伺服閥結(jié)構(gòu)類型及選用

伺服閥結(jié)構(gòu)類型如圖3-121與圖3-122所示。

1-力矩馬達；2-噴嘴；3-滑閥；4-線圈；5-銜鐵；6-扭矩管；7-擋板；8-可變節(jié)流孔；9-反饋彈簧

圖3-121  力反饋噴嘴擋板式電液伺服閥

圖3-122  帶電反饋的電液伺服閥

1-一級閥；2-力矩馬達；3-液壓放大器；4-閥體；5-扭矩管；6-擋板；7-銜鐵；8-線圈；9-節(jié)流口；10-主閥心；11-反饋件；12-電子元件；13-位移傳感器

電液伺服閥由電氣—機械轉(zhuǎn)換器和液壓放大器構(gòu)成，如圖3-123所示。電氣—機械轉(zhuǎn)換器是將電信號轉(zhuǎn)換成機械位移；液壓放大器是將電氣．機械轉(zhuǎn)換器輸出的機械位移放大后推動閥芯運動，液壓放大器由前置放大級和功率放大級組成，前置放大級采用滑閥、噴嘴擋板閥或射流管閥，功率級采用滑閥形式。

電液伺服閥分為單級、二級和三級。單級電液伺服閥直接由力馬達或力矩馬達驅(qū)動滑閥閥芯，用于壓力低于6.3MPa、流量小于4 L／min和負載變化小的系統(tǒng)；二級電液伺服閥有兩級液壓放大器，用于流量小于200L／min 的系統(tǒng)：三級電液伺服閥可輸出更大的流量和功率。

選用伺服閥要依據(jù)伺服閥的特點和系統(tǒng)性能要求。伺服閥大的弱點是抗污染能力差，過濾器的顆粒粒度必須小于3μm。伺服閥側(cè)重應用在動態(tài)精度和控制精度高、抗干擾能力強的閉環(huán)系統(tǒng)中，對動態(tài)精度要求一般的系統(tǒng)可用比例閥。

從響應速度優(yōu)先的原則考慮，伺服閥的前置級優(yōu)先選擇噴嘴擋板閥，其次是射流管閥，后是滑閥；從功率考慮，射流管閥壓力效率和容積效率在70％以上，應首先選擇，然后是選擇滑閥和噴嘴擋板閥；從抗污染和可靠性方面考慮，射流管閥的通徑大，抗污染能力強，可延長系統(tǒng)*工作時間；從性能穩(wěn)定方面考慮，射流管閥的磨蝕是對稱的，不會引起零漂，性能穩(wěn)定，壽命長；滑閥的開口形式一般選擇零開口結(jié)構(gòu)；伺服閥規(guī)格由系統(tǒng)的功率和流量決定，并留有15％～30％的流量裕度；伺服閥的頻寬按照伺服系統(tǒng)頻寬的5倍選擇，以減少對系統(tǒng)響應特性的影響，但不要過寬，否則系統(tǒng)抗干擾能力減??；伺服閥在安裝時，閥芯應處于水平位置，管路采用鋼管連接，安裝位置盡可能靠近執(zhí)行器；伺服閥有2個線圈，接法有單線圈、雙線圈，串聯(lián)、并聯(lián)和差動等方式，使用時要注意；伺服閥正式安裝前，管路要接入精密過濾器，用60℃的工作油運行清洗1h；伺服閥若在使用中出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象，可通過改變管路的長度、連接板或液壓執(zhí)行器的安裝形式消除；為了減小和消除伺服閥閥芯與閥套的間隙，防止滑閥卡死或堵塞，在伺服閥輸入信號上疊加一個高頻低幅值的顫振信號。