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產(chǎn)品型號(hào):
更新時(shí)間:2024-07-23
廠商性質(zhì):經(jīng)銷商
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品牌ATOS/意大利阿托斯

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意大利ATOS(阿托斯)是世界的電液元件制造商,具有*的技術(shù),能通過(guò)帶電子器件的集成式液壓元件提高現(xiàn)代化機(jī)器的性能。作為液壓與電子理想的結(jié)合,ATOS元件能使您的機(jī)器獲得您所需要的快速、平穩(wěn)和精確的控制. 主要用于鋼鐵,冶金,電力,注塑機(jī),空調(diào)生產(chǎn),汽車制造業(yè). 意大利ATOS伺服閥及比例閥:壓力高(35Mpa),具有很高的響應(yīng)速度和頻率,由于采用內(nèi)置位置傳感器,大大降低滯環(huán)值,輸出線性度及重復(fù)性好、更好地實(shí)現(xiàn)位置、速度、力的精確控制,具有很高的性能價(jià)格比。 比例壓力閥(RZMO、RZGO、AGMZO、AGRCZO、KZGO、HZGO) 比例伺服閥(DHZO、DKZOR、DPZO、DLHZO、DLKZOR) 比例流量閥(QVHZO、QVKZOR、QVHMZO、QVKMZO、QVMZO) 伺服閥的主閥一般來(lái)說(shuō)和換向閥一樣是滑閥結(jié)構(gòu),只不過(guò)閥芯的換向不是靠電磁鐵來(lái)推動(dòng),而是靠前置級(jí)閥輸出的液壓力來(lái)推動(dòng),這一點(diǎn)和電液換向閥比較相似,只不過(guò)電液換向閥的前置級(jí)閥是電磁換向閥,而伺服閥的前置級(jí)閥是動(dòng)態(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。 也就是說(shuō),伺服閥的主閥是靠前置級(jí)閥的輸出壓力來(lái)控制的,而前置級(jí)閥的壓力則來(lái)自于伺服閥的入口p,假如p口的壓力不足,前置級(jí)閥就不能輸出足夠的壓力來(lái)推動(dòng)主閥芯動(dòng)作。 而我們知道,當(dāng)負(fù)載為零的時(shí)候,如果四通滑閥*打開(kāi),p口壓力=t口壓力+閥口壓力損失(忽略油路上的其它壓力損失),如果閥口壓力損失很小,t口壓力又為零,那么p口的壓力就不足以供給前置級(jí)閥來(lái)推動(dòng)主閥芯,整個(gè)伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小,即使在閥口全開(kāi)的情況下,也要有一定的壓力損失,來(lái)維持前置級(jí)閥的正常工作。
ATOS伺服閥DLHZO系列工作原理,ATOS電液控伺服閥主要是指電液伺服閥,它在接受電氣模擬信號(hào)后,相應(yīng)輸出調(diào)制的流量和壓力。它既是電液轉(zhuǎn)換元件,也是功率放大元件,它能夠?qū)⑿」β实奈⑷蹼姎廨斎胄盘?hào)轉(zhuǎn)換為大功率的液壓能(流量和壓力)輸出。典型的ATOS電伺服閥由永磁力矩馬達(dá)、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成(見(jiàn)圖)。當(dāng)輸入線圈通入電流時(shí),檔板向右移動(dòng),使右邊噴嘴的節(jié)流作用加強(qiáng),流量減少,右側(cè)背壓上升;同時(shí)使左邊噴嘴節(jié)流作用減小,流量增加,左側(cè)背壓下降。ATOS電液伺服閥芯兩端的作用力失去平衡, 閥芯遂向左移動(dòng)。高壓油從S流向C2,送到負(fù)載。負(fù)載回油通過(guò) C1流過(guò)回油口,進(jìn)入油箱。ATOS電液伺服閥芯的位移量與力矩馬達(dá)的輸入電流成正比,作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡,因此在平衡狀態(tài)下力矩馬達(dá)的差動(dòng)電流與閥芯的位移成正比。如果輸入的電流反向,則流量也反向。表中是ATOS伺服閥的分類。ATOS伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件(見(jiàn)液壓伺服系統(tǒng))。
阿托斯伺服閥國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀:
市場(chǎng)情況
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)伺服閥的廠家主要有:航空工業(yè)總公司第六O九研究所、航空工業(yè)總公司第六一八研究所、北京機(jī)床研究所、中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院第十八研究所、上海航天控制工程研究所、九江中船儀表有限責(zé)任公司(四四一廠)及中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七O四研究所。國(guó)外生產(chǎn)伺服閥的廠家主要有:美國(guó) Moog公司、英國(guó)Dowty公司、美國(guó)Team公司、俄羅斯的“祖國(guó)”設(shè)計(jì)局、沃斯霍得工廠等,此外美國(guó)Park公司、EatonVickers公司、德國(guó)Bosch公司、Rexroth公司等亦有自己的伺服閥產(chǎn)品。
電液伺服閥一般按力矩馬達(dá)型式分為動(dòng)圈式和永磁式兩種。傳統(tǒng)的伺服閥大部分采用永磁式力矩馬達(dá),此類伺服閥還可分為噴嘴擋板式和射流式兩大類。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)伺服閥的廠家大部分以噴嘴擋板式為主。生產(chǎn)射流管式伺服閥形成規(guī)模及系列的只有九江中船儀表有限責(zé)任公司(四四一廠)和中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七O四研究所。國(guó)外情況亦類似,原專業(yè)生產(chǎn)射流管式伺服閥的廠家美國(guó)Abex公司也已被Park公司所吞并。然而,由于射流管式伺服閥具有抗污染性能好、高可靠性、高分辨率等特點(diǎn)。有些生產(chǎn)廠家也在研制或已推出自己的射流管式產(chǎn)品,如航空工業(yè)總公司第六O九研究所、中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院第十八研究所、美國(guó)Moog公司及俄羅斯的有關(guān)廠家等。美國(guó)Moog公司還在2006年7月召開(kāi)了產(chǎn)品推廣會(huì),推出了射流管式的D660系列產(chǎn)品,并認(rèn)為該產(chǎn)品代表了今后伺服閥的發(fā)展趨勢(shì)。
當(dāng)前國(guó)內(nèi)在研究、生產(chǎn)及使用伺服閥方面雖然形成了一定的規(guī)模。然而生產(chǎn)的產(chǎn)品主要用于航空、航天、艦船等品領(lǐng)域,在民品*不大。同時(shí)由于各生產(chǎn)單位各自為戰(zhàn)、缺少合作、力量分散,很不利于伺服閥的進(jìn)一步發(fā)展,也無(wú)法形成強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力與國(guó)外產(chǎn)品進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)?,F(xiàn)國(guó)外產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)*大的為Moog公司,它的產(chǎn)品占據(jù)了國(guó)內(nèi)絕大部分的民品市場(chǎng)。
阿托斯伺服閥新型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì):
在20世紀(jì)90年代,國(guó)外研制直動(dòng)型電液伺服閥獲得了較大的成就。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(guò)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(kāi)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(kāi)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(kāi)發(fā)了“音圈驅(qū)動(dòng)(Voice Coil Drive)”技術(shù)(VCD),以及以此技術(shù)為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)的DFplus控制閥。所謂音圈驅(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,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。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(méi)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。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(lái)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,但它的大問(wèn)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Α?br />阿托斯伺服閥新型材料的采用:
當(dāng)前在電液伺服閥研制領(lǐng)域的新型材料運(yùn)用,主要是以壓電元件、超磁致伸縮材料及形狀記憶合金等為基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)換器研制開(kāi)發(fā)。它們各具有其自己的優(yōu)良特性。
1.壓電元件
壓電元件的特點(diǎn)是“壓電效應(yīng)”:在一定的電場(chǎng)作用下會(huì)產(chǎn)生外形尺寸的變化,在一定范圍內(nèi),形變與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比。壓電元件的主要材料為壓電陶瓷(PZT)、電致伸縮材料(PMN)等。比較典型的壓電陶瓷材料有日本TOKIN公司的疊堆型壓電伸縮陶瓷等。PZT直動(dòng)式伺服閥的原理是:在閥芯兩端通過(guò)鋼球分別與兩塊多層壓電元件相連。通過(guò)壓電效應(yīng)使壓電材料產(chǎn)生伸縮驅(qū)動(dòng)閥芯移動(dòng)。實(shí)現(xiàn)電-機(jī)械轉(zhuǎn)換。PMN噴嘴擋板式伺服閥則在噴嘴處設(shè)置一與壓電疊堆固定連接的擋板,由壓電疊堆的伸、縮實(shí)現(xiàn)擋板與噴嘴間的間隙增減,使閥芯兩端產(chǎn)生壓差推動(dòng)閥芯移動(dòng)。壓電式電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的研制比較成熟并已得到較廣泛的應(yīng)用。它具有頻率響應(yīng)快的特點(diǎn),伺服閥頻寬甚至能達(dá)到上千赫茲,但亦有滯環(huán)大、易漂移等缺點(diǎn),制約了壓電元件在電液伺服閥上的進(jìn)一步應(yīng)用。
2.超磁致伸縮材料
超磁致伸縮材料(GMM)與傳統(tǒng)的磁致伸縮材料相比,在磁場(chǎng)的作用下能產(chǎn)生大得多的長(zhǎng)度或體積變化。利用GMM轉(zhuǎn)換器研制的直動(dòng)型伺服閥是把 GMM轉(zhuǎn)換器與閥芯相連,通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)線圈的電流,驅(qū)動(dòng)GMM的伸縮,帶動(dòng)閥芯產(chǎn)生位移從而控制伺服閥輸出流量。該閥與傳統(tǒng)伺服閥相比不僅有頻率響應(yīng)高的特點(diǎn),而且具有精度高、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)。在GMM的研制及應(yīng)用方面,美國(guó)、瑞典和日本等國(guó)處于水平。國(guó)內(nèi)浙江大學(xué)利用GMM技術(shù)對(duì)氣動(dòng)噴嘴擋板閥和內(nèi)燃機(jī)燃料噴射系統(tǒng)的高速?gòu)?qiáng)力電磁閥,進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和特性研究。GMM材料與壓電材料和傳統(tǒng)磁致伸縮材料相比,具有應(yīng)變大、能量密度高、響應(yīng)速度快、輸出力大等特點(diǎn)。世界各國(guó)對(duì)GMM電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器及相關(guān)的技術(shù)研究相當(dāng)重視,GMM技術(shù)水平快速發(fā)展,已由實(shí)驗(yàn)室研制階段逐步進(jìn)入市場(chǎng)開(kāi)發(fā)階段。今后還需解決GMM的熱變形、磁晶各向異性、材料腐蝕性及制造工藝、參數(shù)匹配等方面的問(wèn)題以利于在高科技領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用。
3.形狀記憶合金
形狀記憶合金(SMA)的特點(diǎn)是具有形狀記憶效應(yīng)。將其在高溫下定型后,冷卻到低溫狀態(tài),對(duì)其施加外力。一般金屬在超過(guò)其彈性變形后會(huì)發(fā)生變形,而SMA卻在將其加熱到某一溫度之上后,會(huì)恢復(fù)其原來(lái)高溫下的形狀。利用其特性研制的伺服閥是在閥芯兩端加一組由形狀記憶合金繞制的SMA執(zhí)行器,通過(guò)加熱和冷卻的方法來(lái)驅(qū)動(dòng)SMA執(zhí)行器,使閥芯兩端的形狀記憶合金伸長(zhǎng)或收縮,驅(qū)動(dòng)閥芯作用移動(dòng),同時(shí)加入位置反饋來(lái)提高伺服閥的控制性能。從該閥的情況來(lái)看,SMA雖變形量大,但其響應(yīng)速度較慢,且變形不連續(xù),也限制了其應(yīng)用范圍。
與傳統(tǒng)伺服閥相比,采用新型材料的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器研制的伺服閥,普遍具有高頻響、高精度、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)。雖然還各自呈在某些關(guān)鍵技術(shù)需要解決,但新型功能材料的應(yīng)用和發(fā)展,給電液伺服閥的技術(shù)發(fā)展發(fā)展提供了新的途經(jīng)。
ATOS比例閥對(duì)流量的控制可以分為兩種:
一種是開(kāi)關(guān)控制:要么全開(kāi)、要么全關(guān),流量要么、要么小,沒(méi)有中間狀態(tài),如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥。
另一種是連續(xù)控制:閥口可以根據(jù)需要打開(kāi)任意一個(gè)開(kāi)度,由此控制通過(guò)流量的大小,這類閥有手動(dòng)控制的,如節(jié)流閥,也有電控的,如比例閥、伺服閥。
所以使用比例閥或伺服閥的目的就是:以電控方式實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的節(jié)流控制(當(dāng)然經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)上的改動(dòng)也可實(shí)現(xiàn)壓力控制等),既然是節(jié)流控制,就必然有能量損失,伺服閥和其它閥不同的是,它的能量損失更大一些,因?yàn)樗枰欢ǖ牧髁縼?lái)維持前置級(jí)控制油路的工作。

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