CN1421616A - 数字化油动机 - Google Patents
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Abstract
本发明的名称是：数字化油动机，属于伺服机构领域。主要解决以往油动机滑阀控制力小，易受工质－动力油品质污染及滑阀摩擦力的影响，容易卡涩，工作可靠性差的问题。技术方案是：数字化油动机，包括油动机活塞、油动机滑阀以及控制油动机滑阀压力油泄放的电磁阀，其特征是在油动机活塞杆上设置有支撑平台，另外还设置有一个横跨该支撑平台的上端面和油动机滑阀滑杆上端面的两头带滚轮的机械反馈杠杆，在机械反馈杠杆之间设置有一个杠杆支点，杠杆支点的上方设置有一数字式伺服电机或集成型控制器。本发明具有控制力大，输出刚度大，具有不易受工质－动力油品质污染和滑阀摩擦力的影响，使用于各种要求输出力大、刚度好，保位，精度高，动作快，对油质要求不高的执行机构。
Description
技术领域
本发明属于伺服机构领域，尤其是一种数字化油动机。
背景技术
目前，电液伺服油动机是采用电液转换器通过改变脉冲油压来驱动滑阀和油动机活塞的，脉冲油压的变化随信号变化的大小而变化，信号变化小，脉冲油压的变化也小，因此信号变化小的控制力也小，就易受工质--动力油品质污染的影响，容易卡涩，工作可靠性不高。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单可靠、对工质--动力油品质要求较低，能抗卡涩的，可以由计算机直接实现数字控制，不再需要电液转换器的一种数字化油动机。
本发明的技术方案是：数字化油动机，包括油动机活塞、油动机滑阀以及控制油动机滑阀压力油泄放的电磁阀，其特征是在油动机活塞杆上设置有支撑平台，另外还设置有一个横跨该支撑平台的上端面和油动机滑阀滑杆上端面的两头带滚轮的机械反馈杠杆，滚轮位置分别位于支撑平台上端面和油动机滑阀滑杆上端面的上方，在机械反馈杠杆之间设置有一个杠杆支点，杠杆支点的上方设置有一数字式伺服电机或电液集成型驱动器，数字式伺服电机或集成型驱动器控制杠杆支点的位置。
所述的油动机滑阀两端的受力面积不等，面积大的一端和控制油动机滑阀压力油泄放的电磁阀相连。
所述的油动机滑阀两端的受力面积比为2∶1。
本发明的技术效果是：采用数字式伺服电机或电液集成型驱动器可以直接将计算机的数据变换成转角或位移，实现数据与机械转角或位移之间的转换，这种转换还具有很大的力矩或力的输出，输出刚度很好，无论怎样小的信号，其输出力矩或力都是恒定的；数字式伺服电机或电液集成型驱动器可以与计算机之间采用现场总线来传递控制信号；油动机滑阀两端均通以压力油、两端的受力面积不等，力量小的一端被反馈杠杆上的滚轮顶住，因此滑阀可以油反馈杠杆来定位，电磁阀带电动作排油后，滑阀被压向另一端，油动机就会快速关闭；采用反馈杠杆将活塞位移反馈给滑阀，不采用位移的电信号反馈，杠杆反馈可以使油动机活塞的传递函数由积分环节变为惯性环节，从而提高了油动机的动态稳定性。
数字化油动机是通过数字伺服电机和反馈杠杆直接驱动油动机滑阀，其作用力很大，能够防止卡涩，而且油动机的工作可靠性提高；油动机行程信号反馈到油动机滑阀是采用机械杠杆的方式，因此，结构简单，运行可靠；数字化油动机省略了功率放大器，能够直接接受计算机的数字信号，降低了对工质--动力油纯度的要求，不再需要滤油器，系统维护也大大简化。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
图面说明
图1是现有技术的油动机结构的油路示意图；
图2是本发明的结构示意图。
具体实施方式
图1中，现有技术的油动机：DEH阀位控制信号由数字信号转换成模拟量51后，通入功率放大器41，再驱动DDV阀电液伺服阀11，变成脉冲油压信号后再控制油动机滑阀7，从而控制活塞1的位移，该位移由行程发讯器31测出再反馈到功率放大器41形成闭环，构成位移随动系统实现伺服控制，油动机滑阀7下的脉冲油压可以通过电磁阀81泄放，使活塞快速关闭。
图2中，数字化油动机，包括油动机活塞1、油动机滑阀7以及控制油动机滑阀压力油泄放的电磁阀8、9，其特征是在油动机活塞杆上设置有支撑平台2，另外还设置有一个横跨该支撑平台的上端面和油动机滑阀滑杆上端面的两头带滚轮的机械反馈杠杆3，滚轮6、6`位置分别位于支撑平台上端面和油动机滑阀滑杆上端面的上方，在机械反馈杠杆3之间设置有一个杠杆支点10，杠杆支点10的上方设置有一数字式伺服电机4，数字式伺服电机4通过螺杆5控制杠杆支点10的位置。所述的油动机滑阀7两端A、B的受力面积不等，面积大的一端B和控制油动机滑阀压力油泄放的电磁阀8、9相连，所述的油动机滑阀两端B、A的受力面积比为2∶1。
压力油经由油动机滑阀7进入油缸中的活塞1的上下腔，活塞在油压力的推动下产生位移，该位移经过支撑平台2推动反馈杠杆3一端的滚轮6，滚轮6的上下移动又使反馈杠杆另一端的滚轮6`产生下上的移动。从而控制滑阀7的位置，这是反馈作用。
计算机的阀位控制信号数据，可以通过现场总线传送给数字伺服电机4，电机轴产生相应的转角，使控制螺杆5产生上下的移动，从而使反馈杠杆支点10跟着上下移动，这是控制作用。
滑阀7的上腔“A”和下腔“B”的压力油作用端面面积不同。“B”端是“A”端的2倍。压力油通过滑阀7上部的通孔进入“A”腔，通过下部节流口进入“B”腔，在OPC电磁阀8未通电，处于关闭状态和危急遮断器滑阀排油口9关闭时，“B”腔中的压力油为动力油压。于是“B”腔向上的作用力为“A”腔向下的作用力的二倍，滑阀7向上移动，但被机械反馈杠杆3上的滚轮6`顶住。当OPC电磁阀带电，动作开启或危急遮断器滑阀排油口9打开时，“B”腔内油压立即下跌，滑阀7在“A”腔压力油作用下脱离滚轮6，迅速下降使活塞迅速关闭。
Claims (3)
1、数字化油动机，包括油动机活塞、油动机滑阀以及控制油动机滑阀压力油泄放的电磁阀，其特征是在油动机活塞杆上设置有支撑平台，另外还设置有一个横跨该支撑平台的上端面和油动机滑阀滑杆上端面的两头带滚轮的机械反馈杠杆，滚轮位置分别位于支撑平台上端面和油动机滑阀滑杆上端面的上方，在机械反馈杠杆之间设置有一个杠杆支点，杠杆支点的上方设置有一数字式伺服电机或电液集成型驱动器，数字式伺服电机或集成型驱动器控制杠杆支点的位置。
2、根据权利要求1所述的数字化油动机，其特征是所述的油动机滑阀两端的受力面积不等，面积大的一侧和控制油动机滑阀压力油泄放的电磁阀相连。
3、根据权利要求1或2所述的数字化油动机，其特征是所述的油动机滑阀两端的受力面积比为2∶1。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105650051A (zh) * | 2016-04-14 | 2016-06-08 | 沈阳东北电力调节技术有限公司 | 杠杆反馈式电液伺服机构 |
| CN106812761A (zh) * | 2017-02-10 | 2017-06-09 | 武汉科技大学 | 曲柄滑块式反馈数字液压缸 |
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2001
- 2001-11-28 CN CN 01139713 patent/CN1219158C/zh not_active Expired - Fee Related
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