產(chǎn)品詳情
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圖1 數(shù)字液壓閥分類Fig.1 Digital hydraulic valves
從數(shù)字液壓閥的發(fā)展歷程可以將數(shù)字閥的研究分為兩個(gè)方向:增量式數(shù)字閥與高速開關(guān)式數(shù)字閥。增量式數(shù)字閥將步進(jìn)電機(jī)與液壓閥相結(jié)合,脈沖信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)器使步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作,步進(jìn)電機(jī)輸出與脈沖數(shù)成正比的步距角,再轉(zhuǎn)換成液壓閥閥芯的位移。上世紀(jì)末是增量式數(shù)字閥發(fā)展的黃金時(shí)期,以日本東京計(jì)器公司生產(chǎn)的數(shù)字調(diào)速閥為代表,國(guó)內(nèi)外很多科研機(jī)構(gòu)與工業(yè)界都相繼推出了增量式數(shù)字閥產(chǎn)品。然而,受制于步進(jìn)電機(jī)低頻、失步的局限性,增量式數(shù)字閥并非目前研究的熱點(diǎn)。
高速開關(guān)式數(shù)字閥一直在全開或者全閉的工作狀態(tài)下,因此壓力損失較小、能耗低、對(duì)油液污染不敏感。相對(duì)于傳統(tǒng)伺服比例閥,高速開關(guān)閥能直接將ON/OFF數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化成流量信號(hào),使得數(shù)字信號(hào)直接與液壓系統(tǒng)結(jié)合。近些年來(lái),高速開關(guān)式數(shù)字閥一直是行業(yè)研究熱點(diǎn),主要集中在電-機(jī)械執(zhí)行器、高速開關(guān)閥閥體結(jié)構(gòu)優(yōu)化及創(chuàng)新、高速開關(guān)閥并聯(lián)閥島以及高速開關(guān)閥新應(yīng)用等方面。
1.1 高速開關(guān)電-機(jī)械執(zhí)行器的發(fā)展
上世紀(jì)中期開始,對(duì)于高速開關(guān)電磁鐵的研究就一直是高速開關(guān)閥研究的重點(diǎn)。英國(guó)LUCAS公司,美國(guó)福特公司,日本Diesel Kiki公司,加拿大多倫多大學(xué)等對(duì)傳統(tǒng)E型電磁鐵進(jìn)行改進(jìn),提高了電磁力與響應(yīng)速度。浙江大學(xué)研發(fā)了一種并聯(lián)電磁鐵線圈提高電磁力。試驗(yàn)顯示電磁鐵的開關(guān)轉(zhuǎn)換時(shí)間與延遲都得到了明顯的縮短。芬蘭Aalto工程大學(xué)(Aalto University School of Engineering)研究了5種軟磁材料用于電磁鐵線圈的效果以及不同的匝數(shù)及尺寸對(duì)驅(qū)動(dòng)力的影響。奧地利林茨大學(xué)(Johannes Kepler University Linz)對(duì)因加工誤差、摩擦力和裝配傾斜造成的電磁鐵性能差異進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
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