流  伺服閥
時，檔板向右移動，使右邊噴嘴的節流作用加強，流量減少，右側背壓上升；同時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。高壓油從S流向C2，送到負載。負載回油通過 C1流過回油口，進入油箱。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，因此在平衡狀態下力矩馬達的差動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。HJCA16海角官网MOOG伺服閥工作原理
 　　伺服閥主要用在電氣液壓伺服係統中作為執行元件（見液壓伺服係統）。在伺服係統中，液壓

執行機構同電氣及氣動執行機構相比，具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動平穩、抗幹擾能力強等特點。另一方麵，在伺服係統中傳遞

信號和校正特性時多用電氣元件。因此，現代高性能的伺服係統也都采用電液方式，伺服閥就是這種係統的必需元件。 　　伺服閥結構比較複

雜，造價高，對油的質量和清潔度要求高。新型的伺服閥正試圖克服這些缺點，例如利用電致伸縮元件的伺服閥，使結構大為簡化。另一個方

向是研製特殊的工作油（如電氣粘性油）。HJCA16海角官网MOOG伺服閥工作原理
這種工作油能在電磁的作用下改變粘性係數。利用這一性質就可通過電信號直接控製油流。
HJCA16海角官网MOOG伺服閥應用領域
電液伺服閥廣泛地應用於電液位置,速度,加速度,力伺服係統,以及伺服振動發生器中.它具有體積小,結  伺服閥
構緊湊,功率放大係數高,控製精度高,直線性好,死區小,靈敏度高,動態性能好以及響應速度快等優點.美

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