２０１５年１１月第４３卷第２２期机床与液压ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＮｏｖ２０１５Ｖｏｌ４３Ｎｏ２２ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１－３８８１２０１５２２０２７某型旋转直接驱动式伺服阀的研制王海玲（南京机电液压工程研究中心航空机电系统综合航空科技重点实验室，江苏南京２１００６１）摘要：提出一种旋转直接驱动式电液伺服阀，伺服阀的驱动由有限转角电机的转动实现，简述了其结构原理及工作原理，并对伺服阀的输出静态性能进行了仿真，性能满足使用要求。关键词：直接驱动伺服阀；有限转角电机中图分类号：ＴＰ６０２＋１文献标志码：Ａ文章编号：１００１－３８８１（２０１５）２２－０８１－３ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎａＤｉｒｅｃｔ⁃ｄｒｉｖｅＥｌｅｃｔｒｏ⁃ｈｙｄｒａｕｌｉｃＳｅｒｖｏ⁃ｖａｌｖｅＷＡＮＧＨａｉｌｉｎｇ（ＡｖｉａｔｉｏｎＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｎＡｅｒｏＥｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ，ＮａｎｊｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｉｒｃｒａｆｔＳｙｓｔｅｍｓ，ＮａｎｊｉｎｇＪｉａｎｇｓｕ２１００６１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｄｉｒｅｃｔ⁃ｄｒｉｖｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏ⁃ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｅｒｖｏ⁃ｖａｌｖｅｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｗｈｉｃｈｗａｓｄｒｉｖｅｎｂｙｌｉｍｉｔａｎｇｌｅｔｏｒｑｕｅｍｏｔｏｒ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｔｈｅｓｅｒｖｏ⁃ｖａｌｖｅｗｅｒｅｍａｉｎｌｙｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｓｅｒｖｏ⁃ｖａｌｖｅｗａｓｅｓｔａｂ⁃ｌｉｓｈｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｄｉｒｅｃｔ⁃ｄｒｉｖｅｅｌｅｃｔｒｏ⁃ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｅｒｖｏ⁃ｖａｌｖｅｃａｎｍｅｅｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｄｉｒｅｃｔ⁃ｄｒｉｖｅｅｌｅｃｔｒｏ⁃ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｅｒｖｏ⁃ｖａｌｖｅ；Ｌｉｍｉｔａｎｇｌｅｔｏｒｑｕｅｍｏｔｏｒ近年来，随着国内外航空、航天、船舶等行业的高速发展，电液伺服阀在液压伺服控制系统得到了广泛的应用。电液伺服阀是电液伺服控制系统中的重要控制元件，在系统中起电液转换和功率放大作用。具体地说，系统工作时它直接接收系统传递来的电信号，并把电信号转换成具有相应极性的、成比例的、能够控制电液伺服阀的负载流量或负载压力的信号，从而使系统输出较大的液压功率，用以驱动相应的执行机构。电液伺服阀的性能和可靠性将直接影响系统的性能和可靠性，是电液伺服控制系统中引人注目的关键元件［１］。目前，应用最为广泛的伺服阀主要是带有前置阀的两级或三级阀，如喷嘴－挡板式电液伺服阀、射流管式电液伺服阀和射流偏转板式电液伺服阀。这些伺服阀性能优良，但结构相对复杂，制造困难，成本高，且抗污能力较差。由于直接驱动式伺服阀具有结构简单、响应快、可靠性高、抗污染能力强、适用领域广泛等优点，已经成为近年来研究的热点。浙江工业大学研制的２Ｄ数字伺服阀，利用步进电动机作为电－机械的转换器，为了保证较高的响应速度和定位精度，应用ＤＳＰ设计了一种嵌入式数字阀专用控制器，对阀进行嵌入式闭环伺服控制［２］。北京航空航天大学研制的新型高性能直接驱动电液伺服阀，在结构上采用转动阀芯取代滑动阀芯，变滑阀结构为转阀，有效减少了阀的液动力，极大地提高了阀的抗污染性能，在驱动控制上采用直流力矩电机直接驱动阀芯，将对阀的控制转变为对电机的控制，易于实现阀的数字控制［３］。哈尔滨工业大学研制的直接驱动式电液压力伺服阀具有体积小、质量轻、抗污染能力强、性能好等优点，通常用于飞机刹车系统，且广泛应用于航空航天领域［４］。浙江科技学院，基于一种永磁极化式双向比例电磁铁和耐高压电涡流位移传感器，提出一种新型直动式电液伺服阀［５］。１工作原理与结构设计１１工作原理基于直接驱动式...