CN202789799U - 一种电动调节液压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用液压阀技术领域，提供一种电动调节液压阀，包括液压阀，还包括：驱动电机；用于将所述驱动电机输出调整为合适转速输出的减速机构；用于将所述减速机构输出的旋转运动转换为线性运动的传动机构；用于在所述传动机构的线性运动作用下，调节液压阀阀芯工作条件的调节控制机构；所述驱动电机、减速机构、传动机构、调节控制机构、液压阀顺次连接。本实用新型将目前由手动旋转调节的液压阀，改进由控制一台驱动电机的正向、反向旋转，完成液压阀调节的目的，可以实现精确调节液压阀；再者，工作人员在远程工作室中通过发出电机控制命令，即可实现远程控制液压阀。也可与传感元件构成闭环，实现液压阀的自动控制或智能控制。

Description

一种电动调节液压阀

技术领域

本实用新型属于液压阀技术领域，涉及一种电动调节液压阀。

背景技术

目前市场上的各种类型的液压阀，包括压力控制阀和流量控制阀，除用比例电磁铁调节外，都是手动式调节，通过手动转动调节螺杆顶动推杆，推杆压缩弹簧，使得液压阀阀芯具有一定的开启压力；或者推杆直接带动液压阀阀芯移动，通过改变阀芯的过流窗口的面积来控制液压阀流量。但是显然这种通过人工调节方式，无法实现远程自动调节液压阀，必须得工作人员到现场，这样给调节液压阀带来一定困难。且不能实现自动控制和智能控制。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种电动调节液压阀，旨在解决现有液压阀需要手动调节，无法实现远程调节的技术问题。且不能实现液压阀的自动控制和智能控制。

本实用新型是这样实现的，一种电动调节液压阀，包括液压阀，所述电动调节液压阀还包括：

用于为调节液压阀提供动力源的驱动电机；

用于将所述驱动电机输出调整为合适转速输出的减速机构；

用于将所述减速机构输出的旋转运动转换为线性运动的传动机构；

用于在所述传动机构的线性运动作用下，调节液压阀阀芯工作条件的调节控制机构；

所述驱动电机、减速机构、传动机构、调节控制机构、液压阀顺次连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型将目前由手动旋转调节的液压阀，改进由控制一台驱动电机的正向、反向旋转，完成液压阀调节的目的。在结构保持原液压阀的主要结构基本不变，手动调节部分具体为：由一台驱动电机经由减速机构调整后输出合适转速，再利用传动机构将旋转运动转换为线性运动，再驱动调节控制机构调节液压阀，整个调节过程无需人为干预，通过控制驱动电机正、反向旋转来实现调节液压阀，因此可以实现精确调节液压阀；再者，工作人员在远程工作室中通过发出电机控制命令，即可实现远程控制液压阀，提高了工作效率。也可与传感元件构成闭环，实现液压阀的自动控制或智能控制。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例提供的电动调节液压阀的结构框图；

图2是本实用新型第二实施例提供的电动调节液压阀的结构图；

图3是第二实施例中工作凸轮外观示意图；

图4是第二实施例中工作凸轮和检测凸轮位置示意图；

图5是是本实用新型第三实施例提供的电动调节液压阀的结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一：

图1示出了本实用新型第一实施例提供的电动调节液压阀的框图结构，为了便于说明仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

本实施例提供的电动调节液压阀包括：顺次连接的驱动电机2、减速机构3、传动机构4、调节控制机构5、液压阀1，其中：

所述驱动电机2用于为调节液压阀提供动力源；

所述减速机构3用于将所述驱动电机2输出调整为合适转速输出；

所述传动机构4用于将所述减速机构3输出的旋转运动转换为线性运动；

所述调节控制机构5用于在所述传动机构4的线性运动作用下，调节液压阀阀芯工作条件。

本实施例中，所述液压阀选用现有成熟的结构和技术，或选用成熟的产品，包括压力控制阀或流量控制阀；所述驱动电机2可采用直流电机、交流(单相、三相)电机，变频电机等；所述减速机构3可以选用与驱动电机匹配现有各种结构的产品，也可以按照被调节液压阀的结构要求，自行设计减速机构，达到输出转速要求和结构要求；所述传动机构4自行设计；所述调节控制机构5的控制部分的内部结构按照液压阀原结构设计，壳体结构按要求设计与各部分连接。

在本实施中，驱动电机输出转动经减速机构3调整后输出合适转速，传动机构4将所述减速机构3输出的旋转运动转换为线性运动，进而驱动调节控制机构5调节液压阀阀芯工作条件，最终达到调节液压阀目的。

当所述液压阀1为压力控制阀时，所述调节液压阀阀芯工作条件具体为：通过传动机构4输出的线性运动压缩顶住阀芯的弹簧，弹簧的压缩距离决定了对液压阀阀芯的压力，即传动机构4输出的线性运动距离决定的阀芯的开启压力，当液体对阀芯的压力大于所述开启压力时，所述液压阀1动作。

当所述液压阀1为流量控制阀时，所述调节液压阀阀芯工作条件具体为：通过传动机构4输出的线性运动带动阀芯移动，因此传动机构4输出的线性运动距离决定了阀芯的运动距离，使得改变阀芯过流窗口的面积，可以实现通过控制电机旋转调整液压阀流量。

进一步作为优选的实施方式，所述电动调节液压阀还包括用于检测液压阀1调节极限位置的位置检测开关6，其具体位置不作具体限定，可以设在传动机构4中，亦可设在调节控制结构5中，使得当检测到传动机构4输出的直线运动到达极限位置，输出信号控制驱动电机2停止转动。这样可以避免由于传动机构4在达到极限收回量位置时，驱动电机2强制工作，对传动机构4和驱动电机2造成损坏。

进一步作为优选的实施方式，所述电动调节液压阀还包括用于实时检测液压阀调节输出值的传感器7，所述传感器7可以为直线位移传感器、角度位移传感器或压力传感器。所述传感器7的位置同样不做具体限定，传感器7可以直接或间接检测到传动机构4输出的直线运动距离，输出相应电压值，如果对液压阀进行标定，即液压阀的调节压力或调节流量与传感器输出的电压值的曲线关系，当需要对液压阀的调节压力或调节流量定量控制时，只需根据所述的曲线关系，确定对应的电压值，再控制驱动电机转动，使得传感器输出该电压值即可。此外，亦可将传感器与电动调节液压阀构成闭环控制系统，通过智能控制元件(PLC、计数机等)实现液压阀自动控制或智能控制。

作为一种连接方式，驱动电机2、减速机构3和传动机构4通过螺钉联接，液压阀1和调节控制机构5通过螺钉联接，再用螺钉将调节控制机构5和传动机构4连接。位置检测元件按结构要求将其固定，作为优选的，传感器件一般选用螺纹安装形式，直接拧上即可。

实施例二：

图2示出了本实用新型第二实施例提供的电动调节液压阀的结构图，为了便于说明仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

本实施提供了电动调节液压阀的一种具体结构，包括顺次连接的驱动电机2、减速机构3、传动机构4、调节控制机构5、液压阀1，其中，

所述驱动电机2用于为调节液压阀提供动力源；

所述减速机构3用于将所述驱动电机2输出调整为合适转速输出；

所述传动机构4用于将所述减速机构3输出的旋转运动转换为线性运动；

所述调节控制机构5用于在所述传动机构4的线性运动作用下，调节液压阀阀芯工作条件。

图2所示的电动调节液压阀为压力控制阀，作为传动机构的一种具体结构，所述传动机构4为凸轮传动机构，包括与减速机构3输出齿轮相啮合的传动齿轮41，在所述传动齿轮41的转动轴上还固定设有工作凸轮42，凸轮外周顶住调节控制机构5中的推杆51。本实施例中，工作凸轮42的形状如图3所示，工作凸轮42的外周与凸轮轴心距离逐渐平滑增大。

本实施例提供的电动调节液压阀工作原理如下：驱动电机2驱动减速机构3，经速比调整后将转动传送到输出齿轮31，并带动与之啮合的传动齿轮41转动，所述传动齿轮41带动在同一轴上的工作凸轮42同时转动，若凸轮顺时针转动，将推动调节控制机构5中的推杆51逐渐顶出，推杆51下的弹簧52受到压缩，对阀芯53产生一定压力，阀芯53顶住锥阀座54。因此，本实施例中通过控制驱动电机2正、逆向转动，传动到工作凸轮42正、逆向(电机的旋向有可能与凸轮的旋向不一致)转动并转化成推杆51杆伸出和收回，达到改变弹簧52的压缩量即可控制弹簧52对阀芯53的压力，当弹簧52对阀芯的压力小于液体对阀芯的压力时，液压阀被开启，达到压力控制目的。如果本实施例是流量控制液压阀，推杆直接控制阀芯移动，阀芯的移动距离决定了阀芯流量窗口大小，因此亦可通过控制驱动电机的转动，改变阀芯流量窗口大小，进而实现流量控制目的。

优选的，所述工作凸轮42旁还设有位置检测开关6，如图3所示，当工作凸轮42逆时针转动到极限位置，即凸轮外周的突变位置，由于推杆51此时位于所述突变位置，此时若工作凸轮42继续逆时针转动，会卡住推杆51，可能对传动机构、驱动电机和推杆造成损坏。因此在本优选实施例中，当位置检测开关6检测到工作凸轮42转到极限位置时，发出信号控制驱动电机停止转动，这样可以避免上述问题。作为一种实现方式，本实施例中的推杆51由氟塑料材料制作的导套52支撑，保证推杆51在工作凸轮42转动时能灵活伸出和收回且能直线动作；工作凸轮42形状的设计满足液压阀极限位置调节，并有自锁能力，以保证液压阀调整后的稳定性。

进一步作为优选的实施方式，所述传动齿轮41的转动轴上还固定设有与所述工作凸轮42相对位置相差180°的检测凸轮43，工作凸轮42和检测凸轮43的位置关系如图4所示，传感器7设置在所述检测凸轮43上方。这样工作凸轮42在推动推杆51的同时，检测凸轮43也推动传感器7上的测量杆71，且测量杆71的移动距离等于推杆51的移动距离，传感器7的根据测量杆71的位移距离输出相应的电压值。如果对液压阀进行标定，即液压阀的调节压力与位移传感器输出电压值曲线关系，就可以进行智能控制液压阀。作为另一种实现方式，无需检测凸轮43，直接工作凸轮转动轴上安装角位移传感器，角度位移传感器根据工作凸轮的转动角度换算成推杆移动距离，再根据液压阀的调节压力与位移传感器输出电压值曲线关系，可实现液压阀自动控制。此外，亦可将传感器与电动调节液压阀构成闭环控制系统，通过智能控制元件(PLC、计数机等)实现液压阀自动控制或智能控制。

实施例三：

图5示出了本实用新型第三实施例提供的电动调节液压阀的结构图，为了便于说明仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

本实施提供了电动调节液压阀的一种具体结构，包括顺次连接的驱动电机2、减速机构3、传动机构4、调节控制机构5、液压阀1，其中，

所述驱动电机2用于为调节液压阀提供动力源；

所述减速机构3用于将所述驱动电机2输出调整为合适转速输出；

所述传动机构4用于将所述减速机构3输出的旋转运动转换为线性运动；

所述调节控制机构5用于在所述传动机构4的线性运动作用下，调节液压阀阀芯工作条件。

同样，图5所示的电动调节液压阀为压力控制阀，作为传动机构的一种具体结构，所述传动机构4螺杆传动机构，包括与减速机构3输出齿轮相配合的滑动齿轮44，所述滑动齿轮44在减速机构3输出齿轮的转动带动下，沿输出齿轮轴向移动。

本实施例提供的电动调节液压阀工作原理如下：驱动电机2驱动减速机构3，经速比调整后将转动传送到转动输出齿轮32，所述转动输出齿轮32带动与之配合的滑动齿轮44转动，滑动齿轮44沿齿轮轴向移动，进而可以带动推杆51移动，通过弹簧对阀芯产生一定压力，达到压力控制目的。同样若本实施例是流量控制液压阀，推杆直接控制阀芯移动，亦可实现流量控制目的。

本实施例中，滑动齿轮44固连有调节螺杆45，所述调节螺杆45下设有位置检测开关6，当检测到液压阀调节的极限位置时，发出控制信号控制驱动电机2停止转动。

由于本实施例采用的传动机构的结构完全不同，因此两个实施例中各个机构部件的位置关系有一定区别，但这些结构部件的具体位置不影响本实用新型的保护范围。

综上，实施例一以框图结构方式说明了本实用新型的技术方案，实施例二和实施三描述了电动调节液压阀的具体结构，示出了传动机构的两种结构，由于不同产品、不同型号、不同厂家的液压阀，其结构差异比较大，实施例只是传动机构的两种结构列举，只要采用了将减速机构输出的旋转运动转换为液压阀调节所需的线性运动的传动机构均在本实用新型保护范围之内，譬如所述传动机构亦可采用丝杆传动机构。本实用新型通过将现有液压阀的手动控制部改用电动控制，通过一台驱动电机提供动力源，经减速机构选择适当的速比，获得所需的旋转速度，再带动传动机构动作，将驱动电机的旋转运动转变成调节液压阀所需的线性运动，最终实现驱动电机远程控制液压阀。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电动调节液压阀，包括液压阀(1)，其特征在于，所述电动调节液压阀还包括： 

用于为调节液压阀提供动力源的驱动电机(2)； 

用于将所述驱动电机(2)输出调整为合适转速输出的减速机构(3)； 

用于将所述减速机构(3)输出的旋转运动转换为线性运动的传动机构(4)； 

用于在所述传动机构(4)的线性运动作用下，调节液压阀阀芯工作条件的调节控制机构(5)； 

所述驱动电机(2)、减速机构(3)、传动机构(4)、调节控制机构(5)、液压阀(1)顺次连接。 

2.如权利要求1所述电动调节液压阀，其特征在于，所述调节液压阀阀芯工作条件具体为：通过压缩弹簧调节阀芯的开启压力，或者，通过带动阀芯位移来改变阀芯过流窗口的面积。 

3.如权利要求2所述电动调节液压阀，其特征在于，所述电动调节液压阀还包括：用于检测液压阀(1)调节极限位置的位置检测开关(6)。 

4.如权利要求3所述电动调节液压阀，其特征在于，所述电动调节液压阀还包括：用于实时检测液压阀调节输出值的传感器(7)。 

5.如权利要求4所述电动调节液压阀，其特征在于，所述传感器(7)包括：直线位移传感器、角度位移传感器或压力传感器。 

6.如权利要求1-5任一项所述电动调节液压阀，其特征在于，所述传动机构(4)为凸轮传动机构，包括与减速机构(3)输出齿轮相啮合的传动齿轮(41)， 在所述传动齿轮(41)的转动轴上还固定设有工作凸轮(42)，所述工作凸轮(42)的外周与凸轮轴心距离逐渐平滑增大，且凸轮外周顶住调节控制机构(5)中的推杆(51)。 

7.如权利要求6所述电动调节液压阀，其特征在于，所述传动齿轮(41)的转动轴上还固定设有与所述工作凸轮(42)相对位置相差180°的检测凸轮(43)，传感器(7)设置在所述检测凸轮(43)上方。 

8.如权利要求1-5任一项所述电动调节液压阀，其特征在于，所述传动机构(4)螺杆传动机构，包括与减速机构(3)输出齿轮相配合的滑动齿轮(44)，所述滑动齿轮(44)在减速机构(3)输出齿轮的转动带动下，沿输出齿轮轴向移动。 

9.如权利要求1-5任一项所述电动调节液压阀，其特征在于，所述传动机构(4)丝杆传动机构，包括与减速机构输出轴连接的丝杆，以及与所述丝杆相配合的滑动丝套，在丝杆旋转作用下所述滑动丝套带动控制机构(5)中的推杆(51)沿丝杆轴向移动。 

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