一张有意思的伺服阀图片

文摘   2024-09-07 19:00   江苏  

前几天看到一张非常有意思的图,给大家分享一下。

刚开始看到这张图时,以为画错了,没看到反馈杆,再仔细一看,原来是压力伺服阀。尤其是图中红色部分的局部放大图,里面详细描述了油液通道,需要仔细分析。

流量伺服阀非常多见,市面上看到的绝大多数伺服阀都是流量伺服阀,即使有少量的压力伺服阀,也是电反馈型的,这种纯粹的机械式压力伺服阀非常少见,今天和大家分享一下。

假设:

左侧阀芯环形面积为A1,喷嘴-挡板压力为P1,台肩反馈面积为A2,反馈压力为P2,右侧阀芯环形面积为A3,喷嘴-挡板压力为P3,台肩反馈面积为A4,反馈压力为P4.

从上图可以看出,这种压力伺服阀为三通型。不通电工作时,进油口关死;挡板处于中位,左右两侧的喷嘴-挡板压力相等(P1=P3)。

此时控制腔,也就是output,和右边台肩的反馈通道是一直联通的(Pout=P4);左侧反馈台肩和回油联通(P2=0)。

当给伺服阀指令信号时, 挡板向左偏转,左侧喷嘴-挡板压力P1增加,右侧喷嘴-挡板压力P3减小,阀芯向右运动。油液从进油口流往控制腔,压力开始建立。

阀芯受力方程为:

阀芯左侧压力:F左=P1xA1+P2xA2

阀芯右侧压力:F右=P3xA3+P4xA4
由于P2直接和回油联通,P2≈0;P4和控制腔联通,P4≈Pout。

也即:

P1xA1= P3xA3+P4xA4

假设两侧的环形面积相同,则:

(P1-P3)A1=PoutxA4

ΔPxA1= PoutxA4

则:Pout=ΔPxA1/A4

对于B型液压全桥,输出压力几乎是线性的,也即ΔP是线性的。而A1和A4是固定值,那么输出压力Pout就是线性的。输出压力(控制压力)与电流信号成正比。



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