一种数控旋芯式比例插装阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数控旋芯式比例插装阀。
【背景技术】
[0002]现有一实用新型专利一，其专利号为CN201220158057.0，本实用新型公开了一种带电子感应开关的插装阀结构，包括插装阀，与插装阀连通并固定在一起的电磁阀以及固定在插装阀上的电子感应器，插装阀的盖板上开有油路A和油路B，油路A将电磁阀与插装阀的油缸的顶部连通，油路B将电磁阀与插装阀油缸的底部连通，电子感应器固定在插装阀盖板上并通过其顶端的感应区感应活塞的运动。
[0003]现有一实用新型专利二，其专利号为CN201220415382.0，本实用新型涉及一种电液反馈比例节流插装阀液压控制装置，特别是工程机械中大流量先导阀比例控制流量的液压控制装置设备。它是由主阀套的侧面分别设置主阀进油口和主阀出油口，主阀节流槽一端连通第二号单向阀，另一端连通主阀容腔，控制盖板轴向装置位移反馈杆和位移传感器，先导阀体轴向孔内装置先导阀芯，先导阀芯与螺盖之间装置先导弹簧，控制油口与第一号单向阀连通，第一号单向阀连通主阀容腔，控制油口连通先导阀工作油口，先导阀进油口连通主阀容腔，先导回油口连通先导阀芯一端。
[0004]现有一实用新型专利三，其专利号为CN201520577247.X，本实用新型公开了一种直动式电液插装阀，包括阀体、阀套、阀芯和直线电机，所述阀芯上端套于阀体腔中，下端套于阀套腔中，阀体下端和阀套上端接合;所述阀芯上端设有一活塞，所述活塞将阀体腔分隔成上腔和下腔，并且阀芯内设有孔道将阀芯的下端面与所述上腔连通;所述直线电机固定于阀体上端，阀体上端开有上端孔，阀芯上端设有上端杆，所述上端杆与直线电机的驱动杆连接;所述直线电机能够驱动阀芯在阀体和阀套中上下滑动，以连通或截断相应的阀口。
[0005]现有一发明专利申请文件，其公布号为CN103644365A，本发明涉及一种插装阀开度限位调节装置。该装置包括壳体、驱动机构、主轴、限位顶杆、阀芯、阀套;驱动机构与主轴一端固定连接，主轴另一端通过螺纹传动副与限位顶杆一端连接，限位顶杆另一端插入阀芯控制腔，壳体与限位顶杆之间设止转机构。先导液压油通过壳体上的油路进入阀芯的控制腔，限位顶杆完全浸没在插装阀控制腔的液压油中，所受到的液压力自动达到平衡。所有轴承、主轴与限位顶杆之间的螺纹传动副均浸没在油液中，实现了自润滑，提高了这些部件的使用寿命和调节精度。
[0006]上述的几种插装阀具有下述缺点:
[0007]1、上述实用新型专利一属于开关型插装阀，不能实现高精度比例控制；2、上述实用新型专利二采用普通比例阀作其先导阀，因先导阀的比例电磁铁滞环大、线性度差，须在主阀芯上安装位移传感器，并配置专用的数字放大器对主阀芯进行闭环控制，结构复杂，对可靠性有不利影响；3、上述实用新型专利三采用直线电机直接驱动插装阀芯，所需功率较大。直接直线运动式电机技术成熟度和产品工业化水平低，应用比较困难;旋转转直线运动式电机依靠机械螺旋机构将电机旋转转化为直线位移，其机械摩阻力大，易发卡，控制精度及频响较差;4、上述发明专利申请文件所述发明，是用驱动机构带动限位顶杆，来改变阀芯相对于阀套的最大开度，属于开关型插装阀，不能实现高精度比例控制;5、现有比例插装阀采用高精度比例阀作其先导阀，先导阀芯及主阀芯上均须安装位移传感器，并配置专用的数字放大器对两级阀芯进行双闭环控制，机械结构及电控系统复杂，制造困难，使用不便，经济性差。6、现有比例插装阀的插装阀芯与控制活塞为一体结构，不能配用标准插装元件。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的技术问题是提供一种数控旋芯式比例插装阀，解决上述现有技术的不足。
[0009]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种数控旋芯式比例插装阀，其包括伺服电机、支座、控制盖板、旋芯、活塞、插装阀套、插装阀芯；所述控制盖板的中部设有阀腔;所述支座设置在所述控制盖板的上端，所述插装阀套设置在所述控制盖板的下端;所述插装阀套上设有工作油口 A、工作油口 B，所述插装阀套内设有用于控制工作油口 A与工作油口 B之间通断的插装阀芯;所述伺服电机设置在所述支座的上端;所述活塞设置在所述阀腔内，所述活塞的下端伸入到所述插装阀套内并与所述插装阀芯抵触连接，所述活塞的上端面与所述阀腔的内壁组成控制腔;所述控制盖板上设有与其阀腔连通的回油油路和压力油油路;所述活塞上设有上下贯通的内腔;所述旋芯的下端置于所述内腔中、并可在所述内腔中转动，所述旋芯的上端伸入到所述支座中并与所述伺服电机的输出轴固定连接;所述活塞上设有用于将所述压力油油路的供油口与所述内腔连通起来的第一辅助油道，所述第一辅助油道靠近所述内腔处设有第一油孔;所述活塞上设有用于将所述回油油路的回油口与所述内腔连通起来的第二辅助油道，所述第二辅助油道靠近所述内腔处设有第二油孔;所述旋芯上设有用于封闭或开启所述第二油孔和第一油孔的多组圆柱面凸起，每组所述圆柱面凸起之间设有与所述控制腔相连通的工作油道。
[0010]本发明的有益效果是:
[0011]1、数控旋芯式比例插装阀采用伺服电机进行电气-机械转换。与现有的比例电磁铁相比，伺服电机线性度好，线性范围无限，便于用数字技术实现高精度开环比例控制。品种规格多，控制灵活，使用方便，可靠性高。
[0012]2、数控旋芯式比例插装阀具有高可靠性。一方面，旋芯上的成对油道与活塞上的两对工作油孔均具有中心对称的特质，使作用于旋芯上的径向液压力完全平衡，故旋芯在活塞中的转动像静压轴承一样，摩阻力很小。另一方面，旋芯在活塞中的旋转运动，有利于形成和保持工作间隙中的油膜，有利于克服液压的和机械的卡阻力，从而有效提高了数控旋芯式比例插装阀的整体可靠性。
[0013]3、数控旋芯式比例插装阀的旋芯具有较小的转动惯量和负载力矩，因而该比例插装阀可以达到相当的频宽。
[0014]4、数控旋芯式比例插装阀可以配用标准插装元件，也可根据需要设计新型插装元件，构成不同品种和功能的数控旋芯式比例插装阀。
[0015]5、与现有比例插装阀相比，数控旋芯式比例插装阀可用数字技术实现高精度开环比例控制，机械结构及电控系统简单，标准化程度高，工艺性、经济性好，工作可靠，使用方便，维护简易，可大幅提升国产化水平。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构示意图；
[0017]图2为图1的左视局部剖视图；
[0018]图3为活塞的结构不意图；
[0019]图4为旋芯的第一种结构不意图；
[0020]图5为旋芯的第二种结构示意图；
[0021]图6为工作油口A和工作油口 B之间的开口被完全开启的示意图；
[0022]图7为图6的左视局部剖视图。
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0024]如图1、图2所示，一种数控旋芯式比例插装阀，其包括伺服电机1、支座2、控制盖板
10、旋芯4、活塞5、插装阀套6、插装阀芯7;控制盖板10的中部设有阀腔;支座2设置在控制盖板10的上端，插装阀套6设置在控制盖板10的下端;插装阀套6上设有工作油口 A6.1、工作油口 B6.2，插装阀套6内设有用于控制工作油口 A6.1与工作油口 B6.2之间通断的插装阀芯7;伺服电机I设置在支座2的上端，具体地，伺服电机I的输出轴通过联轴器3与旋芯4固定连接。伺服电机I可以选为步进电机、交流伺服电机I或直流伺服电机I等。
[0025]活塞5设置在阀腔内，活塞5的下端伸入到插装阀套6内并与插装阀芯7抵触连接，活塞5的上端面与阀腔的内壁组成控制腔12。
[0026]控制盖板