[发明专利]一种基于二自由度电机的比例流量控制和高速开关两用阀

说明书

本发明公开了一种基于二自由度电机的比例流量控制和高速开关两用阀，包括阀体、二自由度电机和手动操纵手轮，所述二自由度电机的电机轴端与阀芯的一端固联为一体，且依次贯穿阀体、阀套和限位卡套并延伸至限位卡套和阀套的内部，经过所述阀套第一窗口和阀套第二窗口的液流均包含在所述进油口与出油口的内部，本发明涉及液压阀技术领域。该基于二自由度电机的比例流量控制和高速开关两用阀，能通过二自由度电机直接驱动阀芯作周向旋转、轴向移动以及复合螺旋运动，很好的实现了通过对阀芯切换结构进行改进，来方便人们同时实现对液压阀的比例流量控制和高速开关控制，达到了更好的控制液压介质的比例的目的。

技术领域

本发明涉及液压阀技术领域，具体为一种基于二自由度电机的比例流量控制和高速开关两用阀。

背景技术

比例控制阀是一种能使所输出油液的参数(压力、流量和方向)随输入电信号参数(电流、电压)的变化而成比例的液压控制阀，从而实现连续的比例控制，它是一种集开关式电液控制元件和伺服式电液控制元件的优点于一体的新型液压控制元件，这种阀既可以开环控制，也可以加入反馈环节构成闭环控制，有良好的静态性能和能满足一般工业控制要求的动态性能，电液比例阀是采用比例控制技术，介于开关型液压阀和电液伺服阀之间的一种液压元件，电液比例阀能与电子控制装置组合在一起，可以十分方便地对各种输入、输出信号进行运算和处理，实现复杂的控制功能，但是电液比例换向阀通过改变输入比例电磁铁的电流来控制阀芯位移实现比例换向的同时却不能实现激振，不能满足某些大流量高速开关激振液压系统的使用要求。

电液伺服阀虽然在某些性能方面要比电液比例阀要好，也可作为激振阀来使用，但有一个缺陷就是对振动幅值的调节十分困难，具有一定的局限性，且它结构复杂，制造精度要求和价格都明显高于电液比例阀，抗污染性也较差，所以不能广泛应用于大流量高速开关激振液压系统当中去。

现有的单一比例流量控制阀无法满足某些既需比例换向又需激振、有一定控制精度和动态特性要求的大流量高速开关复杂液压系统的使用要求，其应用范围具有一定的局限性，本发明提供一种基于二自由度电机的比例流量控制和高速开关两用阀，能通过二自由度电机直接驱动阀芯作周向旋转、轴向移动以及复合螺旋运动，该阀采用的特殊结构设计，使其可快速确定初始零位工作位，拥有两级轴向位移，第一级位移之后的两个左右工作位，可实现比例流量控制，第二级位移过后的高速开关工作位，可实现大流量的快速通断激振，且其振动频率和振动幅值均可比例调节，很好的实现了通过对阀芯切换结构进行改进，来方便人们同时实现对液压阀的比例流量控制和高速开关控制，使应用范围更加广泛，控制精度更高，且达到了更好的控制液压介质的比例的目的，从而大大方便了人们的使用。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于二自由度电机的比例流量控制和高速开关两用阀，解决了现有的单一比例流量控制阀无法满足某些既需比例换向又需激振、有一定控制精度和动态特性要求的大流量高速开关复杂液压系统的使用要求，其应用范围具有一定局限性的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于二自由度电机的比例流量控制和高速开关两用阀，包括阀体、二自由度电机和手动操纵手轮，所述二自由度电机的一侧通过第一安装盖板与阀体的一侧固定连接，同时第二安装盖板与阀体的另一侧固定连接，所述手动操纵手轮的一侧与阀芯的一侧固定连接，所述阀体的内部固定连接有阀套，且阀套的底部从右至左依次开设有阀套第一窗口和阀套第二窗口，所述阀体的内部且位于阀套的一侧通过阀套和阀体周向限位键块卡接有限位卡套，且限位卡套的一侧通过紧固螺钉与阀套的一侧固定连接，所述限位卡套内壁的两侧均固定连接有限位卡套固联键块，所述阀套的内部滑动连接有阀芯。

优选的，所述阀芯的一端固定连接有限位台肩，且限位台肩的一侧分别开设有与限位卡套固联键块相适配的弧形滑道、第一接触面、第二接触面和第三接触面，所述阀芯的外表面开设有阀芯矩形贯穿开口，且阀芯的一端与二自由度电机的电机轴端固联为一体。