[实用新型]一种闭环控制的高精度数字式同步阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及液压同步驱动技术领域，尤其是涉及一种闭环控制的高精度数字式同步阀。

背景技术

现有的液压同步驱动系统有开环控制和闭环控制两种控制方案，目前所采用的基于分流-集流阀的双液压执行元件(液压马达/液压油缸)同步驱动系统是一种开环控制方案，虽然其结构简单成本低，但其同步精度较差，在动态时既不能保证速度同步，更难实现位置同步。2000年12月27日公开的实用新型专利“一种高精度同步协调阀”中公开了一种能够全自动控制的动态多缸同步协调阀，其属于电气-液压闭环控制方案，不仅能实现静态同步，而且能实现动态同步。但是，该专利方案对受控滑阀的驱动采用的是力矩马达和喷嘴挡板机构，结构复杂制造烦难，并且对油液的干净程度敏感，制造和运行成本都很高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种闭环控制的高精度数字式同步阀，其结构简单、加工及使用操作简便，不仅制造和运行成本较低，而且抗油液污染能力强、可靠性及控制精度高、同步性能好。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种闭环控制的高精度数字式同步阀，包括控制阀以及与其相接的电磁换向阀，其特征在于：所述控制阀由阀体和在阀体内的阀腔中作水平直线运动的阀芯组成，所述阀芯由步进电机通过机械驱动轴进行直接驱动，所述机械驱动轴上安装有零位传感器；所述阀体上开有一个油液进口和两个分别与油液进口相通的分流口，油液进口分别与两个分流口组成两个汇流-分流油路，所述两个汇流-分流油路呈对称分布，两个分流口的开口量通过阀芯的左右移动进行调节；所述油液进口通过管道与电磁换向阀的供油路相通，分流口通过管道分别与两个液动执行机械的进油口相接，所述两个液动执行机械的出油口通过管道相接且均与电磁换向阀的回油路相通；所述液动执行机械的液动机械输出轴上安装有数字位移传感器，数字位移传感器和零位传感器均接数字同步控制器，数字同步控制器分别接步进电机和电磁换向阀。

所述控制阀为滑阀或转阀，电磁换向阀为三位四通电磁阀。。

所述滑阀的油液进口设置在阀体的上方或下方，两个分流口对应设置在阀体的另一侧，油液进口分别和两个分流口组成左右两个对称的汇流-分流油路。

所述滑阀的阀芯为单凸台结构，其中部设置有一个能横向封堵所述阀腔的凸台且通过所述凸台的左右两个外端部分别对两个分流口的开口量进行调节，所述凸台正对油液进口设置，油液进口和两个分流口组成左右两个关于所述凸台对称的汇流-分流油路。

所述滑阀的阀芯为双凸台结构，其上设置有两个能横向封堵所述阀腔的凸台，两个凸台分别位于油液进口左右两侧且通过两个凸台的内端部分别对两个分流口的开口量进行调节，油液进口和两个分流口在所述两个凸台之间组成左右两个对称的汇流-分流油路。

所述滑阀的阀芯为三凸台结构，其上设置有三个能横向封堵所述阀腔的凸台且三个凸台从左至右依次为左凸台、中凸台和右凸台；所述中凸台正对油液进口设置且通过左凸台和右凸台的内端部分别对两个分流口的开口量进行调节，油液进口和两个分流口分别在左凸台和中凸台间、中凸台和右凸台间组成左右两个对称的汇流-分流油路。

所述转阀的油液进口设置在阀体的上方或下方，两个分流口分别设置在阀体的上方和下方且二者正对设置，油液进口分别和两个分流口组成上下两个对称的汇流-分流油路。

所述转阀的阀芯上对应油液进口和分流口分别设置有两个纵向通道。

所述液动执行机械为液压马达或液压油缸。

所述机械驱动轴为螺杆或丝杠，螺杆以螺纹方式固定在阀芯的一侧，阀芯的另一侧设置有确保阀芯在阀体内作水平直线运动的导向器。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点，1、结构简单、加工及使用操作简便，采用简单的大开口量的滑阀或转阀，抗干扰能力强，因而制造和运行成本较低；2、采用高精度数字式直接驱动的控制方式，为两个液动执行机构即液压执行元件(液压油缸/液压马达)提供同步控制，且采用数字式闭环控制，可靠性高；3、控制精度高，误差小，同步性能好；4、适用范围广，不仅可用于大流量、长行程高精度双缸同步(如大型闸门的升降)，而且可用于要求重量轻、精度高、可靠性高的航空技术的同步控制，如飞机的变后掠翼机构。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型第一优选实施方式的结构示意图。

图2为本实用新型第二优选实施方式的结构示意图。