電液伺服閥是電液伺服控制系統(tǒng)中的重要控制元件，在系統(tǒng)中起電液轉(zhuǎn)換和功率放大作用。具體地說，系統(tǒng)工作時它直接接收系統(tǒng)傳遞來的電信號，并把電信號轉(zhuǎn)換成具有相應極性的、成比例的、能夠控制電液伺服閥的負載流量或負載壓力的信號，從而使系統(tǒng)輸出較大的液壓功率，用以驅(qū)動相應的執(zhí)行機構(gòu)。電液伺服閥的性能和可靠性將直接影響系統(tǒng)的性能和可靠性，是電液伺服控制系統(tǒng)中引人注目的關(guān)鍵元件。

       由于系統(tǒng)服務對象和使用環(huán)境各式各樣，相應地為系統(tǒng)服務的電液伺服閥型號、結(jié)構(gòu)、性能也多種多樣。它們有個性，也有共性。本章將對常見電液伺服閥的結(jié)構(gòu)原理、組成、分類及有關(guān)特點作簡要介紹。

1.1電液伺服閥組成

電液伺服閥本身是一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，一般由下列部分組成：

（1）電－機轉(zhuǎn)換部分；

（2）機－液轉(zhuǎn)換和功率放大部分；

（3）反饋部分；

（4）電控器部分。

大部分伺服閥僅由前三部分組成，只有電反饋伺服閥才含有電控器部分。

1. 電－機轉(zhuǎn)換部分

電－機轉(zhuǎn)換部分的工作原理是把輸入電信號的電能通過特定設計的元件轉(zhuǎn)換成機械運動的機械能，由此機械能進而驅(qū)動液壓放大器的控制元件，使之轉(zhuǎn)換成液壓能。將電能轉(zhuǎn)換為機械能的元件，人們通常稱為力矩馬達（輸出為轉(zhuǎn)角）或力馬達（輸出為位移）。力矩馬達和力馬達有動鐵式和動圈式兩種結(jié)構(gòu)。常用的典型結(jié)構(gòu)示于圖1.1中。

圖1.1（a）為永磁橋式動鐵式力矩馬達。它結(jié)構(gòu)緊湊體積小，固有頻率高；但是輸出轉(zhuǎn)角線性范圍窄；適用于驅(qū)動噴嘴擋板液壓放大器的擋板，射流管液壓放大器的射流管或偏轉(zhuǎn)射流管的偏轉(zhuǎn)板。

圖1.1（b）為高能永磁動鐵式直線力馬達。它體積大，加工工藝性好；驅(qū)動力大、行程較大；固有頻率較低，約≤300Hz，適用于直接驅(qū)動功率級滑閥。

圖1.1（c）為永磁動圈式力馬達，它又有內(nèi)磁型和外磁型兩種結(jié)構(gòu)形式。圖1.1（d）為激磁動圈式力馬達。它們的共同特點是體積大、加工工藝性好；但是同樣的體積下輸出力小；機械支撐彈簧的剛度通常不是很大，在同樣的慣性下，動圈組件固有頻率低；為提高固有頻率，可增加支撐剛度及激磁和控制線圈功率，但尺寸大，功耗大。此型力馬達的磁環(huán)小；線性范圍寬，輸出位移大；適用于直接驅(qū)動滑閥液壓放大器的閥芯運動。

2. 機－液轉(zhuǎn)換和功率放大部分

機－液轉(zhuǎn)換及功率放大部分，實質(zhì)上是專門設計的液壓放大器，放大器的輸入為力矩馬達或力馬達輸出力矩或力，放大器的輸出為負載流量和負載壓力。

伺服閥常用的液壓放大器示于圖1.2中。

圖1.2（a）為雙噴嘴擋板式液壓放大器，由兩個固定節(jié)流孔和兩個可變節(jié)流孔組成液壓全橋，按節(jié)流原理工作。其特點是結(jié)構(gòu)簡單體積小，運動件慣性小，所需驅(qū)動力小，無摩擦，靈敏度高；但中位泄漏大，負載剛度差；輸出流量??；固定節(jié)流孔的孔徑和噴嘴擋板之間的間隙小，易堵塞，抗污染能力差；適于小信號工作，常用作兩級伺服閥的前置放大級。

圖1.2（b）為射流管式液壓放大器，按動量轉(zhuǎn)換原理工作。射流管孔徑及射流管噴嘴與接受器之間的間隙較噴嘴擋板式大，不易被污物堵塞，抗污染能力強；射流噴嘴有失效對中功能；放大器效率高；但結(jié)構(gòu)復雜，加工調(diào)試難；運動零件慣性大；射流管的引壓管剛度差，易振動；常用作兩級伺服閥的前置放大級。

圖1.2（c）為偏轉(zhuǎn)射流管式液壓放大器，按動量轉(zhuǎn)換原理工作。射流噴嘴及偏轉(zhuǎn)板與射流盤之間的間隙大，不易堵塞，抗污染能力強；射流噴嘴有失效對中功能；運動零件慣量小。缺點是在高溫及低溫時性能差。可用于兩級伺服閥的前置放大級。

圖1.2（d）為滑閥式液壓放大器，按節(jié)流原理工作。其特點是允許位移大；節(jié)流邊為矩形或圓周開口時，線性好，輸出流量大；流量增益和壓力增益高；結(jié)構(gòu)稍復雜；體積大；軸向及徑向配套要求高；運動件慣量大，液動力大，要求驅(qū)動力大。通常與動圈式或MOOG DDV直線力馬達直接連接構(gòu)成單級伺服閥或用作兩級伺服閥的前置級，它也是兩級和三級伺服閥功率放大級的主要型式。

3. 反饋部分

通常有幾種反饋形式：力反饋、直接位置反饋、壓力反饋和電反饋。

1）力反饋

典型的雙噴嘴擋板兩級力反饋電液流量伺服閥的工作原理見第2章。此型力反饋伺服閥具有以下特點：

（1）銜鐵及擋板工作在零位附近，對力矩馬達的線性度要求不那么嚴格，而閥仍具有良好的線性；

（2）噴嘴擋板及輸出驅(qū)動力大，增加了閥芯的抗污染能力；

（3）閥芯基本處于浮動狀態(tài)，附加摩擦力小；

（4）閥的性能穩(wěn)定，抗干擾能力強，零漂小；

（5）力反饋回路包圍力矩馬達，限制了閥的動態(tài)響應。

2）直接位置反饋

動圈式滑閥直接位置反饋兩級電液流量伺服閥是典型的直接位置反饋型式，見圖1.3。它由永磁式動圈力馬達、馬達直接驅(qū)動的雙邊滑閥式前置控制閥和三通滑閥式功率級組成。前置控制滑閥的兩個預開口節(jié)流控制邊與閥體上兩個固定節(jié)流孔組成液壓全橋，類似于噴嘴擋板放大器?；y副的閥芯直接與馬達的動線圈骨架相連。前置級的閥套又是功率放大級的閥芯。

輸入控制電流給力馬達動圈，則力馬達的動圈產(chǎn)生電磁力，此電磁力將克服對中彈簧的彈簧力使動圈和前置級閥芯移動，其位移量與動圈電流成正比。前置閥芯位移將使液壓橋的兩個可變液阻發(fā)生變化，因而液壓橋?qū)a(chǎn)生負載壓力和負載流量，驅(qū)動功率級閥芯（即前置級的閥套）移動，且功率閥芯一邊移動一邊逐漸消減前置級滑閥的原開啟面積的變化量，直到前置級滑閥兩個可變節(jié)流控制口的面積相等，此時功率閥芯將停留在某一預定的位置上。這種直接位置反饋的作用，使功率級滑閥閥芯跟隨前置級滑閥閥芯運動，功率級滑閥閥芯的位移與動圈輸入電流大小成正比。

直接位置反饋式動圈伺服閥的特點：（1）結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠；

（2）力馬達線性范圍寬，調(diào)整方便；

（3）前置級滑閥流量增益大，輸出流量大；

（4）和噴嘴擋板型力矩馬達相比，力馬達體積大，工作電流大；

（5）由于力馬達動圈和滑閥閥芯直接連接，運動部分慣量較大，一般固有頻率低。

MOOG伺服閥型號：

MOOG伺服閥D633-460B

MOOG伺服閥D661-4652G15JOAA6VSX2HA

MOOG伺服閥072-558A

MOOG伺服閥D661-4594C G75KXAA5VSX2H

MOOG伺服閥D633-460B R16K01D0VSM2 S/N D15/15 24V

MOOG伺服閥D634-319C

MOOG伺服閥G761-3002B

MOOG伺服閥G761-3003B

MOOG伺服閥D663-Z4307K  P02JONF6VSX2-A

MOOG伺服閥G761-3004B

MOOG伺服閥G761-3033B

MOOG伺服閥G123-825-001

MOOG伺服閥D663-4317K

MOOG伺服閥J761-003替代G761-3033B

MOOG伺服閥D664-4380K

MOOG伺服閥D661-4020B

MOOG伺服閥G761-3005B

MOOG伺服閥L05HXBOFNSF2-D664-2903E已由D664-L05HXBO6NSF2-A替代

MOOG伺服閥D01HXBAFNSF2-D662-2905E已由D662-D01HXBAF6NSF2-A替代

MOOG伺服閥D663-4705 L03HOBMGNSF20

MOOG伺服閥D661-4577C

MOOG伺服閥D661-4506C

MOOG伺服閥D634-R40K02M0NSM2

MOOG伺服閥D661-4830 P60HAAM7NSX2-A

MOOG伺服閥D664-4759

MOOG伺服閥D661-4507C G08JOAA6VSX2HA

MOOG伺服閥D633K2025B Type:R16KO1M0NWM2

MOOG伺服閥D635-136E

MOOG伺服閥D661-4612

MOOG伺服閥D664-4747

MOOG伺服閥D061-9310

MOOG伺服閥D661-6568C-G30KBCO6NSD2HA

MOOG伺服閥D634-501A

MOOG伺服閥D634-319-C-24V

MOOG伺服閥D633-307B

MOOG伺服閥D661-4697C  G15JOAA5VSX2HA

MOOG伺服閥R08KO1F0HEY2XBCO1B1

MOOG伺服閥D635Z681E

MOOG伺服閥D661-6460C/G35HOAA4VSX2

MOOG伺服閥D634-341C

MOOG伺服閥D691-074D

MOOG伺服閥G761-3002B5

MOOG伺服閥D661-4598C    G45H0AA6VSX2HA

MOOG伺服閥D661-4506C/G35KOAA6VSX2HA

MOOG伺服閥D661－4539C