基于GMA直動(dòng)式電液伺服閥及其放大機(jī)構(gòu)的研究.pdf

1、傳統(tǒng)的電-機(jī)轉(zhuǎn)換器固有頻率和頻寬限制著傳統(tǒng)的電液伺服閥的發(fā)展，隨著流體傳動(dòng)與伺服控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用對(duì)電液伺服閥提出了更高的要求，如更高控制精度、更快響應(yīng)速度和更大控制流量等，縱觀目前研究現(xiàn)狀，GMM具有的諸多優(yōu)越性能得到越來越多的認(rèn)可，目前國(guó)內(nèi)在GMM的應(yīng)用基礎(chǔ)研究上還很薄弱，對(duì)其在電液伺服閥上的應(yīng)用研究更加薄弱，因此，開展本課題研究將超磁致伸縮材料應(yīng)用于流體元件，為提高伺服閥的響應(yīng)速度和控制精度、解決伺服閥的驅(qū)動(dòng)與控制，深入GMM在流

2、體元件中的應(yīng)用;在GMA與伺服閥滑閥中通過加入有效放大機(jī)構(gòu)，使閥芯輸入位移增大，閥體最小流通尺寸增大，提高了伺服閥的抗污染能力、增大了伺服閥的輸出流量。
　　本文基于GMM的眾多優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種伺服閥用轉(zhuǎn)換器GMA，對(duì)其進(jìn)行了靜動(dòng)態(tài)理論分析，并建立數(shù)學(xué)模型和仿真模型，仿真結(jié)果顯示GMA階躍上升時(shí)間Tr為0.31 ms，穩(wěn)態(tài)輸出力F可達(dá)1138.9N，輸出位移為91.9μm，結(jié)果顯示GMA具有響應(yīng)速度快、輸出力大、輸出位移大等優(yōu)點(diǎn)。

3、
　　同時(shí)基于該GMA，選擇液壓式微位移放大結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了基于GMA直動(dòng)式大流量電液伺服閥的具體結(jié)構(gòu)，并采用理論分析、靜動(dòng)態(tài)仿真分析相結(jié)合的方法，對(duì)其總體結(jié)構(gòu)以及各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行了深入的分析和研究。研究結(jié)果表明:GMA直動(dòng)式電液伺服閥在10MPa供油壓力下，輸出流量為50.19L/min，階躍響應(yīng)上升時(shí)間為0.7ms，頻寬為739Hz，相位裕度為70°，幅值裕量為26dB;合理選擇供油壓力、節(jié)流邊圓角、徑向間隙、等效質(zhì)量、等效阻尼系數(shù)等