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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102829010A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102829010A(43)申请公布日2012.12.19(21)申请号201210293575.8(22)申请日2012.08.16(71)申请人北京润菲利德科技有限公司地址100085北京市海淀区上地5街信息路12号中关村发展大厦D207(72)发明人孙勇(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人穆瑞丹(51)Int.Cl.F15B13/02(2006.01)F15B13/044(2006.01)F15B15/28(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书66页页附图附图22页(54)发明名称直动型大流量方向流量伺服阀及应用该伺服阀的控制系统(57)摘要本发明公开了一种直动型大流量方向流量伺服阀,同时公开应用上述伺服阀的控制系统。该伺服阀的阀芯是由伺服电机驱动的凸轮轴进行推动的,所述凸轮轴包括偏心段以及驱动段,所述阀芯的一端压靠于所述偏心段的轴面上,所述驱动段的轴面上设有零位感应头;所述凸轮箱设有与所述零位感应头配合的感应传感器,所述感应传感器用于连接至控制器,所述控制器接受所述感应传感器的信号,控制所述伺服电机在小范围内往复转动,对所述阀芯进行零位定位。该伺服阀的响应速度快,控制精度高。同时,阀芯零定位准确度高,无温度零漂,重复精度高;并且零位定位调节时间短,并且调节零位时,液压系统较稳定。CN10289ACN102829010A权利要求书1/2页1.一种直动型大流量方向流量伺服阀,其包括,阀体(1),所述阀体(1)内设有阀芯(2);控制所述阀芯(2)移动的伺服电机(3);以及设置于所述伺服电机(3)与所述阀体(1)之间的凸轮机构,所述凸轮机构设置于凸轮箱(11)内;其特征在于:所述凸轮机构包括:由所述伺服电机(3)驱动的凸轮轴(4),所述凸轮轴(4)包括偏心段(42)以及驱动段(41),所述阀芯(2)的一端压靠于所述偏心段(42)的轴面上,所述驱动段(41)的轴面上设有零位感应头(5);所述凸轮箱(11)上设置有与所述零位感应头(5)配合的感应传感器(9),所述感应传感器(9)用于连接至控制器(16),所述控制器(16)接受所述感应传感器(9)的信号,控制所述伺服电机(3)转动,对所述阀芯(2)进行零位定位。2.根据权利要求1所述的直动型大流量方向流量伺服阀,其特征在于:所述伺服电机(3)驱动减速器(6),所述减速器(6)的输出轴(7)驱动所述凸轮轴(4);其中,所述输出轴(7)与所述阀芯(2)垂直设置。3.根据权利要求1或2所述的直动型大流量方向流量伺服阀,其特征在于:所述零位感应头(5)为螺纹连接于所述驱动段(41)的圆头螺钉,所述感应传感器(9)为接近传感器。4.根据权利要求3所述的直动型大流量方向流量伺服阀,其特征在于:所述伺服阀为直动式三位四通的零开口阀,所述阀芯(2)与所述阀体(1)之间设有五段互相贴合连接的阀套(8),所述阀套(8)上分别开设有连通进油口P,回油口T,以及执行机构进油口A/B,执行机构出油口B/A的通孔;所述阀芯(2)的周向上设置节流凹槽(21),所述节流凹槽(21)对应所述执行机构进油口A/B,执行机构出油口B/A的两侧控制边处的流量到所述执行机构进油口A/B,所述执行机构出油口B/A中间位置处的流量呈线性关系。5.根据权利要求4所述的直动型大流量方向流量伺服阀,其特征在于:所述节流凹槽(21)为菱形凹槽,所述菱形凹槽相对的顶点分别设置于所述执行机构进油口A/B,以及所述执行机构出油口B/A的两侧的控制边上;所述菱形凹槽形成三角形通流截面。6.根据权利要求1-5任一所述的直动型大流量方向流量伺服阀,其特征在于:所述阀体(1)在远离所述凸轮机构的另一侧与端盖(10)密封连接,所述端盖(10)内设有压靠于所述阀芯(2)的弹性件(15)。7.根据权利要求6所述的直动型大流量方向流量伺服阀,其特征在于:所述凸轮轴(4)远离所述输出轴(7)的一端伸出所述凸轮箱(11)外部;其端部固定连接有具有刻度值的复位手轮(12)。8.一种应用权利要求1-7任一所述伺服阀的控制系统,其特征在于:其包括,与所述伺服阀上的伺服电机(3)电连接的控制器(16),与所述伺服阀连接的液压执行机构(13),以及用于检测所述液压执行机构(13)位置信息的位置检测装置(14),所述位置检测装置(14)采集到的所述液压执行机构(13)的位置、方向、速度信息输入至所述控制器(12),所述控制器(12)根据采集的信息与设定信息对比后,控制所述伺服电机(3)旋转,进而控制所述阀芯(2)移动,最终实现所述液压执行机构(13)位置、方向、速度2CN102829010A权利要求书2/2页调节。9