带静压支撑的插装式二维磁悬浮伺服比例阀.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CN111140562A(43)申请公布日2020.05.12(21)申请号201911356358.7(22)申请日2019.12.25(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区潮王路18号(72)发明人孟彬王登刘备徐豪戴铭柱(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人王兵黄美娟(51)Int.Cl.F15B13/02(2006.01)F15B21/08(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图7页(54)发明名称带静压支撑的插装式二维磁悬浮伺服比例阀(57)摘要带静压支撑的插装式二维磁悬浮伺服比例阀，由比例电磁铁、磁悬浮斜翼节和二维阀构成；二维阀部分包括一个阀芯、一个阀套和右端盖组件，阀芯可转动并可滑动地放置在阀套的内孔中，阀芯左端有加长端，用以连接磁悬浮斜翼节装置。右端盖组件与阀套连接，并且右端盖上的P口、2个T口分别对应阀套的高压油道P、低压油道T；磁性弹簧包括左、右环形磁铁，安装在比例电磁铁和磁悬浮斜翼节之间。二维阀的左端通过磁悬浮斜翼节与电—机械转换器固连。磁悬浮斜翼节的外动子套在右端盖组件的两根引流管上；外动子和引流管之间预留了间隙，以便形成静压支撑所需的油膜，所述的间隙连通中间连接端盖和右端盖所形成的容腔。CN111140562ACN111140562A权利要求书1/1页1.带静压支撑的插装式二维磁悬浮伺服比例阀，其特征在于：由比例电磁铁、磁悬浮斜翼节和二维阀三部分所构成；所述二维阀部分包括一个阀芯(12)、一个阀套(13)和右端盖组件，阀芯(12)可转动并可滑动地放置在阀套(13)的内孔中，阀芯(12)左端有加长端，用以连接磁悬浮斜翼节装置，阀套(13)的内孔壁上开设有两道环形沟槽(k1，k2)，其都与阀套(13)的低压油道T相通，在两道环形沟槽(k1，k2)之间的阀套(13)周向上依次开设有2个T口、4个全周开口A口、6个P口、4个全周开口B口，其中P口为进油口，且与阀套(13)的高压油道P相通，此处压力为系统压力；所述阀芯(12)的左端端部台肩上套有一个同心环(11)，与阀芯(12)的左端第二台肩一起形成高压腔g，阀芯(12)上有两个高压孔，分别为与高压腔g相通的高压孔a和与P口相通的高压孔b，阀芯(12)的右端端部台肩上还开设有一个与P口相通的矩形高压槽c和一个与T口相通的矩形低压槽d；此外，阀套(13)的右端内孔安装一堵头(15)并用固定销(14)进行轴向固定，防止油液从阀套(13)右侧泄漏，从而与阀芯(12)的右端端部台肩形成一敏感腔f；并在阀套(13)右端的内壁上轴对称的开设两条矩形感受通道e，其右端和敏感腔f相通，左端上下侧与阀芯(12)的高压槽c、低压槽d之间形成由阀芯(12)转动的2个节流口，并串联形成液压阻力半桥，以此控制敏感腔f内的压力；所述的右端盖组件与阀套(13)螺纹连接，并且右端盖(9)上的2个P口、2个T口分别和阀套(13)的高压油道P、低压油道T一一对应；磁性弹簧(20)由左磁铁座(2)、右磁铁座(6)和左环形磁铁(3)、右环形磁铁(5)所组成，安装在比例电磁铁(1)和磁悬浮斜翼节(21)之间，其中左磁铁座(2)的左端面与左端盖(4)和电磁铁(1)的推杆(19)相接触，右磁铁座(6)的右端面与中间连接端盖(7)和外动子(8)相接触；所述二维阀的左端通过磁悬浮斜翼节(21)与电—机械转换器固连；所述磁悬浮斜翼节(21)部分包括一个外动子(8)、4片外动子磁片(16)、2块斜翼动子磁片(17)和一个斜翼动子(18)，其中外动子(8)套在右端盖组件的两根引流管(10)上，限制其径向转动，使得外动子(8)只能作轴向直线运动；此外，外动子(8)和引流管(10)之间预留了间隙，以便形成静压支撑所需的油膜，所述的间隙连通中间连接端盖(7)和右端盖(9)所形成的容腔；引流管(10)的开口端穿过右端盖(9)、连通阀套(13)的高压油道P，引流管(10)上开有贯通管壁的小孔；外动子(8)左右两侧各开设了两条磁片斜槽，相应的斜槽上粘贴外动子磁片(16)，斜翼动子(18)的左右两个叉型翼面上各安装一块斜翼动子磁片(17)；外动子(8)的斜槽和斜翼动子(18)的叉型翼面都有相同的倾角β，且均呈以阀芯(12)为中心轴的180°阵列特征，斜翼动子(18)置于外动子(8)的中间位置，以此产生磁排斥力，形成前后两个相同高度的倾斜工作气隙，使得斜翼动子(18)靠磁力可转动地悬浮在外动子(8)中间。2.如权利要求1所述的带静压支撑的插装式二维磁悬浮伺服比例阀，其特征在于：动子(8)和引流管(10)之间预留的间隙的厚度是0.05mm。2CN111140562A说明书1/5页带静压支撑的插装式二维磁悬浮伺服