[實用新型]一種數字式液壓泵自動加載閥

有效

• 申請號: 201320848149.6
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN203784418U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 唐友亮;徐杰
• 申請（專利權）人: 宿遷學院
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04;F16K31/50
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本實用新型涉及自動控制領域，具體涉及一種數字式液壓泵自動加載閥。

背景技術

傳統的液壓泵性能的測試系統大都由模擬儀表和手動調節裝置組成,?在測試過程中,所有壓力與流量等參數的調節、實驗數據的讀取與處理等多數是由實驗人員在手工控制方式下完成的。這種測試系統的結果往往帶有較大的人為誤差,?而且試驗速度慢,?效率低、精度差。隨著自動控制技術和計算機技術的發展,?計算機輔助測試技術在液壓泵性能測試中的應用越來越廣泛。液壓泵性能計算機輔助測試技術的發展對液壓元件的控制提出了新的要求，要求液壓控制元件能夠接受在一定范圍內連續變化的控制信息，從而實現對負載（壓力）、位移或流量的連續控制。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種數字式液壓泵自動加載閥，該閥可以根據輸入信號實現對液壓泵負載大小（出口壓力）的自動調節。

本實用新型技術方案：

一種數字式液壓泵自動加載閥，主要包括步進電動機1、絲杠螺母2、閥體6和單片機，其特征在于，所述加載閥還包括：滾珠絲杠3、端蓋4、閥芯5，步進電動機1輸出軸與滾珠絲杠3一端相連，滾珠絲杠3與絲杠螺母2構成旋轉副，閥芯5與絲杠螺母2相連，所述閥芯5為空心結構并將滾珠絲杠3收納在空心結構內部，步進電動機1通過端蓋4和閥體6連接，端蓋4內部設置有兩個限位開關，兩個限位開關和步進電動機1均與單片機相連。

步進電動機1和滾珠絲杠3之間還設置有齒輪傳動裝置，并通過齒輪傳動方式連接。

所述限位開關包括最小位置限位開關7和最大位置限位開關8。

閥體6上設置有進液口和出液口。

本實用新型的數字式自動加載閥的工作原理如下：當需要加載時，上位機（計算機、單片機或者PLC）發出控制脈沖控制步進電動機1旋轉。步進電動機1帶動滾珠絲杠3旋轉，通過滾珠絲杠螺母副將步進電機1的旋轉運動轉化成閥芯5的直線運動，閥芯5的直線運動改變了閥口流通面積大小，從而實現了液壓油壓力的自動調節。

本實用新型所說的數字式液壓泵自動加載閥具有以下優點：

1、本實用新型可以實現液壓泵加載壓力大小連續自動調節。

2、本實用新型采用步進電動機控制閥芯運動位移，閥芯運動無彈簧元件，因此結構簡單、體積小且精度高。

3、本實用新型主要用于液壓泵性能測試的自動加載，根據工作原理可知，本實用新型所說的閥也可以用于流量大小的自動控制。

附圖說明

圖1為本實用新型的實施主結構示意圖。

圖2為本實用新型的限位結構示意圖。

其中，1、步進電動機，2、絲杠螺母，3、滾珠絲杠，4、端蓋，5、閥芯，6、閥體，7、最小位置限位開關，8、最大位置限位開關。

具體實施方式

下面結合實施例和附圖對本實用新型做進一步描述。

如圖1所示，本實用新型的實施方式為：在數字式液壓泵自動加載閥閥芯的后端有步進電動機1、絲杠螺母2和滾珠絲杠3，其中步進電動機的輸出軸與滾珠絲杠一體（也可以采用聯軸器或其他方式），絲杠螺母2與滾珠絲杠3組成螺旋副，螺旋副中螺母與閥芯聯接，控制閥芯的開口大小。在液壓泵性能測試使用時，閥的出口接油箱，因此閥的出口壓力恒定為大氣壓。當工作時，步進電動機1的旋轉運動通過螺旋副轉化為直線運動，通過調節閥芯5的位移，改變閥芯5流通面積。在液壓泵出口流量不變的情況下，可以實現閥芯5進出口壓力差的調節，也就實現了對液壓泵的自動加載的控制。

如圖2所示，在端蓋4上設有兩個限位開關，用于限制閥芯的最大開口和最小開口位置。工作時，首先給一個控制信號讓閥芯處于最大開口位置（最大位置限開關8有效），此時閥的進出口壓差為0，然后根據需要調制的壓力大小，給出控制信號，控制步進電動機使閥芯運動到該壓力對應的開口位置，實現壓力的自動調節。當閥芯5運動到最小位置時觸動最小位置限位開關7發出對應信號，使閥芯5停止向該方向繼續運動，防止運動部件撞擊閥體造成損壞。

在本實用新型所說的數字式液壓泵自動加載閥中，如果需要較大的加載力，可以把步進電動機1的輸出軸通過齒輪傳動方式與滾珠絲杠3聯接，以獲得較大的輸出力矩。