[發(fā)明專利]一種阻尼網(wǎng)絡(luò)與兩級滑閥組成的恒流量控制閥

有效

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• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106351901B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于斌;劉會祥;何俊;李冀鵬;張文海;趙守軍;趙迎鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 北京精密機(jī)電控制設(shè)備研究所;中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 馬全亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種阻尼網(wǎng)絡(luò)與兩級滑閥組成的恒定大流量控制閥，屬于流量控制閥門技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)多采用調(diào)速閥技術(shù)實(shí)現(xiàn)恒流量控制，通過定差減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)實(shí)現(xiàn)恒流量控制，屬于單級閥開環(huán)控制，其控制精度相對較低，控制流量較小，不能滿足恒定大流量的高精度控制要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種阻尼網(wǎng)絡(luò)與兩級滑閥組成的恒定大流量控制閥，具有恒定大流量閉環(huán)控制能力，控制精度高，并具有豐富靈活的控制性能調(diào)節(jié)方式。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種阻尼網(wǎng)絡(luò)與兩級滑閥組成的恒流量控制閥，包括：導(dǎo)閥、主閥和阻尼網(wǎng)絡(luò)，阻尼網(wǎng)絡(luò)包括第一阻尼器和固定阻尼孔；

導(dǎo)閥的進(jìn)油口通過一個(gè)固定阻尼孔與主油路的高壓進(jìn)油口連通，導(dǎo)閥的出油口與主油路的低壓出油口連通；導(dǎo)閥的負(fù)載供油口和負(fù)載回油口分別連通至主閥的閥芯兩側(cè)；導(dǎo)閥的閥芯一側(cè)有壓縮量可調(diào)的預(yù)壓彈簧提供的彈簧力，另一側(cè)有表征實(shí)際流量的反饋壓力，彈簧力和反饋壓力共同作用于導(dǎo)閥的閥芯，控制導(dǎo)閥閥芯運(yùn)動和導(dǎo)閥的輸出壓力，進(jìn)而對主閥閥芯的運(yùn)動進(jìn)行控制，最終實(shí)現(xiàn)對主閥輸出流量的控制；在主閥閥芯的兩側(cè)，并聯(lián)第一阻尼器，為主閥閥芯的運(yùn)動提供一個(gè)動壓阻尼，降低主閥閥芯運(yùn)動的超調(diào)量。

所述導(dǎo)閥的輸出壓力是指作用在主閥閥芯兩側(cè)的壓力。

所述阻尼網(wǎng)絡(luò)還包括第二阻尼器、第三阻尼器以及固定節(jié)流孔；

由負(fù)載經(jīng)負(fù)載回油口流回恒流量控制閥的油液，通過固定節(jié)流孔流出低壓出油口，在固定節(jié)流孔的前端，形成背壓，表征了流經(jīng)固定節(jié)流孔的油液流量；

第二阻尼器和第三阻尼器串聯(lián)，然后與固定節(jié)流孔并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)分壓，將第三阻尼器前端的壓力作為反饋壓力，引到導(dǎo)閥的一側(cè)。

所述固定阻尼孔的直徑為0.4mm～0.6mm。

第二阻尼器的直徑大于第三阻尼器。

所述導(dǎo)閥包括螺堵、閥殼體、限位塊、導(dǎo)閥套、導(dǎo)閥芯、頂針、頂座、墊套、彈簧、彈簧座、調(diào)節(jié)螺套、鎖緊螺母和螺套；

導(dǎo)閥套位于閥殼體內(nèi)，螺堵安裝在導(dǎo)閥套的一端，墊套安裝在導(dǎo)閥套的另一端，螺套安裝在墊套的外部，通過擰緊螺堵和螺套將導(dǎo)閥套固定在閥殼體上；導(dǎo)閥芯安裝在導(dǎo)閥套內(nèi)，其靠近螺堵的一端安裝限位塊，用于對導(dǎo)閥芯進(jìn)行限位，其另一端通過墊套實(shí)現(xiàn)限位；

在導(dǎo)閥芯靠近墊套的一端安裝有頂針、頂座、彈簧、彈簧座和調(diào)節(jié)螺套，頂針、頂座以及彈簧座配合，用于將彈簧的彈簧力傳遞給導(dǎo)閥芯；調(diào)節(jié)螺套與螺套之間是螺紋連接，通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺套，改變彈簧的預(yù)壓縮量，相應(yīng)地改變預(yù)先設(shè)定的作用在導(dǎo)閥芯上的彈簧力的大小，從而調(diào)整恒流量控制閥目標(biāo)流量的設(shè)定值。

導(dǎo)閥套上設(shè)置有三角形的節(jié)流窗口，用于降低零位附近的流量增益。

所述三角形的節(jié)流窗口為等腰三角形，其頂角為度，頂角朝向沿導(dǎo)閥套的軸向，等腰三角形的高度不小于導(dǎo)閥芯相對零位的最大位移量。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

1)本發(fā)明利用阻尼網(wǎng)絡(luò)與兩級滑閥匹配而成的恒定大流量控制原理。“導(dǎo)閥+主閥”兩級滑閥配置方式，導(dǎo)閥可以感應(yīng)低壓反饋信號，而其輸出用于驅(qū)動主閥閥芯，實(shí)現(xiàn)利用低壓反饋信號閉環(huán)控制大功率高壓油液的效果；阻尼網(wǎng)絡(luò)用于匹配恒定大流量控制參數(shù)及調(diào)節(jié)控制特性。

2)本發(fā)明通過調(diào)整導(dǎo)閥2的彈簧預(yù)壓縮量，實(shí)現(xiàn)對主閥恒定目標(biāo)流量的調(diào)節(jié)。

3)本發(fā)明通過調(diào)整第一阻尼器4的阻尼孔大小，實(shí)現(xiàn)對主閥流量超調(diào)量的調(diào)節(jié)。

4)本發(fā)明通過調(diào)整第二阻尼器5和第三阻尼器6的大小，實(shí)現(xiàn)對反饋壓力的調(diào)節(jié)。

5)本發(fā)明中導(dǎo)閥三角形節(jié)流窗口的設(shè)計(jì)。為降低導(dǎo)閥的流量增益，將導(dǎo)閥套上的節(jié)流窗口設(shè)計(jì)為三角形窗口。

附圖說明

圖1是一種阻尼網(wǎng)絡(luò)與兩級滑閥組成的恒定大流量控制閥液壓原理圖；

圖2是導(dǎo)閥結(jié)構(gòu)及導(dǎo)閥套上截流窗口形狀示意圖；其中圖2a是導(dǎo)閥結(jié)構(gòu)示意圖，圖2b是導(dǎo)閥套上截流窗口形狀示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。