今天的主角——永磁动铁式力矩马达（7）

什么是电气-机械转换器？

所处的位置

电气-机械转换器安装在液压放大器的前端，这里的液压放大器包括前置级放大器和输出级放大器。从比较元件输出的电信号必须要转换成机械量以后，才能真正意义上实现对电液伺服阀的控制。这里所说的”机械量“是指力或力矩、位移或角位移等等物理量。

常见的分类

最常见的电气-机械转换器有：

• 力马达——可将输入电流信号，转换成与其自身成比例的输出力，从而驱动先导级阀做直线运动；
• 力矩马达——可将输入电流信号，转换成与其自身成比例的输出力矩，从而驱动先导级阀做旋转运动。

工程上，电气-机械转换器多采用永磁式结构，可分为：

• 永磁动圈式
• 永磁动铁式

永磁动铁式——力矩马达的结构

而我们最熟悉的“喷嘴挡板两级电液伺服阀”的电气-机械转换器就是永磁动铁式结构，因此我们主要来讲讲这个“永磁动铁式——力矩马达”。

下图是永磁动铁式——力矩马达的结构简图，它输入的是电流信号，输出的是力矩和转角。

从图中可以看出，永磁动铁式——力矩马达由以下几大部分组成：

• 上、下两块导磁体
• 前、后两块永久磁铁
• 衔铁和弹簧管
• 左、右两个控制线圈
• 四个气隙

永磁动铁式——力矩马达的工作过程

上导磁体被磁化成N极，下导磁体被磁化成S极；而衔铁和弹簧管两者固定在一起，组成了衔铁组件；

该组件可以绕弹簧管上的点A，在四个气隙1、2、3、4之间来回摆动。

当控制线圈没有输入电流信号时，衔铁因受到的永久磁铁的吸引力而处于中间平衡状态，此时四个气隙的距离相等；

当控制线圈有输入电流信号时，也就产生了控制磁场，此时衔铁变成了电磁铁；

假设衔铁左端被磁化为N极，右端被磁化为S极，此时衔铁就会逆时针偏转，产生一个偏转角θ；

电流越大，θ角就越大；转角方向由输入电流信号的极性决定。