品牌 | MOOG/美国穆格 | 应用领域 | 化工,能源,冶金,航天,汽车 |
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对于伺服阀的选取,有许多因素可考虑,但有两点是设计者必须认真对待的。
1 阀的类型
在满足系统最重要指标(如阀的频宽、流量特性等) 的前提下,尽量考虑选用对油的污染敏感度低的伺服阀(而不是比例阀) 。实践证明,80 %以上伺服阀的故障与70 %以上的伺服系统的故障来自于油的污染,而油的污染最容易堵塞的是伺服阀的流道(如喷嘴挡板阀的喷嘴与挡板间的间隙,通常其间隙量小于0. 1mm) 。
就阀本身而言,一般情况下,其对油的污染的不敏感性为:大流量阀优于小流量阀(结构形式和放大级数相同前提下) ,动圈式力马达(推力或力矩大) 优于动铁式力矩马达,滑阀式(取消固定节流孔后流道变大) 和射流管式(喷嘴及其与接受孔间的距离大) 优于喷嘴挡板式,比例阀(其滑阀行程xv 大) 优于伺服阀,比例压力阀或比例拆装阀优于比例方向阀。如喷嘴挡板式伺服阀,对油的精度要求为优于NAS1638 标准的6 级( ISO4406 标准的14/ 11 级) ,而动圈式力马达式伺服阀或比例方向阀,对油的精度要求为NAS1638 标准的7 级( ISO4406 标准的15/ 12 级) 即可。而比例压力阀或比例拆装阀对油的精度要求还可再低一个等级,如NAS1638 标准的8 级( ISO 标准的16/ 13 级) ,已接近普通拖动系统对油的使用要求。
有一种考虑是设计中尽量选用比例阀,其依据是既可使系统对油的精度要求降低,又可降低成本。笔者认为这种想法是不足取的。因为比例阀不仅频响低(一般低于10 赫芝,新设计概念的“比例阀"另当别论,因其已超出了传统比较阀的范畴,且价格不菲) ,更要紧的是,由于结构原理和加工精度等原因,它的非线形区(死区) 范围大。所以选用比例阀作闭环控制的直接后果是:
(1) 使整个系统的频响大大降低。由控制理论分析知,即使执行机构(即缸) 的频响再高,整个系统的频宽也不会大于10 赫芝。
(2) 有可能使控制系统不稳定(由控制理论非线形分析可知) ,造成伺服液压缸无法正常工作。所以,在选用比例阀时应慎重。一般认为,在满足频响(由分析知,当阀的频响大于3 倍缸的频响时,系统动特性就由缸的频响决定) 的前提下,对于中小流量(小于100 升/ 分) 情况,建议选用单级动圈式马达驱动滑阀式伺服阀(如Moog633 、634 等,其频响很易做到80 - 100 赫芝) 。对于大流量(100 升/ 分以上) ,建议选用动圈式力马达为先导级的滑阀式多级伺服阀(如上海液压件一厂的DY系列、北京机械工业自动化所的SV 系列等,其频响可达50 - 80 赫芝) 。
这种仅供参考的选取,可以兼顾伺服缸对动态性能的要求和对油的污染度的要求。
2 阀的流量
一般选取的顺序是,先由执行机构最大负载pL下应达到的速度确定负载流量QL ,再由QL 确定系统的空载流量QS ,但是,考虑到输入信号的多变性(常会大于预计输入信号的最大值,此时会引起流量饱和,劣化系统的品质指标) ,为使控制系统具有较强的适应性,建议实际选用的伺服阀的空载流量QR应大于或等于2 倍的计算空载流量QR 。阀的规格过大的不足是响应慢(因惯量大) ,且阀的大行程得不到经常有效的工作和磨合,系统的灵敏度也差。
改善这种状况有效的做法是,选用两个较小规格的伺服阀,其流量之和等于所需的一个大规格阀的流量,将其并联使用,这可在几乎不增加成本的前提下明显改善伺服缸的动特性。
MOOG伺服阀型号:
MOOG伺服阀D661-4506C G75KOAO5NSM2HA
MOOG伺服阀D661-4782 P80KDBD4NSM2-A
MOOG伺服阀D661-4070 P80HXAO6NSF2-A
MOOG伺服阀D664-4311K P05HYMX6NSM2-A
MOOG伺服阀D662-4083 D01JABF6VSS2-A
MOOG伺服阀D661-4842 P60HABM6NEX2-E
MOOG伺服阀D634-341C
MOOG伺服阀D661-4598C G45HOAA6VSX2HA
MOOG伺服阀072-558A
MOOG伺服阀D663-Z4307K P02JONF6VSX2-A
MOOG伺服阀D662-4337K P02HAMF6VSX2-A
MOOG伺服阀D662-4065 D01HXBF6NSF2-A
MOOG伺服阀D661-4059 P80HABF6VSX2-B
MOOG伺服阀D661-4334C G60KOAA5VSS2HA
MOOG伺服阀D661-4406C G23JOAA6VSX2HA
MOOG伺服阀D661-4313C G35KOAA6VEA2HE
MOOG伺服阀D663Z4322K P02JONF6VSY2-A
MOOG伺服阀D661-4576C G60KXAO5NSM2HA
MOOG伺服阀D664-4383K P05JAMO6VSX2-A
MOOG伺服阀D661-4451C G60HXAO6NSF2HA
MOOG伺服阀D791-4025 S25JOQA6VSX2-O
MOOG伺服阀D634-R40K02M0NSM2
MOOG伺服阀D662Z4378K P01JXMF6VEA2-J
MOOG伺服阀D662-Z4325N P02HXMM6NEX2-E
MOOG伺服阀D662Z4384K P01JAMF6VSX2-A
MOOG伺服阀D664-4380K
MOOG伺服阀D662-4709 D02HYBW5NSX4-O
MOOG伺服阀D633-308B-R08KO1M0NSM2
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