一種電機驅動的插裝伺服閥的制作方法
【專利摘要】一種電機驅動的插裝伺服閥，包括電機、閥芯控制器、壓蓋、帶有流道的閥體和閥芯；所述閥芯安裝在閥體內，且其流道與閥體上的流道相配合；所述壓蓋固裝在閥體上，且設置有回油口和螺母；所述閥芯控制器安裝在閥芯內，且與電機相連，其上端還設置有螺絲紋扣，通過螺絲紋扣與壓蓋的螺母配合連接；本發明所提供的電機驅動的插裝伺服閥，控制簡單，價格便宜，實用性強，如果加上流量監測裝置和位置檢測裝置，就可以實時控制電機的轉速、轉角和方向，從而精確控制油缸的方向、速度和位置，完成比例閥和伺服閥的功能，實現一閥多用。
【專利說明】一種電機驅動的插裝伺服閥
【技術領域】
[0001]本發明涉及液壓領域，具體涉及一種電機驅動的插裝伺服閥。
【背景技術】
[0002]在流體傳動中，三通或者多通插裝伺服閥具有結構簡單、通流量大等優點，在液壓系統中獲得廣泛應用，尤其是重型主機的液壓控制，更離不開三通或者多通插裝伺服閥，如圖1所示，傳統的三通或者多通插裝伺服閥是利用現有的伺服閥和伺服缸原理，將伺服缸的活塞干做成閥芯，控制活塞桿的位移來控制閥開口，從而控制輸出流量。這種插裝伺服閥結構復雜，需要在閥芯和伺服閥芯上安裝兩個位置傳感器實現多閉環控制。為了滿足伺服閥對液壓油要求，還需要配置獨立的高過濾精度油源，并且其控制系統也較復雜，調試和維護都比較麻煩，成本較高，價格也較昂貴。設計一種結構簡單，對液壓油要求不高，調試和維護容易，成本較低的插裝伺服閥成為本領域急待解決的問題。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種用小型電機驅動的插裝伺服閥。
[0004]為了實現上述發明目的，本發明所提供的技術方案是:一種電機驅動的插裝伺服閥，包括電機、閥芯控制器、壓蓋、帶有流道的閥體和閥芯；
[0005]所述閥芯安裝在閥體內，且其流道與閥體上的流道相配合；
[0006]所述壓蓋固裝在閥體上，且設置有回油口和螺母；
[0007]所述閥芯控制器安裝在閥芯內，且與電機相連，其上端還設置有螺絲紋扣，通過螺絲紋扣與壓蓋的螺母配合連接。
[0008]進一步地，還包括彈簧，所述彈簧安裝在閥芯上，且被壓蓋封裝在閥體內。
[0009]進一步地，還包括電機支座，所述電機支座安裝在壓蓋上，電機安裝在電機支座上。
[0010]進一步地，還包括聯軸器，所述聯軸器連接閥芯控制器和電機。
[0011]進一步地，所述聯軸器為滑動聯軸器。
[0012]進一步地，所述閥芯控制器上設置有滑鍵，與滑動聯軸器相配合。
[0013]進一步地，所述閥體、閥芯上的流道為多個。
[0014]進一步地，所述電機為直流電機、交流電機、步進電機或伺服電機。
[0015]進一步地，可以適用于包括液體和氣體在內的流體介質。
[0016]本發明所產生的有益效果有:
[0017]1.采用電機控制，操作簡單，并且成本便宜，實用性強；
[0018]2.采用內控方式，無需單獨的外控油源，單級閥流量可以做的很大，無需二級或三級放大，大大簡化了結構，調試和維護更加容易；
[0019]3.通過簡單的電機控制，就可以控制油流方向和閥口開度，實現比例閥控制；
[0020]4.本發明配合閉環調節使用，可以等同高精度的伺服閥使用；[0021]5.本發明配合油缸位移檢測，可以同時實現油缸的方向控制、速度控制和位置控制，實現一閥多用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為現有的插裝伺服閥結構示意圖；
[0023]圖2為本發明所提供的電機驅動的插裝伺服閥結構示意圖；
[0024]圖3為本發明的一實施例立體圖；
[0025]圖4為本發明的又一實施例示意圖。
【具體實施方式】
[0026]如圖2所示，本發明提供的一種電機驅動的插裝伺服閥，包括一個閥體1、一個閥芯2、一個帶螺母和回油口的壓蓋3、一個閥芯控制器4、電機支座5、滑動聯軸器6、電機7、彈簧8等，閥體I上有P、B、O等流道，閥芯控制器4上有多個臺階并裝于閥芯2內，閥芯2上有流道將高壓油由P引到閥芯控制器4的臺階內，閥芯控制器4的一端有螺紋絲扣，該螺紋絲扣與壓蓋3上的螺母相配合，閥芯2上部裝有彈簧8，彈簧8被壓蓋3封裝在閥體I內，壓蓋3通過螺栓與閥體I相連。
[0027]當電機轉動時，通過滑動聯軸器帶動滑鍵運動，從而帶動閥芯控制器4產生軸向移動，閥芯2跟蹤閥芯控制器4產生相同的移動，實現打開或關閉閥口，完成閥口控制，只需要精確控制電機的轉動方向、轉速和轉角，就可以精確控制閥口的開度和響應時間，從而精確的控制P 口向B 口或者B 口向O 口的流量輸出，完成比例控制或者伺服控制。并且，由于閥芯控制器(即控制型閥芯)很小，因而采用很小的電機就可以實現很大流量的三通或者多通插裝伺服閥控制，免去了多級放大的麻煩。
[0028]如圖2、圖3、圖4所示，本發明所提供的電機驅動的插裝伺服閥，分為電機7、閥體
1、閥芯2、閥芯控制器4和帶螺母套的壓蓋3，閥芯控制器4 一端的螺紋與壓蓋上的螺母相耦合，且通過滑動聯軸器6與電機7相連，閥芯控制器4的另一頭做成三通或者四通，與閥芯2上的流道相配合，閥芯2端部有復位彈簧8并用壓蓋密封在閥體I內，電機7通過電機支座5與閥體I相連，當電機7轉動時，閥芯控制器4在螺母的作用下產生向上的軸向移動，閥芯2跟隨閥芯控制器4產生軸向移動，打開閥口，P 口的高壓油通過B 口流出，驅動油缸運動，當電機反向旋轉時，閥芯2向下運動，關閉高壓油口，將B 口接通回油，改變電機的轉角和方向就可以改變開口的大小和B 口接通高壓或者低壓，從而可以改變電機驅動的插裝伺服閥閥口的輸出和輸入流量，實現比例閥的功能。如果通過傳感器檢測油缸的速度和位置，依靠油缸的速度和位置數據來控制電機，就能實現油缸的方向、速度和位置的精確控制，完成比例閥和伺服閥的功能，實現一閥多用。
[0029]本發明所提供的電機驅動的插裝伺服閥，與閉環調節聯合使用，可以相當于高精度的流量伺服閥，如果再聯合油缸位移檢測裝置，則可以同時實現油缸的方向控制、速度控制和位置控制，以簡單的裝置，滿足最大的工作需求，實用性強。
[0030]本發明所提供的電機驅動插裝伺服閥，其中的閥芯控制器可以是三通或者四通型，甚至多通，其上的螺紋可以是單頭或者多頭，導程也可以有多種；其中的聯軸器也可以采用具有旋轉和直線運動功能的任意一種；其中的閥芯可以采用任意可行材料制成；其閥體上的流道數量和形狀也可以根據需要設定；其電機可以直接安裝在加長了的閥體上，省去電機支座的使用，降低成本；其壓蓋以及壓蓋上的螺母可以做成一體，也可以做成兩個部件進行連接，使用更加靈活；其電機可以采用各種類型的電機，包括直流電機、交流電機、步進電機、伺服電機等，如果采用步進電機，配合相應設備，則該電機驅動的插裝伺服閥，就可以制成數字式的插裝伺服閥。
[0031]本發明所提供的電機驅動插裝伺服閥，可以適應任意的流體介質，包括氣體和液體。
[0032]以上所述實施例僅表達了本發明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種電機驅動的插裝伺服閥，其特征在于:包括電機(7)、閥芯控制器(4)、壓蓋(3)、帶有流道的閥體(I)和閥芯(2)；所述閥芯(2)安裝在閥體(I)內，且其流道與閥體(I)上的流道相配合；所述壓蓋(3 )固裝在閥體(I)上，且設置有回油口和螺母；所述閥芯控制器(4)安裝在閥芯(2)內，且與電機(7)相連，其上端還設置有螺絲紋扣，通過螺絲紋扣與壓蓋(3)的螺母配合連接。
2.根據權利要求1所述的電機驅動的插裝伺服閥，其特征在于:還包括彈簧(8)，所述彈簧(8 )安裝在閥芯(2 )上，且被壓蓋(3 )封裝在閥體(I)內。
3.根據權利要求1所述的電機驅動的插裝伺服閥，其特征在于:還包括電機支座(5)，所述電機支座安裝在壓蓋(3)上，電機(7)安裝在電機支座(5)上。
4.根據權利要求1所述的電機驅動的插裝伺服閥，其特征在于:還包括聯軸器(6)，所述聯軸器連接閥芯控制器(4)和電機(7)。
5.根據權利要求4所述的電機驅動的插裝伺服閥，其特征在于:所述聯軸器(6)為滑動聯軸器。
6.根據權利要求5所述的電機驅動的插裝伺服閥，其特征在于:所述閥芯控制器(4)上設置有滑鍵，與滑動聯軸器相配合。
7.根據權利要求1所述的電機驅動的插裝伺服閥，其特征在于:所述閥體(I)、閥芯(2)上的流道為多個。
8.根據權利要求1所述的電機驅動的插裝伺服閥，其特征在于:所述電機(7)為直流電機、交流電機、步進電機或伺服電機。
9.根據權利要求1所述的電機驅動的插裝伺服閥的用途，其特征在于:可以適用于包括液體和氣體在內的流體介質。
【文檔編號】F15B13/02GK103452931SQ201210183224
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年6月5日 優先權日:2012年6月5日
【發明者】楊世祥, 楊濤, 楊帆, 李桂英 申請人:楊世祥, 楊濤