一種伺服閥先導(dǎo)級(jí)組件，設(shè)置有具有第一孔(156)的第一流體管道(152)、具有第二孔(158)的第二流體管道(154)、具有位于所述第一孔和所述第二孔之間的可變形的第一區(qū)域(176)的擋板(44)、用于將所述擋板(44)從所述擋板的所述第一區(qū)域具有在所述第一孔和所述第二孔之間的第一寬度的第一狀態(tài)驅(qū)動(dòng)至所述擋板的所述第一區(qū)域具有在所述第一孔和所述第二孔之間的第二寬度的第二狀態(tài)的致動(dòng)器(24)，所述第二寬度小于所述第一寬度。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及液壓伺服閥。更具體地，本申請(qǐng)涉及應(yīng)用于包括但不限于航天、賽車和工業(yè)過程控制的各種行業(yè)的單級(jí)和多級(jí)噴嘴擋板式的液壓伺服閥，。伺服閥用于把相對(duì)低功率的輸入信號(hào)(通常為大約為不到I瓦的電控制信號(hào))放大到高功率的液壓輸出(大約為成千上萬瓦)。多種類型的液壓伺服閥是現(xiàn)有技術(shù)中已知的，例如為導(dǎo)流板噴式、噴管式以及噴嘴擋板式。上述伺服閥中的每一種都通過使用先導(dǎo)級(jí)在閥芯(主級(jí))的兩端生成壓差進(jìn)行工作。芯軸控制高壓工作流體的流量。伺服閥一般包括從主級(jí)到先導(dǎo)級(jí)的某種機(jī)械或電子反饋系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
本專利技術(shù)涉及噴嘴擋板式液壓伺服閥。噴嘴擋板式液壓伺服閥是公知的現(xiàn)有技術(shù)。現(xiàn)有技術(shù)中的噴嘴擋板式伺服閥在附圖的圖1-2中被示出。參照?qǐng)D1，圖1示出了噴嘴擋板式電液伺服閥(nozzle-f lapper type electro-hydraulic 861^0￥&1￥6 4肥\0的示意圖以及剖面圖。伺服閥10包括先導(dǎo)級(jí)組件12和主級(jí)組件14，兩者在下文中被仔細(xì)地描繪。先導(dǎo)級(jí)組件12設(shè)有主中軸線A且包括殼體蓋16和圓柱形基體18，所述圓柱形基體18和殼體蓋16—起限定了封閉體積20。基體18包括密封殼體蓋16的環(huán)形法蘭88。基體18進(jìn)一步設(shè)有沿著主中心軸A延伸的中心同軸孔，以及從主中軸線A徑向延伸的兩個(gè)在直徑方向上對(duì)置的孔52、54。孔52、54中的每一個(gè)都與孔22流體流通。在每個(gè)孔52、54內(nèi)設(shè)置有各自的管道53、55(只在圖2中示出)從而設(shè)置了各自的流體噴嘴56、58。管道53、55在孔52、54內(nèi)沿著共同的噴嘴軸Z是可調(diào)整的。在體積20內(nèi)設(shè)置有包括第一組線圈26和第二組線圈28的電磁致動(dòng)器24。電樞30包括具有軸向向外延伸的第一腳34和第二腳36的圓柱形管狀的主體38。第一腳34設(shè)置在第一組線圈26內(nèi)，第二腳36設(shè)置在第二組線圈28內(nèi)。腳34、36為鐵磁體，這樣電樞就被設(shè)置成用于當(dāng)各自的線圈26、28被控制信號(hào)通電時(shí)圍繞電樞旋轉(zhuǎn)軸R旋轉(zhuǎn)，所述電樞旋轉(zhuǎn)軸R相交于并垂直于主中軸線A。此處還設(shè)有擋板44，其在結(jié)構(gòu)上通常為圓柱形管狀。擋板44具有與其同心的孔84。轉(zhuǎn)到圖2，擋板具有自由端75和固定端46。擋板44包括主體，其設(shè)有從自由端75開始經(jīng)第一區(qū)域76、第二區(qū)域78、第三區(qū)域80(它比第一和第二區(qū)域具有更大的厚度)以及終止于肩部74的第四區(qū)域82。第一區(qū)域76和第二區(qū)域78的內(nèi)徑和外徑相同，不同的是第一區(qū)域具有直徑方向上對(duì)置的平坦部77、79。肩部74與環(huán)72在具有用于與電樞30的主體38進(jìn)行過盈配合的直徑尺寸的固定端46處連接。此處還設(shè)有具有基本上為圓柱形管狀且具有內(nèi)孔41的柔性套筒40。柔性套筒具有第一端90和具有表面安裝結(jié)構(gòu)的第二端92。此處還設(shè)有反饋線50，其為實(shí)芯圓柱形并從第一端51延伸至第二端53。第一端51包括實(shí)心環(huán)。先導(dǎo)級(jí)組件12按如下方式被組裝。擋板44的環(huán)72被放入電樞30的主體上并使固定端46被固定至電樞從而使擋板44作為懸臂。擋板44從固定端46開始經(jīng)過軸R延伸至自由端75。在不存在環(huán)72的情況下，在擋板44和電樞30的主體38之間具有環(huán)形間隙。柔性套筒40被套設(shè)在擋板44上的第三區(qū)域80和第四區(qū)域82的部分，且尺寸被設(shè)置成使得第二端92在到達(dá)擋板的途中終止，在所述終止位置，擋板92被安裝在本體18上并使擋板的內(nèi)孔41與主體18的孔22連通。同樣地，擋板位于擋板44和電樞的主體38之間的環(huán)形間隙中。柔性套筒40緊密地套設(shè)于提供了在柔性套筒40和電樞30的主體38之間的環(huán)形間隙的擋板44上。反饋線50的第一端51安裝于擋板44的固定端46。反饋線因此被固定于電樞內(nèi)與擋板44相同的位置處。反饋線50穿過擋板44的自由端75延伸并伸出主體18。擋板44延伸進(jìn)主體18的孔22內(nèi)從而使第一區(qū)域76位于噴嘴56、58之間并生成一個(gè)“液壓橋”，即噴嘴56、58擋板44和噴嘴56、58的間隙以及內(nèi)孔組成的結(jié)構(gòu)。噴嘴56、58因此被引導(dǎo)至擋板44的平坦部77、79。每一個(gè)噴嘴56、58和擋板44之間都設(shè)置有間隙。轉(zhuǎn)到主級(jí)14，其設(shè)置有包括閥芯62的閥60。閥芯具有壓力端面64、66。閥芯被設(shè)置成沿著閥芯軸B移動(dòng)且通過閥60以已知的方式控制流動(dòng)。在不同的應(yīng)用場(chǎng)合，閥芯62的移動(dòng)引導(dǎo)流體流動(dòng)從而控制如致動(dòng)器、栗等外部裝置。閥芯62沿著軸B的移動(dòng)分別通過應(yīng)用壓力面64、66的壓差而完成。每一個(gè)壓力面64、66分別對(duì)各自的壓力腔68、70是開放的。每一個(gè)腔經(jīng)過供給管線6、8與高壓源(未示出)流體連通。每個(gè)腔68、70與對(duì)應(yīng)的先導(dǎo)級(jí)的主體18的第一及第二通道52、54中的一個(gè)流體連通(因此與導(dǎo)管53、55流體連通)。每個(gè)腔68、70也與外部壓力源(未示出)連通。在工作時(shí)，已知的電液伺服閥以如下的方式工作。在圖1示出的零位，沒有線圈26、28的通電，擋板44等距地位于噴嘴出口 56、58之間。同樣地，閥芯62兩端的壓力相等。如果閥芯被期望向左移動(dòng)來控制通過閥60的流體，則第一和第二線圈26、28被通電從而使電樞30以逆時(shí)針方向關(guān)于電樞軸R旋轉(zhuǎn)。這樣具有旋轉(zhuǎn)擋板44的效果，使第一區(qū)域76朝著噴嘴58移動(dòng)并遠(yuǎn)離噴嘴56。在移動(dòng)過程中，柔性套筒40憑借其與主體18的連接可彈性地變形。噴嘴58和擋板44之間的流體間隙的減少使得導(dǎo)管55上游壓力提升。并在腔70和閥芯62的第二壓力面66同時(shí)生成高壓。噴嘴56和擋板44之間的間隙的開口使導(dǎo)管53的上游壓力減少并因此減少腔68和面64處的壓力。因此，閥芯向左移動(dòng)。如圖1所示，反饋線50連接至閥芯62的中部。隨著閥芯62移動(dòng)至其期望的位置，反饋線50變形且一個(gè)與電氣產(chǎn)生的扭矩相反的扭矩在電樞30上生成。當(dāng)?shù)竭_(dá)期望的閥芯位置，機(jī)械和電力扭矩平衡以及擋板回到噴嘴(盡管有反饋線50的彎曲)之間的零位。在這種情況下，穿過閥芯62的壓差為零且閥芯停止移動(dòng)。換言之，這是閥芯62的負(fù)位反饋控制。當(dāng)線圈不通電，在電樞30的電扭矩被移除，然而因?yàn)殚y芯仍然偏離中間位置，來自反饋線50的機(jī)械扭矩仍保持著。效果為在順時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)電樞30并使擋板44朝著噴嘴56移動(dòng)并遠(yuǎn)離噴嘴58。這樣會(huì)穿過閥芯62生成壓差從而正向地驅(qū)動(dòng)閥芯背離零位。當(dāng)閥芯到達(dá)中間位置，反饋線不再?gòu)澢襞ぞ貫榱闱覊翰顬榱悖瑥亩y芯在中間位置停止。如提及的，電壓伺服閥10連接腔68、70(通過線6、8)內(nèi)的恒壓源。在零位時(shí)，由于噴嘴56、48之間的間隙，在孔22內(nèi)具有零位內(nèi)泄露并流入泄液口。零位內(nèi)泄露是不理想的——其會(huì)浪費(fèi)能量并使得閥的操作效率低且昂貴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是減少在噴嘴擋板式液壓伺服閥中的零位內(nèi)泄露。(本部分以下內(nèi)容，除了直接標(biāo)出的修改之外，還請(qǐng)參照權(quán)利要求的對(duì)應(yīng)內(nèi)容來做統(tǒng)一的修改)根據(jù)本專利技術(shù)的第一方面提供的伺服閥先導(dǎo)級(jí)組件包括:具有第一孔的第一流體管道;具有第二孔的第二流體管道;具有位于所述第一孔和所述第二孔之間的可變形的第一區(qū)域的擋板;用于將所述擋板從所述擋板的第一區(qū)域具有在所述第一孔和所述第二孔之間的第一寬度的第一狀態(tài)驅(qū)動(dòng)至所述擋板的第一區(qū)域具有在所述第一孔和所述第二孔之間的第二寬度的第二狀態(tài)的致動(dòng)器，其中所述第二寬度比所述第一寬度小從而分開或進(jìn)一步分開所述擋板和所述第一孔。所謂“可變形”，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種伺服閥先導(dǎo)級(jí)組件，包括：具有第一孔的第一流體管道；具有第二孔的第二流體管道；具有位于所述第一孔和所述第二孔之間的可變形的第一區(qū)域的擋板；用于將所述擋板從所述擋板的第一區(qū)域具有在所述第一孔和所述第二孔之間的第一寬度的第一狀態(tài)驅(qū)動(dòng)至所述擋板的第一區(qū)域具有在所述第一孔和所述第二孔之間的第二寬度的第二狀態(tài)的致動(dòng)器。
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：邁克爾·貝克，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：穆格控制系統(tǒng)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：英國(guó);GB
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