REXROTH 4WSE2EM10-5X/60B9ET315K31EV伺服阀产品结构与工作原理详解
一、产品结构解析
REXROTH 4WSE2EM10-5X/60B9ET315K31EV伺服阀采用双级伺服阀设计,集成机械与电气反馈机制,核心部件如下:
力矩马达(机电转换器)
线圈通电后,永磁体产生电磁力,驱动电枢与弹性管产生扭矩,使挡板偏离喷嘴中心位置。
液压放大器(喷嘴挡板级)
挡板偏移改变两喷嘴间的流量与背压,形成压差,驱动控制阀芯移动。
控制阀芯(第二级)
阀芯通过压差调节油口连接状态,实现流量控制,并通过弯曲弹簧(机械反馈)与挡板连接,形成闭环控制。
集成控制电子元件(OBE)
放大模拟输入信号,优化动态响应,支持外部或内部控制模式,零位可通过外部电位计调整。
阀体与密封结构
中心固定的控制阀套降低温度和压力敏感性,压力腔采用间隙密封,无密封圈磨损。
二、工作原理
伺服阀通过电信号精确控制液压流量,工作流程如下:
电信号输入
输入电流通入力矩马达线圈,产生电磁力,驱动挡板偏移。
液压放大
挡板偏移改变喷嘴间流量,形成压差,推动控制阀芯移动。
流量调节
阀芯位移调节压力油口与执行机构油口的连接状态,控制流量方向与大小。
闭环反馈
机械反馈(弯曲弹簧)确保阀芯位移与输入信号成比例,直至电磁扭矩与反馈扭矩平衡,实现精确控制。
三、技术特点
高精度控制:流量与输入信号严格成比例,滞环小,适用于精密控制场景。
快速响应:频响达200-300Hz,满足高频响需求(如振动控制)。
抗污染能力:干式控制马达设计,防止液压油污染电磁铁间隙。
稳定性:中心固定阀套设计,降低温度和压力对性能的影响。
集成电子反馈:支持外部或内部控制模式,零位可调,动态性能优异。
四、应用领域
该伺服阀广泛应用于需要高精度电液控制的场景,包括:
工业自动化:精密机床、机器人关节控制。
冶金与材料加工:轧钢机厚度控制、连铸机振动台。
能源与船舶:汽轮机调速系统、船舶舵机控制。
航空航天:飞行模拟器、起落架收放系统。