专利名称：一种新型的阀芯结构的制作方法
技术领域：
本发明属于电液伺服阀技术领域，具体涉及一种新型的阀芯结构。
背景技术：
两级电液伺服阀由电气-机械转换器和两级液压放大器组成，电气-机械转换器把小功率的电信号转变为机械运动，并将它作为前置级液压放大器的指令信号，经过变换和放大,使得前置级放大器输出具有一定功率的液流；这一液流推动功率级液压放大器阀芯，进而使液压功率得到进一步放大，其输出用来控制液压执行元件，以带动负载。通常在伺服阀内部，功率级和前置级之间有反馈装置，使输出量(流量或压力)精确地跟随输入信号变化。伺服阀反馈装置通常采用反馈弹簧插入阀芯的结构形式，反馈弹簧通常采用杆式结构即反馈杆。如图1所示，反馈杆前端做成球形，在阀芯上加工环槽，反馈杆小球与阀芯上的环槽配磨，一般要求为保证在平滑平面上能带动阀芯滑动，但不能提起，配磨精度要求很高。由于此处相对运动频繁，对小球和阀芯的硬度和耐磨性要求较高。小球硬度要求为(58 62)HRC，小球需经渗氮处理或盐浴处理才能达到要求，此工艺过程复杂。一旦小球磨损，会导致伺服阀工作性能降低，系统的控制精度变差，且这种阀芯结构中的小球磨损无法维修，只能报废。带反馈杆式反馈装置的伺服阀在装调前置级的调试过程时，伺服阀的机械零位需要经过敲击前置级来进行调节，经过时效后机械零位还需调节，如此过程反复，敲击过的前置级安装螺钉一旦应力施放不完全，机械零位精度就会变差，进而影响伺服阀的零偏性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新型的阀芯结构，解决伺服阀反馈杆小球与阀芯的配磨问题，同时避免伺服阀机械零位调试时对前置级的敲击操作带来的螺钉应力。为了实现上述目的，本发明的技术方案为:一种新型的阀芯结构，包括壳体、阀芯、反馈杆和夹紧螺钉，壳体设有轴向连通的通孔和与轴向通孔相通的径向孔，阀芯为外部均匀分布有中间设有凹形均压槽的凸环的管状结构，安装于壳体的通孔内；阀芯的中心位置设有径向通孔，圆柱状的反馈杆从壳体中间的径向孔插入到阀芯的径向通孔中；两个夹紧螺钉从阀芯两端通过螺纹旋入并夹紧反馈杆；阀芯的左右两端面在前置级压差作用下可以左右运动，并带动反馈杆一起运动，从而使得反馈杆对阀芯的位置进行反馈。进一步的，如上所述的一种新型的阀芯结构，其中阀芯与壳体为间隙配合，配合间隙为I 3微米。传统伺服阀通过敲击前置级调节机械零位的操作，此操作会造成前置级的安装螺钉应力，当应力释放不完全时，就会影响伺服阀的零偏性能；同时传统伺服阀阀芯与反馈杆小球的配磨加工对加工精度要求高,加工工艺复杂,一旦小球磨损会导致伺服阀工作性能降低，系统的控制精度变差，且这种阀芯结构中的小球磨损无法维修，只能报废。采用本发明一种新型阀芯结构的伺服阀，通过阀芯内部加工同轴的螺纹通孔和阀芯径向过中心点加工反馈杆自由插入的通孔，避免了反馈杆小球的配磨加工和敲击前置级螺钉带来的应力，可以更为简便、可靠地实现功率级与前置级的反馈功能，使输出的压力油流量与前置级输入的信号相对应。
图1为带反馈杆式反馈装置的伺服阀阀芯结构的示意图；图2为本发明一种新型阀芯结构的原理示意图；图3为本发明一种新型阀芯结构的结构示意图。图中:1-阀芯、2-反馈杆、3-夹紧螺钉、4-壳体。
具体实施例现结合附图对本发明一种新型阀芯结构的具体实施方式
作进一步详细的说明。如图2和图3所示，这种新型的阀芯结构，包括壳体4、阀芯1、反馈杆2和夹紧螺钉3 ;壳体4设有轴向连通的通孔和与轴向通孔相通的径向孔，阀芯I为外部均匀分布有中间设有凹形均压槽的凸环的管状结构，安装于壳体4的通孔内；阀芯I的中心位置设有径向通孔，圆柱状的反馈杆2从壳体4中间的径向孔插入到阀芯I的径向通孔中；两个夹紧螺钉3从阀芯I两端通过螺纹旋入并夹紧反馈杆2 ;阀芯I的左右两端面在前置级压差作用下可以左右运动，并带动反馈杆2 —起运动，从而使得反馈杆2对阀芯I的位置进行反馈。进一步的，如上所述的这种新型的阀芯结构，其中阀芯I与壳体4为间隙配合，配合间隙为I 3微米。伺服阀装配时，可以按照以下步骤进行:(I)先装配阀芯I，再装配前置级，阀芯I安装于壳体4的主孔内，阀芯I与壳体4为间隙配合，配合间隙为I 3微米，能起到间隙密封作用。其中用来产生前置级压差从而作用于阀芯的前置级的组成和装配为本领域现有技术。(2)固定前置级，然后两端旋入夹紧螺钉3，阀芯I内部加工同轴的螺纹通孔与夹紧螺钉3组合使用，阀芯I与夹紧螺钉3为螺纹配合，螺纹加工精度要求高且螺纹配合长度长，能起到螺纹密封作用。(3)反馈杆2插入阀芯I中后，通过夹紧螺钉3旋入阀芯I对插入阀芯I中心的反馈杆2进行夹紧。(4)通过对夹紧螺钉3进行调节来控制伺服阀的机械零位，反馈杆2的磨损也可通过夹紧螺钉3来弥补；工作过程中，前置级液压放大器产生的控制压力油通过壳体4中的油路将控制压差作用于阀芯I的左右端面上，通过控制压差使得阀芯I产生左右运动，夹紧螺钉3夹紧反馈杆2使得反馈杆2与阀芯I同步运动，反馈杆2对前置级进行力反馈，实现功率级与前置级的反馈功能，使得输出的压力油流量与前置级输入的信号相对应。采用本发明一种新型阀芯结构的伺服阀，通过阀芯内部加工同轴的螺纹通孔和阀芯径向过中心点加工反馈杆自由插入的通孔，避免了反馈杆小球的配磨加工和敲击前置级螺钉带来的应力，简便、可靠地实现了功率级与前置级的反馈功能，使输出的压力油流量与 前置级输入的信号相对应。
权利要求
1.一种新型的阀芯结构，其特征在于:包括壳体(4)、阀芯(I)、反馈杆(2)和夹紧螺钉(3);壳体⑷设有轴向连通的通孔和与轴向通孔相通的径向孔，阀芯⑴为外部均匀分布有中间设有凹形均压槽的凸环的管状结构，安装于壳体(4)的通孔内；阀芯(I)的中心位置设有径向通孔，圆柱状的反馈杆⑵从壳体⑷中间的径向孔插入到阀芯⑴的径向通孔中；两个夹紧螺钉(3)从阀芯(I)两端通过螺纹旋入并夹紧反馈杆(2);阀芯(I)的左右两端面在前置级压差作用下可以左右运动，并带动反馈杆(2) —起运动，从而使得反馈杆(2)对阀芯(I)的位置进行反馈。
2.按权利要求1所述的一种新型的阀芯结构，其特征在于:阀芯(I)与壳体(4)为间隙配合，配合间隙为I 3微米。
全文摘要
本发明属于电液伺服阀技术领域，具体涉及一种新型的阀芯结构。技术方案为包括壳体(4)、阀芯(1)、反馈杆(2)和夹紧螺钉(3)；壳体(4)设有轴向连通的通孔和与轴向通孔相通的径向孔，阀芯(1)为外部均匀分布有凸环的管状结构，安装于壳体(4)的通孔内；阀芯(1)的中心位置设有径向通孔，圆柱状的反馈杆(2)从壳体(4)中间的径向孔插入到阀芯(1)的径向通孔中；两个夹紧螺钉(3)从阀芯(1)两端通过螺纹旋入并夹紧反馈杆(2)；阀芯(1)的左右两端面在前置级压差作用下可以左右运动，并带动反馈杆(2)一起运动，从而使得反馈杆(2)对阀芯(1)的位置进行反馈。采用本发明可以避免反馈杆小球的配磨加工和敲击前置级螺钉带来的应力，更为简便、可靠地实现功率级与前置级的反馈功能。
文档编号F16K37/00GK103090049SQ20111033266
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者王书铭, 陈祖希, 韩旭, 周吉武, 黄明明, 张军 申请人:北京精密机电控制设备研究所, 中国运载火箭技术研究院