CN110905878A - 一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀 - Google Patents

一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀 Download PDF

Info

Publication number
CN110905878A
CN110905878A CN201911043056.4A CN201911043056A CN110905878A CN 110905878 A CN110905878 A CN 110905878A CN 201911043056 A CN201911043056 A CN 201911043056A CN 110905878 A CN110905878 A CN 110905878A
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
jet flow
assembly
stage
press
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.)
Pending
Application number
CN201911043056.4A
Other languages
English (en)
Inventor
赵列斌
谢志刚
苗准
苗蕾
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.)
Xian Flight Automatic Control Research Institute of AVIC
Original Assignee
Xian Flight Automatic Control Research Institute of AVIC
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 Xian Flight Automatic Control Research Institute of AVIC filed Critical Xian Flight Automatic Control Research Institute of AVIC
Priority to CN201911043056.4A priority Critical patent/CN110905878A/zh
Publication of CN110905878A publication Critical patent/CN110905878A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F15B13/021—Valves for interconnecting the fluid chambers of an actuator
    • 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
    • F15B19/00—Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
    • 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
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
    • F15B21/041—Removal or measurement of solid or liquid contamination, e.g. filtering
    • 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
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
    • F15B21/047—Preventing foaming, churning or cavitation
    • 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
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08—Servomotor systems incorporating electrically operated control means
    • F15B21/087—Control strategy, e.g. with block diagram

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Servomotors (AREA)

Abstract

本发明属于电液伺服阀技术，具体涉及一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀；所述射流伺服阀包括滑阀放大级、前置级组件、传感器、阀体、右端盖；传感器与滑阀放大级一端配合并固定在阀体上，右端盖对滑阀放大级另一端压合并固定在阀体上，前置级组件与滑阀放大级对中定位并固定在阀体上表面，通过上下射流盖板以及射流盘与上壳体腔压装装配减小了油路流动过程中的内漏现象，改善了压力特性和流量特性；通过回油节流装置有效的改善了由于负压导致的气穴现象，减小了阀芯的振动；通过滑阀定位装置对阀芯阀套进行对中定位；通过油滤过滤装置提高进油油液清洁度；通过三余度线圈实现三余度控制；通过非对称结构改变阀芯线性关系，提高阀芯性能。

Description

一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀
技术领域
本发明属于电液伺服阀技术，具体涉及一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀。
背景技术
偏转板射流伺服阀主要由五部分组成，包括滑阀放大级、前置级组件、传感器、阀体、右端盖。其中前置级组件是整个阀的核心部分。
前置级组件主要包括，衔铁组件、上壳体组件、线圈骨架、力矩马达组件组成，射流盘为一个圆片，孔的两端分别为进油口和负载腔，进油口由油源供油，负载腔分别与滑阀的左右两腔连接。偏转板开有V型导流槽。可插入进油口与负载腔之间，通过导入不同的接收器，产生压差，最终实现阀芯的位移控制。
压力特性与流量特性是衡量伺服阀性能优劣的性能指标，而影响两个特性的主要因素除了偏转板数学模型之外，装配方式也会影响性能的变化。
上射流盖板、射流盘、下射流盖板与上壳体传统装配方式是采用嵌套式进行安装，这种安装存在几个缺点：一是装配间隙较大，增加油液在工作过程中的内漏，导致油液流量特性降低；二是间隙导致压力差产生偏差，导致压力特性效果降低。
前置级组件中通常采用双余度线圈控制方式，在某些产品使用环境中余度不足，降低产品使用安全性。
对于偏转板射流伺服阀，前置级进油口由于油液清洁度不足，在射流盘射流口会因为油液污染物伺服阀性能降低，增加故障率。
前置级回油进入阀套回油腔后会产生一定的负压，发生气穴现象，造成阀芯在运动过程中产生振动，影响伺服阀性能。
在阀芯运动循环运动过程中需要不同的线性关系，传统的阀套对称窗口不能满足伺服阀工作性能。
在前置级与滑阀放大级定位过程中，传统定位方式采取两端定位的方式进行定位，由于改伺服阀具有力反馈，难以在两端进行定位。
发明内容
本发明的目的是：本发明专利基于前置级装配过程，设计了一种性能良好，装配简单的压装式偏转板射流前置级。
本发明的技术方案：一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀，包括滑阀放大级、前置级组件、传感器、阀体、右端盖；传感器与滑阀放大级一端配合并固定在阀体上，右端盖对滑阀放大级另一端压合并固定在阀体上，前置级组件与滑阀放大级对中定位并固定在阀体上表面。
所述前置级组件包括衔铁组件、上壳体组件、线圈组件、力矩马达组件；衔铁组件固定于上壳体上端，线圈组件装配于衔铁组件衔铁两端，输出控制力矩马达的电流；力矩马达组件为力矩马达提供磁场，包括上下导磁体以及磁钢固定于上壳体组件上端；上壳体组件通过对中定位套筒与滑阀放大级对中定位并固定于阀体上。
所述衔铁组件包括衔铁、弹簧管、反力杆，进行压装装配。
所述上壳体组件作为前置级组件的核心部分主要由上壳体、进油腔油滤、上射流盖板、下射流盖板、射流盘组成；上壳体组件中在前置级进油腔中增加一个油滤装置，保证进油油液的清洁度，改善前置级射流口因污染物导致的性能问题，上射流盖板、下射流盖板、射流盘由原有的嵌入式安装改变为压装式装配，减小由于间隙配合间隙造成的内漏以及压力性能问题。
线圈组件主要由线圈和线圈骨架组成，线圈骨架设计为一个放置多个线圈的线圈槽，共放置有三个线圈实现三余度控制，实现控制余度的增加，保证工作安全性；
力矩马达组件为了在控制线路过程中提供磁场，包括上下导磁体以及磁钢；
滑阀放大级组件包括阀芯、阀套两个零件，通过对中套筒及反力杆末端与前置级组件对中定位，并固定到阀体内部。
上射流盖板与射流盘以及下射流盖板均与上壳体腔进行压装装配，减小了安装过程中的间隙问题，减小了内漏，改善了压力特性和流量特性。
有益技术效果：本发明性能优良，原理简单。通过上下射流盖板以及射流盘与上壳体腔压装装配减小了油路流动过程中的内漏现象，改善了压力特性和流量特性；通过回油节流装置有效的改善了由于负压导致的气穴现象，减小了阀芯的振动；通过滑阀定位装置对阀芯阀套进行对中定位；通过油滤过滤装置提高进油油液清洁度；通过三余度线圈实现三余度控制；通过非对称结构改变阀芯线性关系，提高阀芯性能。
附图说明
图1为压装式偏转板射流伺服阀总装配图，
图中：1-直线位移传感器，2-前置级组件，3-滑阀放大级，4-右端盖，5-阀体，6-回油节流孔，7-对中定位套筒；
图2为前置级组件装配图，
图中：2a-力矩马达组件，2b-线圈组件，2c-衔铁组件，2d-上壳体组件；
图3为上壳体组件装配图，
图中：8-上壳体，9-上射流盖板，10-前置级进油腔油滤，11-射流盘，12- 下射流盖板；
图4为三余度线圈三维视图，
图5为滑阀对中安装方式，
图6为滑阀对中定位套筒，
图7为回油节流口结构设计，
图8为非对称阀套结构。
具体实施方式
下面结合所附结构图对本发明的结构工作原理及实施例进行详细描述，但结构工作原理示意图及实施例并不用于限制本发明，凡采用本发明的装配、安装等结构和原理，均应属于发明的保护范围。
具体结构如图1所示，本发明用于偏转板射流前置级伺服阀，主要有6个地方进行了改进发明，包括压装式偏转板射流前置级，与上壳体腔同轴的滑阀定位装置，为了减小气穴现象，增加回油腔压力的回油节流孔，为了提高进油腔油液清洁度，在进油腔增加油液过滤装置，为了实现三余度控制设计三余度线圈结构，以及为了改变线性控制结构的非对称结构。
在上述结构的设计基础上，为了减小油液内漏现象，改善流量特性及压力特性，上射流盖板，射流盘，下射流盖板与上壳体装配采用过盈配合，采取压装的装配方式，压合量选用50um。消除了装配间隙，从而改善了由于间隙造成的性能影响。
为了减小由于回油腔负压带来气穴现象以及气穴造成的振动，在回油腔进入油箱前，在阀套上设计回油节流孔，该回油节流孔的孔径远小于回油孔孔径。为了保证节流孔压降为0.2倍进油腔压力，在流量保持不变的情况下设计孔径大小为
Figure BDA0002251475480000041
这样的设计可以保持回油腔压力，减小气穴；从而防止阀芯因气穴现象发生抖动。
为了实现三余度控制，设计如图2所示的线圈骨架，通过2个骨架构成三个大小相同的线圈槽，从而实现三个余度控制，两个骨架分别有一个线圈槽和 0.5个线圈槽构成，通过串接构成三个余度。
为了准确定位上前置级与阀芯阀套放大级的位置关系，设计如图4所示的滑阀对中结构，对中定位套筒安装如图3所示，均为间隙配合，对中定位套筒连接上壳体与阀芯阀套，保证阀在安装过程中上壳体与阀芯阀套定位关系。
为了提高进油腔的油液清洁度，在前置级进油油路中增加一个油滤，如图 1中3所示保证进入射流盘的油液清洁度，从而减小由于油液污染物导致的性能降低，增加位置为进入上壳体后的进油孔，射流盘进油腔前端。
为了满足不同阶段伺服阀需要不同的线性关系，从而在阀套结构中设计不对称的窗口，设计尺寸如图6所示，在伸出与缩回阶段分别对应不同的线性关系，改善性能。
本发明提出的压装式前置级的偏转板射流伺服阀，偏转板射流前置级与上壳体安装方式为压装式装配；偏转板伺服阀采用回油节流孔；偏转板伺服阀采用滑阀定位装置；进油腔采用了油液过滤装置；线圈结构采用了三余度线圈；阀套结构采用了非对称结构，改变了阀芯的线性关系。采用上述设计减小了油路流动过程中的内漏现象，改善了压力特性和流量特性；改善了由于负压导致的气穴现象，减小了阀芯的振动；大大提高了阀芯性能。

Claims (8)

1.一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀，其特征在于：所述射流伺服阀包括滑阀放大级、前置级组件、传感器、阀体、右端盖；传感器与滑阀放大级一端配合并固定在阀体上，右端盖对滑阀放大级另一端压合并固定在阀体上，前置级组件与滑阀放大级对中定位并固定在阀体上表面。
2.根据权利要求1所述的压装式前置级的偏转板射流伺服阀，其特征在于：所述前置级组件包括衔铁组件、上壳体组件、线圈组件、力矩马达组件；衔铁组件固定于上壳体组件上端，线圈组件装配于衔铁组件两端，输出控制力矩马达的电流；上壳体组件与滑阀放大级对中定位并固定于阀体上。
3.根据权利要求2所述的压装式前置级的偏转板射流伺服阀，其特征在于：所述上壳体组件由上壳体、进油腔油滤、上射流盖板、下射流盖板、射流盘组成；在前置级进油腔中增加一个油滤装置，上射流盖板、射流盘、下射流盖板自上而下叠放并压装在上壳体中间空腔内。
4.根据权利要求2所述的压装式前置级的偏转板射流伺服阀，其特征在于：上壳体组件与滑阀放大级通过对中定位套筒对中定位并固定于阀体上。
5.根据权利要求2所述的压装式前置级的偏转板射流伺服阀，其特征在于：所述衔铁组件包括衔铁、弹簧管、反力杆，通过压装装配而成。
6.根据权利要求2所述的压装式前置级的偏转板射流伺服阀，其特征在于：所述线圈组件由线圈和线圈骨架组成，线圈骨架设计为一个放置多个线圈的线圈槽，共放置有三个线圈实现三余度控制。
7.根据权利要求2所述的压装式前置级的偏转板射流伺服阀，其特征在于：所述力矩马达组件还包括上下导磁体以及磁钢。
8.根据权利要求1所述的压装式前置级的偏转板射流伺服阀，其特征在于：所述滑阀放大级包括阀芯、阀套两个零件，两者通过对中套筒及反力杆末端与前置级组件对中定位，并固定到阀体内部。
CN201911043056.4A 2019-10-29 2019-10-29 一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀 Pending CN110905878A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911043056.4A CN110905878A (zh) 2019-10-29 2019-10-29 一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911043056.4A CN110905878A (zh) 2019-10-29 2019-10-29 一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110905878A true CN110905878A (zh) 2020-03-24

Family

ID=69814952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911043056.4A Pending CN110905878A (zh) 2019-10-29 2019-10-29 一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110905878A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111075982A (zh) * 2019-12-25 2020-04-28 中航工业南京伺服控制系统有限公司 一种电液伺服阀三余度线圈结构
CN114017408A (zh) * 2021-10-27 2022-02-08 上海衡拓液压控制技术有限公司 一种带位移反馈的三余度射流管电液伺服阀

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120216495A1 (en) * 2010-07-26 2012-08-30 Mcauliffe Christopher Removable external filter for servo air actuated valves
CN205689512U (zh) * 2015-11-06 2016-11-16 中国航空工业第六一八研究所 一种电反馈式偏转板射流电液伺服阀
CN108708884A (zh) * 2018-07-26 2018-10-26 上海衡拓液压控制技术有限公司 变增益压力伺服阀
CN109083879A (zh) * 2018-08-09 2018-12-25 杭州电子科技大学 一种抑制喷嘴挡板式电液伺服阀前置级气穴现象的方法
CN208294865U (zh) * 2018-04-24 2018-12-28 江苏亚力亚气动液压成套设备有限公司 一种双输入伺服阀
CN109519431A (zh) * 2018-11-28 2019-03-26 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 基于增材制造阀体结构的偏转板射流伺服阀
CN208719041U (zh) * 2018-07-26 2019-04-09 上海衡拓液压控制技术有限公司 变增益压力伺服阀
CN209523936U (zh) * 2019-01-26 2019-10-22 青岛海智液压控制系统工程有限公司 偏导射流电液伺服阀

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120216495A1 (en) * 2010-07-26 2012-08-30 Mcauliffe Christopher Removable external filter for servo air actuated valves
CN205689512U (zh) * 2015-11-06 2016-11-16 中国航空工业第六一八研究所 一种电反馈式偏转板射流电液伺服阀
CN208294865U (zh) * 2018-04-24 2018-12-28 江苏亚力亚气动液压成套设备有限公司 一种双输入伺服阀
CN108708884A (zh) * 2018-07-26 2018-10-26 上海衡拓液压控制技术有限公司 变增益压力伺服阀
CN208719041U (zh) * 2018-07-26 2019-04-09 上海衡拓液压控制技术有限公司 变增益压力伺服阀
CN109083879A (zh) * 2018-08-09 2018-12-25 杭州电子科技大学 一种抑制喷嘴挡板式电液伺服阀前置级气穴现象的方法
CN109519431A (zh) * 2018-11-28 2019-03-26 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 基于增材制造阀体结构的偏转板射流伺服阀
CN209523936U (zh) * 2019-01-26 2019-10-22 青岛海智液压控制系统工程有限公司 偏导射流电液伺服阀

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111075982A (zh) * 2019-12-25 2020-04-28 中航工业南京伺服控制系统有限公司 一种电液伺服阀三余度线圈结构
CN114017408A (zh) * 2021-10-27 2022-02-08 上海衡拓液压控制技术有限公司 一种带位移反馈的三余度射流管电液伺服阀

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101666341B (zh) 高频大流量2d数字伺服阀
KR102388299B1 (ko) 멀티 실링 고속 솔레노이드 밸브
CN110905878A (zh) 一种压装式前置级的偏转板射流伺服阀
KR20140012930A (ko) 솔레노이드식 유체 제어밸브
CN103700464A (zh) 一种新型比例电磁铁
CN104454729A (zh) 一种电液伺服阀
CN204436910U (zh) 一种非对称液压伺服阀
CN201513406U (zh) 高频大流量2d数字伺服阀
CN110805583B (zh) 带主阀芯液动力补偿的压电片驱动喷嘴挡盘压力伺服阀
CN102606790B (zh) 特别是用于减振器的可调节阻尼阀的可电磁操纵的致动器
CN104454747B (zh) 一种采用双三位三通比例阀结构的新型高频响先导阀
CN107725519B (zh) 小体积高频高线性度射流偏转板式电液伺服阀及使用方法
CN202017791U (zh) 螺纹插装式二位三通锥阀型电磁阀
CN202769012U (zh) 先导式二位二通电磁截止阀
CN109578355B (zh) 一种全桥式先导控制开关阀
CN207349500U (zh) 一种阀门组件及电磁阀
CN109372812B (zh) 一种阻尼先导阀套控制式开关阀
CN109296574B (zh) 一种阻尼式先导控制开关阀
CN109538561B (zh) 一种先导比例控制式开关阀
CN201173298Y (zh) 直动式双向电磁阀
CN107701538B (zh) 阀芯内置活塞式液压滑阀结构
CN203098446U (zh) 一种单线圈径向流动式磁流变阀
CN102213245B (zh) 螺纹插装式电控双向压力补偿流量阀
CN109296575B (zh) 一种先导控制式开关阀
CN210661562U (zh) 一种能够降低装配成本及误差的一体化阀体组件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200324