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力士樂Rexroth伺服閥由什么組成

來源:上海申思特自動化設備有限公司   2017年04月14日 18:05  

力士樂Rexroth伺服閥由什么組成?Rexroth伺服閥由力矩馬達和液壓放大器組成。力矩馬達是由一對*磁鐵、導磁體和銜鐵、線圈和內部懸置擋板的彈簧管等組成。液壓放大器組成可以分為前置放大器或功率放大器。前置放大器--前置放大級是一個雙噴嘴擋板閥,它主要由擋板、噴嘴、節(jié)流孔和濾油器組成。功率放大器--功率放大級主要由滑閥9和擋板下部的反饋彈簧片組成。


我們在對Rexroth(力士樂)伺服閥進行選型前,必須要了解清楚Rexroth伺服閥的結構組成和相關的伺服閥信息!由于Rexroth伺服閥是一種融入高科技的工業(yè)自動化產(chǎn)品。所以對Rexroth伺服閥的選型需要具備一定的專業(yè)知識和對它有深刻的了解。如果您需要對Rexroth伺服閥進行選型和使用時,我們建議請教專業(yè)的力士樂液壓工程師及力士樂服務點進行咨詢和選型。當然如果您要自己對Rexroth伺服閥進行選型,那么一定要注意在選型中兩個重要的方面--伺服閥的類型及流量。下面分別為您介紹有關這2方面的信息!
力士樂Rexroth伺服閥與比例閥之間的差別并沒有嚴格的規(guī)定,因為Rexroth比例閥的性能越來越好,逐漸向伺服閥靠近,所以近些年出現(xiàn)了Rexroth比例伺服閥。
使用力士樂Rexroth比例閥或伺服閥的目的就是:以電控方式實現(xiàn)對流量的節(jié)流控制(當然經(jīng)過結構上的改動也可實現(xiàn)壓力控制等),既然是節(jié)流控制,就必然有能量損失,伺服閥和其它閥不同的是,它的能量損失更大一些,因為它需要一定的流量來維持前置級控制油路的工作。
滑閥結構伺服閥的主閥一般來說和換向閥一樣是滑閥結構,只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來推動,而是靠前置級閥輸出的液壓力來推動,這一點和電液換向閥比較相似,只不過電液換向閥的前置級閥是電磁換向閥,而伺服閥的前置級閥是動態(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。也就是說,Rexroth伺服閥的主閥是靠前置級閥的輸出壓力來控制的,而前置級閥的壓力則來自于伺服閥的入口p,假如p口的壓力不足,前置級閥就不能輸出足夠的壓力來推動主閥芯動作。
而我們知道,當負載為零的時候,如果四通滑閥*打開,p口壓力=t口壓力+閥口壓力損失(忽略油路上的其它壓力損失),如果閥口壓力損失很小,t口壓力又為零,那么p口的壓力就不足以供給前置級閥來推動主閥芯,整個伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小,即使在閥口全開的情況下,也要有一定的壓力損失,來維持前置級閥的正常工作。
德國Rexroth伺服閥其實缺點極多:能耗浪費大、容易出故障、抗污染能力差、價格昂貴等等等等,好處只有一個:動態(tài)性能是所有液壓閥中zui高的。力士樂Rexroth伺服閥由什么組成?就憑著這一個優(yōu)點,在很多對動態(tài)特性要求高的場合不得不使用伺服閥,如飛機火箭的舵機控制、汽輪機調速等等。動態(tài)要求低一點的,基本上都是比例閥的天下了。
就閥本身而言,一般情況下,其對油的污染的不敏感性為:大流量閥優(yōu)于小流量閥(結構形式和放大級數(shù)相同前提下),動圈式力馬達(推力或力矩大)優(yōu)于動鐵式力矩馬達,滑閥式(取消固定節(jié)流孔后流道變大)和射流管式(噴嘴及其與接受孔間的距離大)優(yōu)于噴嘴擋板式,比例閥(其滑閥行程xv大)優(yōu)于伺服閥,比例壓力閥或比例拆裝閥優(yōu)于比例方向閥。如噴嘴擋板式伺服閥,對油的精度要求為優(yōu)于NAS1638標準的6級(ISO4406標準的14/11級),而動圈式力馬達式伺服閥或比例方向閥,對油的精度要求為NAS1638標準的7級(ISO4406標準的15/12級)即可。而比例壓力閥或比例拆裝閥對油的精度要求還可再低一個等級,如NAS1638標準的8級(ISO標準的16/13級),已接近普通拖動系統(tǒng)對油的使用要求。
對于Rexroth伺服閥的選取,有許多因素可考慮,但有兩點是設計者必須認真對待的。


Rexroth伺服閥的類型
在滿足系統(tǒng)zui重要指標(如閥的頻寬、流量特性等)的前提下,盡量考慮選用對油的污染敏感度低的伺服閥(而不是比例閥)。實踐證明,80%以上伺服閥的故障與70%以上的伺服系統(tǒng)的故障來自于油的污染,而油的污染zui容易堵塞的是伺服閥的流道(如噴嘴擋板閥的噴嘴與擋板間的間隙,通常其間隙量小于0.1mm)。
有一種考慮是設計中盡量選用比例閥,其依據(jù)是既可使系統(tǒng)對油的精度要求降低,又可降低成本。筆者認為這種想法是不足取的。因為比例閥不僅頻響低(一般低于10赫芝,新設計概念的“比例閥”另當別論,因其已超出了傳統(tǒng)比較閥的范疇,且價格不菲),更要緊的是,由于結構原理和加工精度等原因,它的非線形區(qū)(死區(qū))范圍大。所以選用比例閥作閉環(huán)控制的直接后果是:
(1)使整個系統(tǒng)的頻響大大降低。由控制理論分析知,即使執(zhí)行機構(即缸)的頻響再高,整個系統(tǒng)的頻寬也不會大于10赫芝。
(2)有可能使控制系統(tǒng)不穩(wěn)定(由控制理論非線形分析可知),造成伺服液壓缸無法正常工作。所以,在選用比例閥時應慎重。一般認為,在滿足頻響(由分析知,當閥的頻響大于3倍缸的頻響時,系統(tǒng)動特性就由缸的頻響決定)的前提下,對于中小流量(小于100升/分)情況,建議選用單級動圈式馬達驅動滑閥式伺服閥(如Moog633、634等,其頻響很易做到80-100赫芝)。對于大流量(100升/分以上),建議選用動圈式力馬達為先導級的滑閥式多級伺服閥(如上海液壓件一廠的DY系列、北京機械工業(yè)自動化所的SV系列等,其頻響可達50-80赫芝)。
這種僅供參考的選取,可以兼顧伺服缸對動態(tài)性能的要求和對油的污染度的要求。
一般說來,好像伺服系統(tǒng)都是閉環(huán)控制,比例多用于開環(huán)控制;其次比例閥類型要多,有比例壓力、流量控制閥等,控制比伺服要靈活一些。力士樂Rexroth伺服閥由什么組成?從他們內部結構看,伺服閥多是零遮蓋,比例閥則有一定的死區(qū),控制精度要低,響應要慢。但從發(fā)展趨勢看,特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方面,兩者性能差別逐漸在縮小,另外比例閥的成本比伺服閥要低許多,抗污染能力也強!

 

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