一种超磁致伸缩驱动的高速开关阀制造技术

技术编号:12838123 阅读:87 留言:0更新日期:2016-02-11 01:23
本实用新型专利技术公开一种超磁致伸缩驱动的高速开关阀,包括阀体,所述阀体内设有由套筒连接为一体的左阀套、右阀套,所述左阀套与右阀套内设有阀芯,所述阀芯背离左阀套的一端套设有复位弹簧,复位弹簧由紧定螺钉固定,且阀芯凸出于紧定螺钉,所述紧定螺钉外设有第二杠杆机构,第二杠杆机构与第二驱动机构连接;所述阀芯另一端凸出于阀体,且其外部设有第一杠杆机构,第一杠杆机构与第一驱动机构连接;所述第一驱动机构与第二驱动机构外分别连接有控制信号输入接口。本实用新型专利技术的结构合理,能有效提供阀芯的复位速度,通过一级与二级杠杆机构传递位移,能够放大位移,提高响应速度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及高速开关阀,具体涉及一种超磁致伸缩驱动的高速开关阀
技术介绍
目前高速开关阀、比例阀、伺服阀等液压控制阀的驱动器通常采用电磁铁或压电晶体驱动,这种开关普遍存在的问题是其响应时间一般为几个毫秒。对于电磁铁而言,要提高其快速响应性就需要更多的安匝数,以及更高的驱动电压,这不仅使得线圈发热严重,而且导致其结构复杂、体积庞大,受到这些因素的限制,电磁开关阀的响应频率始终限制在1000Hz以下,无法满足高频工况下的使用要求,而压电晶体同样存在着响应频率较低的问题。而超磁致伸缩材料作为一种新型的功能材料,在磁场作用下,其伸缩系数是压电晶体的2-5倍,输出力可达到40MPa,响应速度为纳秒级,控制电压低,并能够避免压电晶体的漂移现象,是制作高速开关阀驱动器的理想材料。—般情况下,高速开关阀多使用复位弹簧对阀芯进行复位,而为了满足高频响应的要求,加快阀芯的复位速度,就需要提高复位弹簧的刚度,然而提高复位弹簧的刚度又会加大阀芯开启时所要克服的弹簧力,又减小了阀芯的开启速度,由此阀芯的开启速度与复位速度往往是矛盾的。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种回程速度快,响应频率高的超磁致伸缩驱动的高速开关阀。本技术的目的通过以下技术方案实现:一种超磁致伸缩驱动的高速开关阀,包括阀体,所述阀体内设有由套筒连接为一体的左阀套、右阀套,所述左阀套与右阀套内设有阀芯,所述阀芯背离左阀套的一端套设有复位弹簧,复位弹簧由紧定螺钉固定,且阀芯凸出于紧定螺钉,所述紧定螺钉外设有第二杠杆机构,第二杠杆机构与第二动机构连接;所述阀芯另一端凸出于阀体,且其外部设有第一杠杆机构,第一杠杆机构与第一驱动机构连接;所述第一驱动机构与第二驱动机构外分别连接有控制信号输入接口。为了更好的实现本技术,进一步地,所述第一杠杆机构、第一驱动机构与第二杠杆机构、第二驱动机构结构分别一致且互为中心对称。为了更好的实现本技术,进一步地,所述第一杠杆机构与第二杠杆机构外设有防尘罩。为了更好的实现本技术,进一步地,所述第一杠杆机构包括一级杠杆推杆、一级杠杆、二级杠杆推杆、二级杠杆、二级杠杆阀芯推杆;所述一级杠杆推杆一端与第一驱动机构连接,另一端依次与一级杠杆连接、二级杠杆推杆、二级杠杆及二级杠杆阀芯推杆连接,二级杠杆阀芯推杆与阀芯可形成点接触,一级杠杆两端通过小密封垫由小端盖密封,二级杠杆推杆贯穿于小端盖。为了更好的实现本技术,进一步地,所述二级杠杆上靠近二级杠杆推杆一侧设有销钉,销钉上设有外螺纹,销钉穿过二级杠杆并贯穿防尘罩,在二级杠杆两侧及销钉末端均设有螺母,销钉与防尘罩外侧接触的位置设有小密封圈。为了更好的实现本技术,进一步地,在所述小端盖内且位于二级杠杆推杆上设有密封圈。为了更好的实现本技术,进一步地,所述第一驱动机构包括超磁致伸缩棒、电磁线圈,所述超磁致伸缩棒两侧设有电磁线圈,超磁致伸缩棒一端与第一杠杆机构连接,另一端通过大密封垫由大端盖将超磁致伸缩棒与电磁线圈封闭;超磁致伸缩棒上设有调节螺钉,调节螺钉凸出于大端盖。为了更好的实现本技术,进一步地,所述电磁线圈与一级杠杆推杆间设有密封垫。为了更好的实现本技术,进一步地,在位于左阀套与阀体之间的阀芯上设有阀芯密封圈。本技术具有以下优点和有益效果:(1)、本技术设置的一级杠杆及二级杠杆,能有效对超磁致伸缩棒产生的微小位移进行两次位移放大,从而加快高速开关阀的响应频率。(2)、本技术通过两个控制信号输入接口交替作用,二者几乎可达到无缝衔接,并且无需只依靠复位弹簧的作用力使阀芯复位,既提高了弹簧的使用寿命又提高了阀芯的复位速度。(3)、本技术的密封效果非常好,几乎所有部件均能在密闭空间内,能有效防尘。【附图说明】图1为本技术的剖视图;图2为销钉的剖视图;其中,1-紧定螺钉,2-复位弹簧,3-阀体,4-大端盖,5-调节螺钉,6_超磁致伸缩棒,7-电磁线圈,8-大密封垫,9、31-控制信号输入接口,10-密封垫,11-小密封垫,12- 一级杠杆推杆,13- 一级杠杆,14-小端盖,15-密封圈,16- 二级杠杆推杆,17-销钉,18- 二级杠杆,19- 二级杠杆阀芯推杆,20、32-防尘罩,21-阀芯,22-阀芯密封圈,23-左阀套,24-套筒,25-右阀套,43-螺母,44-小密封圈。【具体实施方式】下面结合附图及【具体实施方式】对本技术作进一步的详细描述:实施例1如图1所示,一种超磁致伸缩驱动的高速开关阀,包括阀体3,在阀体3中间设有呈阶梯状的孔,孔内依次连接左阀套23、套筒24、右阀套25,左阀套23、右阀套25与孔为过渡配合,套筒24将左套筒24及右套筒24连接为一体,所述左阀套23与右阀套25内设有阀芯21,所述阀芯21背离左阀套23的一端套设有复位弹簧2,复位弹簧2由紧定螺钉1固定,且阀芯21凸出于紧定螺钉1,所述紧定螺钉1外设有第二杠杆机构,第二杠杆机构与第二驱动机构连接;所述阀芯21另一端凸出于阀体3,且其外部设有第一杠杆机构,第一杠杆机构与第一驱动机构连接;所述第一驱动机构与第二驱动机构外分别连接有控制信号输入接口 9、31。第一驱动机构由控制信号输入接口 9输入信号控制,第一驱动机构产生微小位移变化并传递给第一杠杆机构,第一杠杆机构的最远端在杠杆作用下与阀芯21接触,即推动阀芯21动作;所述第一杠杆机构与第二杠杆机构外设有防尘罩20、32。实施例2所述第一杠杆机构、第一驱动机构与第二杠杆机构、第二驱动机构结构分别一致且互为中心对称;此处互为中心对称,这样的好处在于第一杠杆机构与第二杠杆机构可交替与阀芯21作用,不间断的接触阀芯21,使阀芯21保持高速响应。实施例3所述第一杠杆机构包括一级杠杆推杆12、一级杠杆13、二级杠杆推杆16、二级杠杆18、二级杠杆阀芯推杆19 ;所述一级杠杆推杆12 —端与第一驱动机构连接,另一端与一级杠杆13连接,一级杠杆13的另一端与二级杠杆推杆16连接,二级杠杆推杆16的另一端与二级杠杆18,二级杠杆18与二级杠杆阀芯推杆19连接,当第一杠杆机构作用时,二级杠杆阀芯推杆19向阀芯21伸出并形成点接触使阀芯21向右动作,采用半球形点接触方式,可提高接触质量;其中,一级杠杆13两端通过小密封垫11由小端盖14密封,二级杠杆推杆16 —端与一级杠杆13连接,且贯穿小端盖14向外延伸,二级杠杆推杆16顶端呈半球形,同样是为了提高接触质量。在所述小端盖14内且位于二级杠杆推杆16上设有用于密封圈15ο[00当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超磁致伸缩驱动的高速开关阀,其特征在于:包括阀体(3),所述阀体(3)内设有由套筒(24)连接为一体的左阀套(23)、右阀套(25),所述左阀套(23)与右阀套(25)内设有阀芯(21),所述阀芯(21)背离左阀套(23)的一端套设有复位弹簧(2),复位弹簧(2)由紧定螺钉(1)固定,且阀芯(21)凸出于紧定螺钉(1),所述紧定螺钉(1)外设有第二杠杆机构,第二杠杆机构与第二驱动机构连接;所述阀芯(21)另一端凸出于阀体(3),且其外部设有第一杠杆机构,第一杠杆机构与第一驱动机构连接;所述第一驱动机构与第二驱动机构外分别连接有控制信号输入接口(9、31)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:武鹏飞陈秀梅
申请(专利权)人:四川建筑职业技术学院
类型:新型
国别省市:四川;51

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