專利名稱:負(fù)載壓力反饋電液伺服閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及用于電液伺服控制系統(tǒng)中的電液伺服閥,特別是一種適用于電液力控制系統(tǒng)的負(fù)載壓力反饋電液伺服閥。屬于電液伺服控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代的電液力或壓力伺服控制系統(tǒng)中,較為普遍地仍習(xí)慣于使用電液流量伺服閥來(lái)控制負(fù)載力。這雖也能實(shí)現(xiàn)力系統(tǒng)的任務(wù),但由于電液流量伺服閥的壓力輸出呈非線性特征,使力系統(tǒng)存在著干擾大,控制難度高,系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜,準(zhǔn)確性不易保證等缺陷。隨著力系統(tǒng)在航空、航天、汽車、冶金等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,對(duì)控制精度和品質(zhì)的要求越來(lái)越高,越來(lái)越多的領(lǐng)域?qū)で蟾m合力系統(tǒng)要求的高性能電液壓力伺服閥。
在液壓伺服系統(tǒng)中,經(jīng)常采用壓力反饋來(lái)提高系統(tǒng)的阻尼,這是液壓伺服系統(tǒng)所特有的,也是一種比較有效的補(bǔ)償方法。負(fù)載壓力隨系統(tǒng)動(dòng)態(tài)而變化,當(dāng)系統(tǒng)振動(dòng)加劇時(shí),負(fù)載壓力增大,如果將負(fù)載壓力加以反饋,使輸入系統(tǒng)的能量減小,則系統(tǒng)的振動(dòng)將減弱,系統(tǒng)的阻尼得到增加。所以在電液伺服系統(tǒng)中,可以采用負(fù)載壓力反饋電液伺服閥來(lái)實(shí)現(xiàn)力系統(tǒng)的壓力反饋,提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。負(fù)載壓力反饋伺服閥在開(kāi)環(huán)系統(tǒng)中可用來(lái)控制力或壓力;在閉環(huán)系統(tǒng)中可用來(lái)控制負(fù)載力、負(fù)載加速度或負(fù)載位置;在位置伺服系統(tǒng)中,當(dāng)系統(tǒng)存在嚴(yán)重的負(fù)載諧振且剛度為次要矛盾時(shí),常作為首選的伺服控制元件。
目前,國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的電液伺服閥中尚無(wú)性能優(yōu)良的負(fù)載壓力反饋電液伺服閥。在電液伺服控制系統(tǒng)中,由于沒(méi)有高品質(zhì)的負(fù)載壓力反饋電液伺服閥,大多數(shù)電液力控制伺服系統(tǒng)只能選用大流量的流量電液伺服閥,從而出現(xiàn)了用大流量驅(qū)動(dòng)小負(fù)載的浪費(fèi)能源的不合理現(xiàn)象。在國(guó)外現(xiàn)有的負(fù)載壓力反饋技術(shù)一般是將負(fù)載壓力反饋在前置噴嘴擋板放大級(jí)上進(jìn)行壓力反饋綜合。這種結(jié)構(gòu)需增加專門(mén)的雙反饋噴嘴和相應(yīng)的反饋節(jié)流孔,閥的制造成本較高、調(diào)試復(fù)雜,因此限制了負(fù)載壓力反饋校正在力系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)上述不足提供一種適用于控制負(fù)載力或負(fù)載壓力的電液伺服控制系統(tǒng),且具有較高動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力和高靜態(tài)力或壓力控制精度的負(fù)載壓力反饋電液伺服閥。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種負(fù)載壓力反饋電液伺服閥,包括閥體、干式永磁力矩馬達(dá)、雙噴嘴擋板閥、固定節(jié)流孔、浮動(dòng)套、負(fù)載壓力反饋四通滑閥和聯(lián)接油路等。其中雙噴嘴擋板閥經(jīng)油路與負(fù)載壓力反饋四通滑閥控制腔聯(lián)接;負(fù)載壓力反饋四通滑閥經(jīng)油路分別與高壓油、負(fù)載兩腔和回油腔相聯(lián)接;控制油路中串接固定節(jié)流孔。其特征是負(fù)載壓力反饋四通滑閥控制腔與反饋腔間的隔離由浮動(dòng)套實(shí)現(xiàn);負(fù)載兩腔經(jīng)反饋油路與負(fù)載壓力反饋四通滑閥兩端反饋腔聯(lián)接。該反饋油路既可安置在負(fù)載壓力反饋四通滑閥上,又可安置在負(fù)載壓力反饋四通滑閥外,均能實(shí)現(xiàn)負(fù)載壓力反饋在功率滑閥級(jí)進(jìn)行綜合。
本實(shí)用新型由于在功率滑閥級(jí)上進(jìn)行壓力反饋綜合,不僅簡(jiǎn)化了伺服閥的結(jié)構(gòu),降低了制造加工成本,而且能有效提高系統(tǒng)阻尼,改善系統(tǒng)品質(zhì)。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了閥的輸入電信號(hào)與負(fù)載壓力成比例關(guān)系,有效地簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),節(jié)省系統(tǒng)能源,降低系統(tǒng)成本,提高系統(tǒng)的可靠性。此外,本實(shí)用新型由于采用浮動(dòng)套,使閥的結(jié)構(gòu)緊湊,較大地提高了閥的動(dòng)態(tài)品質(zhì),有利于在工業(yè)系統(tǒng)中推廣使用。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.干式永磁力矩馬達(dá),2.上蓋,3.控制線圈和街擋組件,4.雙噴嘴擋板閥,5.閥體,6.浮動(dòng)套,7.負(fù)載壓力反饋四通滑閥,8.固定節(jié)流孔。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型主要由干式永磁力矩馬達(dá)(1)、上蓋(2)、雙噴嘴擋板閥(4)閥體(5)、浮動(dòng)套(6)、負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)、固定節(jié)流孔(8)和聯(lián)接油路構(gòu)成。干式永磁力矩馬達(dá)(1)又由永久磁鐵、控制線圈和銜擋組件(3)組成。雙噴嘴擋板閥(4)作為前置放大級(jí)由擋板和雙噴嘴組成。
若系統(tǒng)輸入的電信號(hào)使干式永磁力矩馬達(dá)(1)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾姶帕?,控制線圈和銜擋組件(3)在電磁力矩和彈簧管力矩的作用下,順時(shí)針?lè)较蚱D(zhuǎn)一角度,于是雙噴嘴擋板閥(4)的左間隙減小而右間隙增大,則通過(guò)固定節(jié)流孔(8)的控制壓力Pn1增大,Pn2減小,推動(dòng)負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)右移,高壓油Ps進(jìn)入負(fù)載腔p1,負(fù)載腔p2流至回油腔pr,同時(shí)負(fù)載腔p1壓力油經(jīng)壓力反饋通道作用于負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)右端,負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)左端壓力油回流,使負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)兩端反饋腔Pf1、Pf2感受負(fù)載壓力作用。當(dāng)作用在負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)上的由控制壓力產(chǎn)生的力、由負(fù)載壓力反饋產(chǎn)生的力、液動(dòng)力等諸多作用力達(dá)到平衡時(shí),負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)停止運(yùn)動(dòng),并取得一個(gè)平衡位置。當(dāng)負(fù)載壓力由于干擾作用而增大時(shí),壓力反饋?zhàn)饔脤?duì)負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)的反饋力也增大,破壞了負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)的力平衡,使負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)向左移,閥口開(kāi)度減小,增大節(jié)流損失,從而使負(fù)載壓力降低并始終保持在原來(lái)值上,因此閥的輸入信號(hào)電流與輸出負(fù)載壓差成線性關(guān)系,輸入電流越大,輸出的負(fù)載壓差也越大,且不論伺服閥輸出流量如何變化,在信號(hào)電流不變時(shí),輸出負(fù)載壓力保持不變。
權(quán)利要求1.一種負(fù)載壓力反饋電液伺服閥,主要由閥體、干式永磁力矩馬達(dá)、雙噴嘴擋板閥、固定節(jié)流孔和負(fù)載壓力反饋四通滑閥等組成,其特征在于雙噴嘴擋板閥(4)經(jīng)油路與負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)控制腔聯(lián)接;負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)經(jīng)油路分別與高壓油、負(fù)載兩腔和回油相聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載壓力反饋電液伺服閥,其特征在于固定節(jié)流孔(8)聯(lián)接在高壓油通往負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)控制腔和雙噴嘴擋板閥(4)的控制油路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載壓力反饋電液伺服閥,其特征在于負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)兩端設(shè)有反饋腔,兩負(fù)載壓力經(jīng)反饋油路與負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)兩端反饋腔聯(lián)接,該反饋油路既可安置在負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)上,又可安置在負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)外,均能實(shí)現(xiàn)負(fù)載壓力反饋在功率滑閥級(jí)進(jìn)行綜合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載壓力反饋電液伺服閥,其特征在于浮動(dòng)套(6)用于隔離負(fù)載壓力反饋四通滑閥(7)控制腔與反饋腔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種負(fù)載壓力反饋電液伺服閥,其特征是在雙噴嘴擋板閥經(jīng)油路與負(fù)載壓力反饋四通滑閥控制腔聯(lián)接;負(fù)載壓力反饋四通滑閥經(jīng)油路分別與高壓油、負(fù)載兩腔和回油腔相聯(lián)接。該閥在功率滑閥級(jí)上進(jìn)行壓力反饋綜合,不僅簡(jiǎn)化了伺服閥的結(jié)構(gòu),降低了制造成本,而且能有效提高系統(tǒng)阻尼,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。同時(shí)具有結(jié)構(gòu)緊湊,成本低,有利于推廣使用。
文檔編號(hào)F15B13/00GK2851675SQ200520097280
公開(kāi)日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者陳鎮(zhèn)漢 申請(qǐng)人:陳鎮(zhèn)漢