一種前置級分體壓裝式射流管伺服閥的制作方法

本發明屬于一種電液伺服閥，具體涉及一種前置級分體壓裝式射流管伺服閥。

背景技術：

兩級射流管伺服閥通常由前置級和功率級兩級液壓放大器組成，其中前置級液壓放大器為射流放大器由電氣-機械轉換器(力矩馬達)、射流管和接受器組成，功率級液壓放大器由閥芯組成。電氣-機械轉換器把小功率的電信號轉變為射流管偏轉運動，經過噴嘴的高速射流的偏轉，接受器一腔壓力升高，另一腔壓力降低，使得前置級輸出一定功率的控制壓差，這一控制壓差推動功率級液壓放大器閥芯，進而使液壓功率得到進一步放大，其輸出用來控制液壓執行元件，以帶動負載。通常在射流管伺服閥內部，功率級和前置級之間有反饋裝置，使輸出量(流量或壓力)精確地跟隨輸入信號變化。

射流管伺服閥的前置級中力矩馬達和射流管通常采用一體焊接式。力矩馬達的氣隙對稱性是保證伺服閥的性能關鍵因素之一，對于焊接式的力矩馬達氣隙對稱性只能通過工裝進行保證，工裝的安裝公差及焊接變形等因素造成氣隙對稱性不易保證，一旦焊接完成氣隙對稱性不可調節。力矩馬達對焊接質量要求較高，焊深、焊縫寬度和焊接一致性等均會造成應力集中點，而在射流管伺服閥調試和工作過程中力矩馬達從焊縫中斷裂。因此需要對氣隙對稱性和焊接質量進行嚴格篩選，力矩馬達報廢率較高。

前置級中噴嘴與接受器的間距是保證伺服閥性能的關鍵因素之一，而射流管和力矩馬達焊為一體，噴嘴通過螺紋擰在射流管上并進行焊接，噴嘴和接受 器之間的間距只能通過尺寸進行保證，而間距的調節是通過高溫熔焊后噴嘴旋入和旋出射流管進行調節，不能通過對前置級的輸出進行調節，很難達到前置級性能的最佳狀態。

前置級與功率級間的反饋裝置，由于射流管與接受器的結構形式，反饋裝置通過彈簧片焊接在射流管上，反饋桿與射流管平行錯位不處于同軸位置，因而功率級主要采用閥芯內部螺紋通孔，通過兩夾緊螺釘兩端旋入夾緊反饋桿的方式進行調零，此方式零位調節困難，由于有螺紋結構難以密封，閥芯兩端控制腔油液滲露造成功率損失。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種前置級分體壓裝式射流管伺服閥，力矩馬達一體式焊接造成的氣隙對稱性不可調和焊接質量難以保證的問題；噴嘴與接受器間的間距在測試過程中的可調性以及噴嘴焊接問題；功率級通過閥芯內部兩夾緊螺釘兩端旋入夾緊反饋桿調節零位的問題。

為解決上述技術問題，本發明一種前置級分體壓裝式射流管伺服閥，該裝置包括力矩馬達組件、固定于力矩馬達組件下端的接受器組件、固定于馬達接受器組件下端的功率級部分，力矩馬達組件包括外殼體、固定于外殼體內部的上導磁體、下導磁體、位于上導磁體、下導磁體的中央軸線且下端貫穿出上殼體底部的銜鐵壓裝式組件；接受器組件包括中殼體和位于中殼體中央的接受器，接受器內部兩個對稱孔上端連接于銜鐵壓裝式組件下端噴嘴；功率級部分包括下殼體、位于下殼體內部貫穿腔體的閥芯、位于管穿腔體下端的兩個回油節流孔、固定于下腔體內部的油濾組件，油濾組件連通于銜鐵壓裝式組件內部中心孔；貫穿腔體兩端密封，閥芯兩端的腔體連通于同側的接受器內部對稱孔；銜鐵壓裝式組件下端反饋桿端部小球固定于閥芯中部。

所述的銜鐵壓裝式組件包括反饋桿、堵銷、油管、銜鐵、噴嘴，堵銷固定于封閉反饋桿上端的中心孔；油管一端固定于反饋桿外側的孔內，與反饋桿內部的中心孔聯通，油管另一端連通于所述的油濾組件；彈簧管壓裝于反饋桿外側；銜鐵壓裝固定于彈簧管上嗎，且銜鐵位于上導磁體、下導磁體中間間隙；反饋桿下端穿出上殼體且在下部有連接于內部中心孔的孔，噴嘴固定在反饋桿下端，噴嘴內部的孔與上殼體的孔連通；噴嘴的方向垂直于銜鐵的方向。

下導磁體下部墊有氣隙調整墊片。

所述貫穿腔體平行于銜鐵方向。

本發明的有益技術效果在于：本發明的前置級中力矩馬達采用螺釘連接方式，力矩馬達氣隙可以通過氣隙調整墊片進行調節，力矩馬達氣隙一致性較好；本發明的前置級為分體結構，其中接受器部分為一分體結構，在調試過程中可直接對接受進行壓裝來調節噴嘴與接受器之間的間距，不必再拆裝；前置級多為壓裝式和螺釘連接式結構，避免了焊接問題；本發明的反饋桿與射流管做為一體結構，反饋桿與射流管不再是錯位平行，因此前置級帶反饋桿可以直接插入功率級閥芯的配合凹槽內，零位調節也無需夾死閥芯可直接進行調試，因此避免了閥芯內部的螺紋結構和功率損失。

附圖說明

圖1為本發明一種前置級分體壓裝式射流管伺服閥主視圖；

圖2為本發明一種前置級分體壓裝式射流管伺服閥左視圖；

圖3為銜鐵壓裝式組件示意圖；

圖4為接受器壓裝可調結構圖；

圖5為氣隙調整結構圖。

圖中：1-磁鋼、2-反饋桿、3-油管、4-力矩馬達安裝螺釘、5-氣隙調整墊片、 6-線圈、7-銜鐵、8-彈簧管、9-堵銷、10-上導磁體、11-下導磁體、12-上殼體、13-連接體、14-噴嘴、15-接受器、16-中殼體、17-下殼體、18-回油節流孔、19-蓋板、20-油濾組件、21-閥芯、22-堵頭、23-測試臺、24-壓桿。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。

如圖1、2所示，本發明一種前置級分體壓裝式射流管伺服閥，主要包括前置級部分和功率級部分兩部分。

前置級部分主要由力矩馬達組件和接受器組件組成，力矩馬達組件下端與接受器組件上端通過螺釘固接。

力矩馬達組件包括上殼體12、銜鐵壓裝式組件、上導磁體10、下導磁體11，上導磁體10、下導磁體11通過力矩馬達安裝螺釘4裝配在上殼體12的內部，下導磁體11下部墊有氣隙調整墊片5，用以調節上導磁體10、下導磁體11的高度；上導磁體10、下導磁體11內部纏繞有線圈；上導磁體10、下導磁體11中間有間隙；銜鐵壓裝式組件貫穿上導磁體10、下導磁體11的中央軸線，且銜鐵壓裝式組件的銜鐵7延伸位于上導磁體10、下導磁體11中間的間隙；銜鐵壓裝式組件下部貫穿出上殼體12的底部。

如圖3所示，銜鐵壓裝式組件包括反饋桿2、堵銷9、油管3、銜鐵7、連接體13、噴嘴14，堵銷9壓裝封閉反饋桿2上端的中心孔；油管3一端壓裝于反饋桿外側的孔內，與反饋桿2內部的中心孔聯通，油管3另一端壓裝于上殼體12上，且穿出上殼體12；彈簧管8壓裝于反饋桿2外側；銜鐵7壓裝固定于彈簧管8上；反饋桿2下端穿出上殼體12且在下部有連接于內部中心孔的孔，噴嘴14通過連接體13固定在反饋桿2下端，噴嘴14內部的孔與反饋桿2的中心孔連通；噴嘴14的方向垂直于銜鐵7的方向。

安裝時，一、先將堵銷9壓裝在反饋桿2上端，再將油管3壓裝在反饋桿2上并與之平行。二、將彈簧管8壓裝在上殼體12上，再將銜鐵7壓裝在彈簧管上。三、將噴嘴14壓裝在連接體13上。四、將反饋桿2帶著油管3同時壓裝，反饋桿2壓裝在彈簧管8上，油管壓裝在上殼體12上。五、將連接體13從下面壓裝在反饋桿上，并壓裝于固定位置，保證尺寸A。

接受器組件包括主要包括接受器15和中殼體16，接受器15組件壓裝固定于中殼體16內部，接收器15有對稱分布的兩個孔，該兩個孔的上端均連接于噴嘴14的下端，且兩個孔的平面平行于銜鐵7的平面；接收器15兩個孔的下端連通與中殼體16內部的貫穿孔。

如圖4所示，當調節尺寸A時，將測試臺23固定于中殼體16下部，中殼體下端的貫穿孔分別引出連接壓力器，通過供油，查看兩個貫穿孔的壓力，通過壓桿24向上頂接收器15改變A的數值，使其達到所要求的數值。

功率級部分主要由閥芯21、下殼體17、回油節流孔18、油濾組件20組成，功率級部分的下殼體17通過螺釘固定于中殼體16的下部；閥芯21位于下殼體17的貫穿腔體內，該貫穿腔體平行于銜鐵7方向；該貫穿腔體的兩端通過堵頭22密封固定；閥芯21中間凹槽與反饋桿2端部小球微過盈配合。閥芯21與兩端分別于堵頭22形成兩個腔體，該兩個腔體通過對稱的傾斜小孔連通與下殼體17上端，進而連通與相應側的中殼體16內部的貫穿孔；回油節流孔18有兩個，上端連接于貫穿腔體閥芯21所在位置，下端穿出下殼體17下部，共同連接于外部的回油腔；油濾組件20固定于下殼體17，其通過孔連通于油管3壓裝于上殼體12的端部，當閥芯21位于中間位置時，回油節流孔18不與閥芯21與堵頭22形成的腔體連通；當閥芯21位于偏離中間位置時，回油節流孔18分別與同側的閥芯21與堵頭22形成的腔體連通。

前置級部分帶反饋桿2直接插入功率級部分25的閥芯21中間凹槽內部，反饋桿2內部通油取代了射流管，前置級部分24與功率級部分25通過螺釘進行固接。

氣隙調整結構如圖5所示，前置級中上導磁體10與下導磁體11之間的間隙H為固定值，上導磁體10與銜鐵7形成氣隙δ1，下導磁體11與銜鐵7形成氣隙δ2，通過更換氣隙調整墊片5以改變尺寸h使得上導磁體10與下導磁體11上下調整，以此來調節δ1和δ2，保證力矩馬達的氣隙一致性。

工作時，當輸入控制電流到線圈6，在銜鐵7上生成的控制磁通與磁鋼1生產永磁磁通相互作用，于是銜鐵7上產生一個力矩，促使壓裝在一起的銜鐵7、彈簧管8和噴嘴13偏轉一個正比于力矩的小角度，高壓油經過油濾組件20、油管3、反饋桿2和噴嘴13形成的高速射流發生偏轉，使得接受器15一腔壓力升高，另一腔壓力降低，連接這兩腔的閥芯20兩端形成控制壓差，控制壓差推動閥芯20運動，閥芯20帶動反饋桿2產生反饋力矩，直到反饋力矩與馬達力矩相平衡，此時噴嘴14又回到接受器15的中間附近的某個平衡位置。這樣閥芯20的位移與控制電流的大小成正比，閥的輸出流量也與于控制電流成正比。

上面結合附圖和實施例對本發明進行了描述，顯然本發明的具體實現并不受上述方式的限制。只要采用了本發明的構思和技術方案進行的非實質性改進，或者未經改進，將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍內。