一种插装式负载敏感二维多路阀制造技术

一种插装式负载敏感二维多路阀，包括同轴依次连接的电

【技术实现步骤摘要】
一种插装式负载敏感二维多路阀


[0001]本专利技术涉及流体传动及控制领域中的液压控制元件，尤其涉及一种插装式负载敏感二维多路阀。

技术介绍

[0002]随着绿色节能产业的蓬勃发展，与之相关的液压技术迅速提升，负载敏感阀作为一种低能耗的液压元件，以往的二维流量阀是在系统压力和负载压力之差恒定的情况下研制的，其流量和阀口开度是成线性关系的，但是当系统压力不变而外部负载发生改变时，即进出口压差发生变化时，输出的流量不再维持原来的稳定值。而在某些高精尖的领域中，流量需要精确调节，那么如果不去考虑外部负载可能发生变化的情况，会导致进入某些关键部件的流量过多或过少，由此导致控制精度超差。而且随着科学技术的发展，工程机械中的液压系统越来越追求节能以及在外部负载不断变化时仍能平稳的运动。
[0003]为了实现在外界负载压力和系统压力不断变化的情况下依旧能输出稳定流量的目标，同时提高电液伺服阀的抗污染能力并缩小多路阀的整体体积，现根据二维活塞结构原理设计了电反馈负载敏感二维多路阀，较先前的二维负载敏感阀，用压力传感器代替将原先的压力反馈杆，避免了由于压力反馈杆和弹簧制造的精度产生的误差，并且将直线位移传感的功能由检测反馈杆位移改为检测阀芯位移，与原先检测阀芯位移的直线位移传感形成双闭环。提高了系统的响应和反馈的速度和流量精度。

技术实现思路

[0004]为克服上述问题，本专利技术提供一种插装式负载敏感二维多路阀。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：一种插装式负载敏感二维多路阀，包括同轴依次连接的电
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机械转换器和阀体，将电
‑
机械转换器中心轴线的延伸方向定义为左右方向，在水平面内垂直于中心轴线的方向定义为前后方向；
[0006]所述阀体包括阀套和阀芯，阀芯可轴向滑动的安装在阀套的中心孔内；阀芯右端安装活塞套，活塞套的内部设有可轴向滑动地高压活塞，高压活塞的左端伸出活塞套外与阀芯右端抵接；活塞套的右端安装有高压密封头，高压活塞、高压密封头之间设有高压弹簧，活塞套、高压活塞、和高压密封头配合构成高压弹簧腔；
[0007]所述电
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机械转换器包括外罩、航插、压板、永磁体、极靴、Lvdt直线位移传感器、Lvdt连接杆、衔铁、线圈骨架和连接板；外罩右端的矩形端面与连接板左端的矩形端面固定连接，连接板的左端面上连接有四个对称分布的类梯形柱，类梯形柱沿连接板的轴线向左伸入外罩内并与压板固定连接；每个类梯形柱的外侧表面设置有一个径向的圆通孔，圆通孔内设有调零弹簧和调零螺钉，调零螺钉将调零弹簧压在连接板梯形柱的圆通孔内；连接板右端面设有与阀套的螺纹孔相连接的四个螺纹孔、以及与阀套的四个压力传感器孔相通的四个斜长孔，四个螺纹孔均匀分在连接板的四个对角，斜长孔具有阻尼效果；
[0008]所述压板设置在外罩内的左端，压板的右端上下对称分布有上圆孔和下圆孔，上
圆孔和下圆孔内分别设有上弹簧和下弹簧；上弹簧、下弹簧分别连接一个Lvdt直线位移传感器，两个Lvdt直线位移传感器分别通过对应的Lvdt连接杆与衔铁连接，Lvdt直线位移传感器用于检测阀芯的位移，与两个线圈形成双闭环控制；
[0009]所述衔铁大致呈十字交叉状，衔铁上安装有二维活塞，二维活塞从左到右依次设有第一活塞台肩、第二活塞台肩、第三活塞台肩、第四活塞台肩、第五活塞台肩，其中，第一活塞台肩、第二活塞台肩构成二维活塞的杆部，第三活塞台肩、第四活塞台肩、第五活塞台肩构成二维活塞的头部；所述二维活塞的头部可转动并可轴向滑动地设置在二维活塞壳内，二维活塞的杆部穿过衔铁的中心孔并与之固定连接，衔铁的前后两侧设有线圈骨架，线圈骨架的左右两端分别与连接板、压板相连；衔铁的上下两侧分别设有极靴，两个极靴之间设有永磁体；衔铁驱动二维活塞绕二维活塞轴线旋转的同时沿二维活塞轴线方向平动；
[0010]所述二维活塞的第三活塞台肩与第四活塞台肩之间形成活塞环割槽；第一活塞台肩与衔铁通过销钉定位；第二活塞台肩上轴向对称分布有两个低压孔，二维活塞头部的中心开有二维活塞头中心孔，低压孔与二维活塞头中心孔沟通，低压孔的左侧设有密封圈压块和同心环；第三活塞台肩上周向交替分布有四个高压槽和低压槽，两个对称分布的低压槽与二维活塞中心孔连通，两个对称分布的高压槽通过斜孔与活塞环割槽连通；第四活塞台肩将高压油与低压油隔开；推力轴承、压套抵接在第四活塞台肩的右端；推力轴承通过压套套装在第五活塞台肩外侧，压套的右端与阀芯左端抵接；同心环右侧、第三活塞台肩左侧和二维活塞壳形成敏感腔；阀套、阀芯和二维活塞壳配合构成第一低压腔；第五活塞台肩上设有低压油孔，低压油孔将低压油引入第一低压腔，
[0011]所述二维活塞壳上从左至右依次设有第一活塞壳台肩、第二活塞壳台肩、第三活塞壳台肩，第二活塞壳台肩上轴向对称分布有两个敏感槽，第二活塞壳台肩和第三活塞壳台肩之间形成环状的高压槽；第一活塞壳台肩的左端与连接板相接、右端与阀套定位；二维活塞的杆部穿过连接板上的阶梯孔；高压槽的槽底轴向对称分布有两个高压油孔，两个高压油孔与两个敏感槽的相位相同；第三活塞壳台肩将高压油与低压油隔开；敏感槽与敏感腔连通；
[0012]所述阀套上从左至右依次设有阀套台肩Ⅰ、阀套台肩Ⅱ、阀套台肩Ⅲ、阀套台肩Ⅳ、阀套台肩
Ⅴ
、阀套台肩
Ⅵ
、阀套台肩
Ⅶ
，阀套台肩Ⅰ与连接板的右侧中心孔配合，阀套台肩Ⅲ、阀套台肩Ⅳ、阀套台肩
Ⅴ
、阀套台肩
Ⅵ
上均设有用于安放密封圈的环割槽，阀套台肩Ⅲ与阀套台肩Ⅳ之间设有工作油槽，工作油槽上设有A口；阀套台肩Ⅳ与阀套台肩
Ⅴ
之间设有进油槽，进油槽上设有P口；阀套台肩
Ⅴ
与阀套台肩
Ⅵ
之间设有工作油槽，阀套台肩
Ⅵ
与阀套台肩
Ⅶ
之间设有出油槽；阀套台肩
Ⅶ
内壁开有环形槽，环形槽与活塞套之间形成高压腔；
[0013]所述阀套设有沿轴向延伸的第一引流道、第二引流道、第三引流道，第一引流道连通进油槽与高压腔，高压油经过第一引流道、活塞套表面孔进入高压弹簧腔；第二引流道右端连通进油槽，第二引流道左侧通过斜孔连通二维活塞壳高压槽；高压油经过第二引流道、二维活塞壳高压槽、二维活塞环割槽进入二维活塞高压槽，二维活塞高压槽为敏感腔提供高压感受压力；第三引流道右端与工作油槽相通；阀套台肩Ⅰ左端面上设有第一孔、第二孔，第一孔与第二引流道左端接通；第二孔与第三引流道左端接通，第一孔、第二孔用无头螺钉堵住；阀套台肩Ⅱ左侧面均匀分布四个螺纹孔与连接板通过螺钉连接，同时阀套台肩Ⅱ左侧面设有四个压力传感器孔分别用于放置检测进油槽力、出油槽压力、工作油槽压力和工
作油槽压力的四个压力传感器；四个压力传感器孔分别通过一个斜长孔与第二引油道、第二低压腔、第三引油道、工作油槽相通；阀套台肩
Ⅶ
右端设有第四孔与第一引流道右端相通，第四孔用无头螺钉堵住；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种插装式负载敏感二维多路阀，其特征在于：包括同轴依次连接的电
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机械转换器和阀体，将电
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机械转换器中心轴线的延伸方向定义为左右方向，在水平面内垂直于中心轴线的方向定义为前后方向；所述阀体包括阀套(19)和阀芯(18)，阀芯(18)可轴向滑动的安装在阀套(19)的中心孔内；阀芯(18)右端安装活塞套(21)，活塞套(21)的内部设有可轴向滑动地高压活塞(20)，高压活塞(20)的左端伸出活塞套(21)外与阀芯(18)右端抵接；活塞套(21)的右端安装有高压密封头(23)，高压活塞(20)、高压密封头(23)之间设有高压弹簧(22)，活塞套(21)、高压活塞(20)、和高压密封头(23)配合构成高压弹簧腔(G2)；所述电
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机械转换器包括外罩(1)、航插(2)、压板(3)、永磁体(4)、极靴(5)、Lvdt直线位移传感器(6A、6B)、Lvdt连接杆(7A、7B)、衔铁(8)、线圈骨架(9)和连接板(10)；外罩(1)右端的矩形端面与连接板(10)左端的矩形端面固定连接，连接板(10)的左端面上连接有四个对称分布的类梯形柱，类梯形柱沿连接板(10)的轴线向左伸入外罩(1)内并与压板(3)固定连接；每个类梯形柱的外侧表面设置有一个径向的圆通孔，圆通孔内设有调零弹簧和调零螺钉，调零螺钉将调零弹簧压在连接板(10)梯形柱的圆通孔内；连接板(10)右端面设有与阀套(19)的螺纹孔相连接的四个螺纹孔、以及与阀套(19)的四个压力传感器孔相通的四个斜长孔，四个螺纹孔均匀分在连接板(10)的四个对角，斜长孔具有阻尼效果；所述压板(3)设置在外罩(1)内的左端，压板(3)的右端上下对称分布有上圆孔和下圆孔，上圆孔和下圆孔内分别设有上弹簧和下弹簧；上弹簧、下弹簧分别连接一个Lvdt直线位移传感器(6A、6B)，两个Lvdt直线位移传感器(6A、6B)分别通过对应的Lvdt连接杆(7A、7B)与衔铁(8)连接，Lvdt直线位移传感器(6A、6B)用于检测阀芯的位移，与两个线圈形成双闭环控制；所述衔铁(8)大致呈十字交叉状，衔铁(8)上安装有二维活塞(14)，二维活塞(14)从左到右依次设有第一活塞台肩(37)、第二活塞台肩(38)、第三活塞台肩(39)、第四活塞台肩(41)、第五活塞台肩(42)，其中，第一活塞台肩(37)、第二活塞台肩(38)构成二维活塞(14)的杆部，第三活塞台肩(39)、第四活塞台肩(41)、第五活塞台肩(42)构成二维活塞(14)的头部；所述二维活塞(14)的头部可转动并可轴向滑动地设置在二维活塞壳(13)内，二维活塞(14)的杆部穿过衔铁(8)的中心孔并与之固定连接，衔铁(8)的前后两侧设有线圈骨架(9)，线圈骨架(9)的左右两端分别与连接板(10)、压板(3)相连；衔铁(8)的上下两侧分别设有极靴(5)，两个极靴(5)之间设有永磁体(4)；衔铁(8)驱动二维活塞(14)绕二维活塞(14)轴线旋转的同时沿二维活塞(14)轴线方向平动；所述二维活塞(14)的第三活塞台肩(39)与第四活塞台肩(41)之间形成活塞环割槽(40)；第一活塞台肩(37)与衔铁(8)通过销钉定位；第二活塞台肩(38)上轴向对称分布有两个低压孔(k05)，二维活塞(14)头部的中心开有二维活塞头中心孔，低压孔(k05)与二维活塞头中心孔沟通，低压孔(k05)的左侧设有密封圈压块(11)和同心环(12)；第三活塞台肩(39)上周向交替分布有四个高压槽和低压槽，两个对称分布的低压槽(43)与二维活塞中心孔连通，两个对称分布的高压槽(44)通过斜孔与活塞环割槽(40)连通；第四活塞台肩(41)将高压油与低压油隔开；推力轴承(15)、压套(16)抵接在第四活塞台肩(41)的右端；推力轴承(15)通过压套(16)套装在第五活塞台肩(42)外侧，压套(16)的右端与阀芯(18)左端抵接；同心环(12)右侧、第三活塞台肩(39)左侧和二维活塞壳(13)形成敏感腔(S)；阀套(19)、
阀芯(18)和二维活塞壳(13)配合构成第一低压腔(D1)；第五活塞台肩(42)上设有低压油孔(k06)，低压油孔(k06)将低压油引入第一低压腔(D1)，所述二维活塞壳(13)上从左至右依次设有第一活塞壳台肩(45)、第二活塞壳台肩(46)、第三活塞壳台肩(49)，第二活塞壳台肩(46)上轴向对称分布有两个敏感槽(47)，第二活塞壳台肩...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮健，张浩，宋占凯，赵建涛，孟彬，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：