专利名称：新型压力伺服阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种阀，特别是一种电液压力伺服阀。
背景技术：
现有的压力伺服阀包括有力矩马达、前置级液压放大器和功率液压放大器，该前 置液压放大器均采用双喷嘴挡板结构，该功率级液压放大器大都是滑阀式结构，压力伺服 阀的双喷嘴挡板式前置级，是根据节流原理工作，通过改变喷嘴和挡板之间的距离来调节 控制压力，其特点是结构简单，运动零件惯性小动态响应高，但是这种结构存在下列问题
对油液清洁度要求极高——档板和喷嘴之间距离很小(0. 03 0. 05mm)，其上限 为喷嘴直径的1/16，抗污染能力差，对油液的清洁度要求为NAS6级，在实际应用中特别是 在较恶劣的环境条件下极易产生堵塞； 易产生故障——喷嘴堵塞时常是单边堵塞，此时挡板不能"失效回零"，易因负载 压力无法释放而引发故障； 不利于检测——压力伺服阀操作时，必需先通油后通电，否则挡板会不断地碰触 喷嘴，不利于系统运动前的电气检测； 易产生零偏——调试时需选配两喷嘴，且使用中两个喷嘴及挡板左右侧产生的磨 蚀不一定对称，容易产生零偏； 压力效率低——前置级压力效率较低，需达到高输出压力时，必需增加压力反馈 面积比；由于效率低，致使功率级阀芯驱动力不足，易发生阀芯卡滞。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种新型压力伺服阀，它能提高压力伺服阀 的抗污染能力，改善阀的性能和运行可靠性，并维护使用方便。 本发明解决上述技术问题采用的技术方案是新型压力伺服阀包括有力矩马达、 前置液压放大器、功率级液压放大器，力矩马达驱动连接有前置级液压放大器，前置级液压 放大器连接有功率级液压放大器，功率级液压放大器连接有液压执行机构，其特点是力矩 马达的衔铁驱动连接有前置级射流放大器的射流管，前置级放大器的接受器左接受孔连通 有功率级液压放大器的左油路，其右接受孔连通有功率级液压放大器的右油路，左油路连 接有主阀芯的左端腔，右油路连接有主阀芯的右端腔。液压油进入新型压力伺服阀后，经 高压油管进入前置级射流放大器的射流管，通过射流管的收縮性喷嘴，向接受器的左、右接 受孔喷射，当没有控制电流输入时，接受器两腔产生的压差为零，功率级液压放大器的主阀 芯不发生动作，阀的回油口和负载口连通，供油口封闭，阀的输出压力等于回油背压；当输 入控制电流信号后，力矩马达驱使射流管偏转，接受器两腔产生压差，主阀芯两端腔产生压 差，推动主阀芯供油口和负载口连通，回油口被封闭，阀的输出压力比例于接受器的压差， 和输入电流呈比例。 本发明的前置液压放大器采用射流放大器取代传统的前置级喷嘴档板放大器，由于射流管喷嘴的尺寸大，一般均在0. 2mm以上，对油液清洁度要求明显降低，具有良好的抗 污染性能，同时大大提高阀的运行可靠性；射流放大器具有"失效回零"能力，可防止系统负 载压力无法释放；其操作中通油通电无先后顺序之分，既有利使用也提高可靠性；喷嘴断 面和接受孔的距离为喷嘴直径1. 5 2. 5倍，甚至达到3. 5倍也可使用，且接受器尖边磨蚀 对阀性能基本没有影响；射流放大器压力效率高，相同条件下其输出压力比喷嘴挡板放大 器的输出压力大，主阀芯的驱动力大，分辨率高。
图1是本发明新型压力伺服阀纵剖视示意图(一 )。
图2是本发明新型压力伺服阀纵剖视示意图(二 )。
图3是本发明新型压力伺服阀纵剖视示意图(三)。
具体实施例方式
参照图1、2、3，新型压力伺服阀包括有力矩马达1、前置液压放大器(前置级射流 放大器)2和功率级液压放大器3。 力矩马达l，其结构和现有技术相同或相似，包括有导磁体11、永久磁铁12、衔铁 13和导线等组成，并以基座用螺栓固定在功率级液压放大器3的主阀体31上，其中衔铁13 和前置级射流放大器2的射流管21呈驱动连接。 前置级射流管放大器2，包括有射流管21和接受器22等组成，射流管21和衔铁 13呈驱动连接，当有正控制电流输入时，射流管21在衔铁13的驱动下产生偏转；接受器22 上设置有左接受孔221和右接受孔222，其中左接受孔221连通有功率级流液压放大器3的 左油路312，右接受孔222连通有功率级液压放大器3的右油路316，偏转的射流管21使接 受器22内腔形成有恢复压力或压差，并和输入电流产生的电磁力矩成比例。
功率级液压放大器3，图1所示的一种结构包括有主阀体31、主阀芯32和反馈组 件33其主体结构和现有滑阀结构相似； 主阀体31包括有可容置主阀芯32的内腔、和主阀芯32共同形成的左、右端腔 311、317、左、右油道312、316、回油口 313、负载口 314、供油口 315 ; 左油道312 —端连接左接受孔221，另一端连接左端腔311 ;右油道316 —端连接 右接受孔222，另一端连接右端腔317 ; 回油口 313连通左油道312，并通过主阀芯32上的一组孔320连接左端腔311，回 油口 313连接向回油箱；负载口 314和液压执行机构连接；供油口 315经管道和供油泵组连 接； 右油道316 —端连接右接受孔222，另一端连接右端腔317 ; 在主阀体31的左侧，对应主阀芯32左端设置有一复位组件33，该组件的顶柱331 一端顶持在主阀芯32的端部，其上一复位弹簧332分别顶持于主阀体31的压盖和顶柱 331，顶柱331的背腔333经输油孔334和负载口 314连通； 图1和图2所示结构的特点是，前置级射流放大器2的接受器22的左接受孔221 和回油口 313连通，左右接受孔221、222的压差变化，实际上即为右接受孔222恢复压力的 变化，图1所示结构操作过程是当无电流输入时，射流管21的喷嘴和左接受孔221相对，左、右接受孔221、222无压差，均等于回油压力，在复位弹簧332的作用下，负载口314和回 油口 313相通，供油口 315关闭，负载口 314的压力等于回油压力；当力矩马达l有电流输 入时，射流管21偏转，接受器22的右接受孔222内形成恢复压力，并和输入电流产生的电 磁力矩成正比，该压力经右油道316进入右端腔317作用在主阀芯32右侧端面上，使主阀 芯32移动，从而使负载口 314和供油口 315连通，回油口 313关闭，在负载口 314向液压执 行机构输出压力；同时该输出压力经输油孔334作用在顶柱331上，形成反馈力；主阀芯32 被逐渐移回到"零位"附近的一相应位置，在该位置上，作用在主阀芯32上的反馈力和前置 级射流放大器2输出压力产生的作用力相等，因此负载口 314的输出压力和前置级射流放 大器2接受器22产生的压力呈正比，即和输出电流成正比。 图3所示是新型压力伺服阀的另一结构，其力矩马达1和前置级射流放大器2和 上述图1所示结构相同，其功率级液压放大器3主体结构也和上述图1所示结构基本相同， 其特点是左、右端腔311、317和左、右油道的结构呈对称相同布设，主阀体31容置主阀芯32 的内腔呈通孔状，该通孔两端固设有左、右封头36、36'，该二封头内设有容伸主阀芯32的 两端头的孔腔，主阀芯32左端挖设有左平衡孔321，该左平衡孔321 —端开口于主阀芯32 的左端面，另一端开口位于主阀芯32的左侧工作凸肩的周侧，主阀芯32右端挖设有右平衡 孔321'，该右平衡孔321' —端开口于主阀芯32的右端面，另一端开口位于主阀芯32中段 直径较小处的周侧，在右端腔317内设置有一弹簧35，该弹簧35 —端顶持于主阀芯32，另 一端顶持于右封头36'，图3所示结构操作过程是无电流输入时，右接受孔222内腔压力 略高于左接受孔221内腔压力，同时在弹簧35的作用，负载口 314和回油口 313相通，供油 口315关闭，负载口314的压力等于回油压力；当力矩马达1有正流输入时，射流管21偏转， 其喷嘴向左偏移使接受器22的左、右接受孔221、222内腔形成压差，即左、右端腔311、317 形成压差，从而推动主阀芯32右移，此时，回油口 313遮盖，供油口 315开启，压力油自供油 口 315进入负载口 314输出负载压力至液压执行机构，此压力作用在主阀芯32的反馈端面 上形成反馈力，主阀芯32被逐渐移回到"零位"附近的一相应位置，在该位置上，作用在主 阀芯32的反馈力和前置级射流放大器2的输出压力产生的作用力相等，输入信号越大，输 出的负载压力越大；相反，当力矩马达1有负控制电流输入时，将产生使主阀芯32向左运动 的控制压差，直到限位为止，回油口 313开启，供油口315关闭，负载口314的输出压力等于 回油压力。
权利要求
一种新型压力伺服阀，该阀包括有力矩马达、前置级液压放大器、功率级液压放大器，力矩马达驱动连接有前置级液压放大器，前置级液压放大器连接有功率级液压放大器，功率级液压放大器连接有液压执行机构，其特征在于；力矩马达(1)的衔铁(13)驱动连接有前置级射流放大器(2)的射流管(21)，前置射放大器(2)的接受器(22)左接受孔(221)连通有功率级液压放大器(3)的左油路(312)，其右接受孔(222)连通有功率级液压放大器(3)右油路(316)，左油路(312)连接有主阀芯(32)的左端腔(311)，右油路(316)连接有有主阀芯(32)的右端腔(317)。
2. 根据权利要求l所述的新型压力伺服阀，其特征是功率级液压放大器(3)的主阀芯 (32)左端设置有连接左端腔(311)和回油口 (313)的通孔(320)。
3. 根据权利要求l所述的新型压力伺服阀，其特征是功率级液压放大器(3)的主阀芯 (32)左端设置有一复位组件(33)。
4. 根据权利要求l所述的新型压力伺服阀，其特征是功率级液压放大器(3)的主阀芯 (32)左右端分别设置有左、右平衡孔(321、321')。
5. 根据权利要求l所述的新型压力伺服阀，其特征是功率级液压放大器(3)的右端 腔(317)内设置有弹簧(35)，该弹簧(35) —端顶持于主阀芯(32)，另一端顶持于右封头 (36，)。
全文摘要
一种新型压力伺服阀，主要解决提高污染能力等技术问题，其采用技术方案是，力矩马达驱动连接有前置级射流放大器，前置级射流放大器的接受器分别连接有功率级液压放大器的左、右油路，该左、右油路分别连接有主阀芯的左、右端腔，适用于各式压力伺服阀。
文档编号F16K17/22GK101725746SQ20081020104
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月10日 优先权日2008年10月10日
发明者何学工, 李春龙, 渠立鹏, 金瑶兰 申请人:中国船舶重工集团公司第七〇四研究所