CN104454733A - 一种二通插装式比例节流阀 - Google Patents

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姚志伟
李皓
崔剑
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B2013/002—Modular valves, i.e. consisting of an assembly of interchangeable components
    • F15B2013/004—Cartridge valves

Abstract

本发明涉及一种二通插装式比例节流阀，包括先导阀和主阀两级结构,主阀包括主阀体、主阀芯、阀套、端盖、主阀芯端盖、直线位移传感器，所述主阀体上设置有主阀孔、进油口P、工作油口A、工作油口B、回油口T、控制油口X、控制油口Y，所述进油口P与控制油口X连通，回油口T与控制油口Y连通。本发明的先导阀为采用零遮盖阀芯阀套结构的伺服比例阀，因此本发明使用时响应速度快，控制精度高，中位死区小，可用在高频响、高精度的控制系统内。而且主阀采用阀芯阀套的插装式结构，结构简单，加工成本低，且易于实现模块化和标准化，而且先导阀和主阀都带有位移反馈，因而具较高的控制精度。

Description

一种二通插装式比例节流阀
技术领域
本发明涉及一种阀门，尤其涉及一种制造工艺简单、加工成本低、响应速度快、控制精度高、中位死区小、适用于高频响、高精度的控制系统的二通插装式比例节流阀。
背景技术
比例节流阀是工程机械、冶金、重型机械、船舶等工业领域中广泛应用的液压元件,常规的二通比例节流阀先导阀为比例阀，这种阀在液压控制系统中存在控制死区且响应速度较低，不适用于高速控制的应用场合。一些国外企业根据此类情况研制了一种先导阀为伺服阀的二级比例节流阀，但此类阀价格昂贵，性价比较低。
发明内容
为了解决现有的问题，本发明提供一种制造工艺简单、加工成本低、响应速度快、控制精度高、中位死区小、适用于高频响、高精度的控制系统的二通插装式比例节流阀。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种二通插装式比例节流阀，包括先导阀和主阀两级结构,主阀包括主阀体、主阀芯、阀套、端盖、主阀芯端盖、直线位移传感器，所述主阀体上设置有主阀孔、进油口P、工作油口A、工作油口B、回油口T、控制油口X、控制油口Y，所述进油口P与控制油口X连通，回油口T与控制油口Y连通，
所述主阀孔的一端安装所述端盖，另一端安装所述阀套，在所述主阀孔和所述阀套内部安装所述主阀芯，所述主阀芯上设置的台阶突起在所述主阀芯与所述主阀体之间形成有相互隔离的两个腔室,这两个腔室分别与所述先导阀的工作油口A和工作油口B相连通。
所述端盖上安装所述直线位移传感器，所述直线位移传感器的位移检测杆穿过所述端盖后与所述主阀芯端盖连接，所述主阀芯端盖安装在所述主阀芯上。
所述先导阀为一个6通径伺服比例换向阀，所述6通径伺服比例换向阀安装在所述主阀体的上表面。在所述6通径伺服比例换向阀的上表面还安装有集成式电控放大器，所述主阀芯的位移经所述直线位移传感器检测转换成位移电信号,然后经由线缆输送到所述集成式电控放大器。
在本发明的一个具体实施例中，所述主阀芯为中空结构，且所述主阀芯端盖上开有径向通孔。
在本发明的一个具体实施例中，所述主阀芯与主阀体之间、所述主阀芯与主阀套之间以及所述主阀套与主阀体之间分别设置有密封圈。
在本发明的一个具体实施例中，所述主阀芯与主阀体之间、所述主阀芯与主阀套之间的密封圈为格来圈。
在本发明的一个具体实施例中，在所述主阀芯上设置的台阶突起、所述主阀芯和主阀体形成的相互隔离的两个腔室下方分别设有与大气沟通的排气孔，在各排气孔出口处设置有高压堵头。
在本发明的一个具体实施例中，所述集成式电控放大器内集成了对所述先导阀的阀芯位移检测反馈的位移传感器。
本发明的有益效果在于：本发明的先导阀为采用零遮盖阀芯阀套结构的伺服比例阀，因此本发明响应速度快，控制精度高，中位死区小，可用在高频响、高精度的控制系统内。而且主阀采用阀芯阀套的插装式结构，结构简单，加工成本低，且易于实现模块化和标准化，本发明的先导阀和主阀都带有位移反馈，因而具较高的控制精度。
附图说明
图1是本发明的剖视图。
图2是本发明的机能符号。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1-2所示，一种二通插装式比例节流阀，包括先导阀和主阀两级结构,主阀包括主阀体12、主阀芯4、阀套15、端盖10、主阀芯端盖11、直线位移传感器9，主阀体12上设置有主阀孔、进油口P、工作油口A、工作油口B、回油口T、控制油口X、控制油口Y，如图2所示，主阀体上的进油口P与控制油口X连通，回油口T与控制油口Y连通，主阀孔的一端安装端盖10，另一端将阀套15安装在主阀体12上，并通过O形圈密封，在主阀孔和阀套15内部安装主阀芯4，主阀芯4上设置的台阶突起在主阀芯4与主阀体12之间形成有相互隔离的两个腔室,这两个腔室分别与先导阀的工作油口A和工作油口B相连通,端盖10上安装直线位移传感器9，直线位移传感器9的位移检测杆8穿过端盖10后与主阀芯端盖11连接，主阀芯端盖11安装在主阀芯4上。
先导阀为一个6通径伺服比例换向阀1，6通径伺服比例换向阀1安装在主阀体12的上表面。在6通径伺服比例换向阀1的上表面还安装有集成式电控放大器16，主阀芯4的位移经直线位移传感器9检测转换成位移电信号,然后经由线缆7输送到集成式电控放大器16，在集成式电控放大器16内还集成了对先导阀6的阀芯位移检测反馈的位移传感器。
主阀芯4为中空结构，且主阀芯端盖11上开有径向通孔。
主阀芯4与主阀体12之间、主阀芯4与主阀套15之间以及主阀套15与主阀体12之间分别设置有密封圈。
主阀芯4与主阀体12之间、主阀芯4与主阀套15之间的密封圈为格来圈13。
在主阀芯4上设置的台阶突起、主阀芯4和主阀体12形成的相互隔离的两个腔室下方分别设有与大气沟通的排气孔，在各排气孔出口处设置有高压堵头17，调试过程中，可以松开高压堵头17，在低压状态下通油几秒钟，排尽容腔的空气，再拧紧高压堵头17，之后高压堵头17一般不再拆卸。
工作过程中，本发明的先导液压油从主阀体12的控制油口X进入先导阀6的进油口P，当集成式电控放大器16接受输入控制信号后输出成比例的电流驱动比例电磁铁，从而推动先导阀6阀芯移动，连通先导阀6的进油口P与先导阀6的工作油口A或者先导阀6的进油口P与先导阀6的工作油口A,由于主阀体12与主阀芯4之间通过主阀芯4上的台阶突起和格莱圈的密封形成了两个不连通的油腔，且这两个油腔分别与先导阀6的工作油口A、工作油口B相通，所以先导液压油从开启的先导阀油口进入到两个油腔后分别作用于主阀芯4的左右台阶端面，控制主阀芯的左右位移，进而调整主阀口的正负开度。当输入信号连续变化时，主阀节流口的开度也跟随连续变化，使节流阀流量呈连续变化。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。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，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种二通插装式比例节流阀，包括先导阀和主阀两级结构,其特征在于,主阀包括主阀体(12)、主阀芯(4)、阀套(15)、端盖(10)、主阀芯端盖(11)、直线位移传感器(9)，所述主阀体(12)上设置有主阀孔、进油口P、工作油口A、工作油口B、回油口T、控制油口X、控制油口Y，所述进油口P与控制油口X连通，回油口T与控制油口Y连通；
所述主阀孔的一端安装所述端盖(10)，另一端安装所述阀套(15)，在所述主阀孔和所述阀套(15)内部安装所述主阀芯(4)，所述主阀芯(4)上设置的台阶突起在所述主阀芯(4)与所述主阀体(12)之间形成有相互隔离的两个腔室,这两个腔室分别与所述先导阀的工作油口A和工作油口B相连通,
所述端盖(10)上安装所述直线位移传感器(9)，所述直线位移传感器(9)的位移检测杆(8)穿过所述端盖(10)后与所述主阀芯端盖(11)连接，所述主阀芯端盖(11)安装在所述主阀芯(4)上，
所述先导阀为一个6通径伺服比例换向阀(1)，所述6通径伺服比例换向阀(1)安装在所述主阀体(12)的上表面。在所述6通径伺服比例换向阀(1)的上表面还安装有集成式电控放大器(16)，所述主阀芯(4)的位移经所述直线位移传感器(9)检测转换成位移电信号,然后经由线缆(7)输送到所述集成式电控放大器(16)。
2.根据权利要求1所述的二通插装式比例节流阀，其特征在于，所述主阀芯(4)为中空结构，且所述主阀芯端盖(11)上开有径向通孔。
3.根据权利要求1所述的二通插装式比例节流阀，其特征在于，所述主阀芯(4)与主阀体(12)之间、所述主阀芯(4)与主阀套(15)之间以及所述主阀套(15)与主阀体(12)之间分别设置有密封圈。
4.根据权利要求3所述的二通插装式比例节流阀，其特征在于，所述主阀芯(4)与主阀体(12)之间、所述主阀芯(4)与主阀套(15)之间的密封圈为格来圈(13)。
5.根据权利要求1所述的二通插装式比例节流阀，其特征在于，在所述主阀芯(4)上设置的台阶突起、所述主阀芯(4)和主阀体(12)形成的相互隔离的两个腔室下方分别设有与大气沟通的排气孔，在各排气孔出口处设置有高压堵头(17)。
6.根据权利要求1所述的二通插装式比例节流阀，其特征在于，所述集成式电控放大器(16)内集成了对所述先导阀(6)的阀芯位移检测反馈的位移传感器。
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PB01 Publication
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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