[发明专利]一种带直齿轮减速机的螺纹插装式旋转直驱电液伺服阀

说明书

本发明提供了一种带直齿轮减速机的螺纹插装式旋转直驱电液伺服阀，其减小伺服电机的起动扭矩要求，从而增强伺服电机对外负载变化的适应性；其增强电液伺服阀在零位的稳定性。其包括直流无刷伺服电机、阀体组件、直齿轮减速机，所述直流无刷伺服电机的输出端连接所述直齿轮减速机的输入端，所述直齿轮减速机的输出端连接所述发体组件的阀芯。

技术领域

本发明涉及电液伺服阀的技术领域，具体为一种带直齿轮减速机的螺纹插装式旋转直驱电液伺服阀。

背景技术

电液伺服阀作为电液伺服控制系统的关键元件，它既是电液转换元件，也是功率放大元件，它将电气部分与液压部分连接起来，实现电液信号的转换与放大，其性能在很大程度上决定了整个电液伺服控制系统的性能，以其精度高、响应快的特点广泛地应用于机械、汽车、船舶、航空、航天及机器人等领域。

目前，随着电液伺服系统应用领域的拓宽，机器人的应用场合也对电液伺服阀提出了更高的要求：高频响、高可靠性、抗污染能力强、结构简单、体积小、使用维护方便、低成本及便于集成等，传统的电液伺服阀已经很难再达到上述要求，目前市场主流的微型电液伺服阀产品为Moog 30系列、E024系列及242等均未设计出微型螺纹插装式电液伺服阀，且目前电液伺服阀的内部弹性元件使其使用寿命都不能满足机器人的应用场合，并且多数微型电液电液伺服阀产品都未面向中国国内出售，因此在机器人领域急需自主开发一款体积小、重量轻、便于集成且使用寿命极度可靠的高频响的电液伺服阀，特别是螺纹插装式旋转直驱电液伺服阀。而直流伺服电机在螺纹插装式旋转直驱电液伺服阀的应用领域中要求其具有小角度的频繁启停功能，这也属于直流伺服电机在频繁启停的随动系统中的应用，则要求直流伺服电机起动转矩大，故造成直流伺服电机结构尺寸偏大。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种带直齿轮减速机的螺纹插装式旋转直驱电液伺服阀，其减小伺服电机的起动扭矩要求，从而增强伺服电机对外负载变化的适应性；减小伺服电机由于机械特性引起的零位抖动，从而增强电液伺服阀在零位的稳定性；通过适当延长伺服电机频繁启停的时间，从而增强伺服电机在零位附件的可控性；通过采用伺服电机和直齿轮减速机的定向设计及直齿轮减速机与伺服电机的输出端和阀芯的输入端采用内六角紧定螺钉锁紧，使本电液伺服阀具有更加紧凑的空间结构。

一种带直齿轮减速机的螺纹插装式旋转直驱电液伺服阀，其特征在于：其包括直流无刷伺服电机、阀体组件、直齿轮减速机，所述直流无刷伺服电机的输出端连接所述直齿轮减速机的输入端，所述直齿轮减速机的输出端连接所述发体组件的阀芯。

其进一步特征在于：所述直齿轮减速机包括有减速机箱体、输入直齿轮结构、输出直齿轮结构，所述减速机箱体的内腔布置有平行向布置的输入轴、输出轴，所述输入轴上套装有所述输入直齿轮结构，所述输出轴上套装有输出直齿轮结构，所述输入直齿轮结构啮合对应位置的所述输出直齿轮结构，所述直流无刷伺服电机的输出部分自上而下插装入所述内腔的部分即为所述输入轴，直流无刷伺服电机的壳体固接于所述减速机箱体的上部布置，所述阀体组件的阀芯的中心轴上凸部分自下而上插装入所述内腔的部分即为所述输出轴，所述阀体组件固装于所述减速机箱体的下部；

所述阀体组件包括有阀芯、阀套、下端盖组件，所述阀套的上端环面固装于所述减速机箱体的下部输出端的对应位置，所述阀芯的中心轴上凸部分贯穿所述减速机箱体的输出端下部壳体后伸入至所述内腔内；

所述减速机箱体包括上箱体、下箱体，所述上箱体、下箱体拼合后固装，所述上箱体的上端面设置有输入轴定位孔，所述输入轴贯穿所述输入轴定位孔后、其底端插装于第一安装轴承，所述输入轴的长度方向上套装有输入直齿轮结构，所述下箱体的下端面设置有贯穿的输出轴安装孔，所述输出轴贯穿所述输出轴安装孔后、其顶端插装于第二安装轴承，所述输出轴的长度方向上套装有所述输出直齿轮结构；