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电液伺服阀的发展过程及现状分析

发布日期:2018-07-09 作者: 点击:

一 概述 

电液伺服阀是电液伺服控制中的关头元件,它是一种接受模拟电旌旗灯号后,响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,已普遍运用于航空、航天、舰船、冶金、化工等领域的电液伺服控制系统中。 

二 成长进程 

液压控制技术的历史最早可追溯到公元前240年,那时一位古埃及人发现了人类历史上第一个液压伺服系统——水钟。然而在随后漫长的历史阶段,液压控制技术一直缠足不前,直到18世纪末19世纪初,才有一些重年夜进展。在二战前夜,随着工业成长的需要,液压控制技术泛起了突飞猛进地成长,许多早期的控制阀原理及专利均是这一时代的产物。如:Askania调理器公司及Askania-Werke发现及申请了射流管阀原理的专利。一样,Foxboro发现了喷嘴挡板阀原理的专利。而德国Siemens公司发现了一种具有永磁马达及接收机械及电旌旗灯号两种输进的双输进阀,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运用的需要,伺服阀的研制和成长取得了庞大成就。1946年,英国Tinsiey获得了两级阀的专利;Raytheon和Bell航空发现了带反馈的两级阀;MIT用力矩马达替换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第一个发现了单喷嘴两级伺服阀。1953年至1955年间,T.H.Carson发现了机械反馈式两级伺服阀;W.C.Moog发现了双喷嘴两级伺服阀;Wolpin发现了干式力矩马达,消除原来浸在油液内的力矩马达由油液污染带来的靠得住性问题。1957年R.Atchley哄骗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那时的伺服阀情况作了12页的报道,显示了那时伺服阀蓬勃成长的状态。那时生产各类类型的伺服阀的制造商有20多家。各生产厂家为了争取伺服阀生产的霸权地位展开了剧烈地竞争。回首历史,可以看到最终取胜的几个厂家,年夜大都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凡是可到达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成长变化而来的直动型两级闭环控制伺服阀也已泛起。那时的伺服阀主要用于军事领域,随着太空时代的到来,伺服阀又被普遍用于航天领域,并研制出高靠得住性的过剩度伺服阀等尖端产物。

电液伺服阀


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