一种液压用海水压力自适应补偿装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液压用海水压力自适应补偿装置，应用于海水压力环境中的执行机构中，其特征在于整个装置为先导式结构，包括通过先导阀口连通的主阀和先导阀；其中，主阀体与先导阀体相连；先导阀体中，先导阀芯为两端存在面积差的整体阀芯，先导阀芯的大端设置反馈推杆、小端设置电磁铁；先导阀体的通道内还设置阻尼器；主阀体内，主阀芯和主阀套形成具有双向流通能力的双通道；弹簧位于主阀芯一侧的弹簧腔中，用于对回油预加一个压力，使回油与海水环境潜深压力始终保持一定的差值。由此实现压力补偿，以减少海水环境压力对液压系统管路和执行机构密封性的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种液压用海水压力自适应补偿装置
本专利技术涉及一种液压用海水压力自适应补偿装置，属于液压系统
，适用于所有水下船舶或其它设备外部液压系统。
技术介绍
压力补偿器是用于解决海水压力变化时系统压力补偿或压力平衡问题的装置。传统压力补偿器一般常用的有皮囊式、金属薄膜式、波纹式等形式。它们的共同点就是利用皮囊或者薄膜将海水压力传递给系统，只能应用在整个系统全部置于水下的情况，其工作时间短、可靠性低、用户单一。目前水下产品液压系统中液压泵站置于大气常压环境中，而液压执行机构处于海水压力环境中，且用户数量较多，直接在液压泵站油箱接入传统压力补偿器，无法有效实现系统压力补偿功能。因此需要设计一个液压用海水压力自适应补偿装置，使液压系统的回油管路压力能够自动跟随海水压力变化而变化，实现压力补偿，以减少海水环境压力对液压系统管路和执行机构密封性的影响。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提出一种液压用海水压力自适应补偿装置，使水下船舶或其它设备外部液压系统受控压力能够自动跟随水下环境压力的变化而变化，实现对系统回油管路进行压力补偿的功能。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种液压用海水压力自适应补偿装置，应用于海水压力环境中的执行机构中，其特征在于整个装置为先导式结构，包括通过先导阀口连通的主阀和先导阀；其中，主阀体与先导阀体相连；先导阀体中，先导阀芯为两端存在面积差的整体阀芯，先导阀芯的大端设置反馈推杆、小端设置电磁铁；先导阀体的通道内还设置阻尼器；主阀体内，主阀芯和主阀套形成具有双向流通能力的双通道；弹簧位于主阀芯一侧的弹簧腔中，用于对回油预加一个压力，使回油与海水环境潜深压力始终保持一定的差值，即：回油口压力-海水环境潜深压力＝常值。进一步的，所述的弹簧为恒力弹簧，其推力不会随着变形量的变化而变化。进一步的，所述的电磁铁为比例电磁铁，所述电磁铁动作与执行机构的潜深检测信号相关联，等比例产生输出力。进一步的，所述的主阀芯一侧与弹簧相连，在弹簧腔和控制腔的压力共同作用下在主阀套内滑动。进一步的，所述的先导阀芯和反馈推杆在电磁铁输出力和液动力作用下，在先导阀套内滑动。本专利技术的有益效果在于：1、液压用海水压力自适应补偿装置控制系统回油压力随设备所处的外部水下环境压力变化而变化，降低了外部液压机构液压动密封结构设计难度，提高了系统使用的安全性和可靠性。2、液压用海水压力自适应补偿装置先导结构采取级间式压力反馈设计，有效抑制了流量、压力波动对压力控制的干扰。通过引入潜深信号控制比例电磁铁，受控压力与比例电磁铁输出力的反馈压力比较，控制主阀的开口，从而使受控压力能够自动跟随水下环境压力的变化而变化，实现对系统回油管路进行压力补偿的功能。附图说明图1为本专利技术用于液压用海水压力自适应补偿装置的结构示意图。图2为本专利技术用于液压用海水压力自适应补偿装置的原理示意图。图中：1-主阀体、2-主阀芯、3-主阀套、4-先导阀体、5-先导阀芯、6-先导阀套、7-弹簧、8-电磁铁、9-阻尼器、10-反馈推杆。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行进一步详细说明。如图1所示，本专利技术用于潜艇液压系统的海水压力自适应补偿装置，包括主阀体1、主阀芯2、主阀套3、先导阀体4、先导阀芯5、先导阀套6、弹簧7、电磁铁8、阻尼器9、反馈推杆10，其特征在于，整个装置为先导式结构，由先导阀芯5动作控制主阀芯2动作，所述主阀体1与先导阀体3相连，所述主阀芯2位于主阀套3中，在控制腔和弹簧腔的压力推动下在主阀套3内滑动，实现双通道的连通和切断；所述阻尼器9位于先导阀体4通道内，防止阀芯突然开启或关闭；所述先导阀芯5和反馈推杆10位于先导阀套6中，在比例电磁铁8和液压动力的作用力下，打开先导阀口，实现对主阀芯2的控制；所述弹簧7固定于主阀体1一侧的弹簧腔中，用于对回油预加一个压力，使回油与海水环境压力始终保持一定的差值。所述的弹簧7为恒力弹簧，其推力不会随着变形量的变化而变化，用于对回油预加一个压力，使回油与海水环境压力始终保持一定的差值。所述的电磁铁8为比例电磁铁，可对潜深信号的变化做出快速反应，等比例产生输出力。所述的主阀芯2一侧与弹簧7相连，在弹簧腔和控制腔的压力共同作用下在主阀套3内滑动。所述的先导阀芯5和反馈推杆10在电磁铁8输出力和液动力作用下，在先导阀套6内滑动。所述的先导阀芯5两端存在面积差(大端面积为a1，小端面积为a2，与大端接触的反馈推杆10面积为a0)，在液压压力作用下，在各端面不同压力的作用下产生液动力，决定先导阀口开度。考虑到实际使用时管路中液压油流量为间断状态，主阀芯2和主阀套3形成具有双向流通能力的双通道。考虑到液压系统在不工作状态不可避免地存在泄漏，主阀芯5可以始终处于小开口状态。如图2，本专利技术的基本工作原理如下：如图2所示，反馈推杆10和存在面积差的先导阀芯5，在各端面不同压力的作用下，产生向右的液压力，此液压力与比例电磁铁8输出力直接比较，决定先导阀芯5的位置与阀口开度，进而决定弹簧腔内的压力Py，从而达到控制主阀阀口的开度。当主阀口P口到A口连通，P口压力升高时，A口压力随着升高，直到控制腔压力PA达到推开先导阀阀口的压力时，即A口压力与电磁铁8输出力相平衡时，弹簧腔内的压力油经阻尼器9小孔、先导阀泄油口L口回油箱，弹簧腔的压力Py降低，主阀芯2两端产生压差，在此压差作用下，主阀芯2向右移动，关小P口到A口的主阀口。此时在减压工作状态下达到平衡，即A口压力-潜深压力＝常值。如图2所示，当A口压力继续升高，迫使先导阀芯5继续向右移动，继续增大先导阀开口量，弹簧腔的压力Py继续降低，主阀芯2继续向右移动关小P口到A口的主阀口，直到打开A口与T口的主阀口。此时在溢流工作状态下达到平衡。虽然结合附图描述了本专利技术的具体实施方式，但是对于本
的技术人员来说，在不脱离本专利技术的前提下，还可以做若干变形、替换和改进，这些也视为属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压用海水压力自适应补偿装置，应用于海水压力环境中的执行机构中，其特征在于整个装置为先导式结构，包括通过先导阀口连通的主阀和先导阀；其中，主阀体与先导阀体相连；先导阀体中，先导阀芯为两端存在面积差的整体阀芯，先导阀芯的大端设置反馈推杆、小端设置电磁铁；先导阀体的通道内还设置阻尼器；主阀体内，主阀芯和主阀套形成具有双向流通能力的双通道；弹簧位于主阀芯一侧的弹簧腔中，用于对回油预加一个压力，使回油与海水环境潜深压力始终保持一定的差值，即：回油口压力‑海水环境潜深压力=常值。

【技术特征摘要】
1.一种液压用海水压力自适应补偿装置，应用于海水压力环境中的执行机构中，其特征在于整个装置为先导式结构，包括通过先导阀口连通的主阀和先导阀；其中，主阀体与先导阀体相连；先导阀体中，先导阀芯为两端存在面积差的整体阀芯，先导阀芯的大端设置反馈推杆、小端设置电磁铁；先导阀体的通道内还设置阻尼器；主阀体内，主阀芯和主阀套形成具有双向流通能力的双通道；弹簧位于主阀芯一侧的弹簧腔中，用于对回油预加一个压力，使回油与海水环境潜深压力始终保持一定的差值，即：回油口压力-海水环境潜深压力=常值。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳，陈亮，孙营辉，李志印，许建，
申请(专利权)人：中国舰船研究设计中心，
类型：发明
国别省市：湖北,42