CN116498623B - 高精度运动缸控制阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及控制阀技术领域，具体为一种高精度运动缸控制阀。包括控制阀，控制阀包括阀体，阀体一端设置有第一阀盖，另一端设置有第二阀盖，阀体内转动安装有阀套，阀套内转动安装有阀芯；阀芯外壁上设置有4个分别呈90°布置的分隔平面，分隔平面上设置有将相互平行的分隔平面贯穿的通孔，阀套外壁上间隔设置有圆环槽，圆环槽内分别错开设置有阀套孔，阀体外壁上间隔设置有与圆环槽位置对应的油口。本发明通过阀体、阀套、阀芯等结构的配合作用，将控制阀和运动缸之间进行联动控制，即控制阀内的控制过程会与运动缸内的工作过程相配合做到精准控制，控制过程及控制逻辑更加简洁合理。
Description
技术领域
本发明涉及控制阀技术领域，具体为一种高精度运动缸控制阀。
背景技术
高精度运动缸控制阀是一种用于控制运动缸的液压阀门，它采用精密的控制技术，能够实现高精度的运动控制。该阀门通常由液压缸(运动缸)、液压阀以及控制部件组成，其中液压阀门负责控制液压缸的运动方向、速度和力度，而控制部件则负责对液压阀门进行精确的控制，即通过液压阀和控制部件来对运动缸的运动方向和速度等进行精准的控制。
在现有技术中，为了能够对运动缸内的活塞进行精准控制，需要采用一个精准的开关装置来控制液压阀的开合；但是这种控制装置无法联动到运动缸内的活塞，即活塞往复运动的行程或是适配的丝杆转动的情况，都无法作用到液压阀或是阀内的控制部件上，无法针对活塞的具体运行情况进行调控。
发明内容
本发明提供一种高精度运动缸控制阀，以解决上述背景技术中提出的技术问题。
为解决以上问题，本发明采用的技术方案为：高精度运动缸控制阀，包括控制阀，所述控制阀包括阀体，所述阀体一端设置有第一阀盖，另一端设置有第二阀盖，所述阀体内转动安装有阀套，所述阀套内转动安装有阀芯；所述阀芯外壁上设置有4个分别呈90°布置的分隔平面，所述分隔平面上设置有将相互平行的分隔平面贯穿的通孔，所述阀套外壁上间隔设置有圆环槽，所述圆环槽内分别错开设置有阀套孔，所述阀体外壁上间隔设置有与圆环槽位置对应的油口。
本发明的有益效果为：本发明通过阀体、阀套、阀芯等结构的配合作用，将控制阀和运动缸之间进行联动控制，即控制阀内的控制过程会与运动缸内的工作过程相配合做到精准控制，控制过程及控制逻辑更加简洁合理。
作为本发明的进一步改进，所要解决的技术问题为：阀套和阀芯之间的转动不够灵活。
为解决上述技术问题，本发明进一步改进采用的技术方案为：所述阀芯上相邻的两分隔平面边线之间形成过渡圆弧面。
上述改进的有益效果为：通过过渡圆弧面的设置，使阀套和阀芯之间的转动更加灵活方便。
作为本发明的进一步改进，所要解决的技术问题为：需要进一步解决阀芯的转动问题，其控制闭合控制阀的角度需要与阀套相配合。
为解决上述技术问题，本发明进一步改进采用的技术方案为：所述过渡圆弧面与阀套内壁适配，且弧面的宽度足够堵住阀套孔。
上述改进的有益效果为：通过过渡圆弧面以及宽度的设置，使阀芯的转动更加灵活，且进一步的方便了阀芯对控制阀开闭合的控制。
作为本发明的进一步改进，所要解决的技术问题为：通过阀套和阀芯之间的旋转角度以及同步或异步所带来的开闭合控制需要定向。
为解决上述技术问题，本发明进一步改进采用的技术方案为：所述圆环槽内的阀套孔沿第一阀盖至第二阀盖的方向上其错开的角度为：第一个孔与第二个孔之间呈135°，第二个孔与第三个孔之间呈90°，第三个孔与第四个孔之间呈45°。
上述改进的有益效果为：通过错开角度的设置，使阀套和阀芯之间的旋转角度以及同步或异步转动所带来的开闭合控制能够定向，进一步方便控制阀的控制。
作为本发明的进一步改进，所要解决的技术问题为：需要控制阀和运动缸以及电机之间能够稳定方便的安装。
为解决上述技术问题，本发明进一步改进采用的技术方案为：所述控制阀的一端通过第一阀盖与运动缸固定连接，所述控制阀的另一端通过第二阀盖与电机固定连接，所述运动缸和控制阀之间通过油管连通。
上述改进的有益效果为：通过运动缸和电机的设置，使本装置能够进一步的方便安装，运行过程更加稳定。
作为本发明的进一步改进，所要解决的技术问题为：需要本装置的阀套能够和运动缸之间连接更加方便稳定。
为解决上述技术问题，本发明进一步改进采用的技术方案为：所述阀套的一端设置有伸出第一阀盖的凸台，所述凸台上设置有连接轴，所述连接轴伸入运动缸内且与运动缸之间传动连接。
上述改进的有益效果为：通过连接轴的设置，使本装置的阀套与运动缸之间的传动连接更加方便稳定，提高二者的联动效果。
作为本发明的进一步改进，所要解决的技术问题为：本装置的阀芯的转动过程需要精准控制。
为解决上述技术问题，本发明进一步改进采用的技术方案为：所述阀芯的一端设置有伸出第二阀盖的延伸部，所述延伸部内设置有与电机输出端适配的沉孔。
上述改进的有益效果为：通过延伸部、沉孔的设置，使本装置的阀芯与电机连接，让阀芯的转动过程能够被精准的控制和调节，进一步的方便了控制阀整体的控制过程。
作为本发明的进一步改进，所要解决的技术问题为：需要防止本装置的控制阀被灰尘污染以及漏油问题。
为解决上述技术问题，本发明进一步改进采用的技术方案为：所述阀体两端分别与第一阀盖和第二阀盖的连接处设置有密封圈，所述第一阀盖与阀套凸台的连接处设置有密封圈，所述第二阀盖与阀芯延伸部的连接处设置有密封圈。
上述改进的有益效果为：通过密封圈的设置，使本装置的密封效果进一步提高。
作为本发明的进一步改进，所要解决的技术问题为：需要进一步的提高本装置的密封效果。
为解决上述技术问题，本发明进一步改进采用的技术方案为：所述阀套靠近两端的外壁上间隔设置有V型环槽，所述第一阀盖以及第二阀盖贴近阀套的端面上间隔设置有V型环槽，所述阀芯远离延伸部的一端的端面上以及阀芯靠近两端的外壁上间隔设置有V型环槽。
上述改进的有益效果为：通过V型环槽的设置，使本装置更利于产生油膜，形成密封的状态，进一步的提高了密封的效果。
附图说明
图1为本发明整体的三维结构示意图。
图2为本发明控制阀的三维剖视结构示意图。
图3为本发明阀体的三维结构示意图。
图4为本发明阀套的三维结构示意图。
图5为本发明阀芯的三维结构示意图。
图6为本发明阀体的正视剖视结构示意图。
图7为本发明阀套的正视剖视结构示意图。
图8为本发明阀芯的正视剖视结构示意图。
图9为本发明控制阀的正视剖视结构示意图。
图10为本发明各视向的剖视结构示意图。
图中所述文字标注表示为:1、运动缸；2、控制阀；21、第一阀盖；22、阀体；221、油口；23、第二阀盖；24、阀套；241、连接轴；242、圆环槽；243、阀套孔；25、阀芯；251、分隔平面；252、通孔；253、连接孔；3、电机。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
实施例1：
如图1-10所示，高精度运动缸控制阀，包括控制阀2，所述控制阀2包括阀体22，所述阀体22一端设置有第一阀盖21，另一端设置有第二阀盖23，所述阀体22内转动安装有阀套24，所述阀套24内转动安装有阀芯25；所述阀芯25外壁上设置有4个分别呈90°布置的分隔平面251，所述分隔平面251上设置有将相互平行的分隔平面251贯穿的通孔252，所述阀套24外壁上间隔设置有圆环槽242，所述圆环槽242内分别错开设置有阀套孔243，所述阀体22外壁上间隔设置有与圆环槽242位置对应的油口221。所述圆环槽242内的阀套孔243沿第一阀盖21至第二阀盖23的方向上其错开的角度为：第一个孔与第二个孔之间呈135°，第二个孔与第三个孔之间呈90°，第三个孔与第四个孔之间呈45°。
在本实施例中，阀套24沿第一阀盖21至第二阀盖23的方向上圆环槽242，分别命名为第一圆环槽、第二圆环槽、第三圆环槽和第四圆环槽。在第一圆环槽、第四圆环槽的正上方平行布置有两个对应的油口221，其余的两个油口221呈180°错开，分别与第二圆环槽、第三圆环槽所在的位置相对应。通过错开角度的设置，使阀套24和阀芯25之间的旋转角度以及同步或异步转动所带来的开闭合控制能够定向，进一步方便控制阀2的控制操作。
具体工作原理：使用本装置时，将控制阀2安装于运动缸1一侧，将运动缸1内的活塞反馈机构与阀套24传动连接，将控制阀22上的油口221通过油管分别与液压泵以及运动缸1连通。在控制驱动运动缸1运行时，启动液压泵，将液压油泵入到22内，液压油从第三圆环槽或第二圆环槽所对应的油口221泵入或出油；在控制驱动运动缸1正向运行时，通入液压油，液压油经过阀套24第三圆环槽对应的油孔221进入该槽所在位置的阀套孔243，再经过阀芯25相应的分隔平面251上的通孔252，从而由第一圆环槽所对应的油口221出来，进入到运动缸1内推动活塞做正向移动，与此同时，运动缸1内随着活塞的移动会排出之前在运动缸内的液压油，通过第四圆环槽所对应的油口221进入到阀套24第四圆环槽上的阀套孔243内，通过阀芯25对应的分隔平面251上的通孔252，再进入到第二圆环槽内，从而由该位置对应的油口221排出；即需要运动缸1正向运行时，将阀芯25转动到第三圆环槽与第一圆环槽所对应的油口221连通，第四圆环槽与第二圆环槽所对应的油口221连通；当需要运动缸1反向运行时，即将阀芯25转动45°，第三圆环槽与第四圆环槽所对应的油口221连通，第一圆环槽与第二圆环槽所对应的油口221连通，控制逻辑与正向运行时一致。
此时，由于运动缸1内的反馈机构会被活塞的移动而被带动，当传动机构作用到阀套24时，阀套24会随之转动；而驱动阀芯25跟随阀套24同步转动，则可以保持运动缸1内的活塞的移动姿态；若需要活塞往复移动，则调整阀芯25的转动，使控制阀2内的油路不断被切换；当到运动缸1运行到所需的行程时，控制阀芯25停止转动，阀套24持续转动直到转动过程将所对应的通孔252以及分隔平面251区域所错开，相应的阀套孔243被堵住，也停止转动。在上述过程中，本装置通过阀体2、阀套24、阀芯25等结构的配合作用，将控制阀2和运动缸1之间进行联动控制，即控制阀2内的控制过程会与运动缸1内的工作过程相配合做到精准控制，控制过程及控制逻辑更加简洁合理。
实施例2：
如图2、图5、图9所示，作为上述实施例的进一步优化：所述阀芯25上相邻的两分隔平面251边线之间形成过渡圆弧面。通过过渡圆弧面的设置，使阀套24和阀芯25之间的转动更加灵活方便。所述过渡圆弧面与阀套24内壁适配，且弧面的宽度足够堵住阀套孔243。通过过渡圆弧面以及宽度的设置，使阀芯25的转动更加灵活，且进一步的方便了阀芯25对控制阀2开闭合的控制。
实施例3：
如图1-9所示，作为上述实施例的进一步优化：所述控制阀2的一端通过第一阀盖21与运动缸1固定连接，所述控制阀2的另一端通过第二阀盖23与电机3固定连接，所述运动缸1和控制阀2之间通过油管连通。通过运动缸1和电机3的设置，使本装置能够进一步的方便安装，运行过程更加稳定。所述阀套24的一端设置有伸出第一阀盖21的凸台，所述凸台上设置有连接轴241，所述连接轴241伸入运动缸1内且与运动缸1之间传动连接。通过连接轴241的设置，使本装置的阀套24与运动缸1之间的传动连接更加方便稳定，提高二者的联动效果。所述阀芯25的一端设置有伸出第二阀盖23的延伸部，所述延伸部内设置有与电机3输出端适配的沉孔。通过延伸部、沉孔的设置，使本装置的阀芯25与电机3连接，让阀芯25的转动过程能够被精准的控制和调节，进一步的方便了控制阀2整体的控制过程。所述阀体22两端分别与第一阀盖21和第二阀盖23的连接处设置有密封圈，所述第一阀盖21与阀套24凸台的连接处设置有密封圈，所述第二阀盖23与阀芯25延伸部的连接处设置有密封圈。通过密封圈的设置，使本装置的密封效果进一步提高。所述阀套24靠近两端的外壁上间隔设置有V型环槽，所述第一阀盖21以及第二阀盖23贴近阀套24的端面上间隔设置有V型环槽，所述阀芯25远离延伸部的一端的端面上以及阀芯25靠近两端的外壁上间隔设置有V型环槽。通过V型环槽的设置，使本装置更利于产生油膜，提高密封的效果。。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种高精度运动缸控制阀，包括控制阀(2)，其特征在于：所述控制阀(2)包括阀体(22)，所述阀体(22)一端设置有第一阀盖(21)，另一端设置有第二阀盖(23)，所述阀体(22)内转动安装有阀套(24)，所述阀套(24)内转动安装有阀芯(25)；所述阀芯(25)外壁上设置有4个分别呈90°布置的分隔平面(251)，所述分隔平面(251)上设置有将相互平行的分隔平面(251)贯穿的通孔(252)，所述阀套(24)外壁上间隔设置有圆环槽(242)，所述圆环槽(242)内分别错开设置有阀套孔(243)，所述阀体(22)外壁上间隔设置有与圆环槽(242)位置对应的油口(221)；所述圆环槽(242)内的阀套孔(243)沿第一阀盖(21)至第二阀盖(23)的方向上其错开的角度为：第一个孔与第二个孔之间呈135°，第二个孔与第三个孔之间呈90°，第三个孔与第四个孔之间呈45°；所述控制阀(2)的一端通过第一阀盖(21)与运动缸(1)固定连接，所述控制阀(2)的另一端通过第二阀盖(23)与电机(3)固定连接，所述运动缸(1)和控制阀(2)之间通过油管连通；所述阀套(24)的一端设置有伸出第一阀盖(21)的凸台，所述凸台上设置有连接轴(241)，所述连接轴(241)伸入运动缸(1)内且与运动缸(1)之间传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种高精度运动缸控制阀，其特征在于：所述阀芯(25)上相邻的两分隔平面(251)边线之间形成过渡圆弧面。
3.根据权利要求2所述的一种高精度运动缸控制阀，其特征在于：所述过渡圆弧面与阀套(24)内壁适配，且弧面的宽度足够堵住阀套孔(243)。
4.根据权利要求1所述的一种高精度运动缸控制阀，其特征在于：所述阀芯(25)的一端设置有伸出第二阀盖(23)的延伸部，所述延伸部内设置有与电机(3)输出端适配的沉孔。
5.根据权利要求4所述的一种高精度运动缸控制阀，其特征在于：所述阀体(22)两端分别与第一阀盖(21)和第二阀盖(23)的连接处设置有密封圈，所述第一阀盖(21)与阀套(24)凸台的连接处设置有密封圈，所述第二阀盖(23)与阀芯(25)延伸部的连接处设置有密封圈。
6.根据权利要求5所述的一种高精度运动缸控制阀，其特征在于：所述阀套(24)靠近两端的外壁上间隔设置有V型环槽，所述第一阀盖(21)以及第二阀盖(23)贴近阀套(24)的端面上间隔设置有V型环槽，所述阀芯(25)远离延伸部的一端的端面上以及阀芯(25)靠近两端的外壁上间隔设置有V型环槽。
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