CN209324768U - 换向截止阀及用于检测伺服阀流量和压力特性曲线的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种换向截止阀及用于检测伺服阀流量和压力特性曲线的系统，解决采用现有技术对待测伺服阀进行测试时所存在切换繁琐、操作不便、效率低下的问题。换向截止阀包括阀体、阀芯以及位于阀体与阀芯之间的阀套；阀体的两端分别设置有左端盖和右端盖；左端盖上设置有控制口；右端盖上设置有排气口；阀体上设置有A1口、A2口、B2口以及B1口；阀芯左端与左端盖充分接触，右端与右端盖之间设置有压缩弹簧；阀芯上沿轴向间隔设置有外径与阀套内径相适配的第一环形凸台和第二环形凸台；第一环形凸台与第二环形凸台之间形成A1与A2间的流通通道；第二环形凸台与阀芯右端之间形成B2与B1间的流通通道。

Description

换向截止阀及用于检测伺服阀流量和压力特性曲线的系统

技术领域

本实用新型属于一种换向截止阀及伺服阀流量和压力特性曲线的检测系统。

背景技术

伺服阀广泛用于伺服控制系统中，系统的品质直接受伺服阀的性能影响。为掌握伺服阀的特性参数和影响其性能的各种因素，以便更好地利用它，所以必须对伺服阀进行充分的试验。

然而现有试验中，测试原理如图1所示，待测伺服阀01的进油口P连接压力源、回油口T连接油箱06、控制口A和控制口B通过球阀02形成油液回路，在切换测试性能曲线时采用手动方式扳动球阀以切断或打通系统测试液路，切换繁琐，使用计算机控制采集测试曲线时，操作不便，效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决采用现有技术对待测伺服阀进行测试时所存在切换繁琐、操作不便、效率低下的不足之处，提供了一种换向截止阀及伺服阀流量和压力特性曲线的检测系统。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术解决方案是：

一种换向截止阀，其特殊之处在于，包括阀体、阀芯以及位于阀体与阀芯之间的阀套；所述阀体的两端分别设置有左端盖和右端盖；所述左端盖上设置有控制口；所述右端盖上设置有排气口；所述阀体的侧壁上设置有A1口、A2口、B1口以及B2口；所述阀芯两端的外径均与阀套内径相适配，其左端与左端盖充分接触，右端与右端盖之间设置压缩弹簧；所述阀芯上沿轴向间隔设置有外径与阀套内径相适配的第一环形凸台和第二环形凸台；所述第一环形凸台与第二环形凸台在阀套内形成A1口与A2口间的第一流通通道；第二环形凸台与阀芯右端在阀套内形成B2口与B1口间的第二流通通道。

当控制口处无外接压力时，在压缩弹簧的作用下，阀芯与左端盖充分接触；第一环形凸台与第二环形凸台在阀套内形成A1口与A2口间的第一流通通道；第二环形凸台与阀芯右端在阀套内形成B1口与B2口间的第二流通通道；此时，第二环形凸台还兼具物理隔离A1口、A2口与B2口、B1口的作用；

当控制口处外接有压力时，阀芯被推向右侧，并与左端盖脱离；第一环形凸台切断A1口与A2口之间的流通；第二环形凸台切断B1口与B2口之间的流通。

进一步地，为了使A1口与A2口、B1口与B2口之间液体流通更加顺畅，且阀体外侧较为美观，所述A1口和B1口设置在阀体的一侧，所述A2口和B2口设置在阀体的另一侧；所述A1口、A2口、B1口、B2口四者沿阀体轴向由左至右均交错设置。

进一步地，为了使A1口与A2口之间、B1口与B2口之间，这两条流通通道之间的隔离效果更好，所述第一环形凸台和第二环形凸台之间还设置有第三环形凸台；所述第一环形凸台与第三环形凸台在阀套内进一步形成A1口与A2口间的第一流通通道。

进一步地，所述第一环形凸台与A1口的间距等于所述第二环形凸台与B1口的间距。

进一步地，为了提高整个换向截止阀的密封性，所述阀体与阀套之间，位于A1口两侧、A2口两侧、B1口两侧、B2口两侧的位置均设置有密封圈。

进一步地，为了使压缩弹簧伸缩可靠，所述阀芯的右端设置有与阀芯同轴的弹簧导向柱，所述右端盖上开设有导向凹槽，所述压缩弹簧的一端套装在弹簧导向柱上，另一端伸入导向凹槽中，始终对阀芯有一个向左的压紧力。

进一步地，为了提升整个换向截止阀的使用性能，所述阀芯的内漏量小于6滴/min。

进一步地，为了拆装、维修更加方便，所述左端盖和右端盖分别通过螺栓安装在阀体的两端；所述左端盖、右端盖与阀体之间均设置有密封圈。

同时，本实用新型还提供了一种用于检测伺服阀流量和压力特性曲线的系统，其特殊之处在于，包括控制单元以及上述换向截止阀；

所述换向截止阀左端盖的控制口通过管路与压力管路连通，所述管路上设置有电磁阀；

所述A2口和B2口通过连接管连通，所述管道上设置有流量计；

所述A1口通过管路依次连接压力表和压力变送器；所述B1口通过管路依次连接压力表和压力变送器；

所述电磁阀、流量计、压力表及压力变送器均与所述控制单元相连。

在检测时，将待测伺服阀与控制单元连接，并将待测伺服阀的控制口A接入至换向截止阀A1口和压力表之间的管路上，将待测伺服阀的控制口B接入至换向截止阀B1口与压力表之间的管路上；控制单元可控制待测伺服阀的开度，电磁阀的通断，以及记录该伺服阀不同开度时的空载流量数值以及不同开度时的承载压力；该控制单元可采用现有的控制单元。

当电磁阀关闭，控制口处无外接压力时，先进行正向测试，液体经控制口A、A1口、A2口、B2口、B1口流通至控制口B，此时，由控制单元控制待测伺服阀的开度，记录不同开度时的空载流量，进行该伺服阀空载流量特性曲线的检测；然后再进行反向测试，液体经控制口B、B1口、B2口、A2口、A1口流通至控制口A，此时，由控制单元控制待测伺服阀的开度，记录不同开度时的空载流量，进行该伺服阀空载流量特性曲线的检测。

当电磁阀打开，控制口处外接有压力，阀芯被推向右侧，并与左端盖脱离，第一环形凸台和第二环形凸台会将液体的流通通道切断，此时，由控制单元控制待测伺服阀的开度，记录不同开度时的承载压力，进行该伺服阀压力特性曲线的检测。

进一步地，所述流量计采用板式流量计，上述换向截止阀的A2口和B2口的接口可设计成与板式流量计相适配的结构，直接连接、安装方便。

本实用新型的优点是：

1.本实用新型的换向截止阀结构简单，使用方便，除了用于检测伺服阀流量和压力特性曲线外，还可用于阻断其他液路或者测量液体流量。

2.采用包含有本实用新型换向截止阀的系统来检测伺服阀的特性曲线，操作方便，效率较高。且使用该换向截止阀可直接连接板式流量计，不用通过流量过渡板，结构更加简单。

3.本实用新型的换向截止阀可以根据测试伺服阀流量大小设计与其相匹配的通径，沿程阻力小。

附图说明

图1为现有伺服阀流量和压力特性曲线的检测系统原理图；

图1中标号如下：01-待测伺服阀；02-球阀；03-压力表；04-压力变送器；05-三通球阀；06-油箱；

图2为本实用新型伺服阀流量和压力特性曲线的检测系统的结构示意图；

图3为本实用新型伺服阀流量和压力特性曲线的检测系统的工作原理图；

图2和图3中的附图标记如下：

1-阀体；2-阀套；3-阀芯；4-压缩弹簧；5-左端盖；6-右端盖；7-密封圈；8-螺栓；9-电磁阀；10-流量计；11-待测伺服阀；12-排气口；13-控制口；14-第一环形凸台；15-第三环形凸台；16-第二环形凸台；17-压力表；18-压力变送器；19-换向截止阀；20-三通球阀；21-油箱；22-弹簧导向柱。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型的内容作进一步的详细描述：

仅仅出于方便的原因，在以下的说明中，使用了特定的方向术语，是以对应的附图为参照的，并不能认为是对本实用新型的限制，当图面的定义方向发生改变时，这些词语表示的方向应当解释为相应的不同方向。

如图2所示，用于检测伺服阀流量和压力特性曲线的系统，包括控制单元、换向截止阀19、板式流量计10、电磁阀9、压力表17和压力变送器18。

换向截止阀19包括阀体1、阀芯3以及位于阀体1与阀芯3之间的阀套2。阀体1的两端分别通过螺栓8安装有左端盖5和右端盖6；左端盖5上设置有控制口13，该控制口13通过管路与外部压力管路连通，电磁阀9设置在该管路上；右端盖6上设置有排气口12，可将气体直接排至大气中。阀体1的侧壁的一侧设置有A1口和B1口，另一侧设置有A2口和B2口；为了使A1口与A2口之间、B1口与B2口之间液体流通更加顺畅，A1口、A2口、B1口、B2口四者沿阀体1轴向由左至右交错设置；其中，A2口和B2口通过连接管连通，板式流量计10设置在该管道上。为了提升整个换向截止阀19的使用性能以及减少其本身对待测伺服阀11检测结果的影响，阀芯3的内漏量小于6滴/min，该阀芯3的两端外径均与阀套2内径相适配，当控制口13处无外接压力时，阀芯3左端与左端盖5充分接触，右端设置有与阀芯3同轴的弹簧导向柱，右端盖6上还开设有导向凹槽，压缩弹簧4的一端套装在弹簧导向柱22上，另一端伸入导向凹槽中，始终对阀芯3有一个向左的压紧力；阀芯3上由左至右间隔设置有外径与阀套2内径相适配的第一环形凸台14、第三环形凸台15和第二环形凸台16，第一环形凸台14位于A1口的左侧，第三环形凸台15和第二环形凸台16位于A2口和B1口之间；第一环形凸台14与第三环形凸台15在阀套2内进一步形成A1口与A2口间的第一流通通道，第二环形凸台16与阀芯3右端在阀套2内形成B2口与B1口间的第二流通通道。阀体1与阀套2之间，位于A1口两侧、A2口两侧、B1口两侧、B2口两侧的位置均设置有密封圈7；左端盖5、右端盖6与阀体1之间也均设置有密封圈7。A1口通过管路依次连接压力表17和压力变送器18；所述B1口通过管路依次连接压力表17和压力变送器18。

上述电磁阀9、流量计10、压力表17及压力变送器18均与控制单元相连。

在检测时，将待测伺服阀11与控制单元连接，并将待测伺服阀11的控制口13A接入至换向截止阀19的A1口和压力表17之间的管路上，将待测伺服阀11的控制口13B接入至B1口与压力表17之间的管路上；控制单元可控制待测伺服阀11的开度，电磁阀9的通断，以及记录该伺服阀不同开度时的空载流量数值以及不同开度时的承载压力；如图3原理图所示，同样待测伺服阀11的进油口P连接压力源、回油口T连接油箱21，不同的是，控制口13A和控制口13B通过本实用新型的换向截止阀19形成油液回路，而该换向截止阀19的控制口13通过电磁阀9与压力源连通，可通过控制单元自动控制换向截止阀19切断与打通，测试方便，效率高。

当电磁阀9关闭，控制口13处无外接压力时，进行正向测试，液体经控制口13A、A1口、A2口、B2口、B1口流通至控制口13B，此时，由控制单元控制待测伺服阀11的开度，记录不同开度时的空载流量，进行该伺服阀空载流量特性曲线的检测；然后再进行反向测试，液体经控制口13B、B1口、B2口、A2口、A1口流通至控制口13A，此时，由控制单元控制待测伺服阀11的开度，记录不同开度时的空载流量，进行该伺服阀空载流量特性曲线的检测。

当电磁阀9打开，控制口13处外接有压力，阀芯3被推向右侧，并与左端盖5脱离；第一环形凸台14将A1口与A2口之间的流通通道切断；第二环形凸台16将B2口与B1口之间的流通通道切断，此时，由控制单元控制待测伺服阀11的开度，记录不同开度时的承载压力，进行该伺服阀压力特性曲线的检测。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换向截止阀，其特征在于：包括阀体(1)、阀芯(3)以及位于阀体(1)与阀芯(3)之间的阀套(2)；

所述阀体(1)的两端分别设置有左端盖(5)和右端盖(6)；

所述左端盖(5)上设置有控制口(13)；所述右端盖(6)上设置有排气口(12)；

所述阀体(1)的侧壁上设置有A1口、A2口、B1口以及B2口；

所述阀芯(3)两端的外径均与阀套(2)内径相适配，其左端与左端盖(5)充分接触，右端与右端盖(6)之间设置有压缩弹簧(4)；

所述阀芯(3)上沿轴向间隔设置有外径与阀套(2)内径相适配的第一环形凸台(14)和第二环形凸台(16)；所述第一环形凸台(14)与第二环形凸台(16)在阀套(2)内形成A1口与A2口间的第一流通通道；第二环形凸台(16)与阀芯(3)右端在阀套(2)内形成B2口与B1口间的第二流通通道。

2.根据权利要求1所述的换向截止阀，其特征在于：所述A1口和B1口设置在阀体(1)的一侧，所述A2口和B2口设置在阀体(1)的另一侧；所述A1口、A2口、B1口、B2口沿阀体(1)轴向由左至右交错设置。

3.根据权利要求1或2所述的换向截止阀，其特征在于：所述第一环形凸台(14)和第二环形凸台(16)之间还设置有第三环形凸台(15)；所述第一环形凸台(14)与第三环形凸台(15)在阀套(2)内形成A1口与A2口间的第一流通通道。

4.根据权利要求3所述的换向截止阀，其特征在于：所述第一环形凸台(14)与A1口的间距等于所述第二环形凸台(16)与B1口的间距。

5.根据权利要求4所述的换向截止阀，其特征在于：所述阀体(1)与阀套(2)之间，位于A1口两侧、A2口两侧、B1口两侧、B2口两侧的位置均设置有密封圈(7)。

6.根据权利要求5所述的换向截止阀，其特征在于：所述阀芯(3)的右端设置有与阀芯(3)同轴的弹簧导向柱(22)，所述右端盖(6)上开设有导向凹槽，所述压缩弹簧(4)的一端套装在所述弹簧导向柱(22)上，另一端伸入所述导向凹槽中。

7.根据权利要求6所述的换向截止阀，其特征在于：所述阀芯(3)的内漏量小于6滴/min。

8.根据权利要求7所述的换向截止阀，其特征在于：所述左端盖(5)和右端盖(6)分别通过螺栓(8)安装在阀体(1)的两端；且左端盖(5)、右端盖(6)与阀体(1)之间均设置有密封圈。

9.一种用于检测伺服阀流量和压力特性曲线的系统，其特征在于：包括控制单元以及权利要求1-8任一所述的换向截止阀；

所述换向截止阀左端盖(5)的控制口(13)通过管路与压力管路连通，所述管路上设置有电磁阀(9)；

所述A2口和B2口通过连接管连通，所述连接管上设置有流量计(10)；

所述A1口通过管路依次连接压力表(17)和压力变送器(18)；所述B1口通过管路依次连接压力表(17)和压力变送器(18)；

所述电磁阀(9)、流量计(10)、压力表(17)及压力变送器(18)均与所述控制单元相连。

10.根据权利要求9所述的用于检测伺服阀流量和压力特性曲线的系统，其特征在于：所述流量计(10)采用板式流量计。