CN103090048B - 大流量直驱数字伺服阀 - Google Patents

大流量直驱数字伺服阀 Download PDF

Info

Publication number
CN103090048B
CN103090048B CN201110332448.XA CN201110332448A CN103090048B CN 103090048 B CN103090048 B CN 103090048B CN 201110332448 A CN201110332448 A CN 201110332448A CN 103090048 B CN103090048 B CN 103090048B
Authority
CN
China
Prior art keywords
spool
leading screw
control chamber
screw
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201110332448.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103090048A (zh
Inventor
左哲清
胡洋
张阳
王书铭
陈祖希
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Beijing Research Institute of Precise Mechatronic Controls
Original Assignee
China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Beijing Research Institute of Precise Mechatronic Controls
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Academy of Launch Vehicle Technology CALT, Beijing Research Institute of Precise Mechatronic Controls filed Critical China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Priority to CN201110332448.XA priority Critical patent/CN103090048B/zh
Publication of CN103090048A publication Critical patent/CN103090048A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103090048B publication Critical patent/CN103090048B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Servomotors (AREA)

Abstract

本发明属于液压控制技术领域，具体涉及一种大流量直驱数字伺服阀。该伺服阀包括伺服电机和丝杠；其阀芯的右端通过转接法兰与丝杠的左端连接，支撑轴承位于丝杠的右端，对丝杠起支承作用，丝杠的右端通过传动机构与伺服电机连接，且丝杠的右端与伺服电机均安装固定在右端盖上；伺服电机接收外部控制指令，输出精确控制角度，丝杠在伺服电机的驱动下输出精确位移，进而带动阀芯滑动，阀芯与阀套产生开口，从而控制流量输出；若阀芯向左滑动，则液体从控制腔A流出，从控制腔B流入；反之，则从控制腔A流入，从控制腔B流出。伺服电机具有优良的数字控制性能，可提高整阀的抗干扰能力及控制性能；同时采用丝杠直接驱动阀芯滑动，可提高抗污染能力。

Description

大流量直驱数字伺服阀
技术领域
本发明属于液压控制技术领域，具体涉及一种大流量直驱数字伺服阀。
背景技术
伺服阀是液压控制的核心元件。传统两级模拟伺服阀靠前置级驱动功率级滑阀，前置级一般采用喷嘴挡板、偏导射流或射流管伺服阀，其输入信号为模拟信号，抗干扰能力差，且控制性能差。同时，传统前置级中存在很多微小孔径，加工困难，加工成本大，且很容易被微小的多余物堵塞，从而影响整个系统的性能，甚至导致系统功能失效。鉴于传统模拟伺服阀存在的上述些缺点，同时随着数字控制技术的发展，对伺服阀数字化的需求越来越迫切。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大流量直驱数字伺服阀，以克服现有技术存在的上述缺陷。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种大流量直驱数字伺服阀包括左端盖、堵头、壳体、阀套、阀芯、控制腔A和控制腔B；所述壳体的左端安装有左端盖，壳体内开有一个通孔，通孔中安装有阀套，阀套内安装有阀芯，阀芯左端安装有堵头，堵头与左端盖连接；壳体上开有控制腔A和控制腔B，且控制腔A和控制腔B均与壳体内的通孔连通；该伺服阀还包括挡圈、导向块、小壳体、转接法兰、丝杠、支撑轴承、锁紧螺母、伺服电机、右端盖和传动机构；所述阀芯的右端通过转接法兰与丝杠的左端连接，小壳体位于转接法兰与丝杠的外部，且其左端与壳体连接为一体，其右端与右端盖连接；支撑轴承位于丝杠的右端，对丝杠起支承作用，且通过锁紧螺母将丝杠与支撑轴承锁紧，丝杠的右端通过传动机构与伺服电机连接，且丝杠的右端与伺服电机均安装固定在右端盖上；导向块为环形，套在转接法兰上，且位于小壳体内部；挡圈位于小壳体内部，且壳体与导向块之间。
所述的伺服电机接收外部控制指令，输出精确控制角度，丝杠在伺服电机的驱动下输出精确位移，进而带动阀芯滑动，阀芯与阀套产生开口，从而控制流量输出；若阀芯向左滑动，则液体从控制腔A流出，从控制腔B流入；反之，则从控制腔A流入，从控制腔B流出。
所述的小壳体内壁开有一条细长滑槽，滑槽中设置有滑块，滑块与丝杠的丝杠螺母连接，具有防止丝杠的丝杠螺母转动的作用。
所述的阀芯右端部开有矩形槽，转接法兰一端为法兰，另一端与阀芯右端部的矩形槽相匹配。
所述的传动机构为齿轮传动机构。
本发明所取得的有益效果为：
本发明所述大流量直驱数字伺服阀通过精确控制“伺服电机转角→丝杠位移→阀芯位移→流量输出”的方式，即采用伺服电机直接驱动丝杠，丝杠将伺服电机的转动变为轴向移动，从而驱动阀芯滑动，进而对输出流量进行精确控制。
由于伺服电机具有优良的数字控制性能，可以大大提高整阀的抗干扰能力及控制性能；同时采用丝杠直接驱动阀芯滑动，去除了传动的前置级，不存在任何微小孔径，可以大大提高抗污染能力。
附图说明
图1为本发明所述大流量直驱数字伺服阀结构图；
图2为本发明所述大流量直驱数字伺服阀的阀芯与丝杠连接结构图；
图中：1、左端盖；2、堵头；3、壳体；4、阀套；5、阀芯；6、挡圈；7、导向块；8、小壳体；9、转接法兰；10、丝杠；11、支撑轴承；12、锁紧螺母；13、伺服电机；14、右端盖；15、传动机构；16、控制腔A；17、控制腔B；18、滑槽；19、矩形槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明所述大流量直驱数字伺服阀包括伺服电机13和丝杠10，其壳体3的左端安装有左端盖1，壳体3内开有一个通孔，通孔中安装有阀套4，阀套4内安装有阀芯5，阀芯5左端安装有堵头2，堵头2与左端盖1连接，起密封及限位作用；壳体3上开有控制腔A16和控制腔B17，且控制腔A16和控制腔B17均与壳体3内的通孔连通；阀芯5的右端通过转接法兰9与丝杠10的左端连接，小壳体8位于转接法兰9与丝杠10的外部，且其左端与壳体3连接为一体，其右端与右端盖14连接；支撑轴承11位于丝杠10的右端，对丝杠10起支承作用，且通过锁紧螺母12将丝杠10与支撑轴承11锁紧，丝杠10的右端通过传动机构15(如齿轮传动机构)与伺服电机13连接，且丝杠10的右端与伺服电机13均安装固定在右端盖14上；导向块7为环形，套在转接法兰9上，且位于小壳体8内部；挡圈6位于小壳体8内部，且壳体3与导向块7之间；小壳体8内壁开有一条细长滑槽18，滑槽18中设置有滑块，滑块与丝杠10的丝杠螺母连接，具有防止丝杠10的丝杠螺母转动的作用。
如图2所示，阀芯5右端部开有矩形槽19，转接法兰9一端为法兰，另一端与阀芯5右端部的矩形槽19相匹配，以保证减小间隙，消除丝杠10与阀芯9不同轴的影响。
伺服电机13接收外部控制指令，输出精确控制角度，丝杠10在伺服电机13的驱动下输出精确位移，进而带动阀芯5滑动，阀芯5与阀套4产生开口，从而控制流量输出。若阀芯5向左滑动，则液体从控制腔A16流出，从控制腔B17流入；反之，则从控制腔A16流入，从控制腔B17流出。因此，只要精确控制伺服电机13的输出转角，就可以精确控制阀芯5的位移，进而精确控制整阀的流量输出；通过控制伺服电机13转动的方向可以控制液体流入流出的方向。

Claims (5)

1.一种大流量直驱数字伺服阀，该伺服阀包括左端盖(1)、堵头(2)、壳体(3)、阀套(4)、阀芯(5)、控制腔A(16)和控制腔B(17)；所述壳体(3)的左端安装有左端盖(1)，壳体(3)内开有一个通孔，通孔中安装有阀套(4)，阀套(4)内安装有阀芯(5)，阀芯(5)左端安装有堵头(2)，堵头(2)与左端盖(1)连接；壳体(3)上开有控制腔A(16)和控制腔B(17)，且控制腔A(16)和控制腔B(17)均与壳体(3)内的通孔连通；其特征在于：该伺服阀还包括挡圈(6)、导向块(7)、小壳体(8)、转接法兰(9)、丝杠(10)、支撑轴承(11)、锁紧螺母(12)、伺服电机(13)、右端盖(14)和传动机构(15)；所述阀芯(5)的右端通过转接法兰(9)与丝杠(10)的左端连接，小壳体(8)位于转接法兰(9)与丝杠(10)的外部，且其左端与壳体(3)连接为一体，其右端与右端盖(14)连接；支撑轴承(11)位于丝杠(10)的右端，对丝杠(10)起支承作用，且通过锁紧螺母(12)将丝杠(10)与支撑轴承(11)锁紧，丝杠(10)的右端通过传动机构(15)与伺服电机(13)连接，且丝杠(10)的右端与伺服电机(13)均安装固定在右端盖(14)上；导向块(7)为环形，套在转接法兰(9)上，且位于小壳体(8)内部；挡圈(6)位于小壳体(8)内部，且壳体(3)与导向块(7)之间。
2.根据权利要求1所述的大流量直驱数字伺服阀，其特征在于：所述的伺服电机(13)接收外部控制指令，输出精确控制角度，丝杠(10)在伺服电机(13)的驱动下输出精确位移，进而带动阀芯(5)滑动，阀芯(5)与阀套(4)产生开口，从而控制流量输出；若阀芯(5)向左滑动，则液体从控制腔A(16)流出，从控制腔B(17)流入；反之，则从控制腔A(16)流入，从控制腔B(17)流出。
3.根据权利要求1所述的大流量直驱数字伺服阀，其特征在于：所述的小壳体(8)内壁开有一条细长滑槽(18)，滑槽(18)中设置有滑块，滑块与丝杠(10)的丝杠螺母连接，具有防止丝杠(10)的丝杠螺母转动的作用。
4.根据权利要求1所述的大流量直驱数字伺服阀，其特征在于：所述的阀芯(5)右端部开有矩形槽(19)，转接法兰(9)一端为法兰，另一端与阀芯(5)右端部的矩形槽(19)相匹配。
5.根据权利要求1所述的大流量直驱数字伺服阀，其特征在于：所述的传动机构(15)为齿轮传动机构。
CN201110332448.XA 2011-10-27 2011-10-27 大流量直驱数字伺服阀 Active CN103090048B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110332448.XA CN103090048B (zh) 2011-10-27 2011-10-27 大流量直驱数字伺服阀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110332448.XA CN103090048B (zh) 2011-10-27 2011-10-27 大流量直驱数字伺服阀

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103090048A CN103090048A (zh) 2013-05-08
CN103090048B true CN103090048B (zh) 2015-06-03

Family

ID=48202987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110332448.XA Active CN103090048B (zh) 2011-10-27 2011-10-27 大流量直驱数字伺服阀

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103090048B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105221508A (zh) * 2015-10-29 2016-01-06 上海积健精密机械有限公司 一种伺服电机直驱型伺服阀

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103541943B (zh) * 2013-11-05 2015-12-16 南通锻压设备股份有限公司 一种可旋转并联控制的大流量高频响数字阀
CN103758809B (zh) * 2014-02-26 2016-08-31 王亚辉 流量控制换向阀
US9404513B2 (en) * 2014-04-10 2016-08-02 Woodward, Inc. Servo valve
CN105546156B (zh) * 2014-10-30 2017-11-28 北京精密机电控制设备研究所 一种柔性连接直接驱动式滑阀
CN104632739A (zh) * 2014-12-09 2015-05-20 西南石油大学 一种伺服电机换向阀
CN105757033B (zh) * 2016-05-05 2018-03-16 浙江亿洋工具制造有限公司 一种控制油缸速度环及位置环的数字控制阀及其控制方法
CN106050781A (zh) * 2016-07-21 2016-10-26 北京玖鼎力源科技有限公司 液压高频节能伺服阀
CN106762913B (zh) * 2017-01-24 2019-04-26 王安基 伺服快锻阀及伺服阀系统
CN107310541A (zh) * 2017-06-22 2017-11-03 重庆大学 一种改进型伺服真空助力器装置
CN108331794B (zh) * 2018-02-09 2020-06-26 安徽工程大学 一种任意分配压力比例的液压分流系统
CN108286621A (zh) * 2018-02-12 2018-07-17 中国北方车辆研究所 一种常闭热敏式溢流阀
CN110345116B (zh) * 2018-04-02 2021-11-05 僧全松 手动或电动数字液压旋转伺服阀
CN108757622A (zh) * 2018-08-14 2018-11-06 三河沃达液压控制系统有限公司 直动式数字伺服阀
CN111059321B (zh) * 2019-12-24 2021-11-19 中航工业南京伺服控制系统有限公司 一种双路电液伺服阀寿命试验及测试装置
CN112727824A (zh) * 2020-12-21 2021-04-30 山东常林机械集团股份有限公司 一种控制比例阀的数字控制装置
CN112377481B (zh) * 2021-01-18 2021-03-30 烟台大学 一种高频响电液伺服阀
CN113162313B (zh) * 2021-04-15 2023-06-23 浙大城市学院 一种二维电机及伺服阀
CN117681844B (zh) * 2023-12-28 2024-09-17 襄阳航宇机电液压应用技术有限公司 一种无源直驱电液刹车伺服阀及无人机

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586539A (en) * 1982-01-05 1986-05-06 Ube Industries, Ltd. Flow adjusting valve and die casting machine incorporating the same
US4732174A (en) * 1984-08-28 1988-03-22 Ube Industries, Ltd. Spool-type flow adjusting valve
CN2727472Y (zh) * 2004-08-09 2005-09-21 中国航天科技集团公司第一研究院第十五研究所 数字顺序阀
CN200999883Y (zh) * 2007-01-16 2008-01-02 浙江盾安精工集团有限公司 滑动式电子换向阀
CN101424356A (zh) * 2008-11-19 2009-05-06 无锡建仪仪器机械有限公司 数字控制流量阀
CN201513406U (zh) * 2009-09-25 2010-06-23 浙江工业大学 高频大流量2d数字伺服阀
CN201688006U (zh) * 2010-04-19 2010-12-29 李拥军 一种高精度电动调节阀

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100430052B1 (ko) * 2003-09-18 2004-05-04 한국기계연구원 공압 서보밸브

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4586539A (en) * 1982-01-05 1986-05-06 Ube Industries, Ltd. Flow adjusting valve and die casting machine incorporating the same
US4732174A (en) * 1984-08-28 1988-03-22 Ube Industries, Ltd. Spool-type flow adjusting valve
CN2727472Y (zh) * 2004-08-09 2005-09-21 中国航天科技集团公司第一研究院第十五研究所 数字顺序阀
CN200999883Y (zh) * 2007-01-16 2008-01-02 浙江盾安精工集团有限公司 滑动式电子换向阀
CN101424356A (zh) * 2008-11-19 2009-05-06 无锡建仪仪器机械有限公司 数字控制流量阀
CN201513406U (zh) * 2009-09-25 2010-06-23 浙江工业大学 高频大流量2d数字伺服阀
CN201688006U (zh) * 2010-04-19 2010-12-29 李拥军 一种高精度电动调节阀

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105221508A (zh) * 2015-10-29 2016-01-06 上海积健精密机械有限公司 一种伺服电机直驱型伺服阀

Also Published As

Publication number Publication date
CN103090048A (zh) 2013-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103090048B (zh) 大流量直驱数字伺服阀
CN104791319B (zh) 一种电液比例溢流阀
CN103075385A (zh) 一种电动伺服油缸
CN107489779B (zh) 一种球阀
CN103511678A (zh) 直动式溢流阀及其建压、卸压的方法
CN103016769A (zh) 一种整体式高压小流量调节器
CN205001576U (zh) 双路出水的恒温水龙头
CN102777644B (zh) 一种直流式调节阀
CN103089726A (zh) 偏心拨杆式直驱数字伺服阀
CN106958554A (zh) 一种内驱直接反馈式数字摆动液压缸
CN204784848U (zh) 一种旋转控制滑阀式伺服阀
CN107101018A (zh) 一种电机直驱旋转式锥阀芯液压阀
CN202169505U (zh) 自动夹紧式数控模组
CN212203170U (zh) 阀芯及线性控制阀
CN102921130B (zh) 一种消防炮炮头装置
CN205401288U (zh) 一种数控旋芯式直动比例阀
CN203656231U (zh) 一种手动阀
CN209507554U (zh) 一种可调节灌装阀
CN203926818U (zh) 静态流量平衡阀
CN204784952U (zh) 自动回转式切换阀
CN204299997U (zh) 一种通过伺服电机驱动控制的转盘式电液伺服阀
CN202493514U (zh) 回转式控制节流换向阀
CN218440681U (zh) 一种流量调节阀
CN202961624U (zh) 一种消防炮炮头装置
CN202790743U (zh) 一种直流式调节阀

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant