CN102748482A - 一种电液比例流量锥阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锻造液压机传动系统中的电液流量比例锥阀，包括位移传感装置、阀芯、阀体及电磁比例换向阀，其中位移传感装置固定安装于阀芯顶部，阀芯设置于阀体之内，阀体外表面固定安装有电磁比例换向阀。该电液流量比例锥阀可应用于大、中型锻造液压机传动系统，尤其是具有泵-蓄势器传动、大流量(大口径阀)特点的大、中型锻造水压机或油压机传动系统之中，其优点在于可实现开启流量锥阀时的任意高度、随意控制系统流量，并能直接且单独通过控制该电液比例流量锥阀来控制压机速度快慢。

Description

一种电液比例流量锥阀
技术领域
本发明属于锻造液压机传动系统技术领域，具体涉及锻造液压机传动系统中的一种电液比例流量锥阀。
技术背景
在传统锻造液压机传动系统之中，流量锥阀主要用于调控系统液体流量，并通过控制流量大小来控制液压机速度快慢。现有锻造液压机传动系统中锥阀口径一般在100mm以下，其中12.5MN以下锻造油压机传动系统可使用一般传统油滑阀来控制系统液体流量及液压机速度快慢，12.5MN以上锻造液压机传动系统大部分采用锥阀，且基本为平衡式标准锥阀和插装锥阀，此两种锥阀在开启时控制流量较为困难，且无法自由控制开启高度，故一般条件下无法直接并单独通过控制液压传动系统中的锥阀来控制压机快慢。虽然部分液压传动系统可通过加单顶缸及传感器实现单独通过锥阀控制压机快慢，但仍无法克服开启锥阀时控制流量困难等诸多问题，故此两种锥阀难以应用于大、中型锻造液压机泵-蓄势器传动系统之中，并因此限制了大型锻造液压机传动系统的正常发展。
发明内容
为克服上述现有技术的不足，本发明目的在于提供一种电液比例流量锥阀，其主要应用于大、中型锻造液压机传动系统，尤其是具有泵-蓄势器传动、大口径锥阀特点的锻造水压机或油压机传动系统之中，其特点在于可实现开启锥阀时的任意高度、随意控制系统流量，并能直接且单独通过控制该电液比例流量锥阀来控制液压机速度快慢。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：
一种电液流量比例锥阀，包括位移传感装置、阀芯、阀体及电磁比例换向阀，其特征在于：所述位移传感装置固定安装于阀芯顶部，阀芯设置于阀体之内，阀体外表面固定安装有电磁比例换向阀。
所述位移传感装置包括位移传感器保护罩、位移传感器、位移传感器支架及磁环，其中位移传感器保护罩通过螺栓固定安装于位移传感器支架之上，位移传感器置于保护罩内，位移传感器支架通过螺栓固定安装于阀芯之上；
所述阀芯由阀盖、活塞、阀杯、阀座及阀共同组成，其中阀盖上端面设置有螺栓，阀盖通过螺栓与阀体相互紧固为一体，阀盖中部开设有圆孔，活塞设于阀盖中部圆孔及阀杯内腔中上下运动，阀设于阀杯内腔之中上下运动，阀座设置于阀杯底端，阀运动至最下端时可与阀座形成锥面配合；
所述位移传感装置中磁环通过螺栓固定设置于活塞上端面；
所述活塞与阀盖、活塞与阀杯接触部分设置有轴用导向带及斯特封，使活塞与阀盖、阀杯之间能够紧密配合运动；
所述阀同阀杯相互接触部分设置有轴用导向带及斯特封，使阀与阀杯之间能够紧密配合运动；
所述阀杯外壁设置有O形密封圈；
所述阀体为方柱形，阀体内部开设有通油孔道，阀体外壁设置有放气阀、管接头，以及分别同下腔及上腔连通的附接法兰，同控制腔连通的电磁比例换向阀。
通过以上技术方案，本发明的有益效果是：
1、可实现开启流量锥阀时的任意高度，并随意控制系统流量；
2、能够直接且单独通过控制该电液比例流量锥阀来控制液压机速度快慢；
3、可有效应用于大、中型锻造液压机传动系统，尤其是具有泵-蓄势器传动、大流量(大口径阀)特征的锻造水压机或油压机传动系统之中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明整体另一角度整体结构示意图；
图3为位移传感装置结构示意图；
图4为阀芯结构示意图。
附图标记说明：1、位移传感装置；2、阀芯；3、阀体；4、电磁比例换向阀；5、附接法兰；6、放气阀；7、管接头；8、位移传感器保护罩；9、位移传感器；10、位移传感器支架；11、磁环；12、阀盖；13、活塞；14、阀杯；15、阀座；16、阀；17、轴用导向带；18、斯特封；19、O形密封圈。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1、2，一种电液流量比例锥阀，包括位移传感装置1、阀芯2、阀体3及电磁比例换向阀4，其特征在于：所述位移传感装置1固定安装于阀芯2顶部，阀芯2设置于阀体3之内，阀体3外表面固定安装有电磁比例换向阀4。
所述阀体3为方柱形，阀体3内部开设有通油孔道24，阀体3外壁设置有管接头7，以及分别同下腔20及上腔21连通的附接法兰5，同控制腔23连通的电磁比例换向阀4。
优选的，阀体3外壁还设有放气阀6。
参见图3，所述位移传感装置1包括位移传感器保护罩8、位移传感器9、位移传感器支架10及磁环11，其中位移传感器保护罩8通过螺栓固定安装于位移传感器支架10之上，位移传感器9置于位移传感器保护罩8内，位移传感器支架10通过螺栓固定安装于阀芯2之上；
参见图4，所述阀芯2由阀盖12、活塞13、阀杯14、阀座15及阀16共同组成，其中阀盖12上设置有螺栓，阀盖12通过螺栓与阀体3相互紧固为一体，阀盖2中部开设有圆孔，活塞设于阀盖2中部圆孔及阀杯14内腔中上下运动，阀16设于阀杯14内腔之中上下运动，阀座15设置于阀杯14底端，阀16运动至最下端时可与阀座15形成锥面配合；
所述位移传感装置1中磁环11通过螺栓固定设置于活塞13上端面；
所述活塞13与阀盖12、活塞13与阀杯14接触部分设置有轴用导向带17及斯特封18，使活塞13与阀盖12、阀杯14之间能够紧密配合运动，阀16同阀杯14相互接触部分设置有轴用导向带17及斯特封18，使阀16与阀杯14之间能够紧密配合运动，阀杯14外壁设置有O形密封圈19。
本发明的工作状态及原理是：
当液压传动系统工作时，系统液体充满下腔20并通过通油孔道24充满至平衡腔22，此时平衡腔22油压N1等于下腔20中油压N2，并使阀16保持关闭状态；当系统某一原始电信号传输至可编程控制器时，可编程控制器控制电磁比例换向阀4开启，使控制系统中液体流至控制腔23内，并产生向上作用力的油压N3，当控制腔油压N3产生的作用力与下腔20油压N2产生的作用力之和大于平衡腔22油压N1产生的作用力时，系统液体压力驱动阀16向上运动，阀16在运动过程中带动活塞13及设置于活塞13之上的磁环11一并运动，此时位移传感器9检测磁环11在该过程中移动距离并转化为差值电信号传输至系统可编程控制器，同原始电信号进行比较。当两者差值为零时，可编程控制器控制电磁比例换向阀4保持此时开启高度固定不变，使控制腔23内油压保持稳定，实现阀16开启至要求高度保持不变。当原始电信号发生变化时，整个系统重复上述过程，直至差值电信号同原始电信号之间的差值为零。在整个工作过程中，该电液比例流量锥阀可根据系统中不同电信号的强弱或大小，相应控制阀16开启高度，实现系统流量的任意控制。
以上显示并描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围，由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种电液流量比例锥阀，包括位移传感装置(1)、阀芯(2)、阀体(3)及电磁比例换向阀(4)，其特征在于：所述位移传感装置(1)固定安装于阀芯(2)顶部，阀芯(2)设置于阀体(3)之内，阀体(3)外表面固定安装有电磁比例换向阀(4)。
2.根据权利要求1所述的一种电液比例流量锥阀，其特征在于：所述位移传感装置(1)包括位移传感器保护罩(8)、位移传感器(9)、位移传感器支架(10)及磁环(11)，其中位移传感器保护罩(8)通过螺栓固定安装于位移传感器支架(10)之上，位移传感器(9)置于保护罩内，位移传感器支架(10)通过螺栓固定安装于阀芯(2)之上；
3.根据权利要求1所述的一种电液比例流量锥阀，其特征在于：所述阀芯(2)由阀盖(12)、活塞(13)、阀杯(14)、阀座(15)及阀(16)共同组成，其中阀盖(12)上端面设置有螺栓，阀盖(12)通过螺栓与阀体(3)相互紧固为一体，阀盖(12)中部开设有圆孔，活塞(13)设于阀盖(12)中部圆孔及阀杯(14)内腔中，并可通过阀盖(12)圆孔活动至位移传感器支架(10)中上下运动，阀(16)设于阀杯(14)内腔之中上下运动，阀座(15)设置于阀杯(14)底端，阀(16)运动至最下端时可与阀座(15)形成锥面配合；
4.根据权利要求2、3所述的一种电液比例流量锥阀，其特征在于：所述磁钢(11)通过螺栓固定设置于活塞(13)上端面；
5.根据权利要求3所述的一种电液比例流量锥阀，其特征在于：所述活塞(13)与阀盖(12)、活塞(13)与阀杯(14)接触部分设置有轴用导向带(17)及斯特封(18)，使活塞(13)与阀盖(12)、阀杯(14)之间能够紧密配合运动；
6.根据权利要求3所述的一种电液比例流量锥阀，其特征在于：所述阀(16)同阀杯(14)相互接触部分设置有轴用导向带(17)及斯特封(18)，使阀(16)与阀杯(14)之间能够紧密配合运动，阀杯(14)外壁设置有O形密封圈(19)；
7.根据权利要求1所述的一种电液比例流量锥阀，其特征在于：所述阀体(3)内部开设有通油孔道(24)，阀体(3)外壁设置有放气阀(6)、管接头(7)，以及分别同下腔(20)及上腔(21)连通的附接法兰(5)，同控制腔(23)连通的电磁比例换向阀(4)。
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