[发明专利]一种高频响比例方向阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种高频响比例方向阀。

背景技术

在某些液压系统中，典型的如试验机液压系统，经常用到伺服阀，来控制试验装置油缸的上升与下降速度，以及控制负载压力的大小。采用伺服阀的液压系统原理图见附图1。从油源1’过来的液压油，其压力由溢流阀2’调节限定，压力表3’用于观察油源压力。伺服阀6’用于控制油缸7’的活塞运动方向和活塞油缸腔体内的压力，油缸有杆腔压力用压力表4’观察，油缸无杆腔压力用压力表5’观察。伺服阀6’分左、中、右3个位置，由电器信号控制。中位时，隔开油源与油缸的通路，油缸活塞保持不动；左位时，油缸有杆腔与油箱连通，活塞向右移动，调节输入电信号大小可以调节右移速度和压力；右位时，油缸无杆腔与油源连通，活塞向左移动，调节输入电信号大小可以调节左移速度和压力。

比例方向阀能按输入电信号控制液流方向和流量大小，由于其中位死区大、响应速度较慢，无法用于需要高速控制的场合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高频响比例方向阀，采用比例电磁铁与弹簧的结构，通过阀芯的位移实现比例方向控制功能，克服了传统技术的不足，实现“力——位移”的转换。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种高频响比例方向阀，包括阀体、贯穿整个阀体的主阀孔、固定安装于主阀孔内的阀套、设置于阀套内部且可相对于阀套滑动的阀芯、以及分别与阀体两端连接的端盖和比例电磁铁；所述阀芯的一端与比例电磁铁的推杆联动、阀芯的另一端通过弹性装置连接端盖；

所述阀体设置有进油口、第一工作油口、第二工作油口、第一回油口和第二回油口；所述阀套设置有节流孔、第一通油孔和第二通油孔；

所述第一通油孔分别与第一回油口和第二回油口连通，第二通油孔与进油口连通，节流孔分别与第一工作油口和第二工作油口连通。

在本发明的一个实施例中，所述弹性装置包括与阀芯连接的阀芯弹簧座、安装于端盖上的端盖弹簧座、以及设置于阀芯弹簧座和端盖弹簧座之间的弹簧。

在本发明的一个实施例中，所述第一回油口和第二回油口分别设置于阀体内部的两侧，通过流道在阀体内相通，并在阀体外侧合并为单个回油口。

在本发明的一个实施例中，所述阀套与主阀孔为过盈配合，阀芯与阀套为间隙配合。

在本发明的一个实施例中，所述阀体内设置有定位器，能使阀在不工作时其进油口与第一工作油口连通，第二工作油口与回油口连通。

本发明的有益效果在于：可实现快速的比例方向控制，与传统向阀相比其响应速度快，控制精度高，中位死区小，可用于高频响、高精度的控制系统内。因其结构采用阀体与阀套的镶嵌结构，所以其加工方便、工作可靠，单比例电磁铁的机构也有效的控制了成本。

附图说明

图1为常见的使用比例方向阀的系统原理图。

图2为本发明所述的高频响比例方向阀的结构示意图。

图3为本发明所述的阀套的结构示意图。

图4为本发明所述的阀套的剖面图。

图5为本发明所述的阀芯的结构示意图。

图6为本发明所述的阀芯在阀体右边的结构示意图。

图7为本发明所述的阀芯在阀体中间的结构示意图。

图8为本发明所述的阀芯在阀体左边的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图2所示，本发明所述的一种高频响比例方向阀，包括阀体1、贯穿整个阀体的主阀孔16、固定安装于主阀孔内的阀套3、设置于阀套内部且可相对于阀套滑动的阀芯4、以及分别与阀体两端连接的端盖2和比例电磁铁7；所述阀芯的一端与比例电磁铁的推杆联动、阀芯的另一端通过弹性装置连接端盖。

所述弹性装置包括与阀芯连接的阀芯弹簧座11、安装于端盖上的端盖弹簧座9、以及设置于阀芯弹簧座和端盖弹簧座之间的弹簧10，端盖弹簧座用于固定弹簧，阀芯弹簧座用于将弹簧产生的弹簧力传递给阀芯。

阀体1包含了主阀孔16、平衡流道14、进油口P、第一工作油口A、第二工作油口B、第一回油口和第二回油口。所述第一回油口和第二回油口设置于阀体内部左右两侧，通过铸造流道在阀体内相通，在阀体外侧合并为单个回油口T。