美国MOOG电液伺服先导阀G系列

美国MOOG电液伺服先导阀G系列*
 

穆格历史
——MOOG穆格公司成立于五十多年前，初从事飞机部件的设计及供应。如今，穆格的运动控制技术广泛应用于民用机座舱、发电风机、一级方程式赛车、医用输液系统等众多的市场和应用领域，有效提高相关产品的性能。
穆格的文化为本公司的人才提供有力支持，使他们在工作时干劲十足，满怀激情，并且对未来的成功充满希望。
穆格历史起源于公司创建者威廉 C 穆格，他是一位发明家、企业家，也是一位远见卓识者。1951年，比尔穆格研制成功电液伺服阀，这种装置可把微弱的电脉冲转换为金确而有力的运动。1951年7月，比尔、阿特兄弟俩和卢盖耶在纽约州东奥罗拉租借了已废弃的 Proner 机场的一角，成立了穆格制阀公司（Moog Valve Company）
美国穆格伺服阀及伺服比例阀
G631系列伺服阀
ISO 4401 尺寸05
G631系列两级电液伺服阀
G631系列电液伺服阀是可用作三通和四通节流型流量控制阀，用于四通阀时控制性能更好。该系列阀为高性能的两级电液伺服阀，在7Mpa额定压降下的额定流量为5L/min至75L/min。阀的先导级是一个对称的双喷嘴挡板阀，由干式双气隙力矩马达驱动；输出级是一个四通滑阀。阀芯位置由一悬臂弹簧杆进行机械反馈。该系列阀结构简单、坚固，工作可靠，使用寿命长。
这类阀适用于位置、速度、力（或压力）伺服控制系统，并具有很高的动态响应。
阀的特点：
- 采用干式力矩马达和两级液压放大器结构
- 先导级为低摩擦力的双喷嘴挡板阀
- 阀芯驱动力大
- 安装尺寸符合ISO4401标准（外控油口不符合ISO4401标准）
- 坚固而长寿命的设计
- 高分辨率、低滞环
- 各项数据已在出厂时全部调整完毕
- 可选择第五个油口用于单独控制先导阀
- 可现场更换先导阀的碟形滤油器
G631系列常规技术数据
- 工作压力
  油口P、X、A和B：≤ 31.5Mpa
  油口T：≤ 14Mpa
- 温度范围
  环境温度：-29°C ~ +135°C
  油液温度：-29°C ~ +135°C
- 密封件材料：氟橡胶
- 工作介质：石油基液压油，或根据需要选用其它油液
- 推荐油液粘度：60 - 450SUS@38°C
- 推荐清洁等级：
  常规使用：ISO 4406<16/13
  长寿命使用：ISO 4406<15/12
- 过滤精度（推荐值）：
  常规使用：β10≥75
  长寿命使用：β5≥75
- 安装要求：可安装在任意固定位置或跟系统一起运动
- 振动：三轴，15g
- 重量：2.1公斤
- 保护等级：EB5052P: IP65级（带配套插头时）
- 保护底板：发货时带有一保护底板

G631系列伺服阀
ISO 4401 尺寸05
G631系列两级电液伺服阀
技术参数
- 系列...型号：G631-......
- 安装型式：ISO 4401-05-05-0-94（主油口）
- 阀体结构：四通，带阀芯阀套的两级伺服阀
- 先导级：喷嘴挡板阀
- 先导级控制：可选择内控式或外控式
- 供油：G631系列伺服阀在恒定的供油压力下工作
- 供油压力：小-1.4Mpa；大-31.5Mpa
- 耐压：P口-46.5Mpa；T口-21Mpa
- 额定流量误差：±10%
- 对称性：<10%
- 分辨率：<1.0%
- 滞环：<3.0%
- 零漂：
  温度变化38°C：<4.0%
  供油压力每变化7Mpa：<4.0%
- 阀芯位移：1.27mm
- 阀芯驱动面积：75mm2
美国MOOG穆格伺服阀D660-3008B：
——MOOG伺服阀D660系列伺服比例控制阀，带供电电源为24V的内置放大板尺寸规格05至10符合ISO 4401标准。
MOOG公司已经有30多年制造带有集成电路板的伺服比例控制阀的历史，在此期间，公司已交付超过200000台伺服比例控制阀。本公司的伺服比例控制阀广泛用于各种机械工程的应用中。
D661至D665系列比例控制阀：D660系列比例流量控制阀是应用于两通、三通、四通和五通的节流阀。这些阀适用于电液位置、速度、压力或电液力控制系统，以及其他需要较高的动态响应要求的控制场合。
随着时间过去，MOOG公司一直致力于优化和改进伺服比例控制阀产品。MOOG带伺服射流管先导级的伺服比例阀降低了能耗，提高了控制精度。该先导级采用射流管原理，而射流管在各类穆格伺服阀已有15年以上可靠使用经验。
D660系列阀中的集成电子装置也是我们的一项革新，它采用了SMD技术和24V DC供电电压。
伺服射流管先导阀的优点：
——明显改善了流量利用效率（90%以上的先导级流量被利用），有助于降低能耗，次优点对于使用多台伺服比例阀的机器尤为显得突出。
伺服射流管先导阀具有很高的无阻尼自然频率（500Hz），因此这种阀的动态响应较高。
性能可靠。伺服射流管Servojet先导阀能给出高效率的压力（输入满标定信号时，可达80%△p），对于长行程主阀芯也能获得较理想的控制力，使得即使有污染影响和液动力干扰也可取得很可靠的位置精度。
先导级低控制压力仅仅25bar，此有点是该伺服比例控制阀甚至可用于如汽轮机控制一类的低压系统中。
伺服射流管先导阀的内置过滤器的名义间隙为200μm，因此其寿命几乎是无限的。
基于伺服射流管先导阀比较扁平的压力增益特征使其具有无可挑剔的工作性能。回路增益的提高使阀具有优异的静态和动态响应特性，并使控制系统的性能显著提高。
阀的优点：
——超大流量阀体流到设计，并可选择使用X和Y口进行先导级外控、外泄。减小了D662-D665的阀芯驱动面积，从而具有以下优点：
1.改善了动态响应，使较小的先导级流量能驱动阀芯快速运动。
2.故障保险设计可使滑阀在短路，断电或者油源失压的情况下通过对中弹簧和做阀使主阀芯处于可未知的位置。
3.单级或二级先导阀控制。
功率级滑阀由单级或二级先导阀驱动。因此，D660系列比例伺服阀有二级和三级构造两种形式。二级比例伺服阀组主要运用在小信号时要求具有较高分辨率和较高动态响应的场合中。我们的伺服比例控制阀结合了快速响应的先导级、合理的滑阀驱动面积和集成电路板的功能，因此该产品拥有控制性能。
日常维护和保养：
——油路冲洗
目前航天使用的电液伺服阀，为适应航天型号重量轻、安装空间小、工作环境恶劣的需求采取集成、紧凑的结构设计，其中节流孔、射流盘等核心组件尺寸小，具有精密微小孔和微小型腔结构特征，如图3、图4所示，尺寸一般在0.10～0.80mm之间；阀套类零件则为精密深孔且具有通油环槽、密封槽结构，如图5所示；壳体类零件则多为形状复杂的异形槽、盲孔、斜孔、阶梯孔等。
电液伺服阀以液压油作为工作介质，在工作过程中对于多余物的存在十分敏感，多余物来源可分为外部引入、内部产生，存在于液压系统内部的死角，如盲孔、小孔、配合表面缝隙以及各密封结构处，直接影响产品的性能，严重时可导致伺服阀工作失效，多余物可能存在于零件制造、装配及调试各个环节，零件加工过程和装配前均要求进行清洗，为了预防多余物残留，在调试前需进一步进行高压液流冲洗。
冲洗油路时，为了有效去除内部残留物需分别对带有喷嘴、射流盘等微小结构的底座和壳体进行冲洗，并且采用正冲和反冲相结合的方式，所谓正冲即高压油流经油滤组件进入喷嘴或射流盘两腔，再经伺服阀回油腔返回试验台回油；而反冲正好相反，试验台油液通过工装进入伺服阀的回油油路，反向进入伺服阀喷嘴后从测压孔两腔流出返回试验台回油。采用正冲和反冲方式冲洗油路有利于去除存在于喷嘴挡板间隙、射流盘射流口以及阀套均压槽中的多余物。
前置级性能稳定性筛选：
——无论是喷嘴挡板式还是射流管式伺服阀，其前置级都是基于喷射射流的基本原理，形成射流流场。由于从喷嘴和射流管喷出的油液速度非常快，而流场的尺度又很小，因此该射流流场中常常伴随有较强的剪切流动，甚至在某些特定的工况下，伺服阀会产生高频的自激噪声，并伴随着强烈的压力脉动，前置级性能稳定性直接影响伺服阀的压力零漂、温度零漂以及抖动等，为了保证伺服阀调试合格率，因而需要对前置级性能稳定性进行初步筛选，通过压力对称性筛选检测射流盘的两个接收腔的压力对称性和压力稳定性，如图7所示，p1、p2为两个接收腔的压力。前置级筛选时，需要保证额定工作压力范围内喷嘴或射流盘两腔压力差值满足设计要求，并将压力抖动幅度控制在一定范围内，避免工作时压力脉动太大引起前置级不稳定。
——调整零位
伺服阀的零位由液压零位、机械零位和电磁零位三个零位组成，零位一致性好坏直接影响伺服阀的静态特性和零区特性以及环境适应性，也是后续调试的基础与前提。三个零位的调整顺序依次为液压零位、机械零位、电磁零位。
液压零位是指在工作压力下伺服阀前置级左右两腔控制压力的对称情况，调整液压零位时应避免反馈杆小球与阀芯之间无作用力，需要将反馈杆小球脱离阀芯，调整喷嘴或导流板位置时应缓慢施加作用力避免出现应力集中。机械零位是指反馈杆在自由状态下阀芯的位置，调试过程中通过微调底座安装螺钉与螺钉孔之间的间隙达到调整机械零位的目的。电磁零位是指力矩马达无电流信号输入时，电磁回路使衔铁偏转为零，调整电磁零位时首先检查力矩马达四个气隙基本均匀一致，将磁钢充磁至饱和程度再退磁至工作点附近，调整或修研调整垫片观察气隙厚度应基本一致，并保证力矩马达4个安装螺钉的拧紧力矩尽量一致避免应力分布不均导致电磁零位发生变化。
为了消除和释放零位调整过程中的内部残余应力需要进行时效处理，目前普遍采用热时效和振动时效，热时效存在能耗大、成本高、材料机械性能下降等弊端，振动时效又称振动消除应力法，将产品在其固有频率下进行数分钟至数十分钟的振动处理，消除其残余应力，使尺寸精度获得稳定的一种方法。热时效能消除50%～80%的内部残余应力，振动时效能够消除20%～80%，但振动时效所的消耗能源仅为热时效的5%。这种工艺耗能少、时间短、*，近年来在国内外得到迅速发展，广泛应用于机械制造、航空、化工器械、动力机械等行业中。
常用型号有：
MOOG D633-303B
MOOG D633-308B
MOOG D633-313B
MOOG D633-317B
MOOG D633-471B
MOOG D633-472B
MOOG D633-473B
MOOG D633-481B
MOOG D633-525B
MOOG D634-538A
MOOG D661-393D
MOOG D661-4023
MOOG D661-4033
MOOG D661-4069
MOOG D661-4070
MOOG D661-4099
MOOG D661-4313C
MOOG D661-4332C
MOOG D661-4334C
MOOG D661-4438E
MOOG D661-4451C
MOOG D661-4507C
MOOG D661-4575C
MOOG D661-4576C
MOOG D661-4586E
MOOG G631-3008B
MOOG D661-4624
MOOG D661-4636
MOOG D661-4640
MOOG D661-4649
MOOG D661-465
MOOG D661-4651
MOOG D661-4652
MOOG D661-4691C
MOOG D661-4697C
MOOG D661-4729
MOOG D661-4773
MOOG D661-4776
MOOG D661-4782
MOOG D661-4790
MOOG D661-4826
MOOG D661-4867
MOOG D661-5611
MOOG D661-5625C
MOOG D662-1923E-4
MOOG D662-4010
MOOG D662-4014
MOOG D662-4036
MOOG D662-4037
MOOG D662-4038
MOOG D662-4065
MOOG D662-4083
MOOG D662-4099
MOOG D662-4723
MOOG D662-4846
MOOG D662-4884
MOOG D662Z1931E
MOOG D662Z4017
MOOG D662Z4336K
MOOG D662Z4341K
MOOG D662Z4378K
MOOG D662Z4380
MOOG D662Z4384K
MOOG D662Z4813
MOOG D662Z4814
MOOG D662Z4815
MOOG D663-1922E-4
MOOG D663-306K
MOOG D663-344K
MOOG D663-4007
MOOG D663-4012
MOOG D663-4025
MOOG D663-4318K
MOOG D663-4705
MOOG D663-4769
MOOG D663-5002
MOOG D663-5304K
MOOG D663Z4305K
MOOG D663Z4307K
MOOG D663Z4322K
MOOG D664-4009
MOOG D664-4013
MOOG D664-4311K
MOOG D664-4383K
MOOG D664-4384K
MOOG D664-4714
MOOG D664Z4306K
MOOG D664Z4382K