Rexroth伺服閥在選型中要注意兩點——類型和流量的選擇

　　我們在對Rexroth（力士樂）伺服閥進行選型前，必須要了解清楚Rexroth伺服閥的結構組成和相關的伺服閥信息！由于Rexroth伺服閥是一種融入高科技的工業自動化產品。所以對Rexroth伺服閥的選型需要具備一定的專業知識和對它有深刻的了解。如果您需要對Rexroth伺服閥進行選型和使用時，我們建議請教專業的力士樂液壓工程師及力士樂服務點進行咨詢和選型。當然如果您要自己對Rexroth伺服閥進行選型，那么一定要注意在選型中兩個重要的方面——伺服閥的類型及流量。下面分別為您介紹有關這2方面的信息！
　　
　　Rexroth伺服閥由力矩馬達和液壓放大器組成。力矩馬達是由一對*磁鐵、導磁體和銜鐵、線圈和內部懸置擋板的彈簧管等組成。液壓放大器組成可以分為前置放大器或功率放大器。前置放大器——前置放大級是一個雙噴嘴擋板閥，它主要由擋板、噴嘴、節流孔和濾油器組成。功率放大器——功率放大級主要由滑閥9和擋板下部的反饋彈簧片組成。
　　
　　對于伺服閥的選取，有許多因素可考慮，但有兩點是設計者必須認真對待的。
　　
　　1Rexroth伺服閥的類型
　　
　　在滿足系統zui重要指標(如閥的頻寬、流量特性等)的前提下，盡量考慮選用對油的污染敏感度低的伺服閥(而不是比例閥)。實踐證明，80%以上伺服閥的故障與70%以上的伺服系統的故障來自于油的污染，而油的污染zui容易堵塞的是伺服閥的流道(如噴嘴擋板閥的噴嘴與擋板間的間隙，通常其間隙量小于0.1mm)。
　　
　　就閥本身而言，一般情況下，其對油的污染的不敏感性為:大流量閥優于小流量閥(結構形式和放大級數相同前提下)，動圈式力馬達(推力或力矩大)優于動鐵式力矩馬達，滑閥式(取消固定節流孔后流道變大)和射流管式(噴嘴及其與接受孔間的距離大)優于噴嘴擋板式，比例閥(其滑閥行程xv大)優于伺服閥，比例壓力閥或比例拆裝閥優于比例方向閥。如噴嘴擋板式伺服閥，對油的精度要求為優于NAS1638標準的6級(ISO4406標準的14/11級)，而動圈式力馬達式伺服閥或比例方向閥，對油的精度要求為NAS1638標準的7級(ISO4406標準的15/12級)即可。而比例壓力閥或比例拆裝閥對油的精度要求還可再低一個等級，如NAS1638標準的8級(ISO標準的16/13級)，已接近普通拖動系統對油的使用要求。
　　
　　有一種考慮是設計中盡量選用比例閥，其依據是既可使系統對油的精度要求降低，又可降低成本。筆者認為這種想法是不足取的。因為比例閥不僅頻響低(一般低于10赫芝，新設計概念的“比例閥”另當別論，因其已超出了傳統比較閥的范疇，且價格不菲)，更要緊的是，由于結構原理和加工精度等原因，它的非線形區(死區)范圍大。所以選用比例閥作閉環控制的直接后果是:
　　
　　(1)使整個系統的頻響大大降低。由控制理論分析知，即使執行機構(即缸)的頻響再高，整個系統的頻寬也不會大于10赫芝。
　　
　　(2)有可能使控制系統不穩定(由控制理論非線形分析可知)，造成伺服液壓缸無法正常工作。所以，在選用比例閥時應慎重。一般認為，在滿足頻響(由分析知，當閥的頻響大于3倍缸的頻響時，系統動特性就由缸的頻響決定)的前提下，對于中小流量(小于100升/分)情況，建議選用單級動圈式馬達驅動滑閥式伺服閥(如Moog633、634等，其頻響很易做到80-100赫芝)。對于大流量(100升/分以上)，建議選用動圈式力馬達為先導級的滑閥式多級伺服閥(如上海液壓件一廠的DY系列、北京機械工業自動化所的SV系列等，其頻響可達50-80赫芝)。
　　
　　這種僅供參考的選取，可以兼顧伺服缸對動態性能的要求和對油的污染度的要求。
　　
　　Rexroth伺服閥的流量
　　
　　一般選取的順序是，先由執行機構zui大負載pL下應達到的速度確定負載流量QL，再由QL確定系統的空載流量QS，即
　　
　　QS=QL
　　
　　pS
　　
　　pS-pL
　　
　　式中:pS-系統供油壓力:
　　
　　pL-負載壓力
　　
　　定出QS后，再由樣本選取規定閥壓降ΔpN(一般為7MPa)下的空載流量QR，即:
　　
　　QR=QS
　　
　　ΔpN
　　
　　pS
　　
　　這樣，閥的流量就可以初步確定下來了。
　　
　　但是，考慮到輸入信號的多變性(常會大于預計輸入信號的zui大值，此時會引起流量飽和，劣化系統的品質指標)，為使控制系統具有較強的適應性，建議實際選用的伺服閥的空載流量QR應大于或等于2倍的計算空載流量QR。閥的規格過大的不足是響應慢(因慣量大)，且閥的大行程得不到經常有效的工作和磨合，系統的靈敏度也差。
　　
　　改善這種狀況有效的做法是，選用兩個較小規格的伺服閥，其流量之和等于所需的一個大規格閥的流量，將其并聯使用，這可在幾乎不增加成本的前提下明顯改善伺服缸的動特性。