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美國MOOG伺服閥的工作原理
閱讀：1277 發(fā)布時間：2020-5-9美國穆格集團成立于2004年，總部設(shè)在上海，在美國、德國都設(shè)有子公司，上海興拓機械有限公司專業(yè)從事進口工業(yè)自動化設(shè)備銷售、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù)、報價服務(wù)等。歡迎您的咨詢!
穆格MOOG公司是設(shè)計，制造和精密運動控制產(chǎn)品和系統(tǒng)集成商。穆格的伺服閥高性能系統(tǒng)的控制軍用和商用飛機，衛(wèi)星和航天器，運載火箭，工業(yè)機械，風(fēng)能，海洋應(yīng)用和醫(yī)療設(shè)備。
MOOG穆格公司成立于五十多年前，zui初從事飛機與部件的設(shè)計及供應(yīng)。如今，本公司的運動控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于民用機座艙、發(fā)電風(fēng)機、一級方程式賽車、醫(yī)用輸液系統(tǒng)等眾多的市場和應(yīng)用領(lǐng)域，有效提高相關(guān)產(chǎn)品的性能。
伺服閥由永磁力矩馬達(dá)、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成(見圖)。當(dāng)輸入線圈通入電流時，檔板向右移動，使右邊噴嘴的節(jié)流作用加強，流量減少，右側(cè)背壓上升；同時使左邊噴嘴節(jié)流作用減小，流量增加，左側(cè)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(fù)載。負(fù)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(dá)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(tài)下力矩馬達(dá)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。
美國MOOG伺服閥的工作原理
伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件（見液壓伺服系統(tǒng)）。在伺服系統(tǒng)中，液壓執(zhí)行機構(gòu)同電氣及氣動執(zhí)行機構(gòu)相比，具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動平穩(wěn)、抗干擾能力強等特點。另一方面，在伺服系統(tǒng)中傳遞信號和校正特性時多用電氣元件。因此，現(xiàn)代高性能的伺服系統(tǒng)也都采用電液方式，伺服閥就是這種系統(tǒng)的必需元件。
伺服閥結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，造價高，對油的質(zhì)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(jié)構(gòu)大為簡化。另一個方向是研制特殊的工作油（如電氣粘性油）。這種工作油能在電磁的作用下改變粘性系數(shù)。利用這一性質(zhì)就可通過電信號直接控制油流。
MOOG伺服閥有時會出現(xiàn)個別油動機現(xiàn)象，在排除控制信號故障的前提下，造成現(xiàn)象的主要原因是電液伺服閥收斂。雖然油循環(huán)在單元啟動之前已經(jīng)進行并且油質(zhì)量測試也合格，但是由于系統(tǒng)中的死端的位置不能在MOOG伺服閥操作期間一些顆?？赡鼙豢ㄗ?流通。
在MOOG伺服閥運行中，有時在控制指令的情況下不變，閥門突然全開或全閉，造成主要原因是MOOG伺服閥堵塞現(xiàn)象。主要是在油贓物塞上伺服閥噴嘴擋板，導(dǎo)致伺服閥突然發(fā)生一個方向的動作，導(dǎo)致油運動到一個方向到極限位置，使閥門失控。
MOOG伺服閥擺動是更常見的故障現(xiàn)象，在沒有控制信號故障的前提下，伺服閥不穩(wěn)定是主要原因。伺服閥泄漏，分辨率高，零區(qū)不穩(wěn)定，可能導(dǎo)致電氣系統(tǒng)擺動。伺服閥分辨率提高，使伺服閥不能快速響應(yīng)控制系統(tǒng)指令，容易引起系統(tǒng)過沖，導(dǎo)致一定范圍的不間斷系統(tǒng)調(diào)整，導(dǎo)致閥門擺動。伺服閥口磨損，不僅造成伺服閥泄漏增加，而且會導(dǎo)致伺服閥零點不穩(wěn)定，使伺服閥處于長時間調(diào)節(jié)狀態(tài)，嚴(yán)重會導(dǎo)致閥門擺動。
MOOG伺服閥現(xiàn)象有很多原因，伺服閥流量低，壓力增益低，伺服閥分離所造成的伺服閥濾芯過大等，可能會增加油機慢速。解決方案是嚴(yán)格控制燃油質(zhì)量，定期檢查伺服閥。
MOOG伺服閥是根據(jù)輸入電信號連續(xù)和成比例地控制液壓系統(tǒng)的流動方向，流量和壓力的閥。它由山機電比例轉(zhuǎn)換裝置和液壓控制閥體的兩個主要部分組成，將輸入電信號連續(xù)轉(zhuǎn)換為機械力和位移輸出，在接收到這種機械力和位移后，連續(xù)按比例輸出壓力和流量。
MOOG伺服閥的發(fā)展有兩個主要方式：一是用手動調(diào)節(jié)裝置的比例代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓閥，或者替代普通的電磁鐵開發(fā);二是通過電液伺服閥簡化結(jié)構(gòu)，降低開發(fā)精度。下面描述的比例閥是指前者，這是當(dāng)今比例閥的主流。用普通液壓閥可以互換。
MOOG伺服閥是直流電磁鐵，但與現(xiàn)有的直流電磁鐵不同。普通直流電磁鐵只有兩個橋接和分離的工作位置，當(dāng)吸力就位時，磁路中的氣隙很小，而比例電磁鐵要求吸力或位移與給定電流成比例。而在電樞中所有工作的行程中，磁路保持一定的氣隙。其結(jié)構(gòu)主要由桿1，線圈2，外殼5和電樞10等構(gòu)成。由于磁阻環(huán)4的存在，在線圈2通電之后產(chǎn)生磁場。因此，通過電樞10，氣隙和極片1的磁場的主要部分，形成環(huán)極電極上的極點產(chǎn)生一個吸入門，在線圈電流是恒定的。抽吸的尺寸根據(jù)極靴1和電樞之間的距離而變化。但電樞在氣隙中度中等程度，吸力隨位置變化而變化非常小。
在設(shè)計中，允許比例電磁鐵的電樞在該行程中工作。因此。改變線圈中的電流，可以按其吸力成比例地銜接電樞。使用比例螺線管而不是螺絲把手來調(diào)節(jié)液壓閥，輸出力或流量可以與輸入電流成比例的變化。
電液比例伺服閥用于模擬控制，是一般開關(guān)控制和伺服控制之間的控制，它也特別適合于設(shè)備的創(chuàng)新或轉(zhuǎn)型。使設(shè)備自動化控制水平大大提高。電液比例伺服閥的比例是：①可以輕松實現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制：②可以連續(xù)，按比例控制液壓系統(tǒng)的壓力和流量。從而實現(xiàn)機構(gòu)的立場，速度和力量的持續(xù)控制，并防止或減少壓力，轉(zhuǎn)速的影響;③油簡化，部件少。MOOG伺服閥適用于需要恒定控制膨脹力，流量和方向的應(yīng)用，無需控制精度。