專(zhuān)利名稱(chēng)：高壓大流量四余度伺服閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液壓控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高壓大流量四余度伺服閥。
背景技術(shù)：
伺服閥是伺服機(jī)構(gòu)的核心控制部件，用于控制液壓伺服缸或伺服馬達(dá)隨信號(hào)大小線(xiàn)性輸出。傳統(tǒng)的伺服閥以單余度力矩馬達(dá)線(xiàn)圈作為前置級(jí)，采用模擬控制，控制精度低，工作壓力一般在21MPa以下,流量規(guī)格在300L/min以下,可靠性較低。隨著大推力運(yùn)載火箭對(duì)伺服閥高壓大流量要求，以及直接高精度數(shù)字控制和高可靠性要求，傳統(tǒng)伺服閥已不能滿(mǎn)足以上需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高壓大流量四余度伺服閥，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:一種高壓大流量四余度伺服閥包括四個(gè)前置級(jí)伺服閥、四個(gè)電磁閥、四個(gè)壓差傳感器、閥芯、兩個(gè)雙余度位移傳感器和殼體；所述殼體在長(zhǎng)方體的結(jié)構(gòu)上，一面變化為兩對(duì)稱(chēng)斜面，為房型七面體結(jié)構(gòu)，斜面的兩端面上開(kāi)有一主孔，所述閥芯安裝在主孔內(nèi)，所述兩個(gè)雙余度位移傳感器分別安裝在閥芯的兩端；所述四個(gè)前置級(jí)伺服閥均布在殼體的兩斜面上，且每個(gè)斜面上的兩個(gè)前置級(jí)伺服閥安裝在一條直線(xiàn)上；所述四個(gè)壓差傳感器安裝在殼體的兩側(cè)面上，每個(gè)側(cè)面安裝兩個(gè)；所述四個(gè)電磁閥安裝在殼體的兩個(gè)端面上，每個(gè)端面安裝兩個(gè)；所述兩個(gè)雙余度位移傳感器將接收到的閥芯的位移信號(hào)傳遞到四個(gè)前置級(jí)伺服閥上，所述四個(gè)前置級(jí)伺服閥分別與四個(gè)壓差傳感器連接，所述四個(gè)前置級(jí)伺服閥還分別與四個(gè)電磁閥連接。所述的四個(gè)前置級(jí)伺服閥和閥芯接收到外部控制電流信號(hào)，輸出一定流量和壓力的液流，來(lái)驅(qū)動(dòng)外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)；與此同時(shí)，兩個(gè)雙余度位移傳感器接收閥芯的位移信號(hào)，并把位移信號(hào)傳遞到前置級(jí)伺服閥上，來(lái)抑制驅(qū)動(dòng)液流的線(xiàn)性輸出，整閥構(gòu)成一電位移式負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)，以保證伺服閥流量的大小與外部控制電流信號(hào)的大小成正比。當(dāng)所述的某一前置級(jí)伺服閥發(fā)生故障時(shí)，該前置級(jí)伺服閥輸出的控制壓差即發(fā)生突變，壓差傳感器檢測(cè)到這種突變，同時(shí)給外部的控制器輸出電壓信號(hào)，外部控制器作出判斷后發(fā)出一個(gè)指令電壓信號(hào)，該指令電壓信號(hào)迅速驅(qū)動(dòng)與該故障前置級(jí)伺服閥相對(duì)應(yīng)的電磁閥開(kāi)啟，使突變的壓差信號(hào)得以隔離，以保證該伺服閥的正常工作。所述的閥芯的直徑大于等于25mm。本發(fā)明所取得的有益效果為:(I)采用四個(gè)前置級(jí)伺服閥，可以實(shí)現(xiàn)直接數(shù)字控制，具有較高的控制精度；(2)采用大直徑的閥芯，使該伺服閥工作壓力達(dá)到28MPa，空載流量達(dá)到600L/min以上，滿(mǎn)足大推力運(yùn)載火箭要求；(3)采用四個(gè)前置級(jí)伺服閥，每個(gè)前置級(jí)伺服閥可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)閥芯，且針對(duì)每個(gè)前置級(jí)伺服閥都采用了故障檢測(cè)和故障隔離的方式，提高了整閥的可靠性。


圖1為本發(fā)明所述高壓大流量四余度伺服閥主剖視圖；圖2為本發(fā)明所述高壓大流量四余度伺服閥俯視圖；圖中:1、殼體；2、雙余度位移傳感器；3、閥芯；4、前置級(jí)伺服閥；5、電磁閥；6、壓差傳感器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖1、圖2所示，本發(fā)明所述高壓大流量四余度伺服閥包括四個(gè)前置級(jí)伺服閥4、四個(gè)電磁閥5、四個(gè)壓差傳感器6、閥芯3、兩個(gè)雙余度位移傳感器2和殼體I ;殼體I在長(zhǎng)方體的結(jié)構(gòu)上，一面變化為兩對(duì)稱(chēng)斜面，為房型七面體結(jié)構(gòu)，斜面的兩端面上開(kāi)有一主孔，閥芯3安裝在主孔內(nèi)，其直徑大于等于25_，兩個(gè)雙余度位移傳感器2分別安裝在閥芯3的兩端，殼體I作為其它部件的載體，并起到連接其它部件的作用；四個(gè)前置級(jí)伺服閥4均布在殼體I的兩斜面上，且每個(gè)斜面上的兩個(gè)前置級(jí)伺服閥4安裝在一條直線(xiàn)上；四個(gè)壓差傳感器6安裝在殼體I的兩側(cè)面上，每個(gè)側(cè)面安裝兩個(gè)；四個(gè)電磁閥5安裝在殼體I的兩個(gè)端面上，每個(gè)端面安裝兩個(gè)。工作時(shí)，外部控制電流信號(hào)通過(guò)四個(gè)前置級(jí)伺服閥4和閥芯3的作用，輸出一定流量和壓力的液流，來(lái)驅(qū)動(dòng)外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)(油缸)運(yùn)動(dòng)；與此同時(shí)，兩個(gè)雙余度位移傳感器2接收閥芯3的位移信號(hào)，并把位移信號(hào)傳遞到前置級(jí)伺服閥4上，來(lái)抑制驅(qū)動(dòng)液流的線(xiàn)性輸出，整閥構(gòu)成一電位移式負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)，以保證伺服閥流量的大小與外部控制電流信號(hào)的大小成正比。當(dāng)某一前置級(jí)伺服閥4發(fā)生故障時(shí)，該前置級(jí)伺服閥4輸出的控制壓差即發(fā)生突變，壓差傳感器6檢測(cè)到這種突變，同時(shí)給外部的控制器輸出電壓信號(hào)，外部控制器作出判斷后發(fā)出一個(gè)指令電壓信號(hào)，該指令電壓信號(hào)迅速驅(qū)動(dòng)與該故障前置級(jí)伺服閥4相對(duì)應(yīng)的電磁閥5開(kāi)啟，使突變的壓差信號(hào)得以隔離，以保證該伺服閥的正常工作。
權(quán)利要求
1.一種高壓大流量四余度伺服閥，其特征在于:該伺服閥包括四個(gè)前置級(jí)伺服閥(4)、四個(gè)電磁閥(5)、四個(gè)壓差傳感器￠)、閥芯(3)、兩個(gè)雙余度位移傳感器(2)和殼體(I);所述殼體(I)在長(zhǎng)方體的結(jié)構(gòu)上，一面變化為兩對(duì)稱(chēng)斜面，為房型七面體結(jié)構(gòu)，斜面的兩端面上開(kāi)有一主孔，所述閥芯(3)安裝在主孔內(nèi)，所述兩個(gè)雙余度位移傳感器(2)分別安裝在閥芯⑶的兩端；所述四個(gè)前置級(jí)伺服閥⑷均布在殼體⑴的兩斜面上，且每個(gè)斜面上的兩個(gè)前置級(jí)伺服閥(4)安裝在一條直線(xiàn)上；所述四個(gè)壓差傳感器(6)安裝在殼體(I)的兩側(cè)面上，每個(gè)側(cè)面安裝兩個(gè)；所述四個(gè)電磁閥(5)安裝在殼體(I)的兩個(gè)端面上，每個(gè)端面安裝兩個(gè)；所述兩個(gè)雙余度位移傳感器(2)將接收到的閥芯(3)的位移信號(hào)傳遞到四個(gè)前置級(jí)伺服閥(4)上，所述四個(gè)前置級(jí)伺服閥(4)分別與四個(gè)壓差傳感器(6)連接，所述的四個(gè)前置級(jí)伺服閥⑷還分別與四個(gè)電磁閥(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓大流量四余度伺服閥，其特征在于:所述的四個(gè)前置級(jí)伺服閥(4)和閥芯(3)接收到外部控制電流信號(hào)，輸出一定流量和壓力的液流，來(lái)驅(qū)動(dòng)外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)；與此同時(shí)，兩個(gè)雙余度位移傳感器(2)接收閥芯(3)的位移信號(hào)，并把位移信號(hào)傳遞到前置級(jí)伺服閥(4)上，來(lái)抑制驅(qū)動(dòng)液流的線(xiàn)性輸出，整閥構(gòu)成一電位移式負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)，以保證伺服閥流量的大小與外部控制電流信號(hào)的大小成正比。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓大流量四余度伺服閥，其特征在于:當(dāng)所述的某一前置級(jí)伺服閥(4)發(fā)生故障時(shí)，該前置級(jí)伺服閥(4)輸出的控制壓差即發(fā)生突變，壓差傳感器 (6)檢測(cè)到這種突變，同時(shí)給外部的控制器輸出電壓信號(hào)，外部控制器作出判斷后發(fā)出一個(gè)指令電壓信號(hào)，該指令電壓信號(hào)迅速驅(qū)動(dòng)與該故障前置級(jí)伺服閥(4)相對(duì)應(yīng)的電磁閥(5)開(kāi)啟，使突變的壓差信號(hào)得以隔離，以保證該伺服閥的正常工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓大流量四余度伺服閥，其特征在于:所述的閥芯(3)的直徑大于等于25mm。
全文摘要
本發(fā)明屬于液壓控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高壓大流量四余度伺服閥。殼體為房型七面體結(jié)構(gòu)，斜面的兩端面上開(kāi)有一主孔，閥芯安裝在主孔內(nèi)，兩個(gè)雙余度位移傳感器分別安裝在閥芯的兩端；四個(gè)前置級(jí)伺服閥均布在殼體的兩斜面上，且每個(gè)斜面上的兩個(gè)前置級(jí)伺服閥安裝在一條直線(xiàn)上；四個(gè)壓差傳感器均布在殼體的兩側(cè)面上；四個(gè)電磁閥均布在殼體的兩個(gè)端面上；前置級(jí)伺服閥和閥芯接收到外部控制電流信號(hào)，輸出一定流量和壓力的液流；同時(shí)雙余度位移傳感器接收閥芯的位移信號(hào)，并傳遞到前置級(jí)伺服閥，來(lái)抑制驅(qū)動(dòng)液流的線(xiàn)性輸出；當(dāng)所述的某一前置級(jí)伺服閥發(fā)生故障時(shí)，與之相對(duì)應(yīng)的電磁閥開(kāi)啟，使突變的壓差信號(hào)隔離。該伺服閥具有高控制精度和可靠性。
文檔編號(hào)F15B13/02GK103089724SQ20111033157
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者周吉武, 王書(shū)銘, 陳祖希, 左哲清, 韓旭 申請(qǐng)人:北京精密機(jī)電控制設(shè)備研究所, 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院