2D电液数字高频阀设计和实验研究.pdf

2010年 4月 机床与液压 Apr．2010 第38卷 第7期 MACHINE TOOL& HYDRAULICS Vo1．38No．7 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．07．026 2D电液数字高频阀的设计和实验研究 沈建云，裴翔，阮健 (浙江工业大学机械制造及 自动化教育部重点实验室，浙江杭州 310032) 摘要：为取得具备较高频率的电液激振器，设计一种 2D电液数字高频阀，并对其进行结构分析和实验性能的研究。 该2D阀利用无刷直流伺服电机和高速齿轮箱传动机构带动阀芯做旋转运动，以控制激振器的振动频率 ；利用步进电机和 凸轮机构控制阀芯的轴向运动 ，以控制激振器的振动幅值。该阀结构简单 ，抗污染能力强，能直接数字控制，且能获得较 高的激振频率。 关键词：高频；2D阀；直接数字控制 中圈分类号：TP271 文献标识码 ：A 文章编号：1001—3881(2010)7—079—3 DesignandExperimentalInvestigationOf2D Electro-hydraulicNumericalValve SHEN Jianyun．PEIXiang．RUAN Jian (KeyLaboratoryofMinistry ofEducationofMechanicalManufactureandAutomation， ZhejiangUniversityofTechnology，HangzhouZhejiang310032，China) Abstract：Inordertogetaelectro·hydraulicvibratorwithaveryhighfrequency，a2D electro—hydraulicvalvewasdesigned． Structureanalysisandstudyonexperimentalcapabilityofthisvalveweredone．Thefrequencyoftheelectro—hydraulicvibratorwas controlledthroughcircumvolveintheradialwayofthevalve’Scorewhichwasdrivenbyanobrushdirectcurrentservomotorandahigh speedgeareasemachine． Theamplitudeoftheelectro．hydraulicvibratorWas controlled through moveofthevalve’corewhichwas drivenbyastepmotorandacam machine．Thisvalvehasasimpleconfiguration，abetterabilitytoresistthepollution． Itcanbe usedfordirectionalnumericalcontrolandahigherfrequencycanbegot． Keywords：Highfrequency；2D servovalve；Directionalnumericalcontrol 振动 台作为振动试验 的重要设备 ，其性能好 坏 、技术水平的高低直接影响到各个工业领域技术 的进步和发展 ，同时也是衡量一个国家工业技术发 展水平的重要标志，在 国民经济发展中占有相当重 要的地位。随着现代工业 ，尤其航空航天等高科技 领域的不断发展 ，对振动 台的工作频率范围及输 出 推力的要求也越来越高 ，提高工作频率范围及增大 输出推力始终贯穿着振动 台技术发展 的整个历程。 传统的阀控制缸或马达构成电阀液激振器的方案， 在很大程度上受到伺服阀频响特性的限制，其激振 频率难以提高至一较高的水平 ，为此作者提出了一 种高频激振器，其核心为一 2D阀，并对其结构和 特性作了相关的分析和研究。 1 2D电液数字高频阀的设计 l一无刷直流伺服 电机 2一