专利名称:电液射流伺服阀的制作方法
本实用新型系一种电液射流伺服阀，适用于中低压液压伺服系统，它是由力马达与双喷咀档板阀作为前置放大级，偏向比例射流元件作为功率放大级的二级阀所组成。将通用的二级滑阀式电液伺服阀的第二级，即作为功率放大级的滑阀，改为偏向比例射流元件，即构成为本实用新型。众所周知二级滑阀式电液伺服阀制造工艺复杂、造价高昂、液压用油的过滤精度要求很高，故在使用上一直受到很大限制。而本实用新型的制造工艺简单，造价低廉，由于射流元件的通道尺寸较大，且无可动部件，故对液压用油的过滤精度要求低，性能可靠。这种阀的类似结构在1970年前后射流发展高潮中，国内外有关文献均有过记载，但是迄今尚未闻有产品出售，也未闻有正式使用的报导，其主要原因乃是原结构未能解决执行元件(油缸或液压伺服马达)回油对主射流产生正馈的缘故。因为正馈将加剧主射流的偏转。使伺服阀变成开关阀，从而使控制系统丧失稳定，不能投入应用。
本实用新型的目的是正确地解决回油正馈的控制，并采用下述的措施，使这种阀的上述优点得以充分发挥，为市场提供一种普及型的适用于中低压范围的电液射流伺服阀，以促进液压自动控制系统的普及和发展。其解决办法是(一)在射流元件的下底板上位于元件输出通道的入口附近开设二个回油孔，使油缸的回油能径经此孔流入油箱而不作用于主射流，从而完善地解决了这一技术难题。此外适当选取回油孔的位置和尺寸，不仅能避免主射流在零位附近工作时不产生回油正馈，而且能使阀在远离零位工作时，保留一定的回油正馈，从而增加了阀的灵敏性。(二)在下底板上开设了沟通元件二蝴蝶翅的通道，使二翅的压强在主射流处于任何偏转角的情况下大致相等，因而有效地提高了元件的增益。(三)在下底板两蝴蝶翅距离最近区段加工成双刃口形，因而有效地消除了主射流在此段可能产生的附面层脱离及由此引起的振荡和空穴现象。
经过上述技术措施改进后的本实用新型与通用的二级滑阀式电液伺服阀相比具有以下优点功率元件无可动部件，因而寿命显著提高；喷咀、节流孔及元件的通道尺寸大，因而对液压用油的过滤精度无特殊要求，只要满足油泵过滤要求即可；元件与上下底板制造工艺简单，因而价格低廉，有利于普及；加之这种阀的压强与流量特性的线性度好，频带宽，因而具有广泛的使用前途。如机床，塑料压制机，纺织甚至军工等方面均有使用价值。
该阀通过改变射流元件及喷咀、节流孔通道尺寸很易于实现系列化。
如下附图1电液射流伺服阀纵向剖视图。
其中左下半部视图是沿控制通道〔14〕的剖面。
右下半部视图是过喷咀〔3〕中心线的纵剖面。
附图2下底板正视图。
附图3沿下底板中心线的全剖视图。
附图4下底板的A－A剖面图。
附图5电液射流伺服阀控制油缸里活塞示意图。
本实用新型的实施例结合如下(附图1)描写了一种电液射流伺服阀，其喷咀〔3〕装在力矩马达〔1〕的底座上，并位于力矩马达所控制的档板〔2〕的两侧。开有两个对称节流孔〔4〕的上底板〔5〕与力矩马达底座密接。上底板〔5〕的下方粘接有偏向比例射流元件板〔6〕而粘接在偏向比例射流元件板〔6〕下方的是下底板〔7〕，下底板〔7〕下方又密接着底座〔8〕。再用螺钉连接力矩马达〔1〕、上底板〔5〕、偏向比例射流元件板〔6〕、下底板〔7〕及底座〔8〕构成本阀。其中档板〔2〕、喷咀〔3〕与节流孔〔4〕组成双喷咀档板阀为前置级，其作用是把档板的角位移转变为控制通道〔14〕压差(附图5上△Pc)。偏向比例射流元件板〔6〕、上底板〔5〕和下底板〔7〕三板粘合在一起作为功率放大级。
在(附图1)中，PS和QS为由容积泵提供的泵压和流量，QS进入阀体后，进入主射流通道〔13〕后，分成三路左右两路经节流孔〔4〕进入控制通道〔14〕(从附图1左下半部剖视图可见左路，进入控制通道〔14〕的QS向上经左右喷咀流回油箱，向下与控制压力表相连；第三路进入动量交换区〔15〕(见附图5)。
在下底板(附图2)上位于比例射流元件输出通道入口附近开设两回油孔〔10〕。因而油缸〔18〕里的回油将进入输出通道〔17〕，流至输出通道入口〔20〕处均经回油孔〔10〕流回油箱(见图1、5)而不作用于主射流，克服了回油正馈对主射流产生的影响，而使系统稳定。此外，如果适当选取回油孔〔10〕的位置和尺寸，不仅能避免主射流在零位附近工作时不产生回油正馈，而且能使阀在远离零位工作时，保留一定的回油正馈，还会增加阀的灵敏性。
在两蝴蝶翅距离最近区段〔11〕、回油孔〔10〕及中放空孔〔9〕的区域〔8〕的〔C〕面低于〔B〕面(附图3)，沟通了两蝴蝶翅，使两蝴蝶翅的压强在主射流处于任何偏转角的情况下大致相等，提高元件的增益。
将两蝴蝶翅距离最近区段〔11〕(见附图2)加工成双刃口形状〔12〕(见附图4)，利于沟通两蝴蝶翅顺利回油，克服主射流产生脱离以及伴生的振荡和空穴现象。
(附图5)是电液射流伺服阀控制油缸里活塞的示意图。其工作原理是，QS进入阀体后分为三路，一路经主射流通道〔13〕进入动量交换区〔15〕，另二路经左右两节流孔〔4〕后再各分为二路，一路经控制通道〔14〕进入动量交换区〔15〕，一路经喷咀〔3〕流回油箱。当输入电流为零时，档板〔2〕处于中位，此时它对两喷咀节流距离相等，又由于两控制通道的尺寸相同，故两喷咀流量相等，经两控制通道流入动量交换区的动量也相同，唯方向相反，此时主射流不会发生偏转，输出通道〔17〕的压差△Pt为零，油缸〔18〕里的活塞〔19〕不会运动。而液压油经中央放空孔〔9〕与蝴蝶区〔16〕流回油箱。如果输入电流不为零，则档板〔2〕将受到与电流成正比的磁力，产生偏转，偏转方向取决于电流的大小与扭轴的弹性力矩。此时档板〔2〕对左右两喷咀的节流效应不同，因而由控制通道〔14〕流出的动量亦不等，主射流将产生偏转，使输出通道〔17〕产生压差△Pt≠0，活塞〔19〕发生运动，其速度取决于进入油缸的流量Qt。活塞的受力方向也是取决于电流方向。
权利要求
1.一种适用于中低压液压伺服系统的电液射流伺服阀，它包括前置级为力马达及双喷咀档板阀，放大级为偏向比例射流元件的两级阀，其特征是在元件的下底板上位于元件输出通道入口附近开设两个回油孔[10]，在元件的下底板上两蝴蝶翅距离最近区段[11]，回油孔[10]和中放空孔[9]的区域[8]的[C]面低于[B]面，以使两蝴蝶翅沟通。
2.按权利要求
1所述的电液射流伺服阀，其特征是两蝴蝶翅距离最近区段〔11〕加工成双刃口形状〔12〕。
专利摘要
一种电液射流伺服阀，适用于中低压液压伺服系统。它由力马达与双喷嘴档板阀作为前置级，偏向比例射流元件作为效率放大级的二级阀组成。阀的下底板上位于元件输出通道入口附近，开设了两回油孔以克服执行元件回油正馈造成的不稳定；沟通元件两蝴蝶翅，以提高元件的增益；将蝴蝶翅距离最近区段加工成双刃口形，用以消除该处可能产生的附面层脱离及由此引起的振荡和空穴现象。
文档编号F15B13/00GK86203639SQ86203639
公开日1987年6月17日 申请日期1986年6月3日
发明者荣深涛, 李文洲, 戴国平 申请人:北方交通大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan