CN109723688B - 一种可自动调节的液压旁通装置 - Google Patents

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本发明属于液压伺服系统技术领域，具体涉及一种可自动调节的液压旁通装置。本发明包括壳体、阀芯、弹簧、密封堵和堵头，能够在非工作装态下沟通液压缸两腔从而使活塞杆可自由拉动，在工作状态下通过油压作用自动切换工作状态，将伺服作动器两腔断开，具有结构精巧、接口简单、可靠性高、易于加工的特点。

Description

一种可自动调节的液压旁通装置
技术领域
本发明属于液压伺服系统技术领域，具体涉及一种可自动调节的液压旁通装置。
背景技术
伺服机构是对运载火箭飞行控制执行机构子系统的统称，伺服机构的典型应用是发动机实施推力矢量控制，即采用阀控液压缸作为对喷管进行控制的执行机构。由于阀控液压缸这种形式，在非工作状态下，伺服阀处于零开口状态，拉动活塞杆运动非常困难。
为便于调节，亟需设计一种具有自动调节功能的旁通装置，可以使伺服作动器在非工作状态下，将活塞两腔连通，从而使活塞杆可以自由拉动；当系统工作时，随着压力升高，自动将将活塞两腔断开。从而保证液压系统正常工作。
既能保证液压伺服系统工作时，活塞杆运动处于可控状态，又能使活塞杆在非工作状态下可自由拉动，从而调整液压缸的安装位置，这是液压伺服系统技术领域亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明需要解决的技术问题为：伺服作动器安装时的活塞杆伸出长度难以调节。
本发明的技术方案如下所述：
一种可自动调节的液压旁通装置，包括壳体、阀芯、弹簧、密封堵I和堵头。
壳体上有一个作为活塞腔的通孔，该通孔的两端均安装有密封堵I和堵头。阀芯安装在通孔中并可以自由运动，将壳体的通孔分离成左侧腔体和右侧腔体。阀芯的一侧腔体安装有弹簧，弹簧远离阀芯的一侧压在密封堵I上。壳体上还有与上述作为活塞腔通孔垂直相贯通的细长盲孔，该细长盲孔加工后采用密封堵II封堵，阀芯安装后将细长盲孔分为控制通路I(和控制通路 II上下两部分。阀芯的中间部位有一环形槽。液压系统未工作时，在弹簧的作用下，阀芯被压至无弹簧一侧，直至阀芯与密封堵I接触限位。此时阀芯上的环形槽与壳体上的细长孔在同一平面上。
壳体上还设置有第一输入口、第二输入口、第一控制油液输出口和第二控制油液输出口；第一输入口与左侧腔体之间有一空间斜孔相互贯通。第二输入口与右侧腔体之间有一空间斜孔贯通。第一控制油液输出口与控制通路 II连通。第二控制油液输出口与控制通路I连通。
壳体安装在作动器上，安装后第一输入口与系统高压连通，第二输入口与系统低压连通，第一控制油液输出口和第二控制油液输出口则分别与伺服作动器的左右两腔连通。
作为优选方案：所述壳体内部的腔体为圆柱形，所述阀芯也为圆柱形，阀芯的外径与腔体的内径尺寸相同。
作为优选方案：：所述壳体设有安装螺钉用的通孔，通过螺钉安装到作动器上。
作为优选方案：所述壳体设有定位孔。
当液压伺服系统处于非工作状态时：系统高压为零，第一输入口和第二输入口均无压力；在弹簧力作用下，阀芯被压至无弹簧一侧，直至阀芯与密封堵接触限位。此时阀芯上的环形槽与壳体上的细长孔在同一平面上。此时控制通路I和控制通路II上下通过环形槽连通，从而使第一控制油液输出口和第二控制油液输出口连通，从而在旁路上实现了液压作动器活塞两腔的连通，使液压作动器处于可以自由调节状态，即活塞杆得以自由调节。
当液压伺服系统处于工作状态时：第一输入口为能源高压状态，阀芯在液压力的作用下克服弹簧力运动，使阀芯的凹槽位置与控制通路I、控制通路 II处于不同平面，即切断控制通路I与控制通路II，从而中止液压作动器活塞两腔的连通状态。此时活塞杆恢复至伺服阀控制状态。
该旁通阀的两种工作状态，可根据液压系统工作压力自动切换。
本发明与现有技术相比的有益效果为：
为便于阀控液压缸零位安装调节，提供一种液压缸两腔的自动旁通装置，能够在非工作装态下沟通液压缸两腔从而使活塞杆可自由拉动。而在工作状态下，该装置在油压作用下自动切换工作状态，将伺服作动器两腔断开。旁通阀根据系统的工作压力，自动在两种工作状态进行切换。其具有如下特点：
(1)结构精巧，接口简单。通过四个螺钉安装到液压作动器上，其上有四个油孔，其中两个为输入口，另两个为控制口；
(2)工作可靠性高，可自动进行工况切换。产品为机械结构产品可靠性较高，一端为弹簧，另一端为滑动阀芯，依靠弹簧预紧力和液压力实现在两种工况的自动切换；
(3)结构简单，工艺上易于加工和实现。
附图说明
图1为本发明的一种可自动调节的液压旁通装置俯视剖面图；
图2为本发明的一种可自动调节的液压旁通装置结构示意图。
图中，1-壳体，2-阀芯，3-弹簧，4-左侧腔体，5-右侧腔体，6-控制通路I，7-控制通路II，8-密封堵II，9-密封堵I，10-堵头，11-第一输入口，12-第二输入口，13-第一控制油液输出口，14-第二控制油液输出口，15-安装用螺钉孔，16-定位孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的一种可自动调节的液压旁通装置进行详细说明。
实施例1
本实施例的一种可自动调节的液压旁通装置，在非工作状态下，能够使液压作动器活塞杆或液压旋转作动器的转轮方便调节到适当的位置。
该液压旁通装置主要包括壳体1、阀芯2、弹簧3、两个密封堵I9和两个堵头10：壳体1上有一个作为活塞腔的通孔，该通孔的两端均安装有密封堵 I9和堵头10。阀芯2安装在通孔中并可以自由运动，将壳体1的通孔分离成左侧腔体4和右侧腔体5。阀芯的一侧腔体安装有弹簧3，弹簧3远离阀芯2 的一侧压在密封堵I9上。壳体1上还有与上述作为活塞腔通孔垂直相贯通的细长盲孔，该细长盲孔加工后采用密封堵II8(密封堵II8是加工工艺孔后，采用的工艺堵头)封堵，阀芯2安装后将细长盲孔分为控制通路I6和控制通路II7上下两部分。阀芯2的中间部位有一环形槽。液压系统未工作时，在弹簧3的作用下，阀芯2被压至无弹簧一侧，直至阀芯3与密封堵I9接触限位。此时阀芯2上的环形槽与壳体1上的细长孔在同一平面上。
壳体1上还设置有第一输入口11、第二输入口12、第一控制油液输出口 13和第二控制油液输出口14；
第一输入口11与左侧腔体4之间有一空间斜孔相互贯通。第二输入口与右侧腔体5之间有一空间斜孔贯通。第一控制油液输出口13与控制通路II7 连通。第二控制油液输出口14与控制通路I6连通。
壳体1上设有4个安装螺钉用的通孔15，可以方便将其安装到作动器上。安装后第一输入口11与系统高压连通，第二输入口12与系统低压连通，第一控制油液输出口13和第二控制油液输出口14则分别与伺服作动器的左右两腔连通。
如图1所示，当液压伺服系统处于非工作状态时：系统高压为零，第一输入口11和第二输入口12均无压力；在弹簧3的作用下，阀芯2被压至无弹簧一侧，直至阀芯2与密封堵I9接触限位。此时阀芯2上的环形槽与壳体 1上的细长孔在同一平面上，控制通路I6和控制通路II7上下通过环形槽连通，从而使第一控制油液输出口13和第二控制油液输出口14连通，在旁路上实现了液压作动器活塞两腔的连通，使液压作动器处于可以自由调节状态，即活塞杆得以自由调节。
当液压伺服系统处于工作状态时：第一输入口11为能源高压状态，阀芯 2在液压力的作用下克服弹簧3力运动，使阀芯2的凹槽位置与控制通路I6、控制通路II7处于不同平面，即切断控制通路I6与控制通路II7，从而中止液压作动器活塞两腔的连通状态，此时活塞杆恢复至伺服阀控制状态。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：
所述壳体1内部的腔体为圆柱形，所述阀芯2也为圆柱形，阀芯2的外径与腔体的内径尺寸相同。
所述壳体1设有定位孔16，能够有效防止旁通阀安装过程中极性接反。

Claims (4)

1.一种可自动调节的液压旁通装置，包括壳体(1)、阀芯(2)、弹簧(3)、密封堵I(9)和堵头(10)，其特征在于：
壳体(1)上有一个作为活塞腔的通孔，该通孔的两端均安装有密封堵I(9)和堵头(10)；阀芯(2)安装在通孔中并可以自由运动，将壳体(1)的通孔分离成左侧腔体(4)和右侧腔体(5)；阀芯的一侧腔体安装有弹簧(3)，弹簧(3)远离阀芯(2)的一侧压在密封堵I(9)上；壳体(1)上还有与上述作为活塞腔通孔垂直相贯通的细长盲孔，该细长盲孔加工后采用密封堵II(8)封堵，阀芯(2)安装后将细长盲孔分为控制通路I(6)和控制通路II(7)上下两部分；阀芯(2)的中间部位有一环形槽；液压系统未工作时，在弹簧(3)的作用下，阀芯(2)被压至无弹簧一侧，直至阀芯(2)与密封堵I(9)接触限位；此时阀芯(2)上的环形槽与壳体(1)上的细长孔在同一平面上；
壳体(1)上还设置有第一输入口(11)、第二输入口(12)、第一控制油液输出口(13)和第二控制油液输出口(14)；第一输入口(11)与左侧腔体(4)之间有一空间斜孔相互贯通；第二输入口与右侧腔体(5)之间有一空间斜孔贯通；第一控制油液输出口(13)与控制通路II(7)连通；第二控制油液输出口(14)与控制通路I(6)连通；
壳体(1)安装在伺服作动器上，安装后第一输入口(11)与系统高压连通，第二输入口(12)与系统低压连通，第一控制油液输出口(13)和第二控制油液输出口(14)则分别与伺服作动器的左右两腔连通。
2.根据权利要求1所述的一种可自动调节的液压旁通装置，其特征在于：所述壳体(1)内部的腔体为圆柱形，所述阀芯(2)也为圆柱形，阀芯(2)的外径与腔体的内径尺寸相同。
3.根据权利要求1所述的一种可自动调节的液压旁通装置，其特征在于：所述壳体(1)设有安装螺钉用的通孔(15)，通过螺钉安装到伺服作动器上。
4.根据权利要求1或3所述的一种可自动调节的液压旁通装置，其特征在于：所述壳体(1)设有定位孔(16)。
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