MOOG穆格伺服阀发展历史及市场调查
时间:2016-07-08 阅读:1077
MOOG穆格伺服阀发展历史及市场调查
在二战前夕,随着工业发展的需要,液压控制技术出现了突飞猛进地发展,许多早期的控制阀原理及均是这一时代的产物。如:Askania调节器公司及Askania-Werke发明及申请了射流管阀原理的。同样Foxboro发明了喷嘴挡板阀原理的。而德国Siemens公司发明了一种具有永磁马达及接收机械及电信号两种输入的双输入阀,并开创性地使用在航空领域。
在二战末期,伺服阀是用螺线管直接驱动阀芯运动的单级开环控制阀。然随着控制理论的成熟及军事应用的需要,伺服阀的研制和发展取得了巨大成就。 1946年,英国Tinsiey获得了两级阀的;Raytheon和Bell航空发明了带反馈的两级阀;MIT用力矩马达替代了螺线管使马达消耗的功率更小而线性度更好。1950年,W.C.Moog*个发明了单喷嘴两级伺服阀。1953年至1955年间,T.H.Carson发明了机械反馈式两级伺服阀;W.C.Moog发明了双喷嘴两级伺服阀;Wolpin发明了干式力矩马达,消除了原来浸在油液内的力矩马达由油液污染带来的可靠性问题。 1957年R.Atchley利用Askania射流管原理研制了两级射流管伺服阀。并于1959年研制了三级电反馈伺服阀。
1959年2月国外某液压与气动杂志对当时的伺服阀情况作了12页的报道,显示了当时伺服阀蓬勃发展的状况。那时生产各种类型的伺服阀的制造商有 20多家。各生产厂家为了争夺伺服阀生产的霸权地位展开了激烈地竞争。回顾历史,可以看到zui终取胜的几个厂家,大多数生产具有反馈及力矩马达的两级伺服阀。我们可以看到1960年的伺服阀已具有现代伺服阀的许多特点。如:第二级对*级反馈形成闭环控制;采用干式力矩马达;前置级对功率级的压力恢复通常可达到50%;*级的机械对称结构减小了温度、压力变化对零位的影响。同时,由早期的直动型开环控制阀发展变化而来的直动型两级闭环控制伺服阀也已出现。当时的伺服阀主要用于军事领域,随着太空时代的到来,伺服阀又被广泛用于航天领域,并研制出高可靠性的多余度伺服阀等产品。
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与此同时,随着伺服阀工业运用场合的不断扩大,某些生产厂家研制出了专门使用于工业场合的工业伺服阀。如Moog公司就在1963年推出了*款专为工业场合使用的73系列伺服阀产品。随后,越来越多的专为工业用途研制的伺服阀出现了。它们具有如下的特征:较大的体积以方便制造;阀体采用铝材(需要时亦可采用钢材);独立的*级以方便调整及维修;主要使用在14MPa以下的低压场合;尽量形成系列化、标准化产品。然而Moog公司在德国的分公司却将其伺服阀的应用场合主要集中在高压场合,一般工作压力在21MPa,有的甚至到35MPa,这就使阀的设计专重于高压下的使用可靠性。而随着伺服阀在工业场合的广泛运用,各公司均推出了各自的适合工业场合用的比例阀。其特点为低成本,控制精度虽比不上伺服阀,但通过先进的控制技术和先进的电子装置以弥补其不足,使其性能和功效逼近伺服阀。1973年,Moog公司按工业使用的需要,把某些伺服阀转换成工业场合的比例阀标准接口。Bosch研制出了其标志性的射流管先导级及电反馈的平板型伺服阀。1974年,Moog公司推出了低成本、大流量的三级电反馈伺服阀。Vickers公司研制了压力补偿的KG 型比例阀。Rexroth、Bosch及其他公司研制了用两个线圈分别控制阀芯两方向运动的比例阀等等。
MOOG穆格伺服阀发展历史及市场调查
国内生产伺服阀的厂家主要有:航空工业总公司第六O九研究所、航空工业总公司第六一八研究所、北京机床研究所、中国运载火箭技术研究院第十八研究所、上海航天控制工程研究所、九江中船仪表有限责任公司(四四一厂)及中国船舶重工集团公司第七O四研究所。国外生产伺服阀的厂家主要有:美国 Moog公司、英国Dowty公司、美国Team公司、俄罗斯的“祖国”设计局、沃斯霍得工厂等,此外美国Park公司、EatonVickers公司、德国Bosch公司、Rexroth公司等亦有自己的伺服阀产品。
电液伺服阀一般按力矩马达型式分为动圈式和永磁式两种。传统的伺服阀大部分采用永磁式力矩马达,此类伺服阀还可分为喷嘴挡板式和射流式两大类。目前国内生产伺服阀的厂家大部分以喷嘴挡板式为主。生产射流管式伺服阀形成规模及系列的只有九江中船仪表有限责任公司(四四一厂)和中国船舶重工集团公司第七O四研究所。国外情况亦类似,原专业生产射流管式伺服阀的厂家美国Abex公司也已被Park公司所吞并。然而,由于射流管式伺服阀具有抗污染性能好、高可靠性、高分辨率等特点。有些生产厂家也在研制或已推出自己的射流管式产品,如航空工业总公司第六O九研究所、中国运载火箭技术研究院第十八研究所、美国Moog公司及俄罗斯的有关厂家等。美国Moog公司还在2006年7月召开了产品推广会,推出了射流管式的D660系列产品,并认为该产品代表了今后伺服阀的发展趋势。
当前国内在研究、生产及使用伺服阀方面虽然形成了一定的规模。然而生产的产品主要用于航空、航天、舰船等领域,在民品*不大。同时由于各生产单位各自为战、缺少合作、力量分散,很不利于伺服阀的进一步发展,也无法形成强大的竞争力与国外产品进行竞争。现国外产品在国内*zui大的为Moog公司,它的产品占据了国内绝大部分的民品市场。