CN203784418U - 一种数字式液压泵自动加载阀 - Google Patents
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Abstract
一种数字式液压泵自动加载阀，主要包括步进电动机、丝杠螺母、阀体和单片机，加载阀还包括：滚珠丝杠、端盖、阀芯，步进电动机输出轴与滚珠丝杠一端相连，滚珠丝杠与丝杠螺母构成旋转副，阀芯与丝杠螺母相连，阀芯为空心结构并将滚珠丝杠收纳在空心结构内部，步进电动机通过端盖和阀体连接，端盖内部设置有两个限位开关，两个限位开关和步进电动机均与单片机相连。本实用新型所说的数字式液压泵自动加载阀具有以下优点：1.本实用新型可以实现液压泵加载压力大小连续自动调节。2.本实用新型采用步进电动机控制阀芯运动位移，阀芯运动无弹簧元件，因此结构简单、体积小且精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动控制领域，具体涉及一种数字式液压泵自动加载阀。
背景技术
传统的液压泵性能的测试系统大都由模拟仪表和手动调节装置组成, 在测试过程中,所有压力与流量等参数的调节、实验数据的读取与处理等多数是由实验人员在手工控制方式下完成的。这种测试系统的结果往往带有较大的人为误差, 而且试验速度慢, 效率低、精度差。随着自动控制技术和计算机技术的发展, 计算机辅助测试技术在液压泵性能测试中的应用越来越广泛。液压泵性能计算机辅助测试技术的发展对液压元件的控制提出了新的要求，要求液压控制元件能够接受在一定范围内连续变化的控制信息，从而实现对负载（压力）、位移或流量的连续控制。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种数字式液压泵自动加载阀，该阀可以根据输入信号实现对液压泵负载大小（出口压力）的自动调节。
本实用新型技术方案：
一种数字式液压泵自动加载阀，主要包括步进电动机1、丝杠螺母2、阀体6和单片机，其特征在于，所述加载阀还包括：滚珠丝杠3、端盖4、阀芯5，步进电动机1输出轴与滚珠丝杠3一端相连，滚珠丝杠3与丝杠螺母2构成旋转副，阀芯5与丝杠螺母2相连，所述阀芯5为空心结构并将滚珠丝杠3收纳在空心结构内部，步进电动机1通过端盖4和阀体6连接，端盖4内部设置有两个限位开关，两个限位开关和步进电动机1均与单片机相连。
步进电动机1和滚珠丝杠3之间还设置有齿轮传动装置，并通过齿轮传动方式连接。
所述限位开关包括最小位置限位开关7和最大位置限位开关8。
阀体6上设置有进液口和出液口。
本实用新型的数字式自动加载阀的工作原理如下：当需要加载时，上位机（计算机、单片机或者PLC）发出控制脉冲控制步进电动机1旋转。步进电动机1带动滚珠丝杠3旋转，通过滚珠丝杠螺母副将步进电机1的旋转运动转化成阀芯5的直线运动，阀芯5的直线运动改变了阀口流通面积大小，从而实现了液压油压力的自动调节。
本实用新型所说的数字式液压泵自动加载阀具有以下优点：
1、本实用新型可以实现液压泵加载压力大小连续自动调节。
2、本实用新型采用步进电动机控制阀芯运动位移，阀芯运动无弹簧元件，因此结构简单、体积小且精度高。
3、本实用新型主要用于液压泵性能测试的自动加载，根据工作原理可知，本实用新型所说的阀也可以用于流量大小的自动控制。
附图说明
图1为本实用新型的实施主结构示意图。
图2为本实用新型的限位结构示意图。
其中，1、步进电动机，2、丝杠螺母，3、滚珠丝杠，4、端盖，5、阀芯，6、阀体，7、最小位置限位开关，8、最大位置限位开关。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型做进一步描述。
如图1所示，本实用新型的实施方式为：在数字式液压泵自动加载阀阀芯的后端有步进电动机1、丝杠螺母2和滚珠丝杠3，其中步进电动机的输出轴与滚珠丝杠一体（也可以采用联轴器或其他方式），丝杠螺母2与滚珠丝杠3组成螺旋副，螺旋副中螺母与阀芯联接，控制阀芯的开口大小。在液压泵性能测试使用时，阀的出口接油箱，因此阀的出口压力恒定为大气压。当工作时，步进电动机1的旋转运动通过螺旋副转化为直线运动，通过调节阀芯5的位移，改变阀芯5流通面积。在液压泵出口流量不变的情况下，可以实现阀芯5进出口压力差的调节，也就实现了对液压泵的自动加载的控制。
如图2所示，在端盖4上设有两个限位开关，用于限制阀芯的最大开口和最小开口位置。工作时，首先给一个控制信号让阀芯处于最大开口位置（最大位置限开关8有效），此时阀的进出口压差为0，然后根据需要调制的压力大小，给出控制信号，控制步进电动机使阀芯运动到该压力对应的开口位置，实现压力的自动调节。当阀芯5运动到最小位置时触动最小位置限位开关7发出对应信号，使阀芯5停止向该方向继续运动，防止运动部件撞击阀体造成损坏。
在本实用新型所说的数字式液压泵自动加载阀中，如果需要较大的加载力，可以把步进电动机1的输出轴通过齿轮传动方式与滚珠丝杠3联接，以获得较大的输出力矩。
Claims (3)
1.一种数字式液压泵自动加载阀，主要包括步进电动机（1）、丝杠螺母（2）、阀体（6）和单片机，其特征在于，所述加载阀还包括：滚珠丝杠（3）、端盖（4）、阀芯（5），步进电动机（1）输出轴与滚珠丝杠（3）一端相连，滚珠丝杠（3）与丝杠螺母（2）构成旋转副，阀芯（5）与丝杠螺母（2）相连，所述阀芯（5）为空心结构并将滚珠丝杠（3）收纳在空心结构内部，步进电动机（1）通过端盖（4）和阀体（6）连接，端盖（4）内部设置有两个限位开关，两个限位开关和步进电动机（1）均与单片机相连。
2.根据权利要求1所述的一种数字式液压泵自动加载阀，其特征在于，所述限位开关包括最小位置限位开关（7）和最大位置限位开关（8）。
3.根据权利要求1所述的一种数字式液压泵自动加载阀，其特征在于，阀体（6）上设置有进液口和出液口。
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