專利名稱：數(shù)字式壓力調(diào)節(jié)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于流體控制系統(tǒng)中的數(shù)字式壓力調(diào)節(jié)閥。
傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)裝置盡管具有輸出功率大，反應(yīng)靈敏、傳動(dòng)平穩(wěn)，可無級(jí)變速，易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，但不能直接接受計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)，要使微弱的電控信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的機(jī)械位移量，必須有一系列的電子－－液壓接口設(shè)備，傳統(tǒng)的方式是通過A／D轉(zhuǎn)換器，把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)控制步進(jìn)馬達(dá)，由步進(jìn)馬達(dá)控制伺服閥，這對(duì)閥結(jié)構(gòu)要求高，對(duì)液壓系統(tǒng)的污染和閥另件加工要求嚴(yán)格，而電氣裝置亦復(fù)雜，這給使用和推廣帶來困難，近年來，采用比例閥代替伺服閥，但這是由伺服閥基礎(chǔ)上發(fā)展的，因此僅對(duì)閥門精度要求略有降低。目前，國內(nèi)外都在研制數(shù)字壓力閥，其結(jié)構(gòu)是壓力閥的先導(dǎo)部分采用噴嘴擋板結(jié)構(gòu)，由于噴嘴與擋板之間間隙極小，對(duì)油液清潔度要求很高，油液中稍有微小的污物通過閥，閥易失效，并且從某一壓力轉(zhuǎn)換到另一壓力轉(zhuǎn)換過程長，用于壓力控制部分油液消耗大。
本實(shí)用新型的目的克服上述數(shù)字壓力閥的缺點(diǎn)，提供一種新的數(shù)字式壓力調(diào)節(jié)閥，它能使油液清潔度要求低，從一種壓力到另一種壓力轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)速度快，壓力穩(wěn)定，用戶壓力控制部分油耗小。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案，壓力閥先導(dǎo)部分，采用壓差式錐閥，它由閥芯、閥芯套、閥體閥體支架組成，閥芯左端為一用作導(dǎo)向的圓柱體，閥芯右端為一錐體，步進(jìn)電機(jī)固定在先導(dǎo)閥支架上，步進(jìn)電機(jī)伸出軸與推力螺桿相連，推力螺母擰在推力螺桿上，先導(dǎo)閥閥芯與推力螺母之間安放著彈簧，當(dāng)計(jì)算機(jī)控制信號(hào)使進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)推力螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，則推力螺母作直線移動(dòng)，為科放松或壓縮彈簧，壓力油作用在先導(dǎo)閥芯上，其力推動(dòng)先導(dǎo)閥芯向右移動(dòng)，彈簧的壓縮力相等于壓力油作用在先導(dǎo)閥芯上的力，主閥芯下端壓力大于上端壓力，主閥芯向上移動(dòng)反之，主閥芯向下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)壓力控制，由發(fā)信擋板及接近開關(guān)組成本閥的復(fù)零裝置，發(fā)信擋板設(shè)置在先導(dǎo)閥芯一端其相對(duì)間隔裝有一個(gè)接近開關(guān)，當(dāng)先導(dǎo)閥芯左右移動(dòng)帶動(dòng)發(fā)信擋板，當(dāng)發(fā)信擋板位于某一位置，接近開關(guān)閉，無信號(hào)此時(shí)設(shè)定系統(tǒng)壓力為零點(diǎn)，由此可實(shí)現(xiàn)復(fù)零。
本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)合附圖
作一步描述。
圖為數(shù)字式壓力調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)原理圖。
由圖所示，先導(dǎo)閥為壓差式錐閥，它由閥芯4、閥芯套3、閥體5、閥體支架10組成，閥芯的左端為一作為導(dǎo)向的圓柱體，閥芯右端為一錐體，步進(jìn)電機(jī)12固定在先導(dǎo)閥支架10上，先導(dǎo)閥架10與步進(jìn)電機(jī)12及先導(dǎo)閥閥體5之間裝有密封圈11、7，步進(jìn)電機(jī)伸出軸與推 力螺桿9相連，推力螺母8擰在推力螺桿9上，先導(dǎo)閥芯4與推力螺母8之間安放著彈簧6，由發(fā)信擋板2與接近開關(guān)1組成復(fù)零裝置，閥芯4中間開有一小孔25，其作用是除先導(dǎo)閥芯4與閥芯套3，閥芯套3與先導(dǎo)閥體5漏至左端的油液。本實(shí)用新型動(dòng)作原理敘述如下，壓力油從進(jìn)油口24進(jìn)入，經(jīng)先導(dǎo)閥芯4和閥芯套3的間隙從出油口26流向油箱23，先導(dǎo)閥芯4左端為導(dǎo)向部分，作用是使閥芯4左右移動(dòng)時(shí)平穩(wěn)，閥芯右端為錐體，在油壓力作用下使其向右移動(dòng)，這個(gè)壓力油產(chǎn)生的力等于先導(dǎo)閥閥芯錐體部分上某一確定的截面積減去導(dǎo)向部分截面和乘以液壓油的壓力(壓差式)如該力大于彈簧6產(chǎn)生的力，則先導(dǎo)閥芯向右移，該力小于彈簧6，的力，則先導(dǎo)閥芯左移，如果該力與彈簧力相等則平衡，彈簧力的大小與彈簧的壓縮量有關(guān)，而其壓縮量與步進(jìn)電機(jī)12的正反轉(zhuǎn)動(dòng)步數(shù)有關(guān)，步進(jìn)電機(jī)12在計(jì)算機(jī)14的控制下進(jìn)行正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，步進(jìn)電機(jī)12的伸出軸在螺釘19的作用下連同推力螺栓9一起轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)螺母8在具有鍵槽的先導(dǎo)閥支架10的孔中作直線運(yùn)動(dòng)，壓縮或放松彈簧6，彈簧6壓縮量的大小決定了系統(tǒng)壓力的大小，這就確定主閥芯20上端、下端壓力，若下端壓力大，主閥芯20上移，反之，主閥芯20下移，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的壓力控制。
為了使系統(tǒng)每次作壓力調(diào)節(jié)有一個(gè)零點(diǎn)，本實(shí)用新型，設(shè)置了一個(gè)復(fù)零裝置，它由接近開關(guān)1和發(fā)信擋板2組成，發(fā)信擋板2擰在先導(dǎo)閥芯4上，與發(fā)信擋板2相對(duì)的間隔的裝有接近開關(guān)1，復(fù)零的目的是便于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)壓力，使系統(tǒng)壓力與步進(jìn)電機(jī)12所走的步數(shù)有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，可使其某一壓力十分迅速地直接轉(zhuǎn)換到一壓力。找到系統(tǒng)壓力“零點(diǎn)”也即實(shí)現(xiàn)復(fù)零，剛開機(jī)使步進(jìn)電機(jī)12逆轉(zhuǎn)，放松彈簧6，使系統(tǒng)壓力在卸荷狀態(tài)，這時(shí)調(diào)整接近開關(guān)1與發(fā)信擋板2的距離，使接近開關(guān)處在信號(hào)有與無的切換狀態(tài)處，該點(diǎn)即為“零點(diǎn)”，零點(diǎn)找到，步進(jìn)電機(jī)12停下，這時(shí)只要在計(jì)算機(jī)的按鍵上按下所需系統(tǒng)壓力，計(jì)算機(jī)很快找到所需壓力與步進(jìn)電機(jī)12所需走的步數(shù)，計(jì)算機(jī)命令步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，逐步壓縮彈簧6使系統(tǒng)壓力逐步上升，步進(jìn)電機(jī)12每走一步所對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)壓力通過壓力傳感器18、功率放大器17，A／D轉(zhuǎn)換器16，記錄到計(jì)算機(jī)14的存貯器里，步進(jìn)電機(jī)12一直轉(zhuǎn)動(dòng)到系統(tǒng)所設(shè)定的額定壓力為止。如果所需系統(tǒng)壓力的精度不十分高，則可在系統(tǒng)中省略壓力傳感器18、功率放大器17、A／D轉(zhuǎn)換器16、開機(jī)后壓力尋找不必再去找“零點(diǎn)”，計(jì)算機(jī)能直接尋找所需的壓力。
本數(shù)字壓力調(diào)節(jié)閥經(jīng)大量的試驗(yàn)證明，從某一壓力轉(zhuǎn)換到另一壓力過渡時(shí)間短，調(diào)節(jié)迅速，壓力穩(wěn)定，對(duì)油液的清潔度要求低可廣泛用于流體控制系統(tǒng)中。
權(quán)利要求1.一種由計(jì)算機(jī)控制由步進(jìn)電機(jī)，先導(dǎo)閥、主閥組成的數(shù)字式壓力調(diào)節(jié)閥，其特征在于，a.先導(dǎo)閥為壓差式錐閥，它由閥芯、閥芯套、閥體、支架組成，閥芯的左端為一作為導(dǎo)向的圓柱體，閥芯右端為一錐體，步進(jìn)電機(jī)固定在先導(dǎo)閥支架上，步進(jìn)電機(jī)伸出軸與推力螺桿相連，推力螺母擰在推力螺桿上，先導(dǎo)閥閥芯與推力螺母之間安放著彈簧；b.在先導(dǎo)閥閥芯一端設(shè)置有一塊發(fā)信擋板，與其相對(duì)間隔裝有一個(gè)接近開關(guān)，由發(fā)信擋板與接近開關(guān)組成數(shù)字式壓力調(diào)節(jié)閥的復(fù)零裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字式壓力調(diào)節(jié)閥，其特征在于，先導(dǎo)閥芯中間開有一小孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于流體控制系統(tǒng)中的數(shù)字式壓力調(diào)節(jié)閥，其特征是先導(dǎo)閥采用壓差式錐閥并帶有復(fù)零裝置，其優(yōu)點(diǎn)是從某一壓力轉(zhuǎn)換到另一壓力過渡時(shí)間短，調(diào)節(jié)迅速，壓力穩(wěn)定，對(duì)油液的清潔度要求低，可廣泛用于流體控制系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)F16K31/04GK2103159SQ9121580
公開日1992年4月29日 申請(qǐng)日期1991年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月17日
發(fā)明者奚福民, 蔣華炳, 何立勇 申請(qǐng)人:奚福民