[发明专利]数字液压油缸用转阀组件及相应的机械反馈数字液压油缸

说明书

本发明涉及一种数字液压油缸用转阀组件及相应的机械反馈数字液压油缸，数字液压油缸用转阀组件包括阀芯以及装配在阀芯外侧的阀套，阀芯为轴状回转体，从左至右依次为反馈连接端、第一配油段、第二配油段、第三配油段以及驱动连接轴，阀芯的轴向中心设置第一通道，第一配油段沿径向设置第二通道，第三配油段沿径向设置第三通道；沿轴向分布第四通道、第五通道以及第六通道，第四通道、第五通道以及第六通道分别沿阀套的径向设置，第四通道与第二通道的轴心处于同一径向平面，第五通道设置在第二配油段的外侧，第六通道与第三通道的轴心处于同一径向平面，由此可以减少油缸的能耗损失，降低油缸系统对油液清洁度及油液的粘度要求。

技术领域

本发明属于油缸制造技术领域，尤其涉及一种数字液压油缸用转阀组件及相应的内置式和外置式机械反馈数字液压油缸。

背景技术

传统的液压油缸的速度和位置是通过比例阀或伺服阀控制电器控制的，这种控制方式具有以下不足：1)对系统压力稳定的要求极高；2)高功耗，损失的能量达到50％以上；3)对油液的清洁度要求高，抗污染能力极差；4)由于是采用模拟量控制，防电器干扰能力差。因此传统的液压油缸控制方式的稳定性较差。

数字液压油缸作为一种高精度的液压执行元件，近年来得到越来越高的关注。数字液压油缸基本组成部分包括伺服电机、控制阀、缸体和反馈机构，其中控制阀作为数字液压油缸重要的控制元件，是实现液压控制的核心组件，而控制阀的具体结构对液压油缸的运动精度、响应特性、结构尺寸和抗干扰能力具有直接影响。现有的控制阀为直线进给式，其不足在于，油压调配区间小，调压平稳性有待进一步提高。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种数字液压油缸用转阀组件及相应的内置式和外置式机械反馈数字液压油缸，本发明主旨如下：

根据本发明的一种数字液压油缸用转阀组件，包括阀芯A以及装配在阀芯A外侧的阀套B，其中阀芯A为轴状回转体，从左至右依次为反馈连接端1、第一配油段2、第二配油段3、第三配油段4以及驱动连接轴5，阀芯A的轴向中心设置第一通道A1，第一配油段2沿径向设置第二通道A2，第三配油段4沿径向设置第三通道A3，第一配油段2 与第三配油段4的外径相等，第二配油段3的外径小于第一配油段2的外径；阀套B的内径与阀芯A第一配油段2的外径相等，沿轴向分布第四通道B1、第五通道B2以及第六通道B3，其中第四通道B1、第五通道B2以及第六通道B3分别沿阀套B的径向设置，第四通道B1与第二通道A2的轴心处于同一径向平面，第五通道B2设置在第二配油段3 的外侧，第六通道B3与第三通道A3的轴心处于同一径向平面。

根据本发明的示例性实施例，所述第二通道A2的内径等于第四通道B1的内径。

根据本发明的示例性实施例，所述第三通道A3的内径等于第六通道B3的内径。

根据本发明的示例性实施例，所述第五通道B2设置在第二配油段3中部的外侧。

根据本发明的另一方面，提供了一种内置式机械反馈数字液压油缸，包括：如上所述的数字液压油缸用转阀组件、油缸C、滚珠丝杠D以及伺服电机E，其中，伺服电机E 与阀芯A连接，滚珠丝杠D与阀套B连接，滚珠丝杠D与油缸的活塞F连接。

根据本发明的示例性实施例，伺服电机E通过十字滑块联轴器G与阀芯A连接。

根据本发明的示例性实施例，油缸C的活塞F驱动阀套B以与伺服电机E相同的方向以及转速转动。

根据本发明的又一方面，提供了一种外置式机械反馈数字液压油缸，包括：如上所述的数字液压油缸用转阀组件、油缸、伺服电机J以及反馈伺服电机I，其中，伺服电机J 与阀芯A连接，阀套B与反馈伺服电机I连接。

根据本发明的示例性实施例，油缸的活塞的行程与反馈伺服电机I的转动方向以及转速相关联。