伺服阀-我们是挑战者,不是终结者

伺服阀-我们是挑战者,不是终结者

来自英国的Domin fluid power,一家极具创新力的公司,与全球顶尖的3D打印工程技术公司Renishaw开发出革命性的伺服阀。

传统上,流体动力行业将产品分为不同的市场,例如航空航天和工业,开发不同的产品适合各自市场的功能需求。但是他们也有许多共同的要求,例如性能,效率和可靠性。但是,他们对产品的要求又是有所侧重的。从根本上讲,航空航天对轻质产品具有更高的要求,而工业则没有。对于类似的功能,航空航天产品通常比工业产品轻得多。为了实现这一目标,航空航天产品必须使用高成本的原材料(例如钛)和昂贵的表面加工。如此一来,产品昂贵得很多。


一、不同的市场有着不一样的重量追求

金属增材制造(AM)在流体动力行业的设计潜能创造了许多机会,使公司可以从创建新的“最先进”产品的这一理念全面地重新设计产品。这不仅仅是一种创新,而是一种革命。

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Metal AM提供了一个机会重新评估成本,重量和功能之间的关系。传统上,您消耗的材料越多,零件的价格就越高,但对于金属AM则不然。


二、越轻越便宜

最初,增材制造专注于对产品重量敏感的行业,尤其是航空航天和国防领域,而忽略了对成本敏感的市场如汽车,移动液压等可能带来的潜在收益。

下面,我们针对了电液伺服阀(EHSV)市场,探讨如何在成本与重量之间找到最佳的平衡。

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流体动力部门大致可分为以下市场:一级方程式赛车,航天,航天,汽车,移动液压和工业液压。产品重量对这些市场的影响权重差异很大,如某些工业对重量完全没有要求,但是对于F1方程式赛车,轻1Kg价值约10万英镑。

Moog是精密控制元件和系统的全球设计商,制造商和集成商,已经开发出多个具有相同功能但成本和重量不同的EHSV,满足上述不同市场的需求。Moog开发了两种标准的伺服阀,额定流量约为40 lpm:一种是航空航天,容积为170ml,重量为500 g,另一种是工业应用,容积为700ml,重量为2.2 kg。

由此而来的自然发展是,需要在设计上花费资源以节省成本,在设计上减少重量。如今,公司拥有独立的部门,每个部门专门从事特定行业,从而导致成本和管理费用增加。例如,穆格(Moog)已将其业务划分为四个不同的业务部门:航空航天,工业系统,元件以及国防和军事。诸如博世力士乐(Bosch Rexroth)等其他跨国集团则进一步采取了这种措施,并退出了航空航天市场,主要集中在工业市场。

在传统减材加工制造过程中,重量和成本之间必然存在平衡。当您尝试使零件更轻时,它将变得更加昂贵,直到达到无法再减少重量的程度为止。当您尝试使零件更便宜时,而产品本身会更重,直到您的材料成本成为限制因素。因此,创造出既能满足重量需求,成本又可控的产品是开发者最头疼的问题。下图说明了这一点:

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蓝线与灰线相交的点为您提供了每个市场的设计目标。减少重量超过此点只会减少供应商的利润,而不会给客户带来更大的价值。

Metal AM为设计师创造了一组新的折衷方案。现在,组件的重量与组件的成本成比例。这意味着产品越轻越便宜。

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该图上有三个要点:

1.这是AM设计在航空市场上可行的关键点-它已达到满足客户要求所需的重量阈值。

2.此时,设计可以满足航空航天和赛车运动的要求,从而在重量和性能方面重新定义了“最先进的技术”。

3.第三点是最重要的。第3点是您设计满足所有市场要求的产品的地方;它足够轻便,可以满足对重量最敏感的市场,而价格便宜,可以满足对成本最敏感的市场。


通过增材制造,您可以开发出同时满足工业液压和Formula 1相同的流体动力产品。


Domin Fluid Power已开发出一种直接驱动式伺服阀,该阀可同时服务于航空航天和工业市场。

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三、看看Domin的阀有哪些特点

大小重要吗?

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在这张图中,您可以看到两个直接驱动的伺服阀,其中一个以最先进的设计,分析,测试和制造技术设定了功率密度和动态性能的新标准。另一个不是Domin阀。


Donmin目前推出的最小规格的阀是R018。

Domin R018直接驱动伺服阀(DDV)代表着伺服阀性能的一场革命。R018重量不到300克,带有阀芯反馈,额定值为18 lpm。它可以提供您希望从高性能EHSV获得的所有性能。

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产品特征

-带有阀芯位置反馈的集成放大器

-额定流量高达18 lpm(在70 BarΔP时)

-最大流量高达38 lpm

-频宽> 450 Hz(-3 dB,高达±25%FS)

-在额定流量下的功耗低于2 W

-阀质量265 g

技术数据,是不是完全秒杀D633?!

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再来看看MOOG D633的数据。

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看看总结对比表,哪一项输给MOOG了?

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四、Domin产品并不唯一

其产品并不唯一,我们来看看目前开发出来的最大流量的伺服阀。该产品系列为TS1000,其为两级阀,采用转动直驱阀控制线性主阀芯,两级均带阀芯位置反馈。

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产品主要特征

额定压差70bar时,流量达到1000L/min

给定信号±25%时,频宽100Hz

功耗小于5W

阀重量4Kg

去找找同类型阀,比比,差距在哪里?

– END –

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原文始发于微信公众号(液压传动与控制):伺服阀-我们是挑战者,不是终结者

原创文章,作者:腾益登,如若转载,请注明出处:https://www.ihydrostatics.com

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