CN111022754B - 一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，包括外上盖、内上盖组件、壳体，外上盖罩在内上盖组件外，内上盖组件安装在壳体上；外上盖和内上盖组件之间设有油路，油路从壳体的冷却进油口沿外上盖和内上盖组件之间的一侧壁直到外上盖和内上盖组件顶部，再沿外上盖和内上盖组件之间的另一侧壁延伸至壳体的冷却回油口；外上盖和内上盖组件顶部密封接触，油路在外上盖和内上盖组件的顶部为环状。本申请可在保证原有体积不增加，重量不改变的前提下，有效降低电液伺服阀前置级温度并能耐受系统故障带来的高压风险，提升伺服阀的安全性。

Description

一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构
技术领域
本发明属于机械液压领域，具体涉及一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，主要应用于高温环境使用的电液伺服阀，该冷却结构可有效隔离并带走外部热量，保护电液伺服阀的前置级避免其工作在极端高温环境下。
背景技术
电液伺服阀作为精密复杂的液压伺服控制核心元件，广泛应用于航空航天发动机领域。发动机喷口处温度高，长时工作会导致热量传递至电液伺服阀，影响电液伺服阀前置级零件的结构尺寸、电磁性能从而改变电液伺服阀输出性能，导致发动机性能异常。
为了进一步保护电液伺服阀前置级，达到降温目的，通过在上盖内引入回油冷却油液带走阀体表面的热量，将电液伺服阀前置级环境温度降低保证了电液伺服阀的输出性能。
然而该结构增加了新的风险，当系统回油憋压，上盖内腔冷却回油压力升高至供油压力，由于上盖多采用铝合金结构且壁厚较薄，高压会导致上盖破裂，燃油油液泄露造成不可挽回的损失。为保证结构强度增加厚度或改变材料，又会导致电液伺服阀整体体积、重量大幅增加，这在结构紧凑、重量要求严的发动机项目上是难以接受的。因此需发明一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，该结构可保证在原有体积不增加，重量不改变的前提下，有效降低电液伺服阀前置级温度并能耐受系统故障带来的高压风险，提升系统的安全性。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，主要应用于高温环境使用的电液伺服阀，该冷却结构可有效隔离并带走外部热量，保护电液伺服阀的前置级避免其工作在极端高温环境下。
本发明的技术方案如下：
一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，包括外上盖、内上盖组件、壳体，外上盖罩在内上盖组件外，内上盖组件安装在壳体上；外上盖和内上盖组件之间设有油路，油路从壳体的冷却进油口沿外上盖和内上盖组件之间的一侧壁直到外上盖和内上盖组件顶部，再沿外上盖和内上盖组件之间的另一侧壁延伸至壳体的冷却回油口；外上盖和内上盖组件顶部密封接触，油路在外上盖和内上盖组件的顶部为环状。
进一步的，内上盖组件包括内上盖和两个节流孔，内上盖与壳体的冷却进油口和冷却回油口的连接处分别设有通孔，两个节流孔分别压入两个通孔内，通孔连通冷却进油口、外上盖和内上盖组件之间的油路、以及冷却回油口。
进一步的，内上盖组件与壳体之间设有内上盖密封圈。
进一步的，外上盖和内上盖组件的底部连接处设有外上盖密封圈。
进一步的，外上盖和内上盖组件的顶部密封接触处设有顶面密封圈。
进一步的，冷却进油口和冷却回油口与内上盖的通孔连接处分别设有冷却油口密封圈。
进一步的，内上盖顶部外侧具有凸台结构，外上盖内顶面为平面结构，外上盖内顶面和内上盖顶部外侧之间形成环形冷却腔体；内上盖的外侧壁与外上盖的内侧壁之间具有间隙并与内上盖的通孔连通，外上盖和内上盖之间的环形冷却腔体、间隙、及内上盖的通孔共同形成冷却油路。
进一步的，外上盖内顶面和内上盖顶部外侧的密封接触部分之间的配合间隙是0.04mm～0.06mm，并通过顶面密封圈密封。
本发明的有益效果：本结构通过密封顶部空间采用环形冷却的方式，既带走了环境热量保护了力矩马达，又解决了因系统憋压导致上盖破裂带来的风险。可在保证原有体积不增加，重量不改变的前提下，有效降低电液伺服阀前置级温度并能耐受系统故障带来的高压风险，提升伺服阀的安全性。
附图说明
图1是本发明实施例的上盖结构的主视图
图2是本发明实施例的的主视图俯视图；
图3是本发明实施例的上盖结构剖视图；
图4是本发明实施例的内上盖组件剖视图；
图5是本发明实施例的外上盖剖视图；
图6是本发明实施例的壳体冷却油路局部陪视图；
其中，包括1－外上盖、2－内上盖组件、3－内上盖、4－节流孔、5－顶面密封圈、6－外上盖密封圈、7－内上盖密封圈、8－冷却油口密封圈、9－壳体、10－力矩马达。
具体实施方式
本部分是本发明的实施例，用于解释和说明本发明的技术方案。
本发明的一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，包括外上盖1、内上盖组件2、壳体9，外上盖1罩在内上盖组件2外，内上盖组件2安装在壳体9上；外上盖1和内上盖组件2之间设有油路，油路从壳体9的冷却进油口沿外上盖1和内上盖组件2之间的一侧壁直到外上盖1和内上盖组件2顶部，再沿外上盖1和内上盖组件2之间的另一侧壁延伸至壳体9的冷却回油口；外上盖1和内上盖组件2顶部密封接触，油路在外上盖1和内上盖组件2的顶部为环状。
内上盖组件2包括内上盖3和两个节流孔4，内上盖3与壳体9的冷却进油口和冷却回油口的连接处分别设有通孔，两个节流孔4分别压入两个通孔内，通孔连通冷却进油口、外上盖1和内上盖组件2之间的油路、以及冷却回油口。
内上盖组件2与壳体9之间设有内上盖密封圈7。外上盖1和内上盖组件2的底部连接处设有外上盖密封圈6。外上盖1和内上盖组件2的顶部密封接触处设有顶面密封圈5。冷却进油口和冷却回油口与内上盖3的通孔连接处分别设有冷却油口密封圈8。
内上盖3顶部外侧具有凸台结构，外上盖1内顶面为平面结构，外上盖1内顶面和内上盖3顶部外侧之间形成环形冷却腔体；内上盖3的外侧壁与外上盖1的内侧壁之间具有间隙并与内上盖3的通孔连通，外上盖1和内上盖3之间的环形冷却腔体、间隙、及内上盖3的通孔共同形成冷却油路。
外上盖1内顶面和内上盖3顶部外侧的密封接触部分之间的配合间隙是0.04mm～0.06mm，并通过顶面密封圈5密封。
为更好的说明本发明，下面结合附图具体说明。
下面通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。请同时参阅图1～图6。
一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，该回油冷却结构包括外上盖1、内上盖组件2、顶面密封圈5、外上盖密封圈6、内上盖密封圈7、冷却油口密封圈8、和壳体9构成。其中：
内上盖组件2由内上盖3和压入其中的两个节流孔4构成，使得冷却油液进入内外上盖间压力降低。
内上盖组件2底面冷却油口装入两个冷却油口密封圈8；内上盖组件2底面胶圈槽装入内上盖密封圈7，并通过内上盖螺钉10将内上盖组件2安装在电液伺服阀壳体上。
所述外上盖1底面胶圈槽装入外上盖密封圈6，顶面密封圈5安装在内上盖组件2顶面，通过外上盖1压紧，并用外上盖螺钉固定外上盖1、内上盖组件2、壳体9，在外上盖1和内上盖组件2间形成环形的冷却腔体。内上盖顶部设计有凸台结构，与外上盖内顶面配合间隙控制在0.04mm～0.06mm，并通过顶面密封圈5密封
按图6中所示，将两个节流孔4过盈压入内上盖3中形成内上盖组件2。
按图1、图2和图3所示，内上盖组件2底面冷却油口装入两个冷却油口密封圈8；内上盖组件2底面胶圈槽装入内上盖密封圈7，并通过内上盖螺钉将内上盖组件2安装在电液伺服阀壳体上。
外上盖1底面胶圈槽装入外上盖密封圈6，顶面密封圈5安装在内上盖组件2顶面，通过外上盖1压紧，并用外上盖螺钉固定外上盖1、内上盖组件2、壳体9。在外上盖1和内上盖组件2间形成环形的冷却腔体，冷却油从进油口经该冷却腔体流经回油，将环境高温热量带走，有效避免了力矩马达工作在极端温度环境。内上盖顶部设计有凸台结构，与外上盖内顶面配合间隙控制在0.04mm～0.06mm，并通过顶面密封圈5密封。壳体底面冷却油口安装两个冷却油口密封圈8。
当电液伺服阀工作过程中，系统冷却油路从壳体底面进入伺服阀经壳体内冷却油路进入内外上盖间的环形冷却腔体循环后通过壳体内冷却油路从阀底面流回系统油箱。
当系统冷却油路憋压，若内外上盖顶面间通油外上盖顶面所受应力过大，普通铝合金材料上盖会因高压而导致上盖顶面破裂。而现有结构通过密封顶部空间采用环形冷却的方式，既带走了环境热量保护了力矩马达，又解决了因系统憋压导致上盖破裂带来的风险。

Claims (8)

1.一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，其特征在于，包括外上盖(1)、内上盖组件(2)、壳体(9)，外上盖(1)罩在内上盖组件(2)外，内上盖组件(2)安装在壳体(9)上；外上盖(1)和内上盖组件(2)之间设有油路，油路从壳体(9)的冷却进油口沿外上盖(1)和内上盖组件(2)之间的一侧壁直到外上盖(1)和内上盖组件(2)顶部，再沿外上盖(1)和内上盖组件(2)之间的另一侧壁延伸至壳体(9)的冷却回油口；外上盖(1)和内上盖组件(2)顶部密封接触，油路在外上盖(1)和内上盖组件(2)的顶部为环状。
2.根据权利要求1所述的一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，其特征在于，所述的内上盖组件(2)包括内上盖(3)和两个节流孔(4)，内上盖(3)与壳体(9)的冷却进油口和冷却回油口的连接处分别设有通孔，两个节流孔(4)分别压入两个通孔内，通孔连通冷却进油口、外上盖(1)和内上盖组件(2)之间的油路、以及冷却回油口。
3.根据权利要求2所述的一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，其特征在于，所述的内上盖组件(2)与壳体(9)之间设有内上盖密封圈(7)。
4.根据权利要求2所述的一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，其特征在于，所述的外上盖(1)和内上盖组件(2)的底部连接处设有外上盖密封圈(6)。
5.根据权利要求2所述的一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，其特征在于，所述的外上盖(1)和内上盖组件(2)的顶部密封接触处设有顶面密封圈(5)。
6.根据权利要求2所述的一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，其特征在于，所述的冷却进油口和冷却回油口与内上盖(3)的通孔连接处分别设有冷却油口密封圈(8)。
7.根据权利要求2所述的一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，其特征在于，所述的内上盖(3)顶部外侧具有凸台结构，外上盖(1)内顶面为平面结构，外上盖(1)内顶面和内上盖(3)顶部外侧之间形成环形冷却腔体；内上盖(3)的外侧壁与外上盖(1)的内侧壁之间具有间隙并与内上盖(3)的通孔连通，外上盖(1)和内上盖(3)之间的环形冷却腔体、间隙、及内上盖(3)的通孔共同形成冷却油路。
8.根据权利要求7所述的一种电液伺服阀耐高压回油冷却上盖结构，其特征在于，所述的外上盖(1)内顶面和内上盖(3)顶部外侧的密封接触部分之间的配合间隙是0.04mm～0.06mm，并通过顶面密封圈(5)密封。
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