所受压力，阀芯2两端的压力差推动阀芯2沿轴向向左移动。这时，右进油孔Ps2与右工作油孔B连通，左工作油孔A与回油孔T连通。阀芯2的移动使反馈杆27产生驱动射流管23回到零位的反馈力矩，射流管23向左偏转回到零位，使进入到两个接受器油道30的压力油流量相等，作用在右受控活塞14和左受控活塞16的压力相等，此时阀芯2处于平衡位置，该装置对外输出相应流量和压力的压力油。
[0049]由于采用上述技术方案，本发明和现有技术相比有如下积极效果:
(I)本发明中接收器油道30的截面形状加工成等腰三角形，射流管23的出口加工成矩形，射流管23随衔铁组件22左右偏移，当射流管23将压力油以高压高速射向接收器油道30时，接收器油道30所接收的流量能较好产生线性变化，有效地提高了本发明的线性度。
[0050](2)本发明中阀芯2的位移通过反馈杆27产生使射流管23回归零位的反馈力矩，反馈力作用在射流管23上，结构上省去了电反馈所用的电器元件和位移传感器，使本发明的体积减小和重量减轻。反馈杆27用双臂形，克服了单反馈杆受力不均的缺陷，可靠性高和寿命长。[0051 ] (3)本发明中的阀芯2两端设有右受控活塞14和左受控活塞16，两个受控活塞端面受压面积小，受控活塞直径为环形凸台直径的2/3~3/4倍，减少了受控腔容积，有效地提高阀的频率响应。
[0052] 因此，本发明具有寿命长、抗污染能力强、频率响应高、体积小、重量轻、可靠性高、稳定性好、线性度高、维修成本低和降低了总成本的特点。
【主权项】
1.一种线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述电液伺服阀由阀体(3)、阀芯⑵和反馈射流装置(5)组成；阀体(3)的水平腔体装有阀芯(2)，阀体(3)的垂直腔体装有反馈射流装置(5)，反馈射流装置(5)的下端嵌入阀芯(2)的中间位置处；所述电液伺服阀内对称地设有左油道⑷和右油道(1)，左油道⑷的一个油口与阀体⑶的水平腔体的靠近左端处相通，左油道(4)的另一个油口与反馈射流装置(5)的上部空腔相通，右油道(I)的一个油口与阀体(3)的水平腔体的靠近右端处相通，右油道(I)的另一个油口与反馈射流装置(5)的上部空腔相通； 阀体⑶由阀本体(7)和阀盖(10)构成；在阀体(3)的中间位置处设有水平腔体，水平腔体是由左控制油腔(11)、主腔体(9)和右控制油腔(8)构成的整体，左控制油腔(11)和右控制油腔(8)对称地位于主腔体(9)的两侧，阀盖(10)的右侧设有左控制油腔(11)，阀本体(X)的左侧面由左向右依次设有主腔体(9)和右控制油腔(8);阀体(3)的上部设有垂直腔体(13)，垂直腔体(13)与主腔体(9)相通，垂直腔体(13)的中心线和水平腔体的中心线位于同一平面；阀体(3)内对称地设有阀体左油道(12)和阀体右油道(6)，阀体左油道(12)的一个油口与左控制油腔(11)相通，阀体左油道(12)的另一个油口与垂直腔体(13)相通，阀体右油道(6)的一个油口与右控制油腔⑶相通，阀体右油道(6)的另一个油口与垂直腔体(13)相通；阀体(3)底部的中间位置处设有回油孔T，回油孔T的一侧至主腔体(9)左端依次设有左工作油孔A、左进油孔Psl和左泄油孔LI，回油孔T的另一侧至主腔体(9)右端依次对称地设有右工作油孔B、右进油孔Ps2和右泄油孔L2 ； 阀芯(2)的结构是:在芯杆(15)的中间位置处设有环形槽(19)，环形槽(19)的一侧向左依次设有左一环形凸台(18)、左二环形凸台(17)和左受控活塞(16)，环形槽(19)的另一侧向右依次对称地设有右一环形凸台(20)、右二环形凸台(21)和右受控活塞(14);左一环形凸台(18)、左二环形凸台(17)、右一环形凸台(20)和右二环形凸台(21)的直径相等，左受控活塞(16)直径D12为左二环形凸台(17)直径Dll的2/3~3/4倍，左受控活塞(16)直径D12与左控制油腔(11)直径D02的名义尺寸相同，左二环形凸台(17)直径Dll与主腔体(9)直径DOl的名义尺寸相同； 阀芯(2)的结构满足: L12=L02( I ) LI 1+(2.1-2.4)d=L01(II) LI 1-(2.1-2.2)d=L03(III) 式(I )~(III)中:L12为左一环形凸台(18)和右一环形凸台(20)的中心距， L02为左工作油孔A和右工作油孔B的中心距， Lll为阀芯(2)的长度， d为右工作油孔B和左工作油孔A的直径， LOl为阀体(3)的水平腔体的长度， L03为主腔体(9)的长度； 反馈射流装置(5)包括衔铁组件(22)、射流管(23)、支承座(24)、接收器(25)、反馈杆(27)、钢球(28)和弹性密封支承件(29);接收器(25)同轴心地装入支承座(24)的下部，弹性密封支承件(29)固定在支承座(24)的上端；射流管(23)上部与衔铁组件(22)连接，射流管(23)的下部穿过弹性密封支承件(29)同轴心地置于支承座(24)的上部空腔内；反馈杆(27)的上端对称地固定在射流管(23)下部的两侧，反馈杆(27)的下端固定有钢球(28);支承座(24)下部对称地开有水平油道(26)，位于支承座(24)外壁的2个油口与阀体(3)的垂直腔体(13)的2个油口对应相通，位于支承座(24)内壁的2个油口与接收器(25)的2个接收器油道(30)在圆弧面对应的油口相通；钢球(28)嵌入阀芯(2)的环形槽(19)内，支承座(24)安装在阀体(3)的垂直腔体(13)内。
2.根据权利要求1所述线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述阀芯(2)的材质为45号钢。
3.根据权利要求1所述线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述环形槽(19)的宽度与钢球(28)的直径相等，环形槽(19)的深度为钢球(28)直径的(0.6-1)倍。
4.根据权利要求1所述线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述反馈杆(27)的形状近似于两只手臂外伸，反馈杆(27)的下端合拢处焊接有钢球(28);反馈杆(27)为扁平形状，材质为弹簧钢。
5.根据权利要求1所述线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述钢球(28)的材质为高碳钢，钢球(28)的表面镀铬，镀铬层厚度为0.02~0.03mm。
6.根据权利要求1所述线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述接收器(25)的横截面由两条直线和两条弧线围成，弧面的曲率半径与支承座(24)内壁半径相同；接收器(25)内对称地设有两条接收器油道(30)，接收器油道(30)的一个油口位于接收器(25)的上平面，接收器油道(30)的另一个油口位于接收器(25)下部的弧面；接收器油道(30)的截面呈等腰三角形，两个等腰三角形的顶角相对设置，两个等腰三角形顶角间的距离为0~0.03mm，两条接收器油道(30)之间的夹角为30° ~60° ;接收器(25)的材质为硬质合金。
7.根据权利要求1所述线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述射流管(23)的喷口为矩形，矩形喷口的两条长边与接收器(25)上平面的等腰三角形油口的底边相平行；射流管材料为高强度钢。
8.根据权利要求1所述线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述阀盖(10)内的左控制油腔(11)与主腔体(9)为同一中心线，阀盖(10)安装在阀本体(7)的左端。
9.根据权利要求1所述线性度高力反馈射流管式电液伺服阀，其特征在于所述阀体左油道(12)由阀盖(10)的油道和阀本体(7)的左油道构成；阀盖(10)油道的一个油口与左控制油腔(11)相通，阀盖(10)油道的另一油口位于阀盖(10)的右端面，阀本体(7)左油道的一个油口位于阀本体(7)的左端面，阀本体(7)左油道的另一个油口位于阀本体(7)的垂直腔体(13)的内壁。
【专利摘要】本发明涉及一种线性度高力反馈射流管式电液伺服阀。其技术方案是：阀体(3)的水平腔体装有阀芯(2)，阀体(3)的垂直腔体装有反馈射流装置(5)，反馈射流装置(5)的下端嵌入阀芯(2)的中间位置处。所述电液伺服阀内对称地设有左油道(4)和右油道(1)左油道(4)的一个油口与阀体(3)的水平腔体的靠近左端处相通，左油道(4)的另一个油口与反馈射流装置(5)的上部空腔相通，右油道(1)的一个油口与阀体(3)的水平腔体的靠近右端处相通，右油道(1)的另一个油口与反馈射流装置(5)的上部空腔相通。本发明具有寿命长、抗污染能力强、频率响应高、体积小、重量轻、可靠性高、稳定性好、线性度高、维修成本低和降低了总成本的特点。
【IPC分类】F15B13-16, F15B13-02
【公开号】CN104696302
【申请号】CN201510113510
【发明人】吴凛, 陈奎生, 文小莉, 湛从昌, 赵康
【申请人】武汉科技大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月16日