活塞式电液阀
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第五章执行器第一节概述一、执行器基础知识执行器是自动控制系统的终端部分,直接安装在工艺管道上,通过接受调节器发出的控制信号,改变阀门的开度或电机的转速来改变管道中的介质流量,从而把被调参数控制在所要求的范围内,从而达到生产过程自动化。
因此,执行器是自动控制系统中一个极为重要而又不可缺少的组成部门。
执行器按其能源形式可分为气动、电动和液动三大类。
气动执行器习惯称为气动薄膜调节阀,它以压缩空气为能源,具有机构简单、动作可靠、平稳、输出推力大、本质防爆、价格便宜、维修方便等独特的优点,因此被广泛应用在石油、化工、冶金、电力等工业部门中。
执行器常称调节阀,又称控制阀。
它由执行机构和调节机构(也称调节阀)两部分组成,其中,执行机构是调节阀的推动部分,它按控制信号的大小产生相应的推力,通过阀杆使调节阀阀芯产生相应产生相应的位移(或转角)。
调节机构是调节阀的调节部分,它与调节介质直接接触,在执行机构的推动下,改变阀芯与阀座间的流通面积,从而达到调节流量的目的。
二、气动执行器一个气动调节系统由气源及减压过滤系统、电/气转换器(电/气阀门定位器)、气动执行器(执行机构和调节机构)构成。
1.气动执行机构气动执行机构主要由膜盒、膜片、弹簧和阀杆等组成。
气动执行机构有薄膜式(有弹簧)及活塞式(无弹簧)两类,后者往往采用较高的气压范围,使用于需要推力较大的场合。
薄膜式执行机构的输入气压一般为20~100kPa;但也有40~200 kPa的,这时在调节器与执行机构之间应装设比例继动器或高气源阀门定位器,将调节器的输出气压提高。
执行机构是调节阀的推动装置,它根据控制信号压力的大小而产生相应的输出力来推动调节机构动作。
当压力信号p增大时,推杆向下动作的为正作用;推杆向上动作的为反作用,但其工作原理是相同的。
当压力信号进入薄膜气室时,橡胶膜片由于气体的作用而产生推力,使阀杆移动,压缩弹簧,直至弹簧的反作用与膜片上的作用力相平衡。
液压阀门的分类液压阀门是液压系统中的重要组成部分,用于控制液体流动和压力的装置。
根据其不同的功能和应用场景,液压阀门可以分为多种类型。
本文将介绍常见的几种液压阀门分类。
1. 根据工作原理分类1.1 直动式阀门直动式阀门是指通过机械手段直接控制阀芯运动的一类阀门。
其中包括:•手动操作阀:通过人工旋转、推拉等方式控制阀芯运动,如手柄式球阀、手轮式闸阀等。
•电磁操作阀:通过电磁铁产生磁场来控制阀芯运动,如电磁换向阀、电磁溢流阀等。
•气动操作阀:通过气源产生气压来推动活塞或膜片,间接控制阀芯运动,如气动调节活塞式截止阀、气动调节膜片式调速器等。
1.2 驱动式阀门驱动式阀门是指通过外部能源(如电机、油泵等)提供能量来驱动阀芯运动的一类阀门。
其中包括:•电动操作阀:通过电机转动螺杆、齿轮等传动装置,带动阀芯运动,如电动球阀、电动闸阀等。
•液压操作阀:通过液压泵提供高压油液来推动活塞或膜片,间接控制阀芯运动,如液压调节活塞式截止阀、液压调节膜片式调速器等。
2. 根据控制方式分类2.1 开关型阀门开关型阀门是指用于控制介质流通的一类阀门。
其中包括:•截止阀:用于切断或通断管路中的流体,如截止球阀、截止闸阀等。
•止回阀:用于保证流体只能在一个方向上流通,如单向球式止回阀、单向插装式止回阀等。
•脉冲喷射控制器:用于控制喷射时间和频率,广泛应用于冶金、化工等行业。
2.2 调节型阀门调节型阀门是指能够根据需要对介质的流量、压力和温度进行调节的阀门。
其中包括:•调节阀:通过调节阀芯的开度,控制介质的流量或压力,如调节球阀、调节闸阀等。
•溢流阀:用于保护液压系统中的元件不受过载压力损坏,如溢流球阀、溢流插装式阀等。
•比例阀:通过电信号或液压信号控制阀芯的开度,实现对介质流量、压力的精确控制。
3. 根据结构分类3.1 节流式阀门节流式阀门是指通过改变介质通道截面积来实现对介质流量或压力的控制。
其中包括:•喷嘴式节流阀:通过喷嘴内孔径大小和形状来改变介质速度和动能,实现对介质流量的控制。
整个自动定量装车系统的控制核心是定量装车控制仪(发油控制器),关键设备是流量计和电液阀,这两个设备直接影响到整个系统的控制精度。
根据国家计量标准0.3%的要求,目前新建或者改造的库,通常使用的0.2级流量计,本人在少数私企油库也见到过有用0.5级的流量计。
目前国内使用较多的是流量计是腰轮流量计,其价格便宜,也有部分使用双转子流量计的,相对贵些。
电液阀就是我们通常说的智能多段开关阀,控制器能够控制该阀门多段的开启和关闭。
目前有膜片式和活塞式,活塞式相对来说更可靠些,当然价格也要贵。
定量装车系统上还要加装温度传感器,是为了进行油品VCF 的计量校正用,就是我们发放油品是按照体积发的,但是合同上或者提货单是重量结算的差别,简单解释就是温度变了体积也要变。
至于防静电溢油报警设备是保障发油过程中的安全的,也不能少。
一个好的发油系统在有好的管道工艺前提下,必须有满足要求的关键设备来保障。
当然成熟的定量装车仪也是不可少的。
这些都是前台的硬件设备,再就是后台管理系统了,它就有发油监控系统和发油换票系统的组成。
概况的讲基本就这些了,个人拙见。
电液比例阀是阀内比例电磁铁输入电压信号产生相应动作,使工作阀阀芯产生位移,阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例压力、流量输出元件。
阀芯位移也可以以机械、液压或电形式进行反馈。
电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点,应用领域日益拓宽。
近年研发生产插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械使用特点,具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。
它出现对移动式液压机械整体技术水平提升具有重要意义。
特别是电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好应用前景。
2 工程机械电液比例阀种类和形式电液比例阀包括比例流量阀、比例压力阀、比例换向阀。
工程机械液压操作特点,以结构形式划分电液比例阀主要有两类:一类是螺旋插装式比例阀(screwin cartridge proportional valve),另一类是滑阀式比例阀(spool proportional valve)。
螺旋插装式比例阀是螺纹将电磁比例插装件固定油路集成块上元件,螺旋插装阀具有应用灵活、节省管路和成本低廉等特点,近年来工程机械上应用越来越广泛。
常用螺旋插装式比例阀有二通、三通、四通和多通等形式,二通式比例阀主比例节流阀,它常它元件一起构成复合阀,对流量、压力进行控制;三通式比例阀主比例减压阀,也是移动式机械液压系统中应用较多比例阀,它主对液动操作多路阀先导油路进行操作。
利用三通式比例减压阀可以代替传统手动减压式先导阀,它比手动先导阀具有更多灵活性和更高控制精度。
可以制成如图1所示比例伺服控制手动多路阀,不同输入信号,减压阀使输出活塞具有不同压力或流量进而实现对多路阀阀芯位移进行比例控制。
四通或多通螺旋插装式比例阀可以对工作装置实现单独控制。
滑阀式比例阀又称分配阀,是移动式机械液压系统最基本元件之一,是能实现方向与流量调节复合阀。
电液滑阀式比例多路阀是比较理想电液转换控制元件,它保留了手动多路阀基本功能,还增加了位置电反馈比例伺服操作和负载传感等先进控制手段。
操作维护手册VAG RIKO®活塞阀KAT-B 2010 Edition 7 / 12-1 概述 (3)1.1 安全事项 (3)1.2 正确使用 (3)1.3 标识 (3)2 运输和储存 (3)2.1 运输 (3)2.2 储存 (3)3 产品和功能描述 (4)3.1 功能描述 (4)3.2 应用领域 (4)3.3 运行极限 (5)3.4 正确和不正确的运行模式 (5)4.管线安装 (5)4.1 现场要求 (5)4.2 安装地点 (5)4.3 安装位置 (6)4.4 安装说明和配件 (6)5 调试和试运行 (6)5.1 目检 (6)5.2 功能检查和压力测试 (8)6 执行器安装 (8)6.1 概述 (8)6.2 操作力矩 (8)6.3.安装电动驱动机构 (8)7 维护和保养 (9)7.1 安全说明概述 (9)7.2 检查和驱动间隔 (9)7.3 维护和更换部件 (10)7.3.1 设计 (10)7.3.2 更换阀座密封圈(1.2) (10)7.3.3 更换方截面O型圈(1.4) (10)7.3.4 更换密封圈(1.10和1.1) (10)7.3.5 螺栓拧紧扭矩(Nm) (11)8 故障排除 ..................................................................11VAG保留技术变动及使用相近或更高品质材料的权利,无需发表申明。
图片不具约束力。
1.1 安全事项VAG的阀一切损失VAG不承担任何责任。
对于阀门的使用,常用的技术条款包括(如DIN标,DVGW标-德国燃气和水工业协会,VDI条款-德国工程师协会,VDMA条款-德国机械设备制造业联合会等)。
阀门必须由有资质和特殊培训过的人员安装。
更多规格和信息例如尺寸,材料和应用领域,请参见相关文件(KAT 2014-A)。
VAG阀门设计和制造严格按照国际设计和工业标准。
原则上,它们是安全的。
《液压与气压传动》教材(第3版)习题参考答案第1章习题P4 小节习题:(1)机械能、液压能。
(2)动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件和工作介质。
(3)动力元件。
(4)机械能、机械能。
(5)压力、流量和流动方向。
(6)1.液压传动的优点1)能方便地实现无级调速,且调速范围大。
2)容易实现较大的力和转矩的传递。
液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯性小。
3)液压传动装置工作平稳,反应速度快,换向冲击小,便于实现频繁换向。
4)易于实现过载保护,而且工作油液能实现自行润滑,从而提高元件的使用寿命。
5)操作简单,易于实现自动化。
6)液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。
2.液压传动的缺点1)液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动比。
2)在工作过程中能量损失较大,传动效率较低。
3)对油温变化比较敏感,不宜在很高或很低的温度下工作。
4)液压传动出现故障时,不易诊断。
P7 小节习题:(1)由于液体内磨擦力的作用,而产生阻止液层间的相对滑动。
(2)动力黏度、运动黏度、相对黏度。
(3)运动黏度,υ,m2/s,mm2/s。
(4)黏度较低。
(5) 40℃运动黏度,mm2/s。
(6)石油型、乳化型和合成型。
(7)水分、空气、微小固体颗粒、胶质状生成物。
(8)a.堵塞过滤器,使液压泵吸油困难,产生噪声,堵塞阀类元件小孔或缝隙,使阀动作失灵。
微小固体颗粒还会加剧零件磨损,擦伤密封件,使泄漏增加。
b.水分和空气混入会降低液压油的润滑能力,加速氧化变质,产生气蚀;还会使液压液压系统出现振动、爬行等现象。
(9)a.严格清洗元件和系统。
b.尽量减少外来污染物。
c.控制液压油的温度。
d.定期检查、清洗和更换滤芯。
e.定期检查和更换液压油。
本章习题1.填空题(1)法向力,N/㎡即pa 。
(2)压力和流量。
(3)绝对压力和相对压力,相对压力。
(4)输入流量。
(5)沿程压力损失和局部压力损失。
(6)功率损失、油液发热、泄漏增加。
电液伺服阀的原理分类和应用简介一.电液伺服阀的工作原理电液伺服阀由力矩马达和液压放大器组成。
力矩马达工作原理磁铁把导磁体磁化成N、S极,形成磁场。
衔铁和挡板固连由弹簧支撑位于导磁体的中间。
挡板下端球头嵌放在滑阀中间凹槽内;线圈无电流时,力矩马达无力矩输出,挡板处于两喷嘴中间;当输入电流通过线圈使衔铁3左端被磁化为N极,右端为S极,衔铁逆时针偏转。
弹簧管弯曲产生反力矩,使衔铁转过θ角。
电流越大θ角就越大,力矩马达把输入电信号转换为力矩信号输出。
前置放大级工作原理压力油经滤油器和节流孔流到滑阀左、右两端油腔和两喷嘴腔,由喷嘴喷出,经阀9中部流回油箱力矩马达无输出信号时,挡板不动,滑阀两端压力相等。
当力矩马达有信号输出时,挡板偏转,两喷嘴与挡板之间的间隙不等,致使滑阀两端压力不等,推动阀芯移动。
功率放大级工作原理当前置放大级有压差信号使滑阀阀芯移动时,主油路被接通。
滑阀位移后的开度正比于力矩马达的输入电流,即阀的输出流量和输入电流成正比;当输入电流反向时,输出流量也反向。
滑阀移动的同时,挡板下端的小球亦随同移动,使挡板弹簧片产生弹性反力,阻止滑阀继续移动;挡板变形又使它在两喷嘴间的位移量减小,实现了反馈。
当滑阀上的液压作用力和挡板弹性反力平衡时,滑阀便保持在这一开度上不再移动。
二.电液伺服阀的分类1 按液压放大级数可分为单级电液伺服阀,两级电液伺服阀,三级电液伺服阀。
2 按液压前置级的结构形式,可分为单喷嘴挡板式,双喷嘴挡板式,滑阀式,射流管式和偏转板射流式。
3 按反馈形式可分为位置反馈式,负载压力反馈式,负载流量反馈式,电反馈式等。
4 按电机械转换装置可分为动铁式和动圈式。
5 按输出量形式可分为流量伺服阀和压力控制伺服阀。
三.电液伺服阀的发展趋势1/新型结构的设计在20 世纪90 年代,国外研制直动型电液伺服阀获得了较大的成就.现形成系列产品的有Moog 公司的D633,D634 系列的直动阀,伊顿威格士(EatonVickers)公司的LFDC5V 型,德国Bosch 公司的NC10 型,日本三菱及KYB 株式会社合作开发的MK 型阀及Moog 公司与俄罗期沃斯霍得工厂合作研制的直动阀等.该类型的伺服阀去掉了一般伺服阀的前置级, 利用一个较大功率的力矩马达直接拖动阀芯, 并由一个高精度的阀芯位移传感器作为反馈.该阀的最大特点是无前置级,提高了伺服阀的抗污染能力.同时由于去掉了许多难加工零件,降低了加工成本,可广泛使用于工业伺服控制的场合.国内有些单位如中国运载火箭技术研究院第十八研究所, 北京机床研究所, 浙江工业大学等单位也研制出了相关产品的样机. 特别是北京航空航天大学研制出转阀式直动型电液伺服阀. 该伺服阀通过将普通伺服阀的滑阀滑动结构转变为滑阀的转动, 并在阀芯与阀套上相应开了几个与轴向有一定倾角的斜槽.阀芯阀套相互转动时,斜槽相互开通或相互封闭,从而控制输出压力或流量.由于在工作时阀芯阀套是相互转动的,降低了阀工作时的摩擦阻力,同时污染物不容易在转动的滑阀内堆积,提高了抗污染性能.此外,Park 公司开发了"音圈驱动(Voice Coil Drive)"技术(VCD),以及以此技术为基础开发的DFplus 控制阀.所谓音圈驱动技术, 顾名思义, 即是类似于扬声器的一种驱动装置, 其基本结构就是套在固定的圆柱形永久磁铁上的移动线圈,当信号电流输入线圈时,在电磁效应的作用下,线圈中产生与信号电流相对应的轴向作用力,并驱动与线圈直接相连的阀芯运动,驱动力很大.线圈上内置了位移反馈传感器,因此,采用VCD 驱动的DFplus 阀本质上是以闭环方式进行控制的,线性度相当好.此外,由于VCD 驱动器的运动零件只是移动线圈,惯量极小,相对运动的零件之间也没有任何支承,DFplus 阀的全部支承就是阀芯和阀体间的配合面,大大减小了摩擦这一非线性因素对控制品质的影响.综合上述的技术特点,配合内置的数字控制模块,使DFplus 阀的控制性能佳,尤其在频率响应方面更是优越,可达400Hz.从发展趋势来看,新型直动型电液伺服阀在某些行业有替代传统伺服阀特别是喷嘴挡板式伺服阀的趋向, 但它的最大问题在于体积大, 重量重, 只适用于对场地要求较低的工业伺服控制场合. 如能减轻其重量, 减小其体积,在航空,航天等军工行业亦具有极大的发展潜力.另外,近年来伺服阀新型的驱动方式除了力矩马达直接驱动外,还出现了采用步进电机,伺服电机,新型电磁铁等驱动结构以及光-液直接转换结构的伺服阀.这些新技术的应用不仅提高了伺服阀的性能, 而且为伺服阀发展开拓了思路, 为电液伺服阀技术注入了新的活力.2/新型材料的采用当前在电液伺服阀研制领域的新型材料运用,主要是以压电元件,超磁致伸缩材料及形状记忆合金等为基础的转换器研制开发.它们各具有其自己的优良特性.2.1 压电元件压电元件的特点是"压电效应":在一定的电场作用下会产生外形尺寸的变化,在一定范围内,形变与电场强度成正比.压电元件的主要材料为压电陶瓷(PZT),电致伸缩材料(PMN)等.比较典型的压电陶瓷材料有日本TOKIN 公司的叠堆型压电伸缩陶瓷等.PZT 直动式伺服阀的原理是: 在阀芯两端通过钢球分别与两块多层压电元件相连. 通过压电效应, 使压电材料产生伸缩驱动阀芯移动.实现电-机械转换.PMN 喷嘴挡板式伺服阀则在喷嘴处设置一与压电叠堆固定连接的挡板,由压电叠堆的伸,缩实现挡板与喷嘴间的间隙增减,使阀芯两端产生压差推动阀芯移动.目前压电式电-机械转换器的研制比较成熟并已得到较广泛的应用.它具有频率响应快的特点,伺服阀频宽甚至能达到上千赫兹,但亦有滞环大,易漂移等缺点,制约了压电元件在电液伺服阀上的进一步应用.2.2 超磁致伸缩材料液压与电气论坛超磁致伸缩材料(GMM)与传统的磁致伸缩材料相比,在磁场的作用下能产生大得多的长度或体积变化. 利用GMM 转换器研制的直动型伺服阀是把GMM 转换器与阀芯相连,通过控制驱动线圈的电流,驱动GMM 的伸缩,带动阀芯产生位移从而控制伺服阀输出流量.该阀与传统伺服阀相比不仅有频率响应高的特点,而且具有精度高,结构紧凑的优点.目前,在GMM 的研制及应用方面,美国,瑞典和日本等国处于领先水平.国内浙江大学利用GMM 技术对气动喷嘴挡板阀和内燃机燃料喷射系统的高速强力电磁阀, 进行了结构设计和特性研究.从目前情况来看GMM 材料与压电材料和传统磁致伸缩材料相比,具有应变大,能量密度高,响应速度快,输出力大等特点.世界各国对GMM 电-机械转换器及相关的技术研究相当重视,GMM 技术水平快速发展,已由实验室研制阶段逐步进入市场开发阶段.今后还需解决GMM 的热变形,磁晶各向异性,材料腐蚀性及制造工艺, 参数匹配等方面的问题,以利于在高科技领域得到广泛运用.2.3 形状记忆合金形状记忆合金(SMA)的特点是具有形状记忆效应.将其在高温下定型后,冷却到低温状态,对其施加外力.一般金属在超过其弹性变形后会发生永久变形,而SMA 却在将其加热到某一温度之上后, 会恢复其原来高温下的形状. 利用其特性研制的伺服阀是在阀芯两端加一组由形状记忆合金绕制的SMA 执行器, 通过加热和冷却的方法来驱动SMA 执行器, 使阀芯两端的形状记忆合金伸长或收缩, 驱动阀芯作用移动, 同时加入位置反馈来提高伺服阀的控制性能.从该阀的情况来看,SMA 虽变形量大,但其响应速度较慢,且变形不连续, 也限制了其应用范围.与传统伺服阀相比,采用新型材料的电-机械转换器研制的伺服阀,普遍具有高频响, 高精度,结构紧凑的优点.虽然目前还各自呈在某些关键技术需要解决,但新型功能材料的应用和发展,给电液伺服阀的技术发展发展提供了新的途径.3/电子化,数字化技术的运用液压与电气论坛目前电子化, 数字化技术在电液伺服阀技术上的运用主要有两种方式: 其一,在电液伺服阀模拟控制元器件上加入D/A 转换装置来实现其数字控制.随着微电子技术的发展,可把控制元器件安装在阀体内部,通过计算机程序来控制阀的性能,实现数字化补偿等功能.但存在模拟电路容易产生零漂,温漂,需加D/A 转换接口等问题.其二, 为直动式数字控制阀. 通过用步进电机驱动阀芯, 将输入信号转化成电机的步进信号来控制伺服阀的流量输出.该阀具有结构紧凑,速度及位置开环可控及可直接数字控制等优点,被广泛使用.但在实时性控制要求较高的场合,如按常规的步进方法,无法兼顾量化精度及响应速度的要求.浙江工业大学采用了连续跟踪控制的办法,消除了两者之间的矛盾,获得了良好的动态特性. 此外还有通过直流力矩电机直接驱动阀芯来实现数字控制等多种控制方式或伺服阀结构改变等方法来形成众多的数字化伺服阀产品.随着各项技术水平的发展,通过采用新型的传感器和计算机技术研制出机械,电子, 传感器及计算机自我管理(故障诊断,故障排除)为一体的智能化新型伺服阀.该类伺服阀可按照系统的需要来确定控制目标:速度,位置,加速度,力或压力.同一台伺服阀可以根据控制要求设置成流量控制伺服阀, 压力控制伺服阀或流量/ 压力复合控制伺服阀. 并且伺服阀的控制参数,如流量增益,流量增益特性,零点等都可以根据控制性能最优化原则进行设置.伺服阀自身的诊断信息,关键控制参数(包括工作环境参数和伺服阀内部参数)可以及时反馈给主控制器;可以远距离对伺服阀进行监控,诊断和遥控.在主机调试期间,可以通过总线端口下载或直接由上位机设置伺服阀的控制参数, 使伺服阀与控制系统达到最佳匹配,优化控制性能.而伺服阀控制参数的下载和更新,甚至在主机运转时也能进行.而在伺服阀与控制系统相匹配的技术应用发展中, 嵌入式技术对于伺服阀已经成为现实. 按照嵌入式系统应定义为:"嵌入到对像体系中的专用计算机系统"."嵌入性","专用性"与"计算机系统"是嵌入式系统的三个基本要素.它是在传统的伺服阀中嵌入专用的微处理芯片和相应的控制系统, 针对客户的具体应用要求而构建成具有最优控制参数的伺服阀并由阀自身的控制系统完成相应的控制任务(如各控制轴同步控制),再嵌入到整个的大控制系统中去.从目前的技术发展和控制系统对伺服阀的要求看, 伺服阀的自诊断和自检测功能应该有更大的发展. 结束语当前的液压伺服控制技术已经能将自动控制技术, 液压技术与微电子有机的结合起来, 形成新一代的伺服阀产品.而随着电子设备,控制策略,软件及材料等方面的发展与进步, 电液控制技术及伺服阀产品将在机,电,液一体化获得长足的进步.四 .电液伺服阀的发展历程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专利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专利.同样, Foxboro 发明了喷嘴挡板阀原理的专利.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 获得了两级阀的专利;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尖端产品.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. Moog 公司就在1963 年推出了第一款专为工业场合使用的73 如系列伺服阀产品.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);独立的第一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五. 电液伺服阀运转不良引起的故障1 油动机拒动在机组启动前做阀门传动试验时,有时出现个别油动机不动的现象,在排除控制信号故障的前提下,造成上述现象的主要原因是电液伺服阀卡涩。
压电式点胶阀工作原理
压电式点胶阀是一种用于点胶的装置,其工作原理是利用压电陶瓷材料的特性,在施加电压时产生机械变形,从而控制点胶液体的流动。
压电式点胶阀内部包括一个压电陶瓷片和一个活塞。
当施加电压时,压电陶瓷片会发生机械变形,使得活塞在压力的作用下向下移动。
这样就可以控制点胶液体的流动。
当电压消失时,压电陶瓷片恢复原状,活塞也会向上移动,停止点胶流。
压电式点胶阀的优点是控制精度高,能够实现微小的点胶液体流动控制,而且响应速度快,适用于高精度的点胶作业。
但是由于压电陶瓷片的特性,其寿命相对较短,需要定期进行更换维护。
总之,压电式点胶阀是一种高精度、响应速度快的点胶装置,是现代制造业不可或缺的工具之一。
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