CN202001410U - 一种液压伺服阀的复位机构 - Google Patents

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康多祥
赵金阳
金遥兰
翟天奎
常军利
孙建军
杨帆
边山成
马春梅
黄增
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Abstract

本实用新型属于液压工程中的伺服控制元件领域，具体涉及一种液压伺服阀的复位机构。该复位机构至少包括伺服阀的功率级滑阀控制腔和功率级滑阀阀芯，其特征在于，功率级滑阀控制腔内安装一压缩弹簧，该压缩弹簧一端与功率级滑阀阀芯的端侧面相对接，另一端与功率级滑阀控制腔内端面相对接。该复位机构可使得伺服油缸的活塞杆在出现伺服阀内部反馈杆发生断裂、伺服阀的喷嘴因污染被堵、或伺服阀的供油液压源突然掉压，伺服阀失去先导压力等故障时处于预知、安全的工作位置。

Description

一种液压伺服阀的复位机构
技术领域
本实用新型属于液压工程中的伺服控制元件领域，具体涉及一种液压伺服阀的复位机构。
背景技术
现常用的液压伺服阀主要有射流管伺服阀和喷嘴挡板形式的伺服阀，二者的先导级结构工作原理不同，但功率级滑阀阀芯和伺服油缸的工作情况是完全相同的。
以射流管伺服阀为例，如图1所示，在正常工作情况下，伺服阀没有控制电流11时，射流管7和喷嘴6处于中间位置，接受器8的两个接受孔压力相等，功率级滑阀阀芯2两端的压力相等，处于中间位置，各个油路孔（PS、T、PA、PB）之间互相切断；伺服阀线圈10输入控制电流11之后，衔铁9在固定磁通和控制磁通的综合作用下发生偏转，带动射流管7和喷嘴6偏转，接受器8的两个接受孔出现压力差，使功率级滑阀阀芯2两端出现压差，这个压差推动功率级滑阀阀芯2移动，同时带动反馈杆5移动，当衔铁9的偏转力矩，与力矩马达中的弹性零件的复位力矩、反馈杆5的复位力矩达到平衡时，伺服阀的功率级滑阀阀芯2停留在一个工作位置上，控制口保持一定的开度，输出一定的流量，这个流量与伺服阀的输入电流存在连续的、一一对应的线性比例关系。当伺服阀内部反馈杆5发生断裂、伺服阀的喷嘴6因污染被堵，接受器的两个接受孔均没有压力或伺服阀的供油液压源突然掉压，伺服阀失去先导压力而发生故障的情况下，喷嘴6位于中间位置，功率级滑阀阀芯2两端没有控制压力差，从而导致功率级滑阀阀芯2处于不确定的位置，随之伺服油缸活塞杆的后续工作也处于未知状态，非常不利于生产的安全顺利进行。
对于喷嘴挡板形式的伺服阀，因与上述射流管伺服阀功率级滑阀阀芯和伺服油缸的工作情况是完全相同的，因此当喷嘴挡板形式的伺服阀出现内部反馈杆发生断裂或伺服阀的供油液压源突然掉压，伺服阀失去先导压力时，也会出现上述同样的生产事故。
发明内容
针对现有技术的缺陷或不足，本实用新型的目的在于提供一种液压伺服阀的复位机构，使得液压伺服油缸的活塞杆在出现伺服阀内部反馈杆发生断裂、伺服阀的喷嘴因污染被堵或伺服阀的供油液压源突然掉压，伺服阀失去先导压力等故障时可处于预知、安全的工作位置。
为实现上述技术任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：
一种液压伺服阀的复位机构，至少包括液压伺服阀的功率级滑阀控制腔和位于功率级滑阀控制腔内的功率级滑阀阀芯，其特征在于，功率级滑阀控制腔内安装一压缩弹簧，该压缩弹簧一端与功率级滑阀阀芯的端侧面相对接，另一端与功率级滑阀控制腔内端面相对接。
本实用新型的其他技术特征为：
所述压缩弹簧与功率级滑阀控制腔内端面之间设一弹簧底座，所述弹簧底座上与压缩弹簧对接的位置处有凹槽。
所述弹簧底座或安装于压缩弹簧与功率级滑阀控制腔内端面之间，或与功率级滑阀控制腔内端壁为一体。
本实用新型所提供的液压伺服阀的复位机构，在伺服阀正常工作时，压缩弹簧的弹力相对于液压力很小，其弹力作用可忽略不计；当伺服阀的喷嘴因污染被堵或伺服阀的供油液压源突然掉压等故障导致功率级滑阀的阀芯两端没有控制压力或者在反馈杆断裂失效的情况下，压缩弹簧的预紧力可使阀芯偏向一边，保证伺服阀从一个预先可知的控制油口出油，使执行机构保持在安全的位置上。该伺服阀的复位机构可依据伺服油缸的实际工作要求选择性的装配在功率级滑阀阀芯的任一端。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：PS口接供油，T口接回油，PA接伺服油缸的一腔，PB接伺服油缸的另一腔；1-压缩弹簧，2-阀芯，3-功率级滑阀控制腔，4-弹簧底座，5-反馈杆，6-喷嘴，7-射流管，8-接受器，9-衔铁，10-线圈，11-控制电流。
以下结合实施例与附图对本实用新型作进一步的详细说明。
具体实施方式
本实用新型所提供的液压伺服阀的复位机构，至少包括液压伺服阀的功率级滑阀控制腔3和安装于功率级滑阀控制腔3内的功率级滑阀阀芯2，其特征在于，功率级滑阀控制腔3内安装一压缩弹簧1，该压缩弹簧1一端与功率级滑阀阀芯2的端侧面相对接，另一端与功率级滑阀控制腔3内端面相对接。为了更好的限制压缩弹簧的安装位置，保证其彻底不干扰其他元件的工作，所述压缩弹簧1与功率级滑阀控制腔3内端面之间设一弹簧底座4，所述弹簧底座4上与压缩弹簧1对接的位置处有凹槽。在实际的生产过程中，弹簧底座4或安装于压缩弹簧1与功率级滑阀控制腔3内端面之间，或与功率级滑阀控制腔3内端壁制作成为一体。
以射流管伺服阀为例， 如图1所示，在功率级滑阀控制腔3的一内端面对接一压缩弹簧1，该压缩弹簧1的另一端与功率级滑阀阀芯2侧端面相对接。为了达到更好的技术效果，可在压缩弹簧1与功率级滑阀控制腔3内端面之间设一弹簧底座4，所述弹簧底座4上与压缩弹簧1对接的位置处有凹槽。其中的弹簧底座4或安装于压缩弹簧1与功率级滑阀控制腔3内端面之间，或与功率级滑阀控制腔3内端壁为一体。在伺服阀正常工作情况下，因所用压缩弹簧1的弹力通常只有几公斤力值，其弹力相对于液压力很小，压缩弹簧1对功率级滑阀阀芯2的弹力作用可忽略不计。
当伺服阀内部反馈杆5发生断裂，功率级滑阀阀芯2两端有几乎相同的控制压力，衔铁9的偏转力矩与力矩马达中的弹性零件的复位力矩相平衡或伺服阀的喷嘴6因污染被堵，衔铁9的偏转力矩与力矩马达中的弹性零件的复位力矩相平衡、伺服阀的供油液压源突然掉压，反馈杆5的复位力矩加上衔铁9的偏转力矩，与力矩马达中的弹性零件的复位力矩相平衡，而使得功率级滑阀阀芯2两端没有控制压力的情况下，喷嘴6位于中间位置，功率级滑阀阀芯 2两端没有控制压力差，功率级滑阀阀芯 2的受力主要为压缩弹簧1的弹力，功率级滑阀阀芯 2在压缩弹簧1弹力的作用下被推到另一端，进而保证伺服阀从一个预先可知的控制油口出油，使执行机构（如伺服油缸）保持在安全的位置上。该伺服阀的复位机构可依据伺服油缸的实际工作要求选择性的装配在功率级滑阀阀芯的任一端。
如图1所示，当压缩弹簧1安装在左边位置的时候，在压缩弹簧1弹力作用下，功率级滑阀阀芯 2会被推到右端，此状态下PA口与PS口相通，PB口和T口相通。当压缩弹簧1安装在右边位置的时候，在压缩弹簧1弹力作用下，功率级滑阀阀芯 2会被推到左端，此状态下PA口与T口相通，PB口和PS口相通。
对于喷嘴挡板形式的伺服阀，其功率级滑阀阀芯和伺服油缸的工作情况是完全相同的，当喷嘴挡板形式的伺服阀出现内部反馈杆发生断裂，或伺服阀的供油液压源突然掉压，伺服阀失去先导压力时，同样可以使用本实用新型的解决方案提高液压***的工作安全性。

Claims (3)

1.一种液压伺服阀的复位机构，至少包括液压伺服阀的功率级滑阀控制腔（3）和位于功率级滑阀控制腔（3）内的功率级滑阀阀芯（2），其特征在于，功率级滑阀控制腔（3）内安装一压缩弹簧（1），该压缩弹簧（1）一端与功率级滑阀阀芯（2）的端侧面相对接，另一端与功率级滑阀控制腔（3）内端面相对接。
2.如权利要求1所述的液压伺服阀的复位机构，其特征在于，所述压缩弹簧（1）与功率级滑阀控制腔（3）内端面之间设一弹簧底座（4），该弹簧底座（4）上与压缩弹簧（1）对接的位置处有凹槽。
3.如权利要求2所述的液压伺服阀的复位机构，其特征在于，所述弹簧底座（4）或安装于压缩弹簧（1）与功率级滑阀控制腔（3）内端面之间，或与功率级滑阀控制腔（3）内端壁为一体。
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