【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卸荷阀技术，具体是应用于液体工作介质压力大于100mpa的超高压流体控制系统的、可精确控制卸荷过程的集成式超高压电动卸荷阀技术。
技术介绍
1、随着流体传动技术的发展，流体工作压力从几十兆帕发展到几百兆帕甚至上千兆帕，那么，卸荷阀卸荷过程的精确可控和安全性对超高压流体传动系统至关重要。超高压卸荷阀在关闭时要保证阀口的密封性，故阀芯与阀座处会有很大的接触力，阀口开启时在很大的压差下阀口流速很快，会发生阀口局部空化和空蚀，多次工作后，会使卸荷阀阀口节流边的形貌发生改变，进而影响卸荷阀工作性能。现有的卸荷阀的一种形式为液压力驱动阀芯关闭或打开，这种形式的卸荷阀不能实现阀芯位移的主动控制，存在卸荷流量变化不均匀和跳跃的问题；另一种形式为电动式卸荷阀，采用电动缸直接驱动阀芯或电机经连接螺纹驱动阀芯，这种形式可以实现阀芯位移的主动控制，但不能解决阀芯阀座碰撞及空化空蚀引起的卸荷性能改变。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供供一种结构紧凑、安全可靠、操作方便、可精确控制卸荷过程的集成式超高压电动卸荷阀。
2、本专利技术是一种可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，包括电机1、连接法兰2、阀体3、阀盖4、滑道块5、滑块6、滑道块盖板7、主阀芯9、主阀芯压盖10、丝杠块11、丝杠块压盖12、丝杠13、位移传感器14、主阀座16、压力传感器19、手动阀芯20、安装块21、控制器23，电机1、连接法兰2、阀体3、阀盖4依次由第三连接螺栓25、第二连接螺栓24、第四连接螺栓2
3、相对现有技术而言，本专利技术具有以下优点：
4、1）主阀座16、主阀芯9、滑块6、滑道块5、连接法兰2、丝杠块11、丝杠13均为单独的零件，若出现其中某个零件故障，可单独更换，具有易损件易更换、易于维修的优点。
5、2）压力传感器19监测卸荷阀入口4-6的压力，位移传感器14监测主阀芯9的位移，即主阀口开度，将两个传感器采集的数据传送至控制器23，通过控制器23中预先写入的程序，可以判断卸荷阀的当前卸荷特性，若实际流量偏离理论流量值且超出可接受阈值，则通过控制器23控制电机1动作进而控制主阀芯9位移，使住主阀口开度改变，保证卸荷流量满足要求，这样可以实现卸荷阀主阀口的实时闭环控制，进而实现卸荷过程的准确可控，且通过这种闭环控制调节可以延长卸荷阀的使用寿命。
6、3）在阀盖4上集成手动卸荷阀，可以在电动卸荷阀发生故障不能完成卸荷功能时，通过手动卸荷阀完成卸荷，再关闭系统，对电动卸荷阀进行检查和维修。
7、4）在阀体3安装阀盖4的孔底部设有第一泄压孔3-2，可以在主阀座16与阀盖4的刚性接触密封失效发生泄漏时，卸掉主阀腔内压力，手动阀安装孔4-4的第二阶梯孔处设有第二泄压孔4-2，可以在密封组件22发生泄漏时卸掉手动卸荷阀腔内压力，保证卸荷阀使用的安全性。
8、5）本专利技术将电动卸荷阀、手动卸荷阀、压力传感器、位移传感器、控制器进行了集成化、紧凑化设计，实现了整个卸荷阀的小型化和轻量化，具有体积小、质量轻、易于安装等优点。
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1.一种可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，包括电机（1）、连接法兰（2）、阀体（3）、阀盖（4）、滑道块（5）、滑块（6）、滑道块盖板（7）、主阀芯（9）、主阀芯压盖（10）、丝杠块（11）、丝杠块压盖（12）、丝杠（13）、位移传感器（14）、主阀座（16）、压力传感器（19）、手动阀芯（20）、安装块（21）、控制器（23），其特征在于电机（1）、连接法兰（2）、阀体（3）、阀盖（4）依次由第三连接螺栓（25）、第二连接螺栓（24）、第四连接螺栓（26）连接，丝杠（13）与电机（1）转轴同轴固定连接，丝杠块（11）安装于滑块（6）的丝杠块安装孔（6-2）内，主阀芯（9）大端安装于滑块（6）的主阀芯安装孔（6-1）内，主阀芯（9）细长杆插装于阀体（3）的中心孔，滑块（6）安装于滑道块（5）通孔内，滑道块（5）安装于连接法兰（2）内，滑道块盖板（7）与滑道块（5）通过第一连接螺栓（8）连接，位移传感器（14）固定安装于滑道块盖板（7）的位移传感器安装孔（7-1）内，位移传感器（14）的导杆插入滑块（6）的位移传感器导杆孔（6-3）内，压力传感器（19）安装于阀盖（4）的压力传
2.根据权利要求1所述的可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，其特征在于：所述连接法兰（2）的圆筒上开设有一个线孔（2-1）和两个或两个以上螺纹孔（2-2），连接法兰（2）与电机（1）的连接端面需为近线孔（2-1）端，连接法兰（2）的螺纹孔（2-2）中安装紧固螺栓（15），紧固螺栓（15）的端部顶住滑道块（5）的外壁，紧固螺栓（15）需有预设的预紧力。
3.根据权利要求1所述的可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，其特征在于：所述阀盖（4）的压力传感器安装孔（4-5）、手动阀安装孔（4-4）与入口（4-6）连通，手动阀出口（4-1）与手动阀座后腔（4-3）连通，第二泄压孔（4-2）与手动阀安装孔（4-4）的第二阶梯孔连通，手动阀座后腔（4-3）直径大于手动阀安装孔（4-4）底部连接于入口（4-6）的孔径，压力传感器（19）和位移传感器（14）与控制器（23）通过线缆连接，控制器（23）与电机（1）连接，电机（1）为步进电机或伺服电机。
4.根据权利要求1所述的可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，其特征在于：所述滑道块（5）的外壁为圆柱状，内孔（5-1）为能抑制周向转动、能实现轴向位移的非圆柱状，所述滑块（6）的外壁与滑道块（5）的内孔（5-1）为同一形状，滑块（6）能相对滑道块（6）进行轴向运动，且不能进行周向转动，滑道块（5）的安装滑道块压盖（7）一端和滑块（6）的位移传感器导杆孔（6-3）端均需靠近电机（1）安装。
5.根据权利要求1所述的可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，其特征在于：所述滑块（6）的主阀芯安装孔（6-1）和丝杠块安装孔（6-2）均为底部光孔、端部螺纹孔，主阀芯压盖（10）安装于主阀芯安装孔（6-1）的端部螺纹并与主阀芯（9）压紧，丝杠块压盖（12）安装于丝杠块安装孔（6-2）的端部螺纹并与丝杠块（11）压紧，丝杠（13）的螺纹升角需满足自锁条件，丝杠块（11）内孔螺纹与丝杠（13）的螺纹配合。
6.根据权利要求1所述的可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，其特征在于：所述阀盖（4）、主阀芯（9）、主阀座（16）在阀体（3）中的安装需保证同轴度和垂直度，阀体（3）安装阀盖（4）的孔的底部设有第一泄压孔（3-2），主阀出口（3-1）与主阀出口腔（3-3）连通，主阀芯（9）与阀体（3）的安装孔中装有密封圈（17）和支撑环（18）。
7.根据权利要求1所述的可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，其特征在于：所述手动阀芯（20）与阀盖（4）的安装孔中装有密封组件（22），手动阀芯（20）与安装块（21）为满足自锁条件的螺纹安装，手动阀芯（20）为针阀。
...【技术特征摘要】
1.一种可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，包括电机（1）、连接法兰（2）、阀体（3）、阀盖（4）、滑道块（5）、滑块（6）、滑道块盖板（7）、主阀芯（9）、主阀芯压盖（10）、丝杠块（11）、丝杠块压盖（12）、丝杠（13）、位移传感器（14）、主阀座（16）、压力传感器（19）、手动阀芯（20）、安装块（21）、控制器（23），其特征在于电机（1）、连接法兰（2）、阀体（3）、阀盖（4）依次由第三连接螺栓（25）、第二连接螺栓（24）、第四连接螺栓（26）连接，丝杠（13）与电机（1）转轴同轴固定连接，丝杠块（11）安装于滑块（6）的丝杠块安装孔（6-2）内，主阀芯（9）大端安装于滑块（6）的主阀芯安装孔（6-1）内，主阀芯（9）细长杆插装于阀体（3）的中心孔，滑块（6）安装于滑道块（5）通孔内，滑道块（5）安装于连接法兰（2）内，滑道块盖板（7）与滑道块（5）通过第一连接螺栓（8）连接，位移传感器（14）固定安装于滑道块盖板（7）的位移传感器安装孔（7-1）内，位移传感器（14）的导杆插入滑块（6）的位移传感器导杆孔（6-3）内，压力传感器（19）安装于阀盖（4）的压力传感器安装孔（4-5）内，主阀座（16）安装于阀体（3）内，主阀座（16）凸出端与阀盖（4）中心孔端倒角面压紧，主阀座（16）中心孔端倒角与主阀芯（9）细长杆端部倒角压紧，安装块（21）安装于阀盖（4）的手动阀安装孔（4-4）中，手动阀芯（20）通过螺纹安装于安装块（21）中心孔内。
2.根据权利要求1所述的可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，其特征在于：所述连接法兰（2）的圆筒上开设有一个线孔（2-1）和两个或两个以上螺纹孔（2-2），连接法兰（2）与电机（1）的连接端面需为近线孔（2-1）端，连接法兰（2）的螺纹孔（2-2）中安装紧固螺栓（15），紧固螺栓（15）的端部顶住滑道块（5）的外壁，紧固螺栓（15）需有预设的预紧力。
3.根据权利要求1所述的可精确控制卸荷过程的超高压电动卸荷阀，其特征在于：所述阀盖（4）的压力传感器安装孔（4-5）、手动...
【专利技术属性】
技术研发人员：冀宏，张建军，陈吉庆，陈国雪，代鹏云，范龙航，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：
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