一种液压复位的微小型2D电磁开关阀制造技术

一种液压复位的微小型2D电磁开关阀，阀芯可转动地设置在阀体内；高压孔的入口端与阀芯内的通道连通，低压槽的入口端与回油孔连通；直槽的出口端与敏感腔连通，直槽的入口端位于高压孔出口端的运动轨迹和低压槽出口端的运动轨迹上；框体的左端固定套设在阀芯上，框体右端的中心轴依次贯穿支架和连接板，阀芯的右端气密穿过保压块左端的开口且可滑动地设置在保压块内，保压块的右端开口通过第一球体密封，高压腔与阀芯内的通道连通；保压块上套设有零位复位弹簧；机械传动机构包括上拨杆和下拨叉，上拨杆下半部的拨头呈椭圆形，下拨叉的上半部是开口向上的U形叉，水平杆的一端套设有上拨杆复位弹簧。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种开关阀，尤其涉及一种液压复位的微小型2D电磁开关阀。
技术介绍
近年来，利用伺服螺旋机构原理工作的二维电液开关阀具有阀芯径向转动和轴向移动的双自由度、控制灵活、精度高、频响快、低滞环、泄漏量小、结构简单等优点，目前主要运用在航空航天，导弹等军事领域且多为极端恶劣环境下。但是，现有的二维(2D)液压阀均采用两级同心的结构来保证阀芯受到足够的驱动力，这也导致这种结构的二维(2D)液压阀很难实现小型化。为了满足机载设备对其质量轻和体积小的要求，液压元件在小型化的过程中尚有如下问题未能解决：1、电液开关阀的小型化势必会缩小电-机械转换器的尺寸，从而导致驱动力/力矩不足的问题；2、电液开关阀的小型化势必会导致阀芯复位弹簧变小，从而导致回复力不足的问题；3、阀芯、阀体、同心环安装时出现的两级同心问题。
技术实现思路
为了克服液压阀小型化会引起电-机械转换器驱动力不足、复位弹簧恢复力小的问题，且能满足机载设备对液压元器件抗干扰能力强、质量轻、体积小、响应快的需求，本技术提供一种无两级同心的机载微小型二维电液开关阀。本技术的技术方案是：一种液压复位的微小型2D电磁开关阀，包括位于左侧的阀体和位于右侧的连接板，驱动阀芯转动的机械传动机构设置在连接板的右侧面上；阀芯可转动地设置在阀体内，阀芯从左向右依次设有第一台肩、第二台肩和用于密封出油口的第三台肩，阀体的左端盖和第一台肩将阀体内腔气密围隔成环绕左端盖内表面上的凸柱的环形敏感腔，第二台肩和第三台肩将阀体内腔气密围隔成环绕阀芯的环形进油腔，出油口位于第三台肩的运动轨迹上；进油腔与阀体上的进油口连通，阀芯内沿轴向设有通道，进油腔与阀芯内的通道通过阀芯上的径向通油孔连通，第一台肩上分别开有一对轴对称的高压孔和一对轴对称的低压槽，且高压孔和低压槽交替设置，高压孔的入口端与阀芯内的通道连通，低压槽的入口端与回油孔连通；阀体的内壁上沿轴向设有一对轴对称的直槽，直槽的出口端与敏感腔连通，直槽的入口端位于高压孔出口端的运动轨迹和低压槽出口端的运动轨迹上；阀体和连接板通过支架同轴连接，支架的一端固定在阀体内，另一端固定在连接板内，支架的内腔内可转动地设有框体，所述框体的左端固定套设在阀芯上，所述框体右端的中心轴依次贯穿支架和连接板；所述框体内同轴设有筒状的保压块，阀芯的右端气密穿过保压块左端的开口且可滑动地设置在保压块内，所述保压块的右端开口通过第一球体密封，阀芯的右端面和第一球体将保压块内腔气密围合成高压腔，所述高压腔与阀芯内的通道连通；所述保压块上套设有零位复位弹簧，零位复位弹簧的一端抵触在框体的内壁上，另一端抵触在保压块右端的台阶面上；所述机械传动机构包括位于正上方的上拨杆和位于正下方的下拨叉，上拨杆下半部的拨头呈椭圆形，下拨叉的上半部是开口向上的U形叉，上拨杆的拨头插设在下拨叉的U形叉内，转动设备的转动轴与上拨杆固定连接，以驱动上拨杆带动下拨叉转动，且下拨叉的底部与框体右端的中心轴固定连接，以带动阀芯同步转动；上拨杆的顶部可滑动的设置在水平杆上，且水平杆的一端套设有将上拨杆倾斜抵紧在下拨叉内的上拨杆复位弹簧。进一步，所述框体内设有从外侧将第一球体抵紧在保压块上的支撑块，所述支撑块的两端穿过框体并固定在支架上。进一步，所述凸柱上设有第二球体，所述第二球体与第一台肩的左端面相抵触。进一步，所述转动设备为旋转电磁铁。进一步，所述高压孔的出口端处设有高压槽，高压孔通过高压槽与直槽连通，且低压槽与高压槽之间的距离与直槽的宽度相等。进一步，上拨杆复位弹簧通过垫片抵紧在上拨杆上，所述垫片可滑动地设置在所述水平杆上。进一步，所述旋转电磁铁设置在阀体的上方，并配有保护罩。进一步，所述上拨杆通过第一紧固螺钉夹紧在旋转电磁铁的输出轴上，所述下拨叉通过第二紧固螺钉夹紧在框体的中心轴上。为了使本技术具有体积小、质量轻、响应快的特性，除了要保证电-机械转换器有足够的驱动力矩外，还要求传动机构有放大驱动力矩的作用。本技术的机械传动机构可使阀芯开始工作时获得无穷大的驱动力矩，随之，上拨杆和下拨叉之间的传动比由无穷大快速降低，与之对应的阀芯转速由无穷小快速增加，因此可以在阀芯刚开始转动时，为阀芯提供无穷大的驱动力矩以克服液压卡紧力，而后阀芯快速转动到目标位置。此机械传动机构同样可适用于三位四通2D电液高速开关阀。左端盖上的第二球体与阀芯左端构成点接触；保压块右端焊接的第一球体与支撑块构成点接触，均可减少摩擦力，保证阀芯在转动时只受液压卡紧力的作用，大大提高了其响应速度。1)对于电液开关阀的小型化势必会缩小电-机械转换器的尺寸，从而导致驱动力/力矩不足的问题；本技术采用变传动比传动机构，使初始驱动力矩无穷大，以克服阀芯刚开始转动时存在的液压卡紧力。2)对于电液开关阀的小型化势必会导致阀芯复位弹簧变小，从而导致回复力不足的问题；本技术采用液压复位机构，本技术的高压腔内始终充满高压油，通油时，阀芯的复位由高压油驱动。3)对于阀芯、阀体、同心环安装时出现的两级同心问题。本技术没有使用同心环机构，采用保压块与阀芯配合构成成高压腔，保压块只与阀芯配合，精度要求较低，更方便。本技术的有益效果是：1、体积小，质量轻，结构简单；2、连接方式为管式连接，三个伸出的管接头使其安装更灵活；3、抗干扰能力强，适应航空航天等复杂工况；4、阀芯两端与阀体接触方式为点接触，降低阀芯转动阻尼；5、采用变传动比的机械传动机构，有效放大阀芯的驱动力矩，以克服阀芯初始动作时的液压卡紧力，同时降低对电-机械转换器的输入力矩要求；6、采用液压力驱动阀芯滑动，液压力驱动阀芯复位，驱动力大，频率响应高；7、不需要两级同心的结构，消除了以往2D阀中为满足两级同心要求而增加的加工难度；8、抗污染能力强，对油液过滤精度要求低。附图说明图1为本技术的结构原理示意图。图2为阀芯的结构示意图。图3为本技术的剖视图。图4为本技术的局部剖视图。图5为阀芯和阀体配合示意图。图6为图5中E-E向剖视图图7为传动机构结构示意图。具体实施方式如图所示，一种液压复位的微小型2D电磁开关阀，包括位于左侧的阀体22和位于右侧的连接板1，驱动阀芯21转动的机械传动机构设置在连接板1的右侧面上；阀芯21可转动地设置在阀体22内，阀芯21从左向右依次设有第一台肩211、第二台肩212和用于密封出油口A的第三台肩213，阀体21的左端盖26和第一台肩211将阀体内腔气密围隔成环绕左端盖内表面上的凸柱的环形敏感腔，第二台肩212和第三台肩213将阀体内腔气密围隔成环绕阀芯21的环形进油腔，出油口位A于第三台肩213的运动轨迹上；进油腔与阀体22上的进油口P连通，阀芯21内沿轴向设有通道y，进油腔与阀芯内的通道y通过阀芯21上的径向通油孔c连通，第一台肩211上分别开有一对轴对称的高压孔b和一对轴对称的低压槽a，且高压孔b和低压槽a交替设置，高压孔b的入口端与阀芯21内的通道y连通，低压槽a的入口端与回油孔T连通；阀体22的内壁上沿轴向设有一对轴对称的直槽f，直槽f的出口端与敏感腔g连通，直槽f的入口端位于高压孔b出口端的运动轨迹和低压槽a出口端的运动轨迹上；敏感腔g可通过直槽f、高压孔b、通道y、通油孔c与进油腔连通，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压复位的微小型2D电磁开关阀，其特征在于：包括位于左侧的阀体和位于右侧的连接板，驱动阀芯转动的机械传动机构设置在连接板的右侧面上；阀芯可转动地设置在阀体内，阀芯从左向右依次设有第一台肩、第二台肩和用于密封出油口的第三台肩，阀体的左端盖和第一台肩将阀体内腔气密围隔成环绕左端盖内表面上的凸柱的环形敏感腔，第二台肩和第三台肩将阀体内腔气密围隔成环绕阀芯的环形进油腔，出油口位于第三台肩的运动轨迹上；进油腔与阀体上的进油口连通，阀芯内沿轴向设有通道，进油腔与阀芯内的通道通过阀芯上的径向通油孔连通，第一台肩上分别开有一对轴对称的高压孔和一对轴对称的低压槽，且高压孔和低压槽交替设置，高压孔的入口端与阀芯内的通道连通，低压槽的入口端与回油孔连通；阀体的内壁上沿轴向设有一对轴对称的直槽，直槽的出口端与敏感腔连通，直槽的入口端位于高压孔出口端的运动轨迹和低压槽出口端的运动轨迹上；阀体和连接板通过支架同轴连接，支架的一端固定在阀体内，另一端固定在连接板内，支架的内腔内可转动地设有框体，所述框体的左端固定套设在阀芯上，所述框体右端的中心轴依次贯穿支架和连接板；所述框体内同轴设有筒状的保压块，阀芯的右端气密穿过保压块左端的开口且可滑动地设置在保压块内，所述保压块的右端开口通过第一球体密封，阀芯的右端面和第一球体将保压块内腔气密围合成高压腔，所述高压腔与阀芯内的通道连通；所述保压块上套设有零位复位弹簧，零位复位弹簧的一端抵触在框体的内壁上，另一端抵触在保压块右端的台阶面上；所述机械传动机构包括位于正上方的上拨杆和位于正下方的下拨叉，上拨杆下半部的拨头呈椭圆形，下拨叉的上半部是开口向上的U形叉，上拨杆的拨头插设在下拨叉的U形叉内，转动设备的转动轴与上拨杆固定连接，以驱动上拨杆带动下拨叉转动，且下拨叉的底部与框体右端的中心轴固定连接，以带动阀芯同步转动；上拨杆的顶部可滑动的设置在水平杆上，且水平杆的一端套设有将上拨杆倾斜抵紧在下拨叉内的上拨杆复位弹簧。...

【技术特征摘要】
1.一种液压复位的微小型2D电磁开关阀，其特征在于：包括位于左侧的阀体和位于右侧的连接板，驱动阀芯转动的机械传动机构设置在连接板的右侧面上；阀芯可转动地设置在阀体内，阀芯从左向右依次设有第一台肩、第二台肩和用于密封出油口的第三台肩，阀体的左端盖和第一台肩将阀体内腔气密围隔成环绕左端盖内表面上的凸柱的环形敏感腔，第二台肩和第三台肩将阀体内腔气密围隔成环绕阀芯的环形进油腔，出油口位于第三台肩的运动轨迹上；进油腔与阀体上的进油口连通，阀芯内沿轴向设有通道，进油腔与阀芯内的通道通过阀芯上的径向通油孔连通，第一台肩上分别开有一对轴对称的高压孔和一对轴对称的低压槽，且高压孔和低压槽交替设置，高压孔的入口端与阀芯内的通道连通，低压槽的入口端与回油孔连通；阀体的内壁上沿轴向设有一对轴对称的直槽，直槽的出口端与敏感腔连通，直槽的入口端位于高压孔出口端的运动轨迹和低压槽出口端的运动轨迹上；阀体和连接板通过支架同轴连接，支架的一端固定在阀体内，另一端固定在连接板内，支架的内腔内可转动地设有框体，所述框体的左端固定套设在阀芯上，所述框体右端的中心轴依次贯穿支架和连接板；所述框体内同轴设有筒状的保压块，阀芯的右端气密穿过保压块左端的开口且可滑动地设置在保压块内，所述保压块的右端开口通过第一球体密封，阀芯的右端面和第一球体将保压块内腔气密围合成高压腔，所述高压腔与阀芯内的通道连通；所述保压块上套设有零位复位弹簧，零位复位弹簧的一端抵触在框体的内壁上，另一端抵触在保压块右端的台阶面上；所述机械传动机构包括位于正上方的上拨杆和位于正下方的...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮健，赵建涛，金丁灿，熊慎，丁方园，孙坚，贾文昂，孟彬，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33