專利名稱:高速脈沖閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種脈沖閥,特別是一種在自動(dòng)控制系統(tǒng)中液動(dòng)執(zhí)行器或氣動(dòng)執(zhí)行器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成液壓或氣壓信號(hào)時(shí)采用的高速脈沖閥,屬于自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,一般執(zhí)行器有電動(dòng)、氣動(dòng)和液動(dòng)三種,或其中二種的組合。就液動(dòng)來(lái)說(shuō),執(zhí)行器基本上就是油缸,最簡(jiǎn)單的辦法是用一個(gè)三位四通電磁閥或二個(gè)二位三通電磁閥,或四個(gè)二位二通電磁閥來(lái)控制油缸的動(dòng)作,這種控制方式只能用于簡(jiǎn)單的往復(fù)運(yùn)動(dòng),而不能使它連續(xù)地按我們要求的規(guī)律去動(dòng)作。因?yàn)檫@種閥響應(yīng)慢,壽命短,不適應(yīng)頻繁的動(dòng)作。在已有技術(shù)中采用電液伺服閥或電液伺服放大裝置,使電信號(hào)變?yōu)橄鄳?yīng)的油壓或流量或液體的能量來(lái)推動(dòng)油缸運(yùn)動(dòng)。一般來(lái)說(shuō)輸出信號(hào)油壓或流量與輸入信號(hào)電流成正比,二者成線性關(guān)系,實(shí)施這種關(guān)系的機(jī)構(gòu)都比較復(fù)雜,且價(jià)格昂貴,不適合計(jì)算機(jī)過(guò)程控制的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
為克服已有技術(shù)的不足和缺陷,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種在計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)中液動(dòng)執(zhí)行器或氣動(dòng)執(zhí)行器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成液壓或氣壓信號(hào)時(shí)采用高速脈沖閥。主要包括O型密封圈,彈簧支承,閥體,塑膠殼體,線圈,彈簧,針閥,閥體耐磨襯,閥座,電插頭。
閥體是由導(dǎo)磁鋼材經(jīng)車床加工而成的空心圓柱體,在閥體的內(nèi)部,中上部是呈六面棱柱體的彈簧支承,彈簧支承的六個(gè)棱與閥體內(nèi)表面為過(guò)盈配合,柱體的六個(gè)側(cè)面與閥體內(nèi)表面形成的拱形空間作為工作介質(zhì)油的通道,彈簧一端安裝在彈簧支承下面的凹槽中,另一端安裝在針閥頂端的凹槽中,彈簧常處于預(yù)壓縮狀態(tài),針閥是由導(dǎo)磁材料做成的四棱形柱體,底部是圓錐體的閥頭,在針閥與閥體之間裝有閥體耐磨襯,針閥與閥體耐磨襯動(dòng)配合,閥體內(nèi)表面與閥體耐磨襯過(guò)盈配合,針閥與閥體耐磨襯套之間的四個(gè)拱形空間作為工作介質(zhì)油的通道,針閥的下面是中心帶閥孔的閥座,閥座與閥體內(nèi)表面過(guò)盈配合,線圈套在閥體的外面,在閥體的進(jìn)出口處各安裝一個(gè)O型密封圈,作為閥體與進(jìn)出口管路連接時(shí)的密封以防泄漏,用模具將閥體、線圈、電插頭及導(dǎo)線與塑膠澆鑄成一體,鑄成的塑膠殼體把閥體、線圈、電插頭及導(dǎo)線緊緊包裹在一起,形成高速脈沖閥的整體。
當(dāng)線圈不通電時(shí),彈簧在預(yù)緊力的作用下壓在針閥上,針閥的錐形閥頭落在閥座上。正好把閥座中心的孔堵死。壓力為P0的工作介質(zhì)油由閥的進(jìn)口處引入,經(jīng)過(guò)彈簧支承與閥體之間的六個(gè)拱形通道,到彈簧所在的通孔,再經(jīng)過(guò)針閥與閥體耐磨襯之間的四個(gè)拱形通道,到達(dá)針閥末端等候。這時(shí),出口處沒(méi)有油壓Pc=0。當(dāng)有一定寬度的12V脈沖電信號(hào)經(jīng)插座引入線圈時(shí),產(chǎn)生磁力,作為銜鐵的針閥克服彈簧的預(yù)緊力,向上提升,把閥座中心的小孔打開(kāi),使等候在那里的油向下流出,這時(shí),出口處的油壓與進(jìn)口壓力相等Pc=P0,當(dāng)脈沖電信號(hào)過(guò)去時(shí),磁力消失,針閥在彈簧的預(yù)緊力作用下又向下動(dòng)作,關(guān)閉閥座中心的小孔,使出口處壓力Pc=0。由此,實(shí)現(xiàn)了由電脈沖至油壓力脈沖的轉(zhuǎn)換。只要給出一定的脈沖頻率和占空比,就能實(shí)施最佳的控制規(guī)律。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)便宜,速度高,響應(yīng)快,壽命長(zhǎng),在計(jì)算機(jī)過(guò)程控制中與伺服油缸匹配,可以實(shí)施最佳的控制規(guī)律,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1是O型密封圈,2是彈簧支承,3是閥體,4是塑膠殼體,5是線圈,6是彈簧,7是針閥,8是閥體耐磨襯,9是閥座,10是電插頭。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施作進(jìn)一步描述如圖1所示,本實(shí)用新型主要包括O型密封圈1,彈簧支承2,閥體3,塑膠殼體4,線圈5,彈簧6,針閥7,閥體耐磨襯8,閥座9,電插頭10。
閥體3是由導(dǎo)磁鋼材經(jīng)車床加工而成的空心圓柱體,在閥體3的內(nèi)部,中上部是六棱柱體的彈簧支承2,彈簧支承2的六個(gè)棱與閥體3內(nèi)表面過(guò)盈配合,柱體的六個(gè)側(cè)面與閥體3內(nèi)表面形成的拱形空間作為工作介質(zhì)油的通道,彈簧6一端安裝在彈簧支承2下面的凹槽中,另一端安裝在針閥7頂端的凹槽中,彈簧6常處于預(yù)壓縮狀態(tài),針閥7是由導(dǎo)磁材料做成,針閥7的上段是四棱形柱體,底端是圓錐體的閥頭,在針閥7與閥體3之間裝有閥體耐磨襯8,針閥7的四個(gè)棱與閥體耐磨襯8動(dòng)配合,針閥7可在閥體3內(nèi)上下移動(dòng),閥體3與閥體耐磨襯8為過(guò)盈配合,針閥7的四棱形柱體與閥體耐磨襯套8之間的四個(gè)拱形空間作為工作介質(zhì)油的通道,針閥7的下面是中心開(kāi)有小孔的閥座9,閥座9與閥體3內(nèi)表面過(guò)盈配合,線圈5套在閥體3的外面,有導(dǎo)磁材料做成的針閥7可作為線圈5的銜鐵,在閥體3的進(jìn)出口處各安裝一個(gè)O型密封圈1,作為閥體與進(jìn)出口管路連接時(shí)的密封以防泄漏,用模具將閥體3、線圈5、電插頭10及導(dǎo)線與塑膠澆鑄成一體,鑄成的塑膠殼體4把閥體3、線圈5、電插頭10及導(dǎo)線緊緊包裹在一起,形成高速脈沖閥的整體。
當(dāng)線圈5不通電時(shí),彈簧6在預(yù)壓縮力的作用下壓在針閥7上,針閥7的錐形閥頭落在閥座9上。正好把閥座9中心的孔堵死。壓力為P0的工作介質(zhì)油由閥的進(jìn)口處引入,經(jīng)過(guò)彈簧支承2與閥體3之間的六個(gè)拱形通道,到彈簧6所在的通孔,再經(jīng)過(guò)針閥7與閥體耐磨襯8之間的四個(gè)拱形通道,到達(dá)針閥末端等候。這時(shí),出口處沒(méi)有油壓Pc=0。當(dāng)有一定寬度的12V脈沖電信號(hào)經(jīng)插座引入線圈5時(shí),產(chǎn)生磁力,作為銜鐵的針閥7克服彈簧6的預(yù)緊力,向上提升,把閥座9中心的小孔打開(kāi),使等候在那里的油向下流出,這時(shí),出口處的油壓與進(jìn)口壓力相等,Pc=P0,當(dāng)脈沖電信號(hào)過(guò)去時(shí),磁力消失,針閥7在彈簧6的預(yù)緊力作用下又向下動(dòng)作,關(guān)閉閥座中心的小孔,使出口處壓力Pc=0。由此,實(shí)現(xiàn)了由電脈沖至油壓力脈沖的轉(zhuǎn)換。只要給出一定的脈沖頻率和占空比,就能實(shí)施最佳的控制規(guī)律。
權(quán)利要求1.一種高速脈沖閥,主要包括O型密封圈(1),彈簧支承(2),閥體(3),塑膠殼體(4),線圈(5),彈簧(6),針閥(7),閥體耐磨襯(8),閥座(9),電插頭(10),其特征在于閥體(3)是由導(dǎo)磁鋼材經(jīng)車床加工而成的空心圓柱體,在閥體(3)的內(nèi)部,中上部是六棱柱體的彈簧支承(2),彈簧支承(2)的六個(gè)棱與閥體(3)內(nèi)表面過(guò)盈配合,柱體的六個(gè)側(cè)面與閥體(3)內(nèi)表面形成六個(gè)拱形空間,彈簧(6)一端安裝在彈簧支承(2)下面的凹槽中,另一端安裝在針閥(7)頂端的凹槽中,彈簧(6)常處于預(yù)緊力狀態(tài),針閥(7)是由導(dǎo)磁材料做成,針閥(7)的上段是四棱形柱體,底端是圓錐體的閥頭,在針閥(7)與閥體(3)之間裝有閥體耐磨襯(8),針閥(7)的四個(gè)棱與閥體耐磨襯(8)動(dòng)配合,針閥(7)可在閥體(3)內(nèi)上下移動(dòng),閥體(3)與閥體耐磨襯(8)過(guò)盈配合,針閥(7)的四棱形柱體與閥體耐磨襯套(8)之間形成四個(gè)拱形空間,針閥(7)的下面是中心開(kāi)有小孔的閥座(9),閥座(9)與閥體(3)內(nèi)表面過(guò)盈配合,線圈(5)套在閥體(3)的外面,在閥體(3)的進(jìn)出口處各安裝一個(gè)O型密封圈(1),用模具將閥體(3)、線圈(5)、電插頭(10)及導(dǎo)線與塑膠澆鑄成一體,鑄成塑膠殼體(4)。
專利摘要高速脈沖閥主要包括O型密封圈,彈簧支承,閥體,塑膠殼體,線圈,彈簧,針閥,閥體耐磨襯,閥座,電插頭,用模具澆鑄成的塑膠殼體把閥體、線圈、電插頭及導(dǎo)線緊緊包裹在一起,形成高速脈沖閥的整體,當(dāng)線圈不通電時(shí),彈簧在預(yù)緊力的作用下壓在針閥上,將閥孔堵死,壓力為P
文檔編號(hào)F15B13/02GK2661985SQ20032012283
公開(kāi)日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月25日
發(fā)明者鄧真全, 王志敏, 黃劉琦 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)