一种零漂压电自补偿式二维电液伺服阀制造技术

本发明专利技术公开了一种零漂压电自补偿式二维电液伺服阀，包括二维阀、阀芯复位机构以及压电补偿机构；该二维阀的二维阀芯端部台肩上的高压孔、低压孔分别与阀体内的斜腰型通孔相交，形成两个微小的开口面积，构成液压阻力半桥，单边敏感腔的压力受控于该液压阻力半桥；采用环形压电叠堆驱动阀套，利用逆压电效应使阀套在轴向方向进行微小的移动，改变阀芯与阀套的相对位置进而改变敏感腔压力，确保阀芯零位的精确。本发明专利技术在低压或者没有压力的情况下，对振动导致的零偏起到补偿作用，具有位移放大倍数大、动态响应快、控制精度高、能量密度大、结构紧凑、功耗低、不受电磁干扰等优点。不受电磁干扰等优点。不受电磁干扰等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种零漂压电自补偿式二维电液伺服阀


[0001]本专利技术涉及电液控制系统领域，更具体地说，涉及一种零漂压电自补偿式二维电液伺服阀。

技术介绍

[0002]电液伺服阀是目前比较理想的一种电子—液压“接口”设备，它能将微弱的电控信号转换成相应的机械位移量，然后转换成相应的液压信号，并经放大，输出与电控信号成“比例”的液压功率，具有控制精度高、响应速度快、体积小以及能适应连续信号控制和脉冲信号控制等优点，因为，目前已经广泛地应用于航天、航空、航海等军事装备和工业交通等各个领域。
[0003]伺服阀属于精密产品，为确保系统的控制精度，伺服阀的性能稳定性就显得十分重要，实际使用，由于伺服阀零部件材料、连接方式、结构等因素受外界环境因素影响或工作参数变化而发生微小变形，产生运动现象，必然会造成阀的零漂，通常引起伺服阀的零位漂移的原因有压力变化引起、油温变化引起以及加速度引起的零位漂移三种，这是不可避免的，由于零漂影响伺服系统的品质，通常都提出在规定的参数变化范围内和一定的环境条件下，其零漂值应小于规定的指标，可以说在复杂的环境与工况下，通过稳定油温等常规方法来减少零漂已经达到极限，通过反馈进行自补偿是减少甚至消除零漂的关键。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种零漂压电自补偿式二维电液伺服阀。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造了一种零漂压电自补偿式二维电液伺服阀，包括二维阀、阀芯复位机构以及压电补偿机构。所述二维阀包括密封罩、阀体、左盖板、阀芯、定位阀套、补偿阀套、同心环以及堵头；所述阀芯复位机构包括左挡片、右挡片、阀芯复位弹簧以及卡簧；所述压电补偿机构包括环形压电叠堆、金属环片以及阀套复位弹簧。
[0006]所述阀芯左端台肩上开设有一对高压通孔，均开有高压马蹄形沉孔；所述一对高压通孔通过阀芯内部通道与系统压力口(P口)相通；所述阀芯右端台肩上对称开设有一对低压马蹄形沉孔；所述一对低压马蹄形沉孔与所述阀芯左端台肩的右侧联通并与回油口(T口)相通；所述两对高低压马蹄形沉孔位于阀芯轴处同一圆周位置且均匀分布；所述定位阀套的内部开设一斜腰型通孔；所述定位阀套于斜腰型通孔上开设有感受通道；所述感受通道与阀芯左端敏感腔相通；所述阀芯右端设有限位台肩与凹槽；所述阀体设有环形限位凸台；
[0007]所述阀芯复位机构安装在所述密封罩中；所述左挡片左端紧贴所述阀芯的限位台肩；所述左挡片的右端有圆形沉孔；所述右挡片右端紧贴所述卡簧；所述右挡片的左端有圆形沉孔；所述阀芯复位弹簧安装于所述左挡片的圆形沉孔与所述右挡片的圆形沉孔之间；
所述卡簧于所述阀芯上的凹槽配合；
[0008]所述环形压电叠堆与所述金属环片紧密贴合；所述金属环片的左端与所述补偿阀套的右端紧密贴合；所述环形压电叠堆与所述密封罩的左端紧密贴合；所述阀套复位弹簧安装于所述阀体内环形限位凸台与所述补偿阀套之间。
[0009]具体地，所述斜腰型通孔的螺旋升角与所述高低压马蹄形沉孔的升角相同；在所述阀芯转动过程中，所述斜腰型通孔能与所述高低压马蹄形沉孔相交；当所述阀芯开口为零时，所述斜腰型通孔分别与所述高低压马蹄形沉孔相交所得面积相等。
[0010]作为优选，所述斜腰形通孔的升角为80
°
～90
°
。
[0011]作为优选，所述金属环片上设有一字形导油凹槽，且金属环片与阀芯间设有导油间隙。
[0012]作为优选，所述密封罩与所述阀芯之间设有Y型密封圈，所述密封罩与所述阀体之间设有O型密封圈，所述堵头与所述阀体之间设有O型密封圈。
[0013]具体地，所述左挡片的圆形沉孔与所述右挡片的圆形沉孔直径相同且均稍大于所述阀芯复位弹簧的直径。
[0014]作为优选，所述左挡片与所述右挡片上均开设有通油孔。
[0015]实施本专利技术的一种零漂压电自补偿式二维电液伺服阀，具有以下有益效果：本专利技术采用环形压电叠堆驱动阀套，使阀套在轴向方向进行微小的移动，同时结合理论零位下的流量反馈，从而在由于各种原因产生零漂的情况下进行位移补偿，确保阀芯零位的精确，提高了伺服系统的精确性与稳定性，同时结合压电材料特性，故所述零漂压电自补偿式二维电液伺服阀具有动态响应快、控制精度高、能量密度大、结构紧凑、功耗低、不受电磁干扰等优点。
[0016]本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
附图说明
[0017]图1是本专利技术较佳实施例提供的零漂压电自补偿式二维电液伺服阀的剖面结构示意图。图1中：1
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左盖板、2
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堵头3
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定位阀套、4
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阀套定位弹簧、5
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补偿阀套、6
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阀体、7
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阀芯、8
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同心环、9
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金属环片、10
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环形压电叠堆、11
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左挡片、12
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阀芯复位弹簧、13
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右挡片、14
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卡簧、15
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密封罩；
[0018]图2是图1实施例零漂压电自补偿式二维电液伺服阀中定位阀套结构示意图；图2中：31
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敏感腔、32
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感受通道、33
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斜腰型通孔；
[0019]图3是图1实施例零漂压电自补偿式二维电液伺服阀中的补偿阀套结构示意图；图3中：51
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出油口、52
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进油口、53
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卸油口；
[0020]图4是图1实施例零漂压电自补偿式二维电液伺服阀中的阀体结构示意图；图4中：61
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环形限位凸台、62
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进油口、63
‑
卸油口、64
‑
压力口(P口)、65
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回油口(T口)；
[0021]图5是图1实施例零漂压电自补偿式二维电液伺服阀中的阀芯结构示意图；
[0022]图6是图1实施例零漂压电自补偿式二维电液伺服阀中的阀芯剖面示意图；图5和图6中：71
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低压马蹄形沉孔、72
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高压马蹄形沉孔、73
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高压通孔、74
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内部通道、75
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限位台肩、76
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凹槽；
[0023]图7是图1实施例零漂压电自补偿式二维电液伺服阀中的密封罩结构示意图；图7
中：151
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出油口、152
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进油口、153
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导油口；
[0024]图8是图1实施例零漂压电自补偿式二维电液伺服阀中的金属环片结构示意图；图8中：91
‑
一字形导油凹槽；
[0025]图9是图1实施例零漂压电自补偿式二维电液伺服阀中的左(右本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种零漂压电自补偿式二维电液伺服阀，包括二维阀、阀芯复位机构以及压电补偿机构，其特征在于：所述二维阀包括密封罩、阀体、左盖板、阀芯、定位阀套、补偿阀套、同心环以及堵头；所述阀芯复位机构包括左挡片、右挡片、阀芯复位弹簧以及卡簧；所述压电补偿机构包括环形压电叠堆、金属环片以及阀套复位弹簧；所述阀芯左端台肩上开设有一对高压通孔，均开有高压马蹄形沉孔；所述一对高压通孔通过阀芯内部通道与系统压力口(P口)相通；所述阀芯右端台肩上对称开设有一对低压马蹄形沉孔；所述一对低压马蹄形沉孔与所述阀芯左端台肩的右侧联通并与回油口(T口)相通；所述两对高低压马蹄形沉孔位于阀芯轴处同一圆周位置且均匀分布；所述定位阀套的内部开设一斜腰型通孔；所述定位阀套于斜腰型通孔上开设有感受通道；所述感受通道与阀芯左端敏感腔相通；所述阀芯右端设有限位台肩与凹槽；所述阀体设有环形限位凸台；所述阀芯复位机构安装在所述密封罩中；所述左挡片左端紧贴所述阀芯的限位台肩；所述左挡片的右端有圆形沉孔；所述右挡片右端紧贴所述卡簧；所述右挡片的左端有圆形沉孔；所述阀芯复位弹簧安装于所述左挡片的圆形沉孔与所述右挡片的圆形沉孔之间；所述卡簧于所述阀芯上的凹槽配合；所述环形压电叠堆与所述金属环片紧密贴合；所述金属环片的左端与所述补偿阀套的右端紧密贴合；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈姗姗，刘长生，章琳琳，戴圣杰，张子鑫，佟彪，赵其斌，李丁，
申请(专利权)人：浙江工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：