CN214122792U - 一种高精度可调流量输出装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度可调流量输出装置，包括液压缸、单向阀组、管道、连接杆、电机、转盘、螺母滑块、调节螺母和丝杆。工作时，电机带动转盘转动，同时通过连杆驱动液压缸杆左右移动，当液压缸杆向左移动时，活塞压缩左工作腔并使左工作腔内油液经第一单向阀进入放油管，吸油管的油液经第四单向阀进入右工作腔，当液压缸杆向右移动时，活塞压缩右工作腔并使右工作腔内油液经第二单向阀进入放油管，吸油管的油液经第三单向阀进入右工作腔；通过活塞反复压缩工作腔来实现放油管的流量稳定输出，而通过转动调节螺母和丝杆，改变螺母滑块在丝杆上的位置，从而改变活塞在第一缸体内来回移动的行程范围，最终实现放油管的高精度流量调节。

Description

一种高精度可调流量输出装置

技术领域

本实用新型涉及可调流量输出技术领域，尤其涉及一种高精度可调流量输出装置。

背景技术

现有的技术利用流量阀对流量系统进行一定程度的流量控制功能，如管网中应用流量调节装置根据设计来设定流量，通过流量阀调节阀门，在液体作用下，流量阀能够自动消除管线的剩余压头及压力波动所引起的流量偏差，无论系统压力怎样变化均保持设定流量不变，使输出的流量设定在一个恒定值，流量阀的流量输出计数变为简单的时间计数，有效的解决流量输出计数问题。

目前高精度的流量阀是采用高精度先导方式控制流量的多功能阀，但其结构复杂，适用于配液压管需控制流量和压力的管路中，保持预定流量不变，将输出压力适当减低，即使主阀上游的压力发生变化，也不会影响主阀下游的流量。但实现应用过程中，由于输出压力变化和泄漏等因素的影响，导致流量阀输出流量精度不高。因此，现有技术需要进一步改进和完善。

在流量输出系统中，液体的体积根据液压缸体积周期性变化进行输出，由于液压缸的泄漏很小，因此，在一个周期内流量的输出是恒定的，根据这一原理，本实用新型采取恒速可精确转速计数电机作为动力，进一步提高输出流量的精度，并利用液压缸工作体积可改变方法，扩展了高精度流量可调输出功能，可适应于高精度的输量输出场合。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高精度可调流量输出装置。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种高精度可调流量输出装置，主要包括液压缸、单向阀组、管道、连接杆、电机、转盘、螺母滑块、调节螺母、以及丝杆。所述液压缸包括缸体、活塞、以及液压缸杆。所述单向阀组包括至少四个单向阀，分别为第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀。

具体的，所述活塞设置在缸体内，可在缸体内移动，并将缸体划分为左右两个独立的工作腔。所述液压缸杆贯穿缸体及活塞杆，并与连接杆的一端铰接，通过连接杆驱动活塞在缸体内移动。所述第一单向阀的输入端与左工作腔连接，输出端通过管道与放油管连接。所述第二单向阀的输入端与右工作腔连接，输出端通过管道与放油管连接。所述第三单向阀的输入端通过管道与吸油管连接，输出端与左工作腔连接。所述第四单向阀的输入端通过管道与吸油管连接，输出端与右工作腔连接。

具体的，所述电机通过电机轴与转盘的中心固定连接，并驱动转盘旋转。所述转盘上设有导槽，所述导槽穿过转盘的中心。所述丝杆设置在导槽内，其一端固定，另一端与调节螺母连接，并可通过调节螺母带动丝杆旋转。所述螺母滑块设置在丝杆上，随丝杆转动而改变与转盘中心之间的距离。所述连接杆的另一端与螺母滑块可旋转连接。

进一步的，所述高精度可调流量输出装置还包括控制放油管端油压的接头和溢流阀。所述接头的一端与放油管连接，另一端与溢流阀连接。

作为本实用新型的优选方案，所述单向阀主要包括第一阀体、阀芯和第一弹簧。所述第一阀体的一端设有输入口，另一端设有输出口。所述阀芯的一端与输入口抵接，另一端通过第一弹簧与输出口处抵接。

作为本实用新型的优选方案，所述溢流阀主要包括第二阀体、弹簧压块、以及设置在第二阀体内的钢球、钢球压块和第二弹簧。所述第二阀体的输入端与放油管连接，输出端与外界或其他管道连接。所述弹簧压块安装在第二阀体端部，与第二阀体的输入端相对。所述钢球安装在钢球压块上，钢球压块被第二弹簧的一端压在第二阀体的输入端上。所述第二弹簧的另一端与弹簧压块抵接。

作为本实用新型的优选方案，所述左右两个工作腔采用对称结构设计。

作为本实用新型的优选方案，所述电机采用步进电机或伺服电机。

本实用新型的工作过程和原理是：工作时，电机带动转盘转动，附在转盘上的螺母滑块随转盘而转动，同时通过连杆驱动液压缸杆左右移动，当液压缸杆向左移动时，活塞压缩左工作腔(第一单向阀和第四单向阀打开，第二单向阀和第三单向阀关闭)并使左工作腔内油液经第一单向阀进入放油管，吸油管的油液经第四单向阀进入右工作腔，当液压缸杆向右移动时，活塞压缩右工作腔(第一单向阀和第四单向阀关闭，第二单向阀和第三单向阀打开)并使右工作腔内油液经第二单向阀进入放油管，吸油管的油液经第三单向阀进入右工作腔；通过活塞向左或向右反复压缩工作腔来实现放油管的流量稳定输出，而通过转动调节螺母和丝杆，改变螺母滑块在丝杆上的位置，从而改变活塞在第一缸体内来回移动的行程范围，最终实现放油管的高精度流量调节。本实用新型还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

与现有技术相比，本实用新型还具有以下优点：

(1)本实用新型所提供的高精度可调流量输出装置可以对流量输出在一定范围的调节，满足所需要的输出流量。

(2)本实用新型所提供的高精度可调流量输出装置利用步进电机或伺服电机进行驱动，可以精确控制流量的输出，普通流量输出以时间长度进行流量计数，本装置也可以采取步进电机或伺服电机的转数进行计数，具有流量计数精度高的优点。

(3)还有补充吗？

附图说明

图1是本实用新型所提供的高精度可调流量输出装置的结构示意图。

图2是本实用新型所提供的调节流量结构处的示意图。

图3是本实用新型所提供的单向阀的结构示意图。

图4是本实用新型所提供的溢流阀的结构示意图。

上述附图中的标号说明：

1-液压缸，2-单向阀，21-第一阀体，22-阀芯，23-第一弹簧，24-第一单向阀，25-第二单向阀，26-第三单向阀，27-第四单向阀，3-管道，4-放油管，5-接头，6-溢流阀，61-钢球，62-第二阀体，63-钢球压块，64-第二弹簧，65-弹簧压块，7-液压缸杆，8-电机轴，9-转盘，10-丝杆，11-螺母滑块，12-调节螺母，13-连接杆，14-活塞，15-吸油管，16-导槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1至图4所示，本实施例公开了一种高精度可调流量输出装置，主要包括液压缸1、单向阀组、管道3、连接杆13、电机、转盘9、螺母滑块11、调节螺母12、以及丝杆10。所述液压缸1包括缸体、活塞14、以及液压缸杆7。所述单向阀组包括至少四个单向阀2，分别为第一单向阀24、第二单向阀25、第三单向阀26、第四单向阀27。

具体的，所述活塞14设置在缸体内，可在缸体内移动，并将缸体划分为左右两个独立的工作腔。所述液压缸杆7贯穿缸体及活塞14杆，并与连接杆13的一端铰接，通过连接杆13驱动活塞14在缸体内移动。所述第一单向阀24的输入端与左工作腔连接，输出端通过管道3与放油管4连接。所述第二单向阀25的输入端与右工作腔连接，输出端通过管道3与放油管4连接。所述第三单向阀26的输入端通过管道3与吸油管15连接，输出端与左工作腔连接。所述第四单向阀27的输入端通过管道3与吸油管15连接，输出端与右工作腔连接。

具体的，所述电机通过电机轴8与转盘9的中心固定连接，并驱动转盘9旋转。所述转盘9上设有导槽16，所述导槽16穿过转盘9的中心。所述丝杆10设置在导槽16内，其一端固定，另一端与调节螺母12连接，并可通过调节螺母12带动丝杆10旋转。所述螺母滑块11设置在丝杆10上，随丝杆10转动而改变与转盘9中心之间的距离。所述连接杆13的另一端与螺母滑块11可旋转连接。

进一步的，所述高精度可调流量输出装置还包括控制放油管4端油压的接头5和溢流阀6。所述接头5的一端与放油管4连接，另一端与溢流阀6连接。

作为本实用新型的优选方案，所述单向阀2主要包括第一阀体21、阀芯22和第一弹簧23。所述第一阀体21的一端设有输入口，另一端设有输出口。所述阀芯22的一端与输入口抵接，另一端通过第一弹簧23与输出口处抵接。

作为本实用新型的优选方案，所述溢流阀6主要包括第二阀体62、弹簧压块65、以及设置在第二阀体62内的钢球61、钢球压块63和第二弹簧64。所述第二阀体62的输入端与放油管4连接，输出端与外界或其他管道连接。所述弹簧压块65安装在第二阀体62端部，与第二阀体62的输入端相对。所述钢球61安装在钢球压块63上，钢球压块63被第二弹簧64的一端压在第二阀体62的输入端上。所述第二弹簧64的另一端与弹簧压块65抵接。

作为本实用新型的优选方案，所述左右两个工作腔采用对称结构设计。

作为本实用新型的优选方案，所述电机采用步进电机或伺服电机。

本实用新型的工作过程和原理是：工作时，电机带动转盘9转动，附在转盘9上的螺母滑块11随转盘9而转动，同时通过连杆驱动液压缸杆7左右移动，当液压缸杆7向左移动时，活塞14压缩左工作腔(第一单向阀24和第四单向阀27打开，第二单向阀25和第三单向阀26关闭)并使左工作腔内油液经第一单向阀24进入放油管4，吸油管15的油液经第四单向阀27进入右工作腔，当液压缸杆7向右移动时，活塞14压缩右工作腔(第一单向阀24和第四单向阀27关闭，第二单向阀25和第三单向阀26打开)并使右工作腔内油液经第二单向阀25进入放油管4，吸油管15的油液经第三单向阀26进入右工作腔；通过活塞14向左或向右反复压缩工作腔来实现放油管4的流量稳定输出，而通过转动调节螺母12和丝杆10，改变螺母滑块11在丝杆10上的位置，从而改变活塞14在第一缸体内来回移动的行程范围，最终实现放油管4的高精度流量调节。本实用新型还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

实施例2：

本实施例公开了一种可调流量输出装置，该可调流量输出装置主要包括：

所述可调节流量输出装置采用电机驱动，电机轴8安装在转盘9旋转中心，电机为步进电机或伺服电机，以提高输出流量的精度。

转盘9一侧设置有导槽16，导槽16内设置一个螺母丝杆10机构，滑块的移动可通过螺母丝杆10进行调节，丝杆10转动时，螺母可沿导槽16向转盘9中心或边沿移动。

连接杆13一端与滑块连接，并可作相对转动，另一端与液压缸杆7相连接，电机驱动连接杆13运动时，连接杆13也带动活塞杆左右移动，流量控制系统辅以4个单向阀2，实现液压缸1液体流量的输出。

所述单向阀2为结构相同单向阀2，液压缸1上面2个单向阀2是阀芯22向下放置，液压缸1下面两个单向阀2的阀芯22向上放置。

所述可调流量输出液压缸1左右两端工作腔具有对称结构，其中一端与连接杆13铰接在一起，可作相对运动。

所述可调流量输出装置输出端设置有溢流阀6，溢流阀6可设置出口压力大小，限制出口压力在一定的范围内。

所述可调流量输出装置的液压缸1下端两个单向阀2以并联方向连接，并与吸油管15相连接，实现吸油功能。

所述可调流量输出装置的液压缸1上端两个单向阀2以并联方向连接，并与放油管4相连接，实现放油功能。

所述可调流量输出装置设置有螺母丝杆10机构，可调节螺母12丝杆10中的螺母和固定在螺母上的滑块，转动丝杆10，可驱动螺母上的滑块向转盘9中心或转盘9边沿移动，滑块在转盘9上不同的位置可使液压缸1行程改变，可调节液压缸1一个行程周期流量大小。

作为本实用新型的优选方案，所述可调流量输出装置转盘9以恒定转速旋转，以保持流量输出稳定，当需要调整流量输出时，在电机停止时调整滑块位置。

作为本实用新型的优选方案，所述可调流量输出装置液压缸1左端或右端的单向阀2可以共用液压缸1的一个开口，不一定需要在液压缸1一侧设置有两个开口。

作为本实用新型的优选方案，所述可调流量输出装置溢流阀6压力调节大小需要与电机驱动能力相匹配，不至于电机能力不足或浪费。

作为本实用新型的优选方案，所述可调流量输出装置是靠转盘9上滑块的位置来调整流量输出的大小，滑块的位置是利用螺母丝杆10机构来调节，进行精确流量计数时，需要固定滑块位置，且螺母丝杆10具有自锁能力。

进一步的，所述可调流量输出装置的进油口与出油口是严格的区分。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高精度可调流量输出装置，其特征在于，包括液压缸、单向阀组、管道、连接杆、电机、转盘、螺母滑块、调节螺母、以及丝杆；所述液压缸包括缸体、活塞、以及液压缸杆；所述单向阀组包括至少四个单向阀，分别为第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀；

所述活塞设置在缸体内，可在缸体内移动，并将缸体划分为左右两个独立的工作腔；所述液压缸杆贯穿缸体及活塞杆，并与连接杆的一端铰接，通过连接杆驱动活塞在缸体内移动；所述第一单向阀的输入端与左工作腔连接，输出端通过管道与放油管连接；所述第二单向阀的输入端与右工作腔连接，输出端通过管道与放油管连接；所述第三单向阀的输入端通过管道与吸油管连接，输出端与左工作腔连接；所述第四单向阀的输入端通过管道与吸油管连接，输出端与右工作腔连接；

所述电机通过电机轴与转盘的中心固定连接，并驱动转盘旋转；所述转盘上设有导槽，所述导槽穿过转盘的中心；所述丝杆设置在导槽内，其一端固定，另一端与调节螺母连接，并可通过调节螺母带动丝杆旋转；所述螺母滑块设置在丝杆上，随丝杆转动而改变与转盘中心之间的距离；所述连接杆的另一端与螺母滑块可旋转连接。

2.根据权利要求1所述的高精度可调流量输出装置，其特征在于，还包括控制放油管端油压的接头和溢流阀；所述接头的一端与放油管连接，另一端与溢流阀连接。

3.根据权利要求1所述的高精度可调流量输出装置，其特征在于，所述单向阀包括第一阀体、阀芯和第一弹簧；所述第一阀体的一端设有输入口，另一端设有输出口；所述阀芯的一端与输入口抵接，另一端通过第一弹簧与输出口处抵接。

4.根据权利要求2所述的高精度可调流量输出装置，其特征在于，所述溢流阀包括第二阀体、弹簧压块、以及设置在第二阀体内的钢球、钢球压块和第二弹簧；所述第二阀体的输入端与放油管连接，输出端与外界或管道连接；所述弹簧压块安装在第二阀体端部，与第二阀体的输入端相对；所述钢球安装在钢球压块上，钢球压块被第二弹簧的一端压在第二阀体的输入端上；所述第二弹簧的另一端与弹簧压块抵接。

5.根据权利要求1所述的高精度可调流量输出装置，其特征在于，左右两个所述工作腔采用对称结构设计。

6.根据权利要求1所述的高精度可调流量输出装置，其特征在于，所述电机采用步进电机或伺服电机。

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