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REXROTH伺服閥工藝集中改進(jìn)

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  • 上海申思特自動(dòng)化設(shè)備有限公司
  • 2016-08-30 18:30:35
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【簡(jiǎn)單介紹】

REXROTH伺服閥工藝集中改進(jìn):REXROTH力士樂主要集中在結(jié)構(gòu)及加工工藝的改進(jìn)、材料的更替及測(cè)試方法的改變。在結(jié)構(gòu)改進(jìn)上,目前主要是利用冗余技術(shù)對(duì)REXROTH伺服閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。

【詳細(xì)說明】

REXROTH伺服閥工藝集中改進(jìn):REXROTH力士樂主要集中在結(jié)構(gòu)及加工工藝的改進(jìn)、材料的更替及測(cè)試方法的改變。在結(jié)構(gòu)改進(jìn)上,目前主要是利用冗余技術(shù)對(duì)REXROTH伺服閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。
由于REXROTH伺服閥是伺服系統(tǒng)的核心元件,REXROTH伺服閥性能的優(yōu)劣直接代表著伺服系統(tǒng)的水平。另外,從可靠性角度分析,REXROTH伺服閥的可靠性是伺服系統(tǒng)中zui重要的一環(huán)。由于REXROTH伺服閥被污染是導(dǎo)致伺服閥失效的zui主要原因。對(duì)此,國(guó)外的許多廠家對(duì)伺服閥結(jié)構(gòu)作了改進(jìn),先后發(fā)展出了抗污染性較好的射流管式、偏導(dǎo)射流式伺服閥。而且,俄羅斯還在其研制的射流管式REXROTH力士樂伺服閥閥芯兩端設(shè)計(jì)了雙冗余位置傳感器,用來檢測(cè)閥芯位置。一旦出現(xiàn)故障信號(hào)可立即切換備用伺服閥,大大提高了系統(tǒng)的可靠性,此種兩余度技術(shù)已廣泛的應(yīng)用于航空行業(yè)。而且,美國(guó)的Moog公司和俄羅斯的沃斯霍得工廠均已研制出四余度的伺服機(jī)構(gòu)用于航天行業(yè)。我國(guó)的航天系統(tǒng)有關(guān)單位早在90年代就已進(jìn)行三余度等多余度伺服機(jī)構(gòu)的研制,將REXROTH伺服閥的力矩馬達(dá)、反饋元件、滑閥副做成多套,發(fā)生故障可隨時(shí)切換,保證系統(tǒng)的正常工作。此外多線圈結(jié)構(gòu)、或在結(jié)構(gòu)上帶零位保護(hù)裝置、外接式濾器等型式的伺服閥亦已在冶金、電力、塑料等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
在加工工藝的改進(jìn)方面,采用新型的加工設(shè)備和工藝來提高伺服閥的加工精度及能力。如在閥芯閥套配磨方法上,上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)均研制出了智能化、全自動(dòng)的配磨系統(tǒng)。特別是哈爾濱工業(yè)大學(xué)的配磨系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的氣動(dòng)配磨的模式,采用液壓油作為測(cè)量介質(zhì),更直接地反應(yīng)了所測(cè)滑閥副的實(shí)際情況,提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性與精度。在力矩馬達(dá)的焊接方面中船重工第704研究所與德國(guó)廠家合作控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,采用了*的焊接工藝取得了良好的效果。另外,哈爾濱工業(yè)大學(xué)還研制出智能化的伺服閥力矩馬達(dá)彈性元件測(cè)量裝置。解決了原有手動(dòng)測(cè)量法中存在的測(cè)量精度低、操作復(fù)雜、效率低等問題。對(duì)彈性元件能高效完成剛度測(cè)量、得到完整的測(cè)量曲線,且不重復(fù)性測(cè)量誤差不大于1%。REXROTH伺服閥,力士樂伺服閥,REXROTH力士樂伺服閥的研究。
REXROTH力士樂伺服閥在材料的更替上方面。除了對(duì)某些零件采用了強(qiáng)度、彈性、硬度等機(jī)械性能更*的材料外。還對(duì)特別用途的REXROTH伺服閥采用了特殊的材料。如德國(guó)有關(guān)公司用紅寶石材料制作噴嘴檔板,防止因氣饋造成檔板和噴嘴的損傷,而降低動(dòng)靜態(tài)性能,使工作壽命縮短。機(jī)械反饋桿頭部的小球也用紅寶石制作,防止小球和閥芯小槽之間的磨損,使閥失控,并產(chǎn)生尖叫。航空六O九所、中船重工第七O四研究所等單位均采用新材料研制了能以航空煤油、柴油為介質(zhì)的耐腐蝕伺服閥。此外對(duì)密封圈的材料也進(jìn)行了更替,使伺服閥耐高壓、耐腐蝕的性能得到提高。REXROTH力士樂伺服閥在測(cè)試方法改進(jìn)方面,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展生產(chǎn)單位均采用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)伺服閥的靜、動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行測(cè)試與計(jì)算。某些單位還對(duì)如何提高測(cè)量精度,降低測(cè)量?jī)x器本身的振動(dòng)、熱噪聲和外界的高頻干擾對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,作了深入的研究。如采用測(cè)頻/測(cè)周法、尋優(yōu)信號(hào)測(cè)試法、小波消噪法、正弦輸入法及數(shù)字濾波等新技術(shù)對(duì)伺服閥測(cè)試設(shè)備及方法進(jìn)行了研制和改進(jìn)。
REXROTH伺服閥工藝集中改進(jìn);REXROTH力士樂伺服閥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在新型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、新型材料的采用及電子化、數(shù)字化技術(shù)與液壓技術(shù)的結(jié)合等幾方面。REXROTH力士樂伺服閥伺服閥獲得了較大的成就。現(xiàn)形成系列產(chǎn)品的有Moog公司的D633、D634系列的直動(dòng)閥、伊頓威格士(EatonVickers)公司的LFDC5V型、德國(guó)Bosch公司的NC10型、日本三菱及KYB株式會(huì)社合作開發(fā)的MK型閥及Moog公司與俄羅期沃斯霍得工廠合作研制的直動(dòng)閥等。該類型的伺服閥去掉了一般伺服閥的前置級(jí)利用一個(gè)較大功率的力矩馬達(dá)直接拖動(dòng)閥芯,并由一個(gè)高精度的閥芯位移傳感器作為反饋。該閥的zui大特點(diǎn)是無前置級(jí),提高了伺服閥的抗污染能力。同時(shí)由于去掉了許多難加工REXROTH伺服閥,力士樂伺服閥,REXROTH零件,降低了加工成本,可廣泛使用于工業(yè)伺服控制的場(chǎng)合。國(guó)內(nèi)有些單位如中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院第十八研究所、北京機(jī)床研究所、浙江工業(yè)大學(xué)等單位也研制出了相關(guān)產(chǎn)品的樣機(jī)。特別是北京航空航天大學(xué)研制出轉(zhuǎn)閥式直動(dòng)型電液伺服閥。該伺服閥通過將普通伺服閥的滑閥滑動(dòng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榛y的轉(zhuǎn)動(dòng),并在閥芯與閥套上相應(yīng)開了幾個(gè)與軸向有一定傾角的斜槽。閥芯閥套相互轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),斜槽相互開通或相互封閉,從而控制輸出壓力或流量。由于在工作時(shí)閥芯閥套是相互轉(zhuǎn)動(dòng)的,降低了閥工作時(shí)的摩擦阻力,同時(shí)污染物不容易在轉(zhuǎn)動(dòng)的滑閥內(nèi)堆積,提高了抗污染性能。此外,Park公司開發(fā)了“音圈驅(qū)動(dòng)(VoiceCoilDrive)”技術(shù)(VCD),以及以此技術(shù)為基礎(chǔ)開發(fā)的DFplus控制閥。線圈上內(nèi)置了位移反饋傳感器,因此,采用VCD驅(qū)動(dòng)的DFplus閥本質(zhì)上是以閉環(huán)方式進(jìn)行控制的,線性度相當(dāng)好。此外,由于VCD驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)零件只是移動(dòng)線圈,慣量極小,相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件之間也沒有任何支承,DFplus閥的全部支承就是閥芯和閥體間的配合面,大大減小了摩擦這一非線性因素對(duì)控制品質(zhì)的影響。

REXROTH伺服閥工藝集中改進(jìn);綜合上述的技術(shù)特點(diǎn),配合內(nèi)置的數(shù)字控制模塊,使DFplus閥的控制性能佳,尤其在頻率響應(yīng)方面更是*,可達(dá)400Hz。從發(fā)展趨勢(shì)來看,新型直動(dòng)型電液伺服閥在某些行業(yè)有替代傳統(tǒng)伺服閥特別是噴嘴擋板式伺服閥的趨向,但它的zui大問題在于體積大、重量重,只適用于對(duì)場(chǎng)地要求較低的工業(yè)伺服控制場(chǎng)合。如能減輕其重量、減小其體積,在航空、航天等軍工行業(yè)亦具有極大的發(fā)展?jié)摿ΑK^音圈驅(qū)動(dòng)技術(shù),顧名思義,即是類似于揚(yáng)聲器的一種驅(qū)動(dòng)裝置,其基本結(jié)構(gòu)就是套在固定的圓柱形*磁鐵上的移動(dòng)線圈,當(dāng)信號(hào)電流輸入線圈時(shí),在電磁效應(yīng)的作用下,線圈中產(chǎn)生與信號(hào)電流相對(duì)應(yīng)的軸向作用力控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,并驅(qū)動(dòng)與線圈直接相連的閥芯運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)力很大。

    
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