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美国进口MOOG伺服阀的简单介绍

时间:2024-04-13      阅读:404

美国进口MOOG伺服阀的简单介绍:

  美国进口MOOG伺服阀是电液伺服控制中的关键元件,它是一种接受模拟电信号后,相应输出调制的流量和压力的液压控制阀。电液伺服阀具有动态响应快、控制精度高、使用寿命长等优点,已广泛应用于航空、航天、舰船、冶金、化工等领域的电液伺服控制系统中。

  液压控制技术的历史最早可追溯到公元前240年,当时一位古埃及人发明了人类第一个液压伺服系统——水钟。然而在随后漫长的历史阶段,液压控制技术一直裹足不前,直到18世纪末19世纪初,才有一些重大进展。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第一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,可以看到最终取胜的几个厂家,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:第二级对第一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%;第一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。

  MOOG伺服阀是双喷嘴挡板式伺服阀,由两级液压放大及机械反馈系统所组成。*级液压放大是双喷嘴和挡板系统;第二级功率放大是滑阀系统。伺服阀线圈接受一正向电流指令信号时,线圈将会产生电磁力作用于衔铁的两端,衔铁因此而带动挡板偏转,挡板的偏转将减少某一个喷嘴的流量,进而改变了与此喷嘴相通的滑阀一侧的压力,推动滑阀朝一边移动,滑阀上的凸肩打开了EH压力油供油口,同时滑阀另一凸肩打开油动机的进油口,油动机进油,汽门打开,汽门的位置发送器LVDT输出的反馈信号增大,指令与反馈信号的偏差在不断减少,至伺服阀的开阀驱动指令也在不断减小,当伺服阀的输出指令与弹簧回复力平衡时,挡板回到中间位置,滑阀处于平衡状态,油动机此时停止进油,汽门位置保持不变;反之线圈接受负向电流信号时,滑阀向另一边移动,滑阀凸肩关闭进油口,另一凸肩打开回油口,油动机泄油,其它动作与开阀原理相同。电液伺服阀是有机械零偏的,其主要作用是当伺服阀失去控制信号或线圈损坏时,靠它的机械偏置使滑阀移动打开泄,使油动机下缸与回油相通,使气门关闭,防止气门突开引起机组超速。


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