一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106763005A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611051799.2(22)申请日2016.11.25(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人訚耀保原佳阳方向(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人宣慧兰(51)Int.Cl.F15B21/08(2006.01)F15B13/02(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图5页(54)发明名称一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀(57)摘要本发明涉及一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀，包括从动推杆、功率滑阀、阀套、阀体、凸轮驱动机构、偏置弹簧和控制组件，阀套设置在阀体内，功率滑阀设置在阀套内，从动推杆水平固结在功率滑阀一端，功率滑阀另一端通过水平设置的偏置弹簧连接阀体端盖，凸轮驱动机构垂直设置于从动推杆端部，控制组件连接凸轮驱动机构；控制组件给定凸轮驱动机构的输出力矩指令，凸轮驱动机构输出相应力矩并驱动从动推杆水平运动，功率滑阀运动并压缩偏置弹簧，改变伺服阀进油口和回油口开度，伺服阀输出相应控制压力。与现有技术相比，本发明具有可靠性高、抗污染能力强、前置级泄漏小的优点，且具有结构紧凑、质量轻、体积小的优点。CN106763005ACN106763005A权利要求书1/1页1.一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀，包括从动推杆(4)、功率滑阀(5)、阀套(7)和阀体(8)，所述的阀套(7)设置在阀体(8)内，所述的功率滑阀(5)设置在阀套(7)内，所述的从动推杆(4)水平固结在功率滑阀(5)一端，其特征在于，该伺服阀还包括凸轮驱动机构、偏置弹簧(6)和控制组件，所述的功率滑阀(5)另一端通过水平设置的偏置弹簧(6)连接阀体(8)端盖，所述的凸轮驱动机构垂直设置于从动推杆(4)端部，所述的控制组件连接凸轮驱动机构；控制组件给定凸轮驱动机构的输出力矩指令，零指令时，凸轮驱动机构无力矩输出，在偏置弹簧(6)作用下，伺服阀进油口关闭，负载口和回油口接通，伺服阀输出控制压力为零，非零指令时，凸轮驱动机构输出相应力矩，凸轮驱动机构驱动从动推杆(4)水平运动，功率滑阀(5)运动并压缩偏置弹簧(6)，改变伺服阀进油口和回油口开度，伺服阀输出相应控制压力。2.根据权利要求1所述的一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀，其特征在于，所述的凸轮驱动机构包括转角力矩电机(2)和凸轮(3)，所述的转角力矩电机(2)输出轴连接凸轮(3)一端的连接部，凸轮(3)另一端的凸起部垂直嵌于从动推杆(4)上的开孔中，凸轮(3)的凸起部活动设置在从动推杆(4)上的开孔中，并可在所述的开孔中转动，所述的控制组件连接所述的转角力矩电机(2)；控制组件控制转角力矩电机(2)的输出力矩，转角力矩电机(2)带动凸轮(3)转动，凸轮(3)的凸起部在从动推杆(4)上的开孔中转动并推动从动推杆(4)水平运动。3.根据权利要求2所述的一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀，其特征在于，所述的凸轮(3)凸起部外轮廓形状和从动推杆(4)的内轮廓形状为两种曲线的任意组合，所述的曲线包括圆形曲线、等加速度曲线和阿基米德曲线。4.根据权利要求1所述的一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀，其特征在于，所述的控制组件包括电子控制器(1)和压力传感器(9)，所述的压力传感器(9)设置于与所述的负载口连通的控制口处，所述的压力传感器(9)连接至电子控制器(1)，所述的电子控制器(1)连接所述的凸轮驱动机构。5.根据权利要求1所述的一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀，其特征在于，所述的偏置弹簧刚度和预压力满足如下条件：k(x0+xmax+)＞Fvmax+，并且其中，k为偏置弹簧刚度，x0为偏置弹簧预压力，Fvmax+为功率滑阀(5)运动过程中的正向最大稳态液动力，xmax+为出现正向最大稳态液动力时的功率滑阀(5)位移，Fvmax—为功率滑阀(5)运动过程中的负向最大稳态液动力，xmax—为出现负向最大稳态液动力时的功率滑阀(5)位移，Tmax为转角力矩电机(2)的最大输出扭矩，稳态液动力方向规定如下：稳态液动力以功率滑阀(5)开启方向为正方向，其中功率滑阀(5)开启方向为功率滑阀(5)压缩偏置弹簧(6)使伺服阀进油口开度增大时的功率滑阀(5)运动方向。2CN106763005A说明书1/8页一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀技术领域[0001]本发明涉及一种直接驱动电液压力伺服阀，尤其是涉及一种凸轮式的旋转直接驱动电液压力伺服阀。背景技术[0002]电液伺服阀的雏形萌生于二战时期，由于当时战争的需求，德国的Askania公司试制出一只采用射流管原理的阀，即采用射流