專利名稱：數(shù)字流量閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓系統(tǒng)流量控制用液壓元件，即數(shù)字流量閥。
背景技術：
隨著液壓技術在各個領域的廣泛應用，人們對液壓元件提出了越來越高的要求，尤其是計算機的普及應用，使得傳統(tǒng)元件面臨被數(shù)字化改造的要求。目前液壓系統(tǒng)中使用的流量控制閥有手動調(diào)節(jié)型(定值型)和電液比例型。手動調(diào)節(jié)型流量控制閥自動化程度低，僅能滿足一般液壓設備的使用要求。電液比例型雖然能夠滿足對流量參數(shù)的連續(xù)和遠程控制，但滯環(huán)大，重復精度低，與計算機接口需要數(shù)模轉換，增加了控制環(huán)節(jié)。
本實用新型內(nèi)容本實用新型的技術問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種能實現(xiàn)自動、連續(xù)、遠程控制，與計算機接口不需要數(shù)模轉換裝置，直接由數(shù)字信號控制，重復精度高的數(shù)字流量閥。
本實用新型的技術解決方案是數(shù)字流量閥，包括節(jié)流型流量閥，其特征在于還包括控制節(jié)流型流量閥流量大小及開口大小的步進電機和與步進電機相接的傳動機構，傳動機構與節(jié)流型流量閥中的節(jié)流閥芯相接觸。
所述的傳動機構由絲杠和螺母組成的螺旋副構成，其中步進電機的輸出軸與絲杠一端聯(lián)接，絲杠的另一端與節(jié)流型流量閥中的節(jié)流閥芯相接觸，螺旋副中的絲杠在彈簧的作用下始終與節(jié)流閥芯相接觸，控制節(jié)流閥芯開口。
在上述節(jié)流型數(shù)字流量閥的基礎上還可以加有減壓閥用于壓力補償，減壓閥位于整個節(jié)流型數(shù)字流量閥的下部，即節(jié)流型流量閥的入口與減壓閥的出油口相連，節(jié)流型流量閥的出口與減壓閥的右腔相連(即構成調(diào)速型流量閥)，保證節(jié)流型流量閥的進出口壓力差基本恒定，流量閥的流量大小僅與閥口的開度有關，與系統(tǒng)壓力和載荷壓力無關。
本實用新型的工作原理是調(diào)速型流量閥或節(jié)流型流量閥部分與普通的調(diào)速型流量閥或節(jié)流型流量閥基本相同，不同的是流量調(diào)節(jié)部分，步進電機的輸出軸通過半圓鍵與絲杠聯(lián)接，絲杠與螺母組成螺旋副，通過該螺旋副將步進電機的旋轉運動轉化為直線運動，調(diào)節(jié)流量閥的開口，控制通過數(shù)字流量閥液體流量的大小。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有的有益效果是本實用新型將流量調(diào)節(jié)機構由手動調(diào)節(jié)或電磁鐵驅動改為步進電機驅動，實現(xiàn)了液壓系統(tǒng)自動或手動精確、連續(xù)調(diào)整流量的要求，滯環(huán)小，重復精度高，而且由于可由計算機直接控制，省掉了數(shù)模轉換裝置，便于計算機控制。本實用新型可用于開環(huán)控制和閉環(huán)控制。


圖1為本實用新型的實施結構主示意圖；圖2為本實用新型的帶減壓閥的實施結構主示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實施例為不帶壓力補償?shù)墓?jié)流型數(shù)字流量閥在節(jié)流型流量閥中的節(jié)流閥芯4的后端加有步進電機1、絲杠2和螺母3，其中步進電機1的輸出軸通過半圓鍵與絲杠2聯(lián)接，絲杠2與螺母3組成螺旋副，螺旋副中的絲杠2與節(jié)流閥芯4相接觸，控制節(jié)流閥芯4的開口。當時工作時，步進電機1的旋轉運動通過螺旋副轉化為直線運動，調(diào)節(jié)節(jié)流閥芯4的位移，從而控制流過其內(nèi)的流量。
如圖2所示，實施例為帶壓力補償?shù)恼{(diào)速型數(shù)字流量閥在節(jié)流型數(shù)字流量閥的基礎上還可以加有減壓閥5用于壓力補償，減壓閥5位于節(jié)流型數(shù)字流量閥的下部，即節(jié)流型流量閥的入口與減壓閥5的出油口相連，節(jié)流型流量閥的出口與減壓閥5的右腔相連，保證節(jié)流型流量閥的進出口壓力差基本恒定，流量閥的流量大小僅與閥口的開度有關，與系統(tǒng)壓力和載荷壓力無關。
此外，本實用新型中在步進電機1后還可以接旋轉變壓器，或編碼器，或角度傳感器6，以反饋步進電機的轉角，用于與之相接的計算機閉環(huán)控制。
權利要求1.數(shù)字流量閥，包括節(jié)流型流量閥，其特征在于還包括步進電機和傳動機構，傳動機構與節(jié)流型流量閥中的節(jié)流閥芯相接觸。
2.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字流量閥，其特征在于所述的傳動機構由絲杠與螺母組成的螺旋副構成，其中步進電機的輸出軸與絲杠一端聯(lián)接，絲杠的另一端與節(jié)流型流量閥中的節(jié)流閥芯相接觸。
3.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字流量閥，其特征在于還包括用于壓力補償?shù)臏p壓閥，節(jié)流型流量閥的入口與減壓閥的出油口相連，節(jié)流型流量閥的出口與減壓閥的右腔相連。
4.根據(jù)權利要求1或3所述的數(shù)字流量閥，其特征在于在所述的步進電機后還接有用于閉環(huán)控制的旋轉變壓器，或編碼器，或角度傳感器。
專利摘要數(shù)字流量閥分帶壓力補償(即帶減壓閥)的調(diào)速型數(shù)字流量閥或不帶壓力補償?shù)墓?jié)流型數(shù)字流量閥兩種形式，其特點在于控制調(diào)速型流量閥或節(jié)流型流量閥中的節(jié)流閥芯開口大小的步進電機、絲杠和螺母，其中步進電機的輸出軸與絲杠聯(lián)接，絲杠與螺母組成螺旋副，螺旋副中的絲杠在彈簧的作用下始終與節(jié)流閥芯相接觸，控制節(jié)流閥芯開口。本實用新型將流量調(diào)節(jié)機構由手動調(diào)節(jié)或電磁鐵驅動改為步進電機驅動，實現(xiàn)了液壓系統(tǒng)自動或手動精確、連續(xù)調(diào)整流量的要求；而且由于可由計算機直接控制，省掉了數(shù)/模轉換裝置，便于計算機控制。本實用新型可用于開環(huán)控制和閉環(huán)控制，且控制重復精度高。
文檔編號F15B13/00GK2727470SQ200420084769
公開日2005年9月21日 申請日期2004年8月9日 優(yōu)先權日2004年8月9日
發(fā)明者郭毅, 黃寧, 賀建華 申請人:中國航天科技集團公司第一研究院第十五研究所