CN2103159U - 数字式压力调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于流体控制系统中的数 字式压力调节阀，其特征是先导阀采用压差式锥阀并 带有复零装置，其优点是从某一压力转换到另一压力 过渡时间短，调节迅速，压力稳定，对油液的清洁度要 求低，可广泛用于流体控制系统中。

Description

本实用新型涉及一种用于流体控制系统中的数字式压力调节阀。

传统的液压系统装置尽管具有输出功率大，反应灵敏、传动平稳，可无级变速，易实现过载保护等优点，但不能直接接受计算机的数字信号，要使微弱的电控信号转换成相应的机械位移量，必须有一系列的电子－－液压接口设备，传统的方式是通过A／D转换器，把数字信号转换成模拟电信号控制步进马达，由步进马达控制伺服阀，这对阀结构要求高，对液压系统的污染和阀另件加工要求严格，而电气装置亦复杂，这给使用和推广带来困难，近年来，采用比例阀代替伺服阀，但这是由伺服阀基础上发展的，因此仅对阀门精度要求略有降低。目前，国内外都在研制数字压力阀，其结构是压力阀的先导部分采用喷嘴挡板结构，由于喷嘴与挡板之间间隙极小，对油液清洁度要求很高，油液中稍有微小的污物通过阀，阀易失效，并且从某一压力转换到另一压力转换过程长，用于压力控制部分油液消耗大。

本实用新型的目的克服上述数字压力阀的缺点，提供一种新的数字式压力调节阀，它能使油液清洁度要求低，从一种压力到另一种压力转换调节速度快，压力稳定，用户压力控制部分油耗小。

本实用新型的技术方案，压力阀先导部分，采用压差式锥阀，它由阀芯、阀芯套、阀体阀体支架组成，阀芯左端为一用作导向的圆柱体，阀芯右端为一锥体，步进电机固定在先导阀支架上，步进电机伸出轴与推力螺杆相连，推力螺母拧在推力螺杆上，先导阀阀芯与推力螺母之间安放着弹簧，当计算机控制信号使进电机转动时推力螺杆转动，则推力螺母作直线移动，为科放松或压缩弹簧，压力油作用在先导阀芯上，其力推动先导阀芯向右移动，弹簧的压缩力相等于压力油作用在先导阀芯上的力，主阀芯下端压力大于上端压力，主阀芯向上移动反之，主阀芯向下移动，实现压力控制，由发信挡板及接近开关组成本阀的复零装置，发信挡板设置在先导阀芯一端其相对间隔装有一个接近开关，当先导阀芯左右移动带动发信挡板，当发信挡板位于某一位置，接近开关闭，无信号此时设定系统压力为零点，由此可实现复零。

本实用新型实施例结合附图作一步描述。

图为数字式压力调节阀结构原理图。

由图所示，先导阀为压差式锥阀，它由阀芯4、阀芯套3、阀体5、阀体支架10组成，阀芯的左端为一作为导向的圆柱体，阀芯右端为一锥体，步进电机12固定在先导阀支架10上，先导阀架10与步进电机12及先导阀阀体5之间装有密封圈11、7，步进电机伸出轴与推  力螺杆9相连，推力螺母8拧在推力螺杆9上，先导阀芯4与推力螺母8之间安放着弹簧6，由发信挡板2与接近开关1组成复零装置，阀芯4中间开有一小孔25，    其作用是除先导阀芯4与阀芯套3，阀芯套3与先导阀体5漏至左端的油液。本实用新型动作原理叙述如下，压力油从进油口24进入，经先导阀芯4和阀芯套3的间隙从出油口26流向油箱23，先导阀芯4左端为导向部分，作用是使阀芯4左右移动时平稳，阀芯右端为锥体，在油压力作用下使其向右移动，这个压力油产生的力等于先导阀阀芯锥体部分上某一确定的截面积减去导向部分截面和乘以液压油的压力（压差式）如该力大于弹簧6产生的力，则先导阀芯向右移，该力小于弹簧6，的力，则先导阀芯左移，如果该力与弹簧力相等则平衡，弹簧力的大小与弹簧的压缩量有关，而其压缩量与步进电机12的正反转动步数有关，步进电机12在计算机14的控制下进行正转或反转，步进电机12的伸出轴在螺钉19的作用下连同推力螺栓9一起转动，推动螺母8在具有键槽的先导阀支架10的孔中作直线运动，压缩或放松弹簧6，弹簧6压缩量的大小决定了系统压力的大小，这就确定主阀芯20上端、下端压力，若下端压力大，主阀芯20上移，反之，主阀芯20下移，实现系统的压力控制。

为了使系统每次作压力调节有一个零点，本实用新型，设置了一个复零装置，它由接近开关1和发信挡板2组成，发信挡板2拧在先导阀芯4上，与发信挡板2相对的间隔的装有接近开关1，复零的目的是便于计算机控制系统压力，使系统压力与步进电机12所走的步数有一一对应关系，可使其某一压力十分迅速地直接转换到一压力。找到系统压力“零点”也即实现复零，刚开机使步进电机12逆转，放松弹簧6，使系统压力在卸荷状态，这时调整接近开关1与发信挡板2的距离，使接近开关处在信号有与无的切换状态处，该点即为“零点”，零点找到，步进电机12停下，这时只要在计算机的按键上按下所需系统压力，计算机很快找到所需压力与步进电机12所需走的步数，计算机命令步进电机正转，逐步压缩弹簧6使系统压力逐步上升，步进电机12每走一步所对应的系统压力通过压力传感器18、功率放大器17，A／D转换器16，记录到计算机14的存贮器里，步进电机12一直转动到系统所设定的额定压力为止。如果所需系统压力的精度不十分高，则可在系统中省略压力传感器18、功率放大器17、A／D转换器16、开机后压力寻找不必再去找“零点”，计算机能直接寻找所需的压力。

本数字压力调节阀经大量的试验证明，从某一压力转换到另一压力过渡时间短，调节迅速，压力稳定，对油液的清洁度要求低可广泛用于流体控制系统中。

Claims (2)

1、一种由计算机控制由步进电机，先导阀、主阀组成的数字式压力调节阀，其特征在于，a.先导阀为压差式锥阀，它由阀芯、阀芯套、阀体、支架组成，阀芯的左端为一作为导向的圆柱体，阀芯右端为一锥体，步进电机固定在先导阀支架上，步进电机伸出轴与推力螺杆相连，推力螺母拧在推力螺杆上，先导阀阀芯与推力螺母之间安放着弹簧；b.在先导阀阀芯一端设置有一块发信挡板，与其相对间隔装有一个接近开关，由发信挡板与接近开关组成数字式压力调节阀的复零装置。

2、根据权利要求1所述的数字式压力调节阀，其特征在于，先导阀芯中间开有一小孔。

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