旋转式流体分配阀制造技术

一种旋转式流体分配阀，它包括阀体、旋转式阀芯、驱动电机、封闭端盖和开口端盖，封闭端盖和开口端盖分别连接于阀体的两端形成封闭空腔，装设于封闭空腔内的旋转式阀芯一端与驱动电机相连，封闭空腔中封闭端盖与旋转式阀芯、阀体之间形成高压油腔，开口端盖与旋转式阀芯、阀体之间形成低压油腔，高压油腔和低压油腔之间不连通；阀体的外周侧开设有若干个用来连接执行部件油路的阀体油孔，旋转式阀芯的外周侧开设有若干个阀芯油孔，阀体油孔通过阀芯油孔与封闭空腔连通。本实用新型专利技术结构简单紧凑、体积小、可靠性高，在液压系统中，能够对多个相同或者类似的执行部件进行有序、有方向且定量地供给有一定压力的流体，从而使执行部件进行有序往复运动。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术主要涉及到流体的控制领域，特指一种旋转式流体分配阀。
技术介绍
目前，国内外常用的电控液压系统中，控制流体运动主要采用各种电磁阀，由电信 号来控制和驱动阀门的开、关。如果需要完成多个执行件的协同运动，则需要多个电磁 阀来协同控制，这就对控制系统的可靠性提出了较高的要求，否则一旦控制失误，执行 件实现的动作将失真甚至导致事故。如果多个执行部件做有序的往复运动，则还需要增 加各种换向阀，进一步增加液压系统的复杂度。此外，受实际电磁阀体积和工作特性的 影响，许多需要协同控制的场合，常规的电磁阀和换向阀难以满足需要。
技术实现思路
在设计机器人、微型动力控制系统等液压控制系统时，如果要求控制相同或者类似 的一组执行部件执行有序、往复运动时，需要一倍甚至数倍于执行部件数量的电磁阀、 换向阀，存在体积大、重量重、可靠性差、复杂度高、成本高等问题，往往导致最终性 能指标不能满足实际应用需求。本技术要解决的问题在于针对现有液压系统存在 的技术问题，提供一种结构简单紧凑、体积小、可靠性高、控制参数简单、能够实现复 杂动作的旋转式流体分配阀，能够对多个相同或者类似的执行部件进行有序、有方向且 定量地供给有一定压力的流体，从而使执行部件进行有序往复运动。为解决上述技术问题，本技术提出的解决思路为设计一种旋转式流体分配阀， 采用一个驱动电机控制阀的运动，将各个执行部件的时序设计在机构上，将需要执行有 序、往复运动的各个执行部件依次联接到分配阀，执行部件的油路压力由旋转式流体分 配阀的供给油路决定，执行部件的往复频率由驱动电机的转速控制，执行部件之间的相 位顺序由与分配阔的联接位置决定，因此具有体积小、重量轻、可靠性高、复杂性低、 成本低等优点，能够满足机器人、微型动力控制系统等液压系统的需求。本技术提出的解决方案为 一种旋转式流体分配阀，其特征在于它包括阀体、 旋转式阀芯、驱动电机、封闭端盖和开口端盖，所述封闭端盖和开口端盖分别连接于阀 体的两端形成封闭空腔，装设于封闭空腔内的旋转式阀芯一端与驱动电机相连，所述封 闭空腔中封闭端盖与旋转式阀芯、阀体之间形成高压油腔，开口端盖与旋转式阀芯、阀体之间形成低压油腔，高压油腔和低压油腔之间不连通；所述阀体的外周侧开设有若干 个用来连接执行部件油路的阀体油孔，旋转式阔芯的外周侧开设有若干个阀芯油孔，阀 体油孔通过阀芯油孔与封闭空腔连通。所述阀体油孔的数目为n，其中n为偶数，每两个位于阀体直径方向上的阀体油孔构 成一组。所述阀芯油孔的数目为n，其中n为偶数，每两个位于旋转式阀芯直径方向上的阀芯 油孔构成一组。所述封闭端盖上开设有与高压油供给设备相连的进油孔，所述进油孔与高压油腔连 通，所述开口端盖上开设有与低压油腔连通的出油孔。 所述旋转式阈芯的两个端面上分别开设有弧形槽。 所述旋转式阀芯上相邻阀芯油孔之间开设有浅槽。与现有技术相比，本技术的优点就在于(1)本技术的旋转式流体分配阀 具有结构简单紧凑、体积小、可靠性高、控制参数简单、能够实现复杂动作等优点，通 过一个电机驱动阀芯转动，即可完成对n个液压回路的流体方向的有序控制，从而在机 械结构上就保证了各个执行部件的运动相对性，大大提高了液压系统的可靠性，并且降 低系统的控制复杂度。(2)本技术将n个液压回路的2n条液压管与控制电机的运动 进行结构上的关联，从而使得在控制电机转动的过程中，既可控制n个液压回路的有序 通断，又可快速而准确地控制多个执行部件的有序往复运动，从而具有电磁阀和换向阀 的双重作用。(3)由于采用旋转式轮芯将高、低压油腔隔离，并且将低压油腔设置在开 口端盖的一侧，从而彻底解决旋转流体分配阀的泄漏问题，使得该装置具有很强的实用 性和可移植性。附图说明图l是本技术的主视剖视示意图2是本技术的立体结构示意图3是本技术中阀体的结构示意图4是本技术中旋转式阀芯的结构示意图。图例说明1、第一深沟球轴承 2、封闭端盖3、第一螺钉 4、阀体5、开口端盖 6、第二螺钉7、第二深沟球轴承8、平键9、电机支架10、驱动电机11、联轴器12、旋转式阀芯13、 0型密封圈14、阀体油孔15、阀芯油孔16、浅槽17、弧形槽18、封闭空腔具体实施方式以下将结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。 如图l、图2、图3和图4所示，本技术的旋转式流体分配阀，它包括阀体4、 旋转式阀芯12、驱动电机IO、封闭端盖2和开口端盖5，封闭端盖2和开口端盖5分别 连接于阀体4的两端形成封闭空腔18，装设于封闭空腔18内的旋转式阀芯12 —端与驱 动电机10相连，封闭空腔18中封闭端盖2与旋转式阀芯12、阀体4之间形成高压油腔， 开口端盖5与旋转式阀芯12、阀体4之间形成低压油腔，高压油腔和低压油腔之间不连 通；阀体4的外周侧开设有若干个用来连接执行部件油路的阀体油孔14，旋转式阀芯12 的外周侧开设有若干个阀芯油孔15，阀体油孔14通过阀芯油孔15与封闭空腔18连通。 阀体4、旋转式阀芯12封闭端盖2和开口端盖5均采用回转体零件，参见图2和图 3所示，阀体4作为整个装置的主体零件，封闭端盖2和开口端盖5分别通过第一螺钉3 和第二螺钉6与阔体4紧固连接。旋转式阀芯12通过第一深沟球轴承1和第二深沟球轴 承7安装在封闭端盖2和开口端盖5内，且可以绕自身几何轴线旋转。旋转式阀芯12的 驱动轴部分和开口端盖5之间通过o型密封圈13进行旋转动密封。驱动电机10通过电 机支架9安装在开口端盖5上，且通过联轴器11和平键8将驱动电机10的输出轴与旋 转式阀芯12的轴连接。阀体4外周侧的圆柱侧面上开设有n个用来连接执行部件油路的 阀体油孔14，其中n为偶数，位于阀体4直径方向上的两个阀体油孔14构成一组。旋转 式阀芯12安装在阀体4的内部，且与阀体4之间通过圆柱面配合。当旋转式阀芯12处 于不同的回转位置时，阀体4圆柱侧面上不同位置的阀体油孔14将分别与高压油腔或低 压油腔导通。参见图1和图2所示，封闭端盖2的端面与阀体4的端面贴合，且通过第一螺钉3 紧固连接。封闭端盖2上设有一个进油孔，可以与齿轮泵、蓄能器等高压油供给装置相 连，用以输入带有一定压力的液压油，除此之外无其它与外界相连的通道，因此即使其 与阀体4、旋转式阀芯12零件组成的高压油腔内部储有高压油时，亦不会对外界造成泄5漏。开口端盖5的端面与阀体4的另一侧端面贴合，且通过第二螺钉6紧固连接。开口 端盖5的外侧有一个出油孔，可以与油箱连接。此外，开口端盖5的回转轴处开有一个 圆形孔，用以将旋转式阀芯12的驱动轴伸出。由于开口端盖5、旋转式阀芯12和阀体4 组成的油腔为低压油腔，即其内部的油压很低，故开口端盖5和旋转式阀芯12之间的密 封可以不用唇形密封圈油封而直接采o型密封圈13密封。参见图2和图4所示，旋转式阀芯12的圆柱侧面上均匀地开有n个阀芯油孔15， 其中n为偶数，每两个位于旋转式阀芯12直径方向上的阀芯油孔15构成一组。当旋转 到合适位置时，这些阀芯油孔15可以与阀体4圆柱侧面上的阀体油孔14相通。为了保 证每个油孔有更多的导通时间，旋转式阀芯12上相邻阀芯油孔15之间开设有浅槽16。 在旋转式阀芯12主体部分的两侧端面上，分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转式流体分配阀，其特征在于：它包括阀体（４）、旋转式阀芯（１２）、驱动电机（１０）、封闭端盖（２）和开口端盖（５），所述封闭端盖（２）和开口端盖（５）分别连接于阀体（４）的两端形成封闭空腔（１８），装设于封闭空腔（１８）内的旋转式阀芯（１２）一端与驱动电机（１０）相连，所述封闭空腔（１８）中封闭端盖（２）与旋转式阀芯（１２）、阀体（４）之间形成高压油腔，开口端盖（５）与旋转式阀芯（１２）、阀体（４）之间形成低压油腔，高压油腔和低压油腔之间不连通；所述阀体（４）的外周侧开设有若干个用来连接执行部件油路的阀体油孔（１４），旋转式阀芯（１２）的外周侧开设有若干个阀芯油孔（１５），阀体油孔（１４）通过阀芯油孔（１５）与封闭空腔（１８）连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈林成，张代兵，徐海军，谢海斌，林龙信，胡天江，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：实用新型
国别省市：43[]