[发明专利]旁路节流式定速加荷、位移及应变控制装置

说明书

本发明属于控制装置，尤其是旁路节流式定速加荷、位移及应变控制装置，适用于压力、拉力试验等需要定速加荷、定速位移及定速应变控制的场合，特别适用于采用流体小流量系统定速加荷、定速位移及定速应变控制场合。

在本发明作出之前，现有技术的流体调压控制装置一般采用比例溢流阀，达到控制的目的，但存在下列缺点：1.调压起始压力达不到零值，即存在一个压力无法调节的死区;2.对于流体小流量调压控制场合反应不灵敏;3.不能用作定速位移及定速应变控制场合。

本发明的任务是克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、调压范围广，调压性能好，又能实现定速位移及定速应变控制的旁路节流式定速加荷、位移及应变控制装置。

旁路节流式定速加荷、位移及应变控制装置，包含有油泵（1）、滤油器（2）、安全阀（3）、换向阀（4）、压力传感器（5）、旁路比例节流阀（6）、油缸（7）、活塞（71）、微电脑控制器（8）、位置传感器（9）、应变传感器（10）及油池（11），旁路比例节流阀（6）包含有比例电磁铁（61）、阀芯（62）、阀套（63）、阀体（64）、弹簧（65）、端盖（66）、调节螺钉（67）、比例放大板（68），阀体（64）上设有进油通道（641）和回油通道（642），其特征是阀套（63）节流口开度廓线由两部分组成，一部分为直线廓线（631），另一部分为二条曲线廓线（632），阀套（63）节流口开度廓线可以沿轴向对称或不对称，阀套（63）节流口开度的二条曲线廓线（632）可以相交或不相交，微电脑控制器（8）输入端用6-32位A/D转换块（81）分别与压力传感器（5）、位置传感器（9）及应变传感器（10）相联接，微电脑控制器（8）输出端用6-32位D/A转换块（82）与比例放大板（68）相联接。阀套（63）节流口开度的直线廓线（631）的长度为0-0.05米。阀套（63）节流口开度的二条曲线廓线（632）的轴向长度为0.0001-0.05米。阀套（63）节流口开度的二条曲线廓线（632）也可以由数条园曲线或非园曲线迭加而成，它们的轴向长度可以相同也可以不相同。

本发明的工作原理是：启动油泵（1），压力油经过滤油器（2）、安全阀（3）、换向阀（4）进入油缸（7），系统开始建立压力，推动活塞（71）上升，若此时打开旁路比例节流阀（6），则压力油自该阀节流口直线廓线（631）和曲线廓线（632）回流到油池（11），通过微电脑控制器（8）调节旁路比例节流阀（6）节流口开度，油缸（7）中可以容易地得到起始压力为零，下面分三种情况加以叙述：第一根据压力传感器（5）发出的油缸（7）的油压信号，通过微电脑控制器（8）的输入端A/D转换块（81）传送给微电脑控制器（8），该微电脑控制器（8）将调制后的信号经过输出端D/A转换块（82）传送给比例放大板（68），该比例放大板（68）又将该信号传送给比例电磁铁（61），该比例电磁铁（61）驱动阀芯（62）自动调节旁路比例节流阀（6）节流口开度，从而达到定速加荷控制的目的;第二，根据位置传感器（9）发出活塞（71）的位移信号，通过微电脑控制器（8）的输入端A/D转换块（81）传送给微电脑控制器（8），该微电脑控制器（8）将调制后的信号经过输出端D/A转换块（82）传送给比例放大板（68），该比例放大板（68）又将该信号传送给比例电磁铁（61），该比例电磁铁（61）驱动阀芯（62）自动调节旁路比例节流阀（6）的节流口开度，从而达到定速位移控制的目的;第三，根据应变传感器（10）发出的应变信号，通过微电脑控制器（8）的输入端A/D转换块（81）传送给微电脑控制器（8），该微电脑控制器（8）将调制后的信号经过输出端D/A转换块（82）传送给比例放大板（68），该比例放大板（68）又将该信号传送给比例电磁铁（61），该比例电磁铁（61）驱动阀芯（62）自动调节旁路比例节流阀（6）的节流口开度，从而达到定速应变控制的目的。

本发明的旁路节流式定速加荷、位移及应变控制装置，与现有技术相比，具有结构简单可靠，调压、调速范围广，不存在调压死区，调压、调速性能好，应用范围广，尤其适用于流体小流量系统定速加荷、定速位移及定速应变控制的场合，具有较大的实施价值。

图1为旁路节流式定速加荷、位移及应变控制装置结构示意图。