REXROTH 力士樂4WSE3E型伺服換向閥原理介紹

德國REXROTH 4WSE3E型伺服換向閥是電動三級伺服方向控制閥。它們主要用于位置，力或壓力以及速度控制。

這些閥包括4WS2EM 6型兩級先導閥（1），在套筒中有主控制閥芯的主級（2），感應位置傳感器（3）和集成控制電子裝置（4）。

先導閥（1）包括一個機電轉換器（扭矩電動機），一個液壓放大器（噴嘴擋板原理）和一個位于套筒中的先導控制滑閥，該滑閥通過機械回程連接到扭矩電動機。

REXROTH 力士樂4WSE3E型伺服換向閥原理介紹如下：

 典型的伺服閥由永磁力矩馬達、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成(見圖)。當輸入線圈通入電流時，檔板向右移動，使右邊噴嘴的節流作用加強，流量減少，右側背壓上升；同時使左邊噴嘴節流作用減小，流量增加，左側背壓下降。閥芯兩端的作用力失去平衡, 閥芯遂向左移動。高壓油從S流向C2，送到負載。負載回油通過 C1流過回油口，進入油箱。閥芯的位移量與力矩馬達的輸入電流成正比，作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡，因此在平衡狀態下力矩馬達的差動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。表中是伺服閥的分類。
伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統中作為執行元件（見液壓伺服系統）。在伺服系統中，液壓執行機構同電氣及氣動執行機構相比，具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動平穩、抗干擾能力強等特點。另一方面，在伺服系統中傳遞信號和校正特性時多用電氣元件。因此，現代高性能的伺服系統也都采用電液方式，伺服閥就是這種系統的必需元件。
伺服閥結構比較復雜，造價高，對油的質量和清潔度要求高。新型的伺服閥正試圖克服這些缺點，例如利用電致伸縮元件的伺服閥，使結構大為簡化。另一個方向是研制特殊的工作油（如電氣粘性油）。這種工作油能在電磁的作用下改變粘性系數。利用這一性質就可通過電信號直接控制油流。

扭矩電機線圈中的電流通過永磁體在電樞上產生力，該永磁體與撓性管一起產生扭矩。結果，通過螺栓連接到彎曲管的擋板移出兩個控制噴嘴之間的中間位置，并且在先導閥的端面處產生壓力差。壓力差引起控制滑塊位置的改變，由此壓力連接件連接到一個消耗連接件上，同時另一個消耗連接件連接到返回連接件上。

先導閥通過螺旋彈簧（機械復位）連接至擋板或扭矩電機。改變控制滑塊的位置，直到通過螺旋彈簧返回的扭矩抵消扭矩電機的電磁扭矩，擋板的位置以及噴嘴擋板板系統上的壓力差變為零為止。

先導閥芯的行程以及先導閥的流量與電輸入信號成比例地調節。

在主級中，主控制閥芯（2）由先導閥致動，其位置由感應式位置傳感器（3）記錄。集成控制電子裝置（4）將傳感器信號與設定值進行比較。可能存在的任何控制偏差都會被電放大，并作為控制信號饋入先導閥。先導閥偏轉，主控制閥芯重新定位。

主控制閥芯的行程以及伺服閥的流量與設定值成比例地控制。應該注意的是，體積流量取決于閥壓差。

閥門零點可使用外部電位器設置。

閥門在出廠時已設置為基本抖動設置，恒定頻率為400 Hz。REXROTH 力士樂4WSE3E型伺服換向閥*型號推薦：

4WSE3E 25 V300D3X / VXY9 / 24K31C
4WSE3E 25 V300E3X / VPT7 / 15K31A1
4WSE3E 25 V300E3X / VPT7 / 15K31C1

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