一种先导式液压转角自伺服阀制造技术

技术编号:22125688 阅读:25 留言:0更新日期:2019-09-18 04:23
本实用新型专利技术提供提供一种先导式液压转角自伺服阀,包括联接盘、舵机罩、左端盖、缸体、舵机、先导阀、主阀和右端盖,所述先导阀包括先导阀套、先导阀芯、先导阀体、先导固定挡块和先导叶片,所述主阀包括主阀套、主阀芯、主阀体、固定挡块和主叶片,所述联接盘安装在舵机罩的左端,先导阀体同中心地安装在左端盖内开设的圆柱形空腔内,左端盖的右端安装在缸体的左端,右端盖安装在缸体的右端,主阀体的输出轴穿过右端盖向外伸出;本实用新型专利技术具有结构简单、易于加工、阀芯受力平衡、输出力矩大、传动比效率高、动力特性好、流量增益线性、响应速度快和控制精度高的特点。

A Pilot Hydraulic Angle Self-Servo Valve

【技术实现步骤摘要】
一种先导式液压转角自伺服阀
本技术属于伺服阀
,具体涉及一种先导式液压转角自伺服阀。
技术介绍
液压转角伺服技术是将液压与电机技术相结合,利用各自的优点,用电机的小力矩直接驱动阀芯使阀口打开,让高压油作用在阀体上,进而得到大输出力矩。液压转角自伺服阀是液压控制系统中的核心元件,其具有精度高、反应快的特点,在高精度的机电一体化系统、航空航天机载驱动系统、大型试验设备中有着广泛的应用,因而得到国内外科技人员的关注。目前,国内扬州大学的朱兴龙副教授等人在研究液压伺服关节中,首次提出了液压转角伺服概念,为液压伺服机构内置和减小液压关节尺寸方面做了有益的探索,取得了一定的研究成果,但阀芯受到的液压卡紧力及摩擦力均较大,阀芯动力特性变坏,伺服盲区较大。申请号为201210033081.6的专利申请公开了一种易控液压转角自伺服阀,克服了上述所存在的问题,该伺服阀阀芯具有便于制备、阀芯所受径向力和轴向力均各自平衡、动力特性好、伺服盲区小和易于控制的特点,但存在结构复杂,特别是阀芯和阀套内部存在较多复杂的内油道,难于保证加工精度,还存在着输出力矩不够大以及采用了圆形阀口设计,造成其流量增益是非线性的,进而产生了精度不够高的问题。申请号为201710035559.1的专利申请公开了一种转角自伺服被动柔顺液压机器人关节,该机器人关节内部的驱动直接由舵机带动阀体运转实现关节的运动,此为一级传动,在传动比效率及柔顺性上依旧显得不足;其阀芯阀套阀体在轴向上不够简洁,环形槽过多会导致零件结构易发生变形且响应速度不够快;该关节固定挡块的四个螺纹孔上直接开在固定挡块的弧面上,所以与固定挡块配合的紧固螺钉之间是平面与弧面接触,必然会配合不紧密,且螺钉寿命会减短。因此,有必要设计一种结构简单、易于加工、阀芯受力平衡、输出力矩大、传动比高,动力特性好、流量增益线性、响应速度快,控制精度高的先导式液压转角自伺服阀。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题,本技术为解决现有技术中存在的问题采用的技术方案如下:一种先导式液压转角自伺服阀,包括联接盘1、舵机罩2,左端盖4、缸体6、舵机17、先导阀、主阀和右端盖7,其特征在于:所述先导阀包括先导阀套13、先导阀芯15、先导阀体12、先导固定挡块19和先导叶片30,所述主阀包括主阀套9、主阀芯10、主阀体8、固定挡块22和主叶片26,所述联接盘1安装在舵机罩2的左端,先导阀体12同中心地安装在左端盖4内开设的左端盖圆柱形腔体33内,左端盖4的右端安装在缸体的左端,右端盖7安装在缸体6的右端,主阀体8的输出轴穿过右端盖7向外伸出;左端盖4内壁垂直于轴线方向安装有先导固定挡块19,先导固定挡块19与先导阀体12之间为动配合;先导阀体圆柱形空腔41的外壁固定装有一个先导叶片30,先导叶片30与左端盖4为动配合;先导固定挡块19与先导叶片30交错布置;缸体6内壁的正上部装有固定挡块22,固定挡块22与主阀体8为动配合;主阀体圆柱形空腔68的外壁固定装有一个主叶片26,主叶片26与缸体6为动配合;固定挡块22与主叶片26交错布置;先导阀套13同中心地安装在先导阀体圆柱形空腔41内,先导阀套13的左端面与先导阀体12的左端面通过圆柱销固定在一起,先导阀芯15左端同中心地安装在左端盖4中部开始的圆柱孔内,先导阀芯15右端穿过先导阀套13同中心地安装在先导阀体轴承槽39内,舵机17固定在左端盖4上,舵机17的输出轴与先导阀芯15左端的内孔同中心键联接;主阀套9同中心地安装在主阀体圆柱形空腔68内,主阀套9的左端面与主阀体8的左端面通过圆柱销固定在一起,主阀芯10左端同中心地安装在缸体6的小圆柱孔内,主阀芯10右端穿过主阀套9同中心地安装在主阀体轴承槽64内,先导阀体12右端与主阀芯10左端内孔中心配合连接;左端盖的上部开有左端盖第一径向低压油道34和左端盖第二径向低压油道35,左端盖第一径向低压油通34和左端盖第二径向低压油道35相通;左端盖4的正下部沿径向方向设有左端盖径向高压油道27;左端盖第二径向低压油道35与缸体第一径向低压油道56相通,左端盖的高压油道与缸体的高压油道相通,左端盖第一径向低压油道34的入口通过先导阀体第一径向低压油孔18与先导阀套左T口45相通,先导阀套左T口45与先导阀芯第一环状凸台51上的矩形槽相通,先导阀芯第一环状凸台51上的矩形槽与先导阀套A口46相通,先导阀套A口46通过先导阀第一矩形阀口42与对应的左端盖第一工作腔相通;左端盖第二径向低压油道35的入口与先导阀体低压油环形槽37相通,先导阀体低压油环形槽37与内部低压油通道通过先导阀体第二径向低压油道20相通,先导阀体第二径向低压油道20与先导阀套右T口50相通,先导阀套右T口50与先导阀芯第三环状凸台53上的矩形槽相通;左端盖高压油进口31与先导阀体高压油环形槽38相通,先导阀体高压油环形槽38通过左端盖径向高压油道27与左端盖内部高压油通道相通,左端盖内部高压油通道与先导阀套左P口47和先导阀套右P口48分别相通,先导阀套左P口47与先导阀套A口46通过先导阀芯第二环状凸台52上的左矩形槽相通,先导阀套A口46通过先导阀第一矩形阀口42与对应的左端盖第一工作腔相通;先导阀套右P口48与先导阀套B口49通过先导阀芯第二环状凸台52上的右矩形槽相通,先导阀套B口49通过先导阀第二矩形阀口43与对应的左端盖第二工作腔相通;缸体的上部沿径向开设有缸体第一径向低压油道56,沿轴向方向设有缸体第二径向低压油道57,缸体第一径向低压油道56和缸体第二径向低压油道57相通;缸体6的正下部沿轴向方向设有缸体高压油通道59;缸体第一径向低压油道56的入口直接通过主阀体第一径向低压油道21与主阀套左T口71相通,主阀套左T口71与主阀芯第一环状凸台78上的矩形槽相通,主阀芯第一环状凸台78上的矩形槽与主阀套A口72相通,主阀套A口72通过主阀体第一矩形阀口69与对应的缸体第一工作腔82相通;缸体第二径向低压油道57的入口与主阀体低压油环形槽62相通,主阀体低压油环形槽62与缸体内部低压油通道通过主阀体第二径向低压油道86相通,主阀体第二径向低压油道86与主阀套右T口76相通,主阀套右T口76与主阀芯第三环状凸台80上的矩形槽相通;缸体高压油通道59的出口与主阀体高压油环形槽63相通,主阀体高压油环形槽63通过主叶片折线油道25与主阀体高压径向油道23相通,缸体内部高压油通道与主阀套左P口73和主阀套右P口74分别相通,主阀套左P口73与主阀套A口72通过主阀芯第二环状凸台79上的左矩形槽相通,主阀套A口72通过主阀体第一矩形阀口69与对应的缸体第一工作腔82相通;主阀套右P口74与主阀套B口75通过主阀芯第二环状凸台79上的右矩形槽相通,主阀套B口75通过主阀体第二矩形阀口70与对应的缸体第二工作腔83相通。所述先导阀体12自左到右依次包括先导阀体空心圆柱体、先导阀体圆柱体凸台和先导阀体输出轴;先导阀体圆柱体凸台的外径与左端盖圆柱形腔体33内径的名义尺寸相同,先导阀体圆柱体凸台的圆柱面开有三个阀体密封槽,左边两个阀体密封槽间开有先导阀体低压油环形槽37,先导阀体低压油环形槽37中开有先导阀体第二径向低压油道20,右边开有先本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种先导式液压转角自伺服阀,包括联接盘(1)、舵机罩(2)、左端盖(4)、缸体(6)、舵机(17)、先导阀、主阀和右端盖(7),其特征在于:所述先导阀包括先导阀套(13)、先导阀芯(15)、先导阀体(12)、先导固定挡块(19)和先导叶片(30),所述主阀包括主阀套(9)、主阀芯(10)、主阀体(8)、固定挡块(22)和主叶片(26),所述联接盘(1)安装在舵机罩(2)的左端,先导阀体(12)同中心地安装在左端盖(4)内开设的左端盖圆柱形腔体(33)内,左端盖(4)的右端安装在缸体的左端,右端盖(7)安装在缸体(6)的右端,主阀体(8)的输出轴穿过右端盖(7)向外伸出;左端盖(4)内壁垂直于轴线方向安装有先导固定挡块(19),先导固定挡块(19)与先导阀体(12)之间为动配合;先导阀体圆柱形空腔(41)的外壁固定装有一个先导叶片(30),先导叶片(30)与左端盖(4)为动配合;先导固定挡块(19)与先导叶片(30)交错布置;缸体(6)内壁的正上部装有固定挡块(22),固定挡块(22)与主阀体(8)为动配合;主阀体圆柱形空腔(68)的外壁固定装有一个主叶片(26),主叶片(26)与缸体(6)为动配合;固定挡块(22)与主叶片(26)交错布置;先导阀套(13)同中心地安装在先导阀体圆柱形空腔(41)内,先导阀套(13)的左端面与先导阀体(12)的左端面通过圆柱销固定在一起,先导阀芯(15)左端同中心地安装在左端盖(4)中部开始的圆柱孔内,先导阀芯(15)右端穿过先导阀套(13)同中心地安装在先导阀体轴承槽(39)内,舵机(17)固定在左端盖(4)上,舵机(17)的输出轴与先导阀芯(15)左端的内孔同中心键联接;主阀套(9)同中心地安装在主阀体圆柱形空腔(68)内,主阀套(9)的左端面与主阀体(8)的左端面通过圆柱销固定在一起,主阀芯(10)左端同中心地安装在缸体(6)的小圆柱孔内,主阀芯(10)右端穿过主阀套(9)同中心地安装在主阀体轴承槽(64)内,先导阀体(12)右端与主阀芯(10)左端内孔中心配合连接;左端盖的上部开有左端盖第一径向低压油道(34)和左端盖第二径向低压油道(35),左端盖第一径向低压油道(34)和左端盖第二径向低压油道(35)相通;左端盖(4)的正下部沿径向方向设有左端盖径向高压油道(27);左端盖第二径向低压油道(35)与缸体第一径向低压油道(56)相通,左端盖的高压油道与缸体的高压油道相通,左端盖第一径向低压油道(34)的入口通过先导阀体第一径向低压油孔(18)与先导阀套左T口(45)相通,先导阀套左T口(45)与先导阀芯第一环状凸台(51)上的矩形槽相通,先导阀芯第一环状凸台(51)上的矩形槽与先导阀套A口(46)相通,先导阀套A口(46)通过先导阀第一矩形阀口(42)与对应的左端盖第一工作腔相通;左端盖第二径向低压油道(35)的入口与先导阀体低压油环形槽(37)相通,先导阀体低压油环形槽(37)与内部低压油通道通过先导阀体第二径向低压油道(20)相通,先导阀体第二径向低压油道(20)与先导阀套右T口(50)相通,先导阀套右T口(50)与先导阀芯第三环状凸台(53)上的矩形槽相通;左端盖高压油进口(31)与先导阀体高压油环形槽(38)相通,先导阀体高压油环形槽(38)通过左端盖径向高压油道(27)与左端盖内部高压油通道相通,左端盖内部高压油通道与先导阀套左P口(47)和先导阀套右P口(48)分别相通,先导阀套左P口(47)与先导阀套A口(46)通过先导阀芯第二环状凸台(52)上的左矩形槽相通,先导阀套A口(46)通过先导阀第一矩形阀口(42)与对应的左端盖第一工作腔相通;先导阀套右P口(48)与先导阀套B口(49)通过先导阀芯第二环状凸台(52) 上的右矩形槽相通,先导阀套B口(49)通过先导阀第二矩形阀口(43)与对应的左端盖第二工作腔相通;缸体的上部沿径向开设有缸体第一径向低压油道(56),沿轴向方向设有缸体第二径向低压油道(57),缸体第一径向低压油道(56)和缸体第二径向低压油道(57)相通;缸体(6)的正下部沿轴向方向设有缸体高压油通道(59);缸体第一径向低压油道(56)的入口直接通过主阀体第一径向低压油道(21)与主阀套左T口(71)相通,主阀套左T口(71)与主阀芯第一环状凸台(78)上的矩形槽相通,主阀芯第一环状凸台(78)上的矩形槽与主阀套A口(72)相通,主阀套A口(72)通过主阀体第一矩形阀口(69)与对应的缸体第一工作腔(82)相通;缸体第二径向低压油道(57)的入口与主阀体低压油环形槽(62)相通,主阀体低压油环形槽(62)与内部低压油通道通过主阀体第二径向低压油道(86)相通,主阀体第二径向低压油道(86)与主阀套右T口(76)相通,主阀套右T口(76)与主阀芯第三环状...

【技术特征摘要】
1.一种先导式液压转角自伺服阀,包括联接盘(1)、舵机罩(2)、左端盖(4)、缸体(6)、舵机(17)、先导阀、主阀和右端盖(7),其特征在于:所述先导阀包括先导阀套(13)、先导阀芯(15)、先导阀体(12)、先导固定挡块(19)和先导叶片(30),所述主阀包括主阀套(9)、主阀芯(10)、主阀体(8)、固定挡块(22)和主叶片(26),所述联接盘(1)安装在舵机罩(2)的左端,先导阀体(12)同中心地安装在左端盖(4)内开设的左端盖圆柱形腔体(33)内,左端盖(4)的右端安装在缸体的左端,右端盖(7)安装在缸体(6)的右端,主阀体(8)的输出轴穿过右端盖(7)向外伸出;左端盖(4)内壁垂直于轴线方向安装有先导固定挡块(19),先导固定挡块(19)与先导阀体(12)之间为动配合;先导阀体圆柱形空腔(41)的外壁固定装有一个先导叶片(30),先导叶片(30)与左端盖(4)为动配合;先导固定挡块(19)与先导叶片(30)交错布置;缸体(6)内壁的正上部装有固定挡块(22),固定挡块(22)与主阀体(8)为动配合;主阀体圆柱形空腔(68)的外壁固定装有一个主叶片(26),主叶片(26)与缸体(6)为动配合;固定挡块(22)与主叶片(26)交错布置;先导阀套(13)同中心地安装在先导阀体圆柱形空腔(41)内,先导阀套(13)的左端面与先导阀体(12)的左端面通过圆柱销固定在一起,先导阀芯(15)左端同中心地安装在左端盖(4)中部开始的圆柱孔内,先导阀芯(15)右端穿过先导阀套(13)同中心地安装在先导阀体轴承槽(39)内,舵机(17)固定在左端盖(4)上,舵机(17)的输出轴与先导阀芯(15)左端的内孔同中心键联接;主阀套(9)同中心地安装在主阀体圆柱形空腔(68)内,主阀套(9)的左端面与主阀体(8)的左端面通过圆柱销固定在一起,主阀芯(10)左端同中心地安装在缸体(6)的小圆柱孔内,主阀芯(10)右端穿过主阀套(9)同中心地安装在主阀体轴承槽(64)内,先导阀体(12)右端与主阀芯(10)左端内孔中心配合连接;左端盖的上部开有左端盖第一径向低压油道(34)和左端盖第二径向低压油道(35),左端盖第一径向低压油道(34)和左端盖第二径向低压油道(35)相通;左端盖(4)的正下部沿径向方向设有左端盖径向高压油道(27);左端盖第二径向低压油道(35)与缸体第一径向低压油道(56)相通,左端盖的高压油道与缸体的高压油道相通,左端盖第一径向低压油道(34)的入口通过先导阀体第一径向低压油孔(18)与先导阀套左T口(45)相通,先导阀套左T口(45)与先导阀芯第一环状凸台(51)上的矩形槽相通,先导阀芯第一环状凸台(51)上的矩形槽与先导阀套A口(46)相通,先导阀套A口(46)通过先导阀第一矩形阀口(42)与对应的左端盖第一工作腔相通;左端盖第二径向低压油道(35)的入口与先导阀体低压油环形槽(37)相通,先导阀体低压油环形槽(37)与内部低压油通道通过先导阀体第二径向低压油道(20)相通,先导阀体第二径向低压油道(20)与先导阀套右T口(50)相通,先导阀套右T口(50)与先导阀芯第三环状凸台(53)上的矩形槽相通;左端盖高压油进口(31)与先导阀体高压油环形槽(38)相通,先导阀体高压油环形槽(38)通过左端盖径向高压油道(27)与左端盖内部高压油通道相通,左端盖内部高压油通道与先导阀套左P口(47)和先导阀套右P口(48)分别相通,先导阀套左P口(47)与先导阀套A口(46)通过先导阀芯第二环状凸台(52)上的左矩形槽相通,先导阀套A口(46)通过先导阀第一矩形阀口(42)与对应的左端盖第一工作腔相通;先导阀套右P口(48)与先导阀套B口(49)通过先导阀芯第二环状凸台(52)上的右矩形槽相通,先导阀套B口(49)通过先导阀第二矩形阀口(43)与对应的左端盖第二工作腔相通;缸体的上部沿径向开设有缸体第一径向低压油道(56),沿轴向方向设有缸体第二径向低压油道(57),缸体第一径向低压油道(56)和缸体第二径向低压油道(57)相通;缸体(6)的正下部沿轴向方向设有缸体高压油通道(59);缸体第一径向低压油道(56)的入口直接通过主阀体第一径向低压油道(21)与主阀套左T口(71)相通,主阀套左T口(71)与主阀芯第一环状凸台(78)上的矩形槽相通,主阀芯第一环状凸台(78)上的矩形槽与主阀套A口(72)相通,主阀套A口(72)通过主阀体第一矩形阀口(69)与对应的缸体第一工作腔(82)相通;缸体第二径向低压油道(57)的入口与主阀体低压油环形槽(62)相通,主阀体低压油环形槽(62)与内部低压油通道通过主阀体第二径向低压油道(86)相通,主阀体第二径向低压油道(86)与主阀套右T口(76)相通,主阀套右T口(76)与主阀芯第三环状凸台(80)上的矩形槽相通;缸体高压油通道(59)的出口与主阀体高压油环形槽(63)相通,主阀体高压油环形槽(63)通过主叶片折线油道(25)与主阀体高压径向油道(23)相通,缸体内部高压油通道与主阀套左P口(73)和主阀套右P口(74)分别相通,主阀套左P口(73)与主阀套A口(72)通过主阀芯第二环状凸台(79)上的左矩形槽相通,主阀套A口(72)通过主阀体第一矩形阀口(69)与对应的缸体第一工作腔(82)相通;主阀套右P口(74)与主阀套B口(75)通过主阀芯第二环状凸台(79)上的右矩形槽相通,主阀套B口(75)通过主阀体第二矩形阀口(70)与对应的缸体第二工作腔(83)相通。2.如权利要求1所述的一种先导式液压转角自伺服阀,其特征在于:所述先导阀体(12)自左到右依次包括先导阀体空心圆柱体、先导阀体圆柱体凸台和先导阀体输出轴;先导阀体圆柱体凸台的外径与左端盖圆柱形腔体(33)内径的名义尺寸相同,先导阀体圆柱体凸台的圆柱面开有三个阀体密封槽,左边两个阀体密封槽间开有先导阀体低压油环形槽(37),先导阀体低压油环形槽(37)中开有先导阀体第二径向低压油道(20),右边开有先导阀体高压油环形槽(38),先导阀体高压油环形槽(38)中开有先导阀体高压径向油道(44),先导阀体第二径向低压油道(20)和先导阀体高压径向油道(44)在先导阀体(12)上所对应的两条素线相差180°;靠近先导阀体空心圆柱体左端处的圆柱面上开有两个阀体密封槽,两个阀体密封槽间开有先导阀体第一径向低压油孔(18),先导阀体圆柱形空腔(41)内径与先导阀套(13)外径的名义尺寸相同;在靠近先导阀体圆柱体凸台的先导阀体空心圆柱体上设有先导阀第一矩形阀口(42)和先导阀第二矩形阀口(43),先导阀第一矩形阀口(42)、先导阀第二矩形阀口(43)的尺寸相同;左端盖高压径向油孔的素线位于先导阀第一矩形阀口(42)中心的素线和先导阀第二矩形阀口(43)中心的素线的正中间,先导阀第一矩形阀口(42)中心的素线和先导阀第二矩形阀口(43)中心的素线的夹角为θ1...

【专利技术属性】
技术研发人员:任利胜蒋林潘孝越谢维向超王随阳
申请(专利权)人:武汉科技大学
类型:新型
国别省市:湖北,42

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