产品名称: 电液动力缸(Electro-Hydraulic Power Cylinder,简称 EHPC)
产品简介:
Woodward 8921-020 是一款高性能电液动力缸,属于 Woodward 集成式电液执行机构系列。该装置将电液伺服控制技术与液压作动技术深度融合,实现电信号到液压机械位移的高精度、高响应转换。产品设计紧凑、输出力大、控制精度高,是汽轮机调速系统、大型工业阀门控制及旋转机械精确调节领域的核心执行元件。
Woodward 8921-020 是一款高性能电液动力缸,属于 Woodward 集成式电液执行机构系列。该装置将电液伺服控制技术与液压作动技术深度融合,实现电信号到液压机械位移的高精度、高响应转换。产品设计紧凑、输出力大、控制精度高,是汽轮机调速系统、大型工业阀门控制及旋转机械精确调节领域的核心执行元件。
技术规格:
表格
| 参数项目 | 规格参数 |
|---|---|
| 产品类型 | 电液动力缸(集成式电液执行机构) |
| 控制方式 | 电液伺服闭环控制 |
| 额定工作压力 | 标准工业液压压力等级(依配置) |
| 输入信号 | 标准工业电气控制信号 |
| 输出形式 | 直线位移输出 |
| 工作介质 | 矿物油基液压油,标准粘度等级 |
| 工作制式 | 连续调节工作制 |
| 防护等级 | 工业标准防护,适应油污与潮湿环境 |
功能特点:
- 一体化集成结构: 电液伺服阀、位移传感器与液压缸高度集成,内部油路短,动态响应快,外部泄漏点少
- 高动态响应: 伺服阀频响高,液压固有频率优化设计,整体动态性能优异,跟踪速度快
- 精密位置控制: 内置高精度位移传感器实现全行程闭环反馈,定位精度达微米级,重复定位精度高
- 强大输出能力: 液压驱动提供远高于电动或气动执行机构的输出力,可驱动重型阀门与机构
- 高稳定性: 伺服阀采用压力平衡或流量平衡设计,负载变化时输出稳定,抗干扰能力强
- 模块化维护: 伺服阀、传感器、密封组件均可独立拆装更换,维护停机时间短
应用场景:
- 汽轮机高压主汽门与调节汽门的精确位置控制
- 燃气轮机燃料阀与进口导叶(IGV)调节
- 大型轴流压缩机静叶角度调节
- 水轮机导叶开度与转轮桨叶角度控制
- 船舶调距桨(CPP)螺距调节执行机构
- 大型闸阀、蝶阀、球阀的精确调节与紧急切断
性能参数:
- 行程范围: 覆盖标准工业行程,可依据需求配置
- 输出力/推力: 由系统工作压力与活塞有效面积决定,驱动力强劲
- 响应带宽: 整体频率响应高,满足快速闭环控制需求
- 控制精度: 全行程内线性度优良,闭环稳态误差小
- 滞环与分辨率: 伺服阀精细加工,滞环小于额定信号的 3%,分辨率优于 0.5%
- 耐压等级: 液压缸额定工作压力满足工业高压标准,试验压力为额定压力的 1.5 倍
- 介质温度范围: 标准型适用于 -20°C 至 +80°C 液压油温度
材质构成:
- 缸筒: 高强度合金钢无缝钢管,经调质处理与内壁精密珩磨,表面粗糙度 Ra≤0.2μm,硬度高
- 活塞杆: 优质中碳合金钢,表面镀硬铬(厚度 ≥20μm)或采用等离子陶瓷涂层,耐磨、耐蚀、抗冲击
- 活塞: 高强度铝合金或球墨铸铁,外圆配聚四氟乙烯耐磨环,减小摩擦与磨损
- 端盖: 锻钢或高强度铸铁,与缸筒连接处采用 O 型圈与挡圈密封,耐高压挤出
- 伺服阀体: 高强度航空铝合金或不锈钢,经硬质阳极氧化或表面处理,耐磨、耐腐蚀
- 阀芯/阀套: 马氏体不锈钢,经真空淬火与精密研磨,配合间隙 3-8μm,控制边锐边完整
- 位移传感器: 高精度 LVDT(差动变压器式)或磁致伸缩传感器,非接触测量,无限机械寿命
- 密封系统: 聚氨酯 U 型圈、斯特封、格莱圈组合,耐压、耐磨、低摩擦;静密封采用 O 型圈与垫片
结构特征:
- 对称四通伺服阀集成: 伺服阀直接安装于缸体端部,内部油道钻孔连通,取消外部高压软管,降低泄漏与压力损失
- 双作用活塞结构: 活塞两侧均可通入压力油,实现双向精确控制,伸出与缩回速度、力可控
- 内置 LVDT 反馈: 传感器铁芯与活塞杆刚性连接,线圈组件固定于缸盖,直接测量活塞绝对位置,无传动间隙
- 液压缓冲端部: 行程末端设有缓冲柱塞或节流槽,活塞接近端盖时自动节流减速,消除机械撞击
- 排气与测压接口: 缸体两端顶部设有排气阀与压力测试口,便于调试、故障诊断与排气
- 标准铰接安装: 缸体尾部与活塞杆头部设有标准耳环或关节轴承安装孔,便于与基础及负载铰接,适应安装误差
工作原理:
控制系统将设定位置信号与实际位置反馈信号比较,产生偏差信号经放大后转换为伺服阀驱动电流。电流输入伺服阀力矩马达,产生电磁力矩使挡板偏转,控制喷嘴挡板或阀芯两侧压力差,推动四通滑阀移动。高压油经伺服阀进入液压缸相应腔室,另一侧腔室回油至油箱,活塞在压差作用下带动负载运动。内置于缸体的 LVDT 传感器实时检测活塞位移,转换为电信号反馈至控制系统。当实际位置与设定值一致时,偏差信号为零,伺服阀回中位,液压缸两腔闭锁,活塞精确定位。通过连续调节伺服阀开口量与方向,实现负载位置的精确连续跟踪控制。
控制系统将设定位置信号与实际位置反馈信号比较,产生偏差信号经放大后转换为伺服阀驱动电流。电流输入伺服阀力矩马达,产生电磁力矩使挡板偏转,控制喷嘴挡板或阀芯两侧压力差,推动四通滑阀移动。高压油经伺服阀进入液压缸相应腔室,另一侧腔室回油至油箱,活塞在压差作用下带动负载运动。内置于缸体的 LVDT 传感器实时检测活塞位移,转换为电信号反馈至控制系统。当实际位置与设定值一致时,偏差信号为零,伺服阀回中位,液压缸两腔闭锁,活塞精确定位。通过连续调节伺服阀开口量与方向,实现负载位置的精确连续跟踪控制。
安装要求:
- 安装基础须具备足够刚度与强度,防止负载反力引起基础变形,影响控制精度与机构寿命
- 活塞杆运动轴线与负载运动轴线必须严格同轴或采用铰接补偿,侧向力须控制在允许范围内
- 液压站与 EHPC 之间的管路须采用无缝钢管或高压软管,安装前酸洗、磷化、吹扫,确保清洁度
- 系统初次充油后,缸体必须处于全行程往复运动数次,通过顶部排气阀彻底排出空气
- 伺服阀电气接线严格按图纸施工,信号线采用屏蔽电缆,屏蔽层在控制系统侧单端接地
- 液压油须符合制造商规格,建议采用抗磨液压油,粘度等级依据环境温度选择,系统配置 10μm 绝对精度高压过滤器
使用注意事项:
- 液压油品质是 EHPC 可靠运行的关键,须每季度检测油液粘度、酸值、含水量、污染度与添加剂含量
- 系统启动前必须确认液压站压力已正常建立,油位充足,油温在允许范围内,严禁无油压干磨
- 定期检查活塞杆表面镀层状态,发现锈蚀、拉伤或镀层剥落须立即修复,防止损伤密封件与导向套
- 伺服阀为精密液压元件,阀芯与阀套配合间隙仅数微米,维修须在无尘洁净环境中进行
- 长期停用期间,应每月进行一次全行程活动测试,防止密封件因长期静止产生粘滞与永久变形
- 更换油液品牌或型号时,必须彻底冲洗整个液压系统,禁止不同配方油液混用,防止添加剂化学反应




Woodward 9905-268
Woodward 9905-169
Woodward 9904-060
Woodward 9905-285