摘要:2D伺服閥基于螺旋伺服的原理將先導(dǎo)級(jí)和功率級(jí)集成在閥芯上,,具有功率密度高和響應(yīng)速度快的特點(diǎn),,其動(dòng)態(tài)特性易受先導(dǎo)級(jí)節(jié)流口的影響,。本文對(duì)弓形和矩形兩種先導(dǎo)級(jí)結(jié)構(gòu)的2D伺服閥動(dòng)態(tài)特性及其結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)特性的影響進(jìn)行研究,。首先,,闡述2D伺服閥的結(jié)構(gòu)及工作原理,,分別建立弓形和矩形先導(dǎo)級(jí)結(jié)構(gòu)2D伺服閥的數(shù)學(xué)模型;然后,,采用數(shù)值計(jì)算的方法對(duì)兩種先導(dǎo)級(jí)結(jié)構(gòu)2D伺服閥進(jìn)行仿真分析,,獲得兩者在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)(斜槽角β、先導(dǎo)級(jí)零位開(kāi)口量h0)和不同工作壓力ps下的階躍響應(yīng)特性,;最后,,搭建2D伺服閥的階躍特性實(shí)驗(yàn)平臺(tái),獲得弓形和矩形兩種先導(dǎo)級(jí)結(jié)構(gòu)2D伺服閥的階躍特性實(shí)驗(yàn)曲線,,并與仿真結(jié)果進(jìn)行比較,。結(jié)果表明,在相同結(jié)構(gòu)參數(shù)(斜槽角β為82°,、先導(dǎo)級(jí)零位開(kāi)口量h0為002mm)和20MPa工作壓力條件下,,2D伺服閥采用矩形先導(dǎo)級(jí)結(jié)構(gòu)將閥芯軸向位移對(duì)閥芯轉(zhuǎn)角的階躍響應(yīng)時(shí)間,從弓形先導(dǎo)級(jí)結(jié)構(gòu)的34ms縮短為14ms。將矩形先導(dǎo)級(jí)結(jié)構(gòu)應(yīng)用于以力矩馬達(dá)作為電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)閥芯旋轉(zhuǎn)構(gòu)成的2D電液伺服閥中,,當(dāng)閥芯軸向位移為03mm時(shí),,其階躍響應(yīng)時(shí)間為10ms,基本滿足2D電液伺服閥對(duì)響應(yīng)速度的要求,。