基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置，包括油箱、溢流阀、换向阀、模式选择阀、节流阀、气液联动缸、控制油缸、机械调速组件、动力油缸和压电式双喷嘴气动阀。控制油缸有杆腔的第一端和机械调速组件中上腔的第二端连接，控制油缸有杆腔的第二端通过下调速电控节流阀和机械调速组件无杆腔连接；机械调速组件有杆腔依次与并联型气液联动缸液动有杆腔连接，机械调速组件中上腔的第三端和动力油缸有杆腔连接，动力油缸弹簧腔和并联型气液联动缸液动无杆腔连接。本发明专利技术在控制油缸的供油回路出现故障时，仍能保证机械调速组件的正常工作，起到双重保险的作用，提高了机械调速组件的稳定性，改善了发动机性能，延长其使用寿命。长其使用寿命。长其使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置


[0001]本专利技术涉及发动机
，特别涉及一种基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置。

技术介绍

[0002]发动机作为大型运输设备的动力零部件之一，因其良好的动力性能和经济性，在交通运输行业有着不可或缺的地位。在推动发展交通运输行业的同时，其自身也存在许多问题。发动机在实际工作时，受到外界不同的负载，其转速会发生突发性的变化，严重影响发动机的性能，降低其工作效率。因此，如何快速且有效地保证发动机在工作时转速的稳定性，仍是发动机在交通运输行业急需解决的问题。
[0003]发动机调速装置在保证发动机正常运转中起着相当重要的作用，其可以根据发动机的转速控制发动机的燃油供给量，从而达到控制发动机转速的目的。良好的调速装置将使发动机性能提高，寿命延长，因此，如何设计具有调速精度高、作用力大、响应速度快、便于自控和遥控等优点的调速装置对于发动机的发展尤为重要。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置，主要是通过控制与机械调速组件连接油路通道的开启与关闭完成发动机转速的调整，使其处于正常工作状态；同时在机械调速组件和控制油缸左右两侧供油回路出现故障时，通过转速传感器将发动机转速传递给电子控制单元，电子控制单元控制与压电式双喷嘴气动阀各个进气通道连接的各类阀以及油路通道或者气体通道的开启或关闭，从而使调速装置正常工作，具有双重保险的功能，最终提高调速装置的稳定性，实现发动机转速稳定、性能提高、寿命延长的有益效果。
[0005]本专利技术提供了一种基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置，其包括油箱、滤油器、变量泵、溢流阀、单向阀、换向阀、模式选择阀、节流阀、气液联动缸、补油杯、控制油缸、机械调速组件、动力油缸、压电式双喷嘴气动阀和电子控制单元。所述变量泵的进口端通过滤油器和所述油箱的第一端连接，所述变量泵出口的第一端和模式选择阀有杆左腔的第一端连接，所述变量泵出口的第二端通过溢流阀和所述油箱的第二端连接。模式选择阀中间左腔的第一端和左回油电控节流阀串联形成的支路和模式选择阀弹簧腔并联后通过前置防回油单向阀与油箱的第三端连接，所述模式选择阀有杆左腔的第二端和控制油缸有杆腔连接，所述模式选择阀中间左腔的第二端通过补油单向阀和补油杯连接，所述模式选择阀中间左腔的第三端和串联型气液联动缸中间右腔连接，所述模式选择阀中间左腔的第四端通过液动单向阀的第一端和机械调速组件中上腔的第一端连接，模式选择阀中间右腔的第一端通过前置电控换向阀的第一端和一级左上换气孔连接，所述模式选择阀中间右腔的第二端和电控气体节流阀的第一端连接，模式选择阀有杆右腔的第一端和串联型气液联动缸弹簧腔连接，所述模式选择阀有杆右腔的第二端和所述电控气体节流阀的第二端连
接，所述模式选择阀有杆右腔的第三端和所述模式选择阀中间右腔的第三端分别与气源的第一端和第二端连接，模式选择阀无杆腔依次通过模式选择电控换向阀和后置电控换向阀与一级右下换气孔连接。串联型气液联动缸中间左腔通过前置电控换向阀的第二端和一级左下换气孔连接，串联型气液联动缸右腔通过串联缸单向节流阀和控制油缸无杆腔连接，控制油缸有杆腔的第一端和机械调速组件中上腔的第二端连接，所述控制油缸有杆腔的第二端和液动单向阀的第二端连接，所述控制油缸有杆腔的第三端通过下调速电控节流阀和机械调速组件无杆腔连接，控制油缸弹簧腔和所述油箱的第四端连接。机械调速组件有杆腔依次通过上调速电控节流阀和并联缸单向节流阀与并联型气液联动缸液动有杆腔连接，机械调速组件中上腔的第三端和动力油缸有杆腔连接，机械调速组件中下腔依次通过右回油电控节流阀和后置防回油单向阀与所述油箱的第五端连接，动力油缸弹簧腔和并联型气液联动缸液动无杆腔连接，动力活塞杆的尾部和发动机燃油量供给开关连接，并联型气液联动缸气动无杆腔通过后置电控换向阀和二级换气孔连接，并联型气液联动缸气动有杆腔的第一端和一级右上换气孔连接，所述并联型气液联动缸气动有杆腔的第二端通过气源电控节流阀和气源连接。
[0006]可优选的是，所述电子控制单元分别与气源换向阀、左回油电控节流阀、电控气体节流阀、前置电控换向阀、模式选择电控换向阀、串联缸单向节流阀、右回油电控节流阀、下调速电控节流阀、上调速电控节流阀、并联缸单向节流阀、后置电控换向阀、模式选择活塞位置传感器、控制油缸位移传感器、并联活塞位置传感器、左压电晶体和右压电晶体的控制端连接。
[0007]可优选的是，所述压电式双喷嘴气动阀，其包括可调双喷嘴组件和十字型活塞组件，所述可调双喷嘴组件，其包括上端盖、壳体、挡板、左压电晶体、左喷嘴、左调零弹簧、左调零螺栓、右调零螺栓、右调零弹簧、右喷嘴和右压电晶体，所述上端盖的第一端和第二端分别与所述壳体和所述挡板的上端连接，所述壳体的上端和中端分别设有挡板腔和进气通道，所述挡板腔的一侧设有上排气孔，所述挡板位于所述挡板腔的内部，所述左压电晶体和所述右压电晶体对称安装在所述挡板的下端，所述左压电晶体的左侧从右往左依次安装左喷嘴、左调零弹簧和左调零螺栓，所述左调零螺栓的安装端穿过左调零弹簧和所述左喷嘴的安装端连接，所述右压电晶体的右侧从左往右依次安装右喷嘴、右调零弹簧和右调零螺栓，所述右调零螺栓的安装端穿过右调零弹簧和所述右喷嘴的安装端连接，所述左喷嘴和所述右喷嘴的底端分别设有左喷嘴进气孔和右喷嘴进气孔，所述左喷嘴进气孔和所述右喷嘴进气孔分别与左进气通道和右进气通道连接。
[0008]可优选的是，所述十字型活塞组件，其包括十字活塞上弹簧、二级活塞组件、十字活塞、十字活塞下弹簧和下端盖，所述下端盖的第一端和第二端分别与所述壳体和所述十字活塞下弹簧的下端连接，所述十字活塞下弹簧的上端和所述十字活塞的下端连接，所述十字活塞的上端和所述十字活塞上弹簧连接，所述十字活塞的中部设有中间腔，所述中间腔的两侧对称设有左排气孔和右排气孔，所述二级活塞组件位于所述中间腔内，所述十字活塞将所述壳体下端的内部分为十字活塞上弹簧腔和十字活塞下弹簧腔，所述十字活塞上弹簧腔和所述十字活塞下弹簧腔的一侧分别设有上弹簧腔进气孔和下弹簧腔进气孔，所述十字活塞上端的内部从左往右依次设有一级左上气体通道、二级左上气体通道、二级右上气体通道和一级右上气体通道，所述十字活塞下端的内部从左往右依次设有一级左下气体
通道、二级中间气体通道和一级右下气体通道，所述二级左上气体通道和所述一级左上气体通道之间设有一级左上换气孔，所述一级右上气体通道和所述二级右上气体通道之间设有一级右上换气孔，所述一级左下气体通道的左下端设有一级左下换气孔，所述二级中间气体通道的出口端设有一级右下换气孔，所述二级中间气体通道出口端的下侧设有二级换气孔，所述二级活塞组件的左端自上而下设有二级活塞左上通气孔和二级活塞左下通气孔，所述二级活塞组件的右端自上而下设有二级活塞右上通气孔和二级活塞右下通气孔。
[0009]可优选的是，在所述二级活塞组件中，其包括二级活塞左弹簧、二级活塞和二级活塞右弹簧，在十字活塞的中间腔内从左往右依次设有二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置，其包括油箱、滤油器、变量泵、溢流阀、单向阀、换向阀、模式选择阀、节流阀、气液联动缸、补油杯、控制油缸、机械调速组件、动力油缸、压电式双喷嘴气动阀和电子控制单元，其特征在于，所述变量泵的进口端通过滤油器和所述油箱的第一端连接，所述变量泵出口的第一端和模式选择阀有杆左腔的第一端连接，所述变量泵出口的第二端通过溢流阀和所述油箱的第二端连接；模式选择阀中间左腔的第一端和左回油电控节流阀串联形成的支路和模式选择阀弹簧腔并联后通过前置防回油单向阀与油箱的第三端连接，所述模式选择阀有杆左腔的第二端和控制油缸有杆腔连接，所述模式选择阀中间左腔的第二端通过补油单向阀和补油杯连接，所述模式选择阀中间左腔的第三端和串联型气液联动缸中间右腔连接，所述模式选择阀中间左腔的第四端通过液动单向阀的第一端和机械调速组件中上腔的第一端连接，模式选择阀中间右腔的第一端通过前置电控换向阀的第一端和一级左上换气孔连接，所述模式选择阀中间右腔的第二端和电控气体节流阀的第一端连接，模式选择阀有杆右腔的第一端和串联型气液联动缸弹簧腔连接，所述模式选择阀有杆右腔的第二端和所述电控气体节流阀的第二端连接，所述模式选择阀有杆右腔的第三端和所述模式选择阀中间右腔的第三端分别与气源的第一端和第二端连接，模式选择阀无杆腔依次通过模式选择电控换向阀和后置电控换向阀与一级右下换气孔连接；串联型气液联动缸中间左腔通过前置电控换向阀的第二端和一级左下换气孔连接，串联型气液联动缸右腔通过串联缸单向节流阀和控制油缸无杆腔连接，控制油缸有杆腔的第一端和机械调速组件中上腔的第二端连接，所述控制油缸有杆腔的第二端和液动单向阀的第二端连接，所述控制油缸有杆腔的第三端通过下调速电控节流阀和机械调速组件无杆腔连接，控制油缸弹簧腔和所述油箱的第四端连接；机械调速组件有杆腔依次通过上调速电控节流阀和并联缸单向节流阀与并联型气液联动缸液动有杆腔连接，机械调速组件中上腔的第三端和动力油缸有杆腔连接，机械调速组件中下腔依次通过右回油电控节流阀和后置防回油单向阀与所述油箱的第五端连接，动力油缸弹簧腔和并联型气液联动缸液动无杆腔连接，动力活塞杆的尾部和发动机燃油量供给开关连接，并联型气液联动缸气动无杆腔通过后置电控换向阀和二级换气孔连接，并联型气液联动缸气动有杆腔的第一端和一级右上换气孔连接，所述并联型气液联动缸气动有杆腔的第二端通过气源电控节流阀和气源连接。2.根据权利要求1所述的基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置，其特征在于，所述电子控制单元分别与气源换向阀、左回油电控节流阀、电控气体节流阀、前置电控换向阀、模式选择电控换向阀、串联缸单向节流阀、右回油电控节流阀、下调速电控节流阀、上调速电控节流阀、并联缸单向节流阀、后置电控换向阀、模式选择活塞位置传感器、控制油缸位移传感器、并联活塞位置传感器、左压电晶体和右压电晶体的控制端连接。3.根据权利要求1所述的基于压电式双喷嘴气动阀的气液伺服调速装置，其特征在于，所述压电式双喷嘴气动阀，其包括可调双喷嘴组件和十字型活塞组件，所述可调双喷嘴组件，其包括上端盖、壳体、挡板、左压电晶体、左喷嘴、左调零弹簧、左调零螺栓、右调零螺栓、右调零弹簧、右喷嘴和右压电晶体，所述上端盖的第一端和第二端分别与所述壳体和所述挡板的上端连接，所述壳体的上端和中端分别设有挡板腔和进气通道，所述挡板腔的一侧
设有上排气孔，所述挡板位于所述挡板腔的内部，所述左压电晶体和所述右压电晶体对称安装在所述挡板的下端，所述左压电晶体的左侧从右往左依次安装左喷嘴、左调零弹簧和左调零螺栓，所述左调零螺栓的安装端穿过左调零弹簧和所述左喷嘴的安装端连接，所述右压电晶体的右侧从左往右依次安装右喷嘴、右调零弹簧和右调零螺栓，所述右调零螺栓的安装端穿过右调零弹簧和所述右喷嘴的安装端连接，所述左喷嘴和所述右喷嘴的底端分别设有左喷嘴进气孔和右喷嘴进气孔，所述左喷嘴进气孔和所述右喷嘴进气孔分别与左进气通道和右进气通道连接。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：白云，窦伟，陈朝阳，杨恒晨，刘世超，杨柳，姚静，孔祥东，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：