本发明属于电液伺服阀技术，具体涉及一种基于压电结构的偏转板射流电液伺服阀。
背景技术：
偏转板射流伺服阀是一种新型的射流电液伺服阀，用于替代传统的喷嘴—挡板式电液伺服阀，相比于喷嘴—挡板式电液伺服阀，偏转板射流伺服阀具有抗污染性高、可靠性高的特点，能够在航空、航天、重型机械、装备制造等多个领域替代喷嘴—挡板式电液伺服阀。典型的偏转板射流伺服阀采用力矩马达结构以驱动衔铁组件转动，并产生偏导板与射流盘间的相对位移，进而造成前置级的输出压差，从而驱动阀芯移动，形成伺服阀的压力与流量输出。力矩马达结构的气隙是保证偏转板射流伺服阀性能的关键要素，既要保证气隙尺寸在合理范围内，还要保证多个气隙的尺寸不能有过大的差异，对产品的装调工艺提出了很高的要求；另一方面，由于气隙十分细小，容易造成衔铁被导磁体吸附的情况，将导致偏转板射流伺服阀的阀芯偏向一侧，持续输出流量，不受伺服系统控制，对伺服系统的工作可靠性造成了风险。
本专利提出的基于压电结构的偏转板射流伺服阀，采用压电双晶片结构实现从电信号到机械位移的转换，避免了繁琐的气隙装调环节，降低了偏转板射流伺服阀的装调难度，取消了永磁体结构，避免了衔铁吸附造成的故障风险。同时，压电结构定位精度高、频率响应高，有助于提高偏转板射流伺服阀的动、静态性能。
技术实现要素：
本发明的目的是：为解决电液伺服阀所用的衔铁组件容易在连杆与反力杆压合处渗油的问题，提出一种反力杆连杆一体化的衔铁结构。
本发明的技术方案是：
一种基于压电结构的偏转板射流电液伺服阀，包括阀体(1)，传感器(2)，阀套(3)，阀芯(4)，堵头(5)，射流组件(6)，反力杆(7)，连杆(8)，压电双晶片(9)，支撑结构(10)，弹簧管(11)，上壳体(12)， 外罩(13),其特征在于，压电双晶片(9)首端通过压合连接的方式装配于支撑结构(10)中间，末端与连杆(8)通过压合连接，连杆(8)通过压合分别与弹簧管(11)和反力杆(7)连接，支撑结构(10)与弹簧管(11)通过螺钉安装于上壳体(12)上，上壳体(12)内部装有射流组件(6)，与反力杆(7)内的窄槽共同形成射流结构；阀体(1)端面上连接传感器(2)；阀套(3)、阀芯(4)安装于阀体(1)内部，上壳体(12)通过螺纹连接安装于阀体(1)上，反力杆(7)通过圆孔深入至阀体(1)内部并与阀芯(4)相连接；外罩(13)安装于阀体(1)上，用于保护压电双晶片(9)、弹簧管(11)等结构。
本发明的优点是：
应用本发明专利所描述的偏转板射流伺服阀产品，具有以下效果：频率响应高，动态性能好；抗污染能力强；结构简单，易于装调；可靠性高，无吸附风险。
附图说明
图1为基于压电结构的偏转板射流伺服阀结构示意图
1-阀体、2-传感器、3-阀套、4-阀芯、5-堵头、6-射流组件、7-反力杆、8-连杆、9-压电双晶片、10-支撑结构、11-弹簧管、12-上壳体、13-外罩。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做详细叙述。
本发明的结构主要包括阀体、阀套、阀芯、传感器、压电晶片、弹簧管、反力杆、连杆等结构。压电双晶片首段通过压合连接的方式装配于支撑结构中间，末端与连杆通过压合连接，连杆通过压合分别与弹簧管和反力杆连接，支撑结构与弹簧管通过螺钉安装于上壳体上，上壳体内部装有射流组件，与反力杆内的窄槽共同形成射流结构；阀体端面上连接传感器，阀套、阀芯安装于阀体内部，上壳体通过螺纹连接安装于阀体上，反力杆通过圆孔深入至阀体内部并与阀芯相连接；外罩安装于阀体上，用于保护压电双晶片、弹簧管等结构。
本发明的工作过程中，首先压电双晶片受到电信号的激励，产生弯曲变形，由于首端已经被支撑结构约束，所以弯曲作用于末端，传递给连杆，并通过连杆驱动反力杆，从而形成反力杆与射流组件间的相对位 移，产生射流级压差，驱动阀芯移动，导致阀芯—阀套间窗口尺寸的变化，达到控制输出压力和流量的目的；同时阀芯移动造成反力杆变形，对连杆结构和压电双晶片结构产生反馈，形成电液伺服阀的液压回路，保证伺服阀的控制精度和稳定性；传感器用于监测传感器的位移量，提供给外部控制器以监测伺服阀的工作状态，也可用于构造控制系统的闭环回路，实现对伺服阀的电信号进行控制。
本发明的应用效果：
1.取消了气隙调整环节，降低了装调难度，有助于实现产品质量控制；
2.取代了经典的电磁力矩马达结构，避免了衔铁吸附于永磁体的风险；
3.压电结构具有很好的响应速度和定位精度，有助于提高电液伺服阀的动静态性能。