船舶起重機(jī)的設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說明書】

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式（6.4） 這里： Ip=通過電路的總電流 R=每卷阻抗 例子6.2 ：重復(fù)并聯(lián)電路連接的例子6.1。 解答：對每卷的電壓將依然是同樣(4V); 然而，電流通過由于更低的阻抗，電路將增加的。 為一個(gè)二相等的電阻器組成的并聯(lián)電路，等效抵抗是R/2; 在這種情況下， 10歐姆。 我們從下式發(fā)現(xiàn)，I等于總電流， 最終，我們從式6.4發(fā)現(xiàn)控制力量： 在串聯(lián)電路，卷協(xié)助，而不是反對，電樞自轉(zhuǎn)。與并聯(lián)電路相同，極性變動(dòng)要求改變自轉(zhuǎn)的方向。串聯(lián)電路的控制力量是 式(6.5) 這里： Is=在串聯(lián)電路的電流 R =每圈的阻抗 例子6.3 ：重復(fù)串聯(lián)電路的例子6.1。 解答：這里，總阻抗是2R或者40歐姆。串聯(lián)的最大電流是200mA。 最大電壓，然后，是 控制力量，從式6.5，得 注意的是串聯(lián)和并聯(lián)電路有同一最大功率需要量，功率是推挽式的電路的兩倍。有趣的是這些低功率力矩電動(dòng)機(jī)可能控制在100加侖甚至更多的2000到3000psi下的第二或三閥門。采取這些低價(jià)值，我們看見閥門的功率輸出接近90,000 W。我們定義閥門放大系數(shù)為控制功率除以輸出功率。有 適合伺服機(jī)械的韋伯斯特的定義。 6.3.2閥門線軸 伺服閥的硬件初看起來類似那所有線軸式方向控制閥門， 是一個(gè)在閥體上的孔里運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)滑的線軸 ，用來打開和封鎖口岸之間的流程道路的。在制造過程和說明書中發(fā)現(xiàn)的實(shí)際的差別比在基本設(shè)計(jì)中多。 伺服電子管線軸和它運(yùn)轉(zhuǎn)所在的孔是非常高精度組件。 一般線軸和孔平直直徑配合公差為士0 .000050寸。在線軸和孔之間的徑向間隙是典型地3 to5μm (1μm=0 .000039 in.)。要達(dá)到這個(gè)精確度，很多手工精加工在制造過程介入。線軸和閥身經(jīng)常是一個(gè)被匹配的集合，并且零件不是可互換的。 特別線軸表面精加工經(jīng)常被使用。 氮化是常用的提供額外表面堅(jiān)硬和玻璃狀表面精整。這減少摩擦并且改進(jìn)耐磨度。 在1982年Schenk 在佩格瑟斯公司進(jìn)行的測試，氮化和非氮化的線軸運(yùn)行了101百萬個(gè)周期。氮化的線軸沒有在壓強(qiáng)下變形(那些我們以后將談?wù)?， 而沒氮化的線軸有50%變動(dòng)，表明沒氮化的線軸磨損的會(huì)更嚴(yán)重。 伺服電子管也許是三或四種方式的。線軸也許有二，三或者四臺面的這是根據(jù)作用和制造商的偏好。 研究顯示四臺面的線軸在沒受到不可接受的流出時(shí)，有更大的間隙。這意味著他們改進(jìn)了磨損特質(zhì)，有時(shí)能夠在污染物流體下工作。二個(gè)外臺面也能協(xié)助保持線軸精確地被集中。與多數(shù)線軸式閥門相同，周圍凹槽用機(jī)器制造在線軸臺面。 凹槽的目的是通過平衡線軸旁邊的壓力來減小邊緣載荷。在不帶溝槽的線軸里，有三個(gè)凹槽的線軸最小可以只受到6%的側(cè)力。 線軸"線圈"定義了在閥孔里涉及到端口寬度的臺面寬度。有三種可能的線圈配置，重疊，從下面露出，線連線。這些在圖6.6顯示。 a線連線或者叫零疊加型 b 從下面露出型 c 疊加型 圖6.6 顯然多數(shù)情況是線連線（或零重疊），這里，臺面寬度正確地匹配端面寬度。 因此，當(dāng)線軸被集中時(shí)，沒有流量。不管多小的運(yùn)動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致流過閥門。由于它的關(guān)于零(中立)位置的精確測量的特征。這個(gè)閥門適用于閉合回路位置，速度，和力控制應(yīng)用。不幸地，甚至少量的在凸臺或端口邊緣的摩損都會(huì)導(dǎo)致在零位置的漏出。 被重疊的線軸有比端口寬0.5到5%的凸臺，這個(gè)線軸能在零位置提供比線連線配置更低的漏出。然而，重疊意味著精確的零位置被弱化，因?yàn)橛邢喈?dāng)大的死區(qū)。例如，當(dāng)作為位置控制器使用，即使輸入同一指令時(shí)，被壓縮時(shí)和被拉伸時(shí)的圓筒將停止在不同的位置， 只要它遠(yuǎn)離它的零位工作，一個(gè)被重疊的閥門可以令人滿意地被作為速度控制器使用。 在許多伺服電子管控制電路中，勵(lì)振被用于減少靜態(tài)摩擦的影響(被命名stiction)。 勵(lì)振是一個(gè)被疊加在連續(xù)的正常命令信號里的非常低的高度命令信號， 非常短的沖程， 線軸的側(cè)向動(dòng)擺。在這樣的系統(tǒng)中，輕微的交疊也被用于防止在零位置的不能接受的漏出。 一個(gè)底面露出型的線軸有比端面狹窄0.5到1.5%的凸臺。這一設(shè)計(jì)被稱作公開中心，雖然沒有真正的公開中心伺服電子管。底端露出型太小以至于不能成為真正的公開中心。這個(gè)類型閥門對關(guān)于空位置的命令提供非常迅速的反應(yīng)，但是它有在零位附近有非線性流程特征的缺點(diǎn)。這在某種程度上減弱控制。 6.3.3閥門配置 伺服電子管也許是單一階段(也稱直接作用)，兩階段或者第三階段，取決于主要系統(tǒng)的流程要求。使用單一階段閥門流程是低要求的地方(通常少于5 gpm， 取決于閥門的設(shè)計(jì)）。這些閥門共同地運(yùn)用一滑線軸機(jī)械連接到了力矩電動(dòng)機(jī)的電樞上。流通能力由力矩電動(dòng)機(jī)和線軸的有限的沖程可得到的低力量釋義。 1，偏置力矩馬達(dá)電樞 2，造成線軸轉(zhuǎn)移距離比例與電信號 3，閥體 4，線軸 5，電連接頭 6，力矩馬達(dá) 7，水槽 8，壓力 9，水槽 10，機(jī)械連接 圖6.7 單一階段線軸式伺服電子管 圖6.7顯示一個(gè)單階伺服電子管。 力矩電動(dòng)機(jī)電樞和線軸之間的機(jī)械連接是一根僵硬的導(dǎo)線。當(dāng)沒有命令輸入到力矩電動(dòng)機(jī)時(shí)，電樞在它的中立(無效的)位置，反過來，造成線軸在無效的位置，并且沒有流量通過閥門。 電樞的順時(shí)針偏折推擠線軸到左邊，開放流程道路從P到B和A 到T。逆時(shí)針轉(zhuǎn)偏折打開P到A和B到T。為更高的流速，必須使用二甚至第三階段的閥門。在這些閥門中，第二級和第三級總是由前面的閥操作所測試的變動(dòng)的線軸。第一階段也使可用一個(gè)變化的線軸，也有其他設(shè)計(jì)。 25