專利名稱：液壓比例閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械液壓閥，具體的說是一種液壓比例閥。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的液壓比例閥其閥芯尾部是有螺紋的，表現(xiàn)為尾端帶有螺紋的閥芯，如專利號(hào)201020104323.2公開的那樣。其運(yùn)動(dòng)原理是步進(jìn)電機(jī)通過轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪來帶動(dòng)閥芯上螺紋轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)閥芯的前后運(yùn)動(dòng)，這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)有以下幾點(diǎn):
1，加工難度高。因?yàn)殚y芯和螺紋是一體的，這使得閥芯的長度增加，閥芯一般是比較細(xì)的，一旦長了在加工時(shí)會(huì)出現(xiàn)彎曲變形現(xiàn)象。其次因?yàn)殚y芯和閥體是間隙密封所以閥體和閥芯的配合精度較高，這使得閥芯、閥體上的螺紋和閥芯及閥體內(nèi)孔要有較高的同心度，這使得加工難度增加。 ，閥芯、閥體的配合精度降低。因?yàn)殚y芯和閥體是間隙密封所以閥體和閥芯的配合精度較高，尤其在高壓環(huán)境下。而閥芯和螺紋一體的結(jié)構(gòu)，在內(nèi)外螺紋的加工和配合當(dāng)中肯定會(huì)產(chǎn)生精度誤差，這寫誤差會(huì)傳遞給閥芯和閥體的配合累積成綜合誤差，于是造成閥芯和閥體的配合精度降低，高壓情況下產(chǎn)生過多的漏油和油壓不穩(wěn)定現(xiàn)象。3，因?yàn)辇X輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和閥芯是直連的，那么勢(shì)必齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候閥芯也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，而由于螺紋與閥芯閥體的同心度問題使得閥芯是不可能處于閥體的絕對(duì)中心的，再加上閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)，這會(huì)使得在高壓環(huán)境下成為一種擾動(dòng)，更甚者會(huì)讓閥芯產(chǎn)生高頻顫動(dòng)，這會(huì)對(duì)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定產(chǎn)生較大影響。4，由于現(xiàn)實(shí)使用環(huán)境中液壓系統(tǒng)的液壓油并不是絕對(duì)清潔的，而閥芯的旋轉(zhuǎn)會(huì)使液壓油中的微粒被旋進(jìn)閥體和閥芯的間隙中去的幾率增加，并且這種帶有顆粒的旋轉(zhuǎn)會(huì)對(duì)閥體內(nèi)壁和閥芯外壁產(chǎn)生較大的破壞作用以及導(dǎo)致閥芯卡死。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在現(xiàn)有柱塞比例閥的基礎(chǔ)上提供一種加工難度低、配合精度高、高壓環(huán)境更加穩(wěn)定且比較不容易卡死的液壓比例閥。為了解決以上問題，它將傳統(tǒng)的閥芯、螺紋一體的結(jié)構(gòu)改為閥芯和頂桿連接機(jī)構(gòu)2者相分離的技術(shù)方案，具體為:
一種液壓比例閥，包括油路、閥體、閥芯和驅(qū)動(dòng)裝置，其還包括彈簧機(jī)構(gòu)和頂桿連接機(jī)構(gòu)，彈簧機(jī)構(gòu)設(shè)置在閥芯尾端，閥芯、頂桿連接機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)裝置順序排列，閥芯上無螺紋，工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)頂桿連接機(jī)構(gòu)向前推進(jìn)閥芯到指定位置，此時(shí)彈簧機(jī)構(gòu)的彈簧被壓縮，驅(qū)動(dòng)裝置后退時(shí)，通過彈簧機(jī)構(gòu)的彈力來實(shí)現(xiàn)閥芯后退至指定位置。優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)裝置為步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)帶有齒輪，所述頂桿連接機(jī)構(gòu)中段有螺紋和所述閥體進(jìn)行螺紋匹配，所述頂桿連接機(jī)構(gòu)尾部設(shè)置有齒輪，通過所述步進(jìn)電機(jī)的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述頂桿連接機(jī)構(gòu)的齒輪，在所述頂桿連接機(jī)構(gòu)中段螺紋的作用下傳遞前進(jìn)動(dòng)力使得所述頂桿連接機(jī)構(gòu)推動(dòng)所述閥芯前進(jìn)到指定位置，此時(shí)所述彈簧機(jī)構(gòu)壓縮，當(dāng)需要所述閥芯后退到指定位置時(shí)，所述步進(jìn)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述頂桿連接機(jī)構(gòu)的齒輪，在所述頂桿連接機(jī)構(gòu)中段螺紋的作用下傳遞后退動(dòng)力使得所述頂桿連接機(jī)構(gòu)后退至指定位置，此時(shí)所述閥芯在所述彈簧裝置的伸展彈力作用下也后退至指定位置。優(yōu)選的，其驅(qū)動(dòng)裝置為比例電磁鐵，當(dāng)需要閥芯前進(jìn)到指定位置時(shí)，比例電磁鐵中的推桿前進(jìn)，使得頂桿連接機(jī)構(gòu)前進(jìn)壓縮彈簧帶動(dòng)閥芯前進(jìn)；當(dāng)需要閥芯后退到指定位置時(shí)，比例電磁鐵中的推桿后退，使得頂桿連接機(jī)構(gòu)和閥芯在彈簧的彈力作用下后退至指定位置。采用該方案以后，由于閥芯和頂桿連接機(jī)構(gòu)的分開最直接的表現(xiàn)為螺紋和閥芯閥體不再一體，這使得在加工時(shí)不必考慮螺紋與閥芯閥體的同心度問題，使得加工難度大大減小。因?yàn)槁菁y與閥芯閥體不再一體除了解決了螺紋與閥芯閥體的同心度問題也使得在裝配時(shí)內(nèi)外螺紋的配合誤差不再對(duì)閥芯閥體的配合精度產(chǎn)生影響，由此大大增加了閥芯和閥體的配合精度。再者因?yàn)殚y芯和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分開，在齒輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不再會(huì)帶動(dòng)閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)，這即避免了在液壓系統(tǒng)高壓時(shí)對(duì)液壓油的擾動(dòng)，又減少了液壓油中的微小顆粒被卷進(jìn)閥芯和閥體配合間隙之間的幾率，使得閥芯被卡死的的幾率減小，這大大增加了其在高壓工作時(shí)得穩(wěn)定性。


圖1是采用步進(jìn)電機(jī)方式的液壓比例閥的結(jié)構(gòu)圖。圖中:1—閥體，2—閥芯，3—彈簧機(jī)構(gòu)，4—頂桿連接機(jī)構(gòu)，5——頂桿齒輪，6——步進(jìn)電機(jī)齒輪，7——步進(jìn)電機(jī)，8——螺紋。圖2是比例電磁鐵方式的液壓比例閥的結(jié)構(gòu)圖。圖中:1—閥體，2—閥芯，3—彈簧機(jī)構(gòu)，4—頂桿連接機(jī)構(gòu)，5——推桿，6——比例電磁鐵
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。具體工作方式如下:
實(shí)施例1:
如圖1，一種液壓比例閥，包括油路、閥體1、閥芯2和步進(jìn)電機(jī)7。其還包括彈簧機(jī)構(gòu)3和頂桿連接機(jī)構(gòu)4，彈簧機(jī)構(gòu)3設(shè)置在閥芯2尾端，頂桿連接機(jī)構(gòu)4中段有螺紋8和所述閥體I進(jìn)行螺紋匹配，頂桿連接機(jī)構(gòu)4尾部設(shè)置有頂桿齒輪5，閥芯2、頂桿連接機(jī)構(gòu)4和步進(jìn)電機(jī)7順序排列。當(dāng)需要閥芯2前進(jìn)到指定位置時(shí)，步進(jìn)電機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)，通過步進(jìn)電機(jī)齒輪6、頂桿齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)頂桿連接機(jī)構(gòu)4，頂桿連接機(jī)構(gòu)4在螺紋8和閥體I的螺紋共同作用下向前運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)閥芯2前進(jìn)到指定位置，此時(shí)彈簧機(jī)構(gòu)3壓縮；當(dāng)需要閥芯2后退到指定位置時(shí)，步進(jìn)電機(jī)7反向轉(zhuǎn)動(dòng)，通過步進(jìn)電機(jī)齒輪6、頂桿齒輪5反向轉(zhuǎn)動(dòng)頂桿連接機(jī)構(gòu)4，此時(shí)在螺紋8和閥體I的螺紋共同作用下頂桿連接機(jī)構(gòu)4后退至指定位置。此時(shí)閥芯2在彈簧裝置3的伸展彈力作用下也后退至指定位置。如此不斷重復(fù)，以使閥芯2處于液壓比例閥需要的工作位置上。整個(gè)過程中閥芯2除了做必要的前后運(yùn)動(dòng)外并不做多余的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且因?yàn)殚y芯2的并不與頂桿齒輪5直接連接，所以閥芯2和閥體I配合時(shí)可以不考慮其干擾因素，即使得加工簡單又可以提高閥芯2和閥體I的配合精度，使其在高壓環(huán)境下更加穩(wěn)定。 實(shí)施例2:
如圖2，與實(shí)施例1相比，實(shí)施例2的區(qū)別在于液壓閥的驅(qū)動(dòng)裝置為比例電磁鐵6，頂桿連接機(jī)構(gòu)4中段無螺紋，尾部無齒輪。當(dāng)需要閥芯2前進(jìn)到指定位置時(shí)，比例電磁鐵6中的推桿5前進(jìn)，使得頂桿連接機(jī)構(gòu)4前進(jìn)壓縮彈簧機(jī)構(gòu)3帶動(dòng)閥芯2前進(jìn)至指定位置；當(dāng)需要閥芯2后退到指定位置時(shí)，比例電磁鐵6中的推桿5后退，使得頂桿頂桿連接機(jī)構(gòu)4和閥芯2在彈簧4的彈力作用下也后退至指定位置。整個(gè)過程中閥芯除了做必要的前后運(yùn)動(dòng)外并不做多余的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種液壓比例閥，包括油路、閥體、閥芯和驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于:其還包括彈簧機(jī)構(gòu)和頂桿連接機(jī)構(gòu)，所述彈簧機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述閥芯尾端，所述閥芯、所述頂桿連接機(jī)構(gòu)和所述驅(qū)動(dòng)裝置順序排列，所述閥芯上無螺紋，工作時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)所述頂桿連接機(jī)構(gòu)向前推進(jìn)所述閥芯到指定位置，此時(shí)所述彈簧機(jī)構(gòu)的彈簧被壓縮，所述驅(qū)動(dòng)裝置后退時(shí)，通過所述彈簧機(jī)構(gòu)的彈力來實(shí)現(xiàn)所述閥芯后退到指定位置。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓比例閥，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置為步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)帶有齒輪，所述頂桿連接機(jī)構(gòu)中段有螺紋和所述閥體進(jìn)行螺紋匹配，所述頂桿連接機(jī)構(gòu)尾部設(shè)置有齒輪，通過所述步進(jìn)電機(jī)的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述頂桿連接機(jī)構(gòu)的齒輪，在所述頂桿連接機(jī)構(gòu)中段螺紋的作用下傳遞前進(jìn)動(dòng)力使得所述頂桿連接機(jī)構(gòu)推動(dòng)所述閥芯前進(jìn)到指定位置，此時(shí)所述彈簧機(jī)構(gòu)壓縮，當(dāng)需要所述閥芯后退到指定位置時(shí)，所述步進(jìn)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述頂桿連接機(jī)構(gòu)的齒輪，在所述頂桿連接機(jī)構(gòu)中段螺紋的作用下傳遞后退動(dòng)力使得所述頂桿連接機(jī)構(gòu)后退至指定位置，此時(shí)所述閥芯在所述彈簧裝置的伸展彈力作用下也后退至指定位置。
3.如權(quán)利要求1所述的液壓比例閥，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置為比例電磁鐵，當(dāng)需要所述閥芯前進(jìn)到指定位置時(shí)，所述比例電磁鐵中的推桿前進(jìn)，使得所述頂桿連接機(jī)構(gòu)前進(jìn)壓縮彈簧帶動(dòng)所述閥芯前進(jìn)，當(dāng)需要所述閥芯后退到指定位置時(shí)，所述比例電磁鐵中的推桿后退，使得所述頂桿連接機(jī)構(gòu)和所述閥芯在彈簧的彈力作用下后退到指定位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液壓比例閥，包括油路、閥體、閥芯和驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于其還包括彈簧機(jī)構(gòu)和頂桿連接機(jī)構(gòu)，彈簧機(jī)構(gòu)設(shè)置在閥芯尾端，閥芯、頂桿連接機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)裝置順序排列，閥芯上無螺紋，工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)頂桿連接機(jī)構(gòu)向前推進(jìn)閥芯到指定位置，此時(shí)彈簧機(jī)構(gòu)的彈簧被壓縮，驅(qū)動(dòng)裝置后退時(shí)，通過彈簧機(jī)構(gòu)的彈力來實(shí)現(xiàn)閥芯后退。
文檔編號(hào)F15B13/02GK103148034SQ201310040458
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月2日
發(fā)明者任磊石 申請(qǐng)人:無錫市晟瑞機(jī)械電子有限公司