[實用新型]數字式大流量旋轉電機驅動滾珠絲杠式直動溢流閥

有效

• 申請號: 201821400408.8
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN208831854U
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 郝躍躍;陳逸嘉
• 申請（專利權）人: 油威力液壓科技股份有限公司;海門維拓斯液壓閥業有限公司
• 主分類號: F16K31/06
• 分類號: F16K31/06;F16K31/50
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 郝雅娟

1.一種數字式大流量旋轉電機驅動滾珠絲杠式直動溢流閥，其特征在于：包括直動溢流閥本體、高響應旋轉伺服電機、絲桿裝置及數字式伺服控制器(21)；所述直動溢流閥本體包括括閥體(16)、錐閥座(15)、錐閥芯(13)，所述錐閥芯(13)安裝在所述錐閥座(15)內，然后一起套裝于閥體(16)中，所述閥體(16)一端與電機安裝塊(11)緊密連接，另一端安裝有壓力傳感器(17)，所述閥體(16)與電機安裝塊(11)之間還具有閥體密封圈(20)；所述高響應旋轉伺服電機包括定子線圈(2)、定子組件(3)、剛件(4)、轉子組件(5)、電機外殼(6)，所述電機外殼(6)與所述電機安裝塊(11)緊密連接在一起，所述轉子組件(5)位于電機外殼(6)的中心，所述轉子組件(5)的旋轉軸前端與止推軸承(8)內孔緊配，所述剛件(4)套裝于所述轉子組件(5)外部，所述定子組件(3)及線圈(2)位于所述剛件(4)的外部、電機外殼(6)內部；所述轉子組件(5)的旋轉軸尾端側邊安裝有角位移傳感器(1)；所述絲桿裝置包括止推軸承(8)、旋轉支座(9)、滾珠絲桿(10)，所述止推軸承(8)內孔連接在所述轉子組件(5)的旋轉軸的頭部，所述止推軸承(8)與旋轉支座(9)連接，所述滾珠絲桿(10)安裝在所述旋轉支座(9)內；所述滾珠絲桿(10)與錐閥芯(13)的錐尾通過推力彈簧(12)連接。

2.根據權利要求1所述的數字式大流量旋轉電機驅動滾珠絲杠式直動溢流閥，其特征在于：所述錐閥芯(13)有多節，尾端通過推力彈簧(12)連接滾珠絲桿(10)，所述滾珠絲桿(10)外部套裝有推力彈簧(12)，所述推力彈簧(12)的一端與所述滾珠絲桿(10)上的彈簧座相連，一端與所述錐閥芯(13)尾部相連，所述錐閥芯(13)的錐尖部位還套有復位彈簧(14)；所述錐閥座(15)與所述閥體(16)之間還具有錐閥座密封圈(19)，所述閥體(16)與所述電機安裝塊(11)之間具有閥體密封圈(20)。

3.根據權利要求2所述的數字式大流量旋轉電機驅動滾珠絲杠式直動溢流閥，其特征在于：所述滾珠絲桿(10)的前端具有直徑大于閥芯直徑的圓臺，所述圓臺前端通過推力彈簧(12)連接錐閥芯(13)，后端通過旋轉支座(9)底部限位；所述滾珠絲桿(10)上具有滾珠槽和位于槽內的滾珠，所述滾珠槽螺旋連接在所述旋轉支座(9)內；所述錐閥芯(13)的錐尖朝向壓力傳感器(17)。

4.根據權利要求3所述的數字式大流量旋轉電機驅動滾珠絲杠式直動溢流閥，其特征在于：所述閥體(16)內部具有多級相互連通的且直徑不同的圓形腔，從前端到后端，腔體直徑依次增大，與壓力傳感器(17)相連的為直徑最小的第一孔腔，用來傳遞液體介質的壓力；緊接著連通第一孔腔的是用來嵌套錐閥座(15)的第二孔腔，所述第二孔腔的側壁上還具有用于嵌套錐閥座密封圈(19)的臺階；最后端是用于套裝所述錐閥芯(13)和所述滾珠絲桿(10)的第三孔腔；所述錐閥芯(13)的錐尖嵌套入錐閥座(15)內，所述復位彈簧(14)的一端與所述錐閥座(15)相抵，另一端與所述滾珠絲桿(10)前端的圓臺相抵。

5.根據權利要求2所述的數字式大流量旋轉電機驅動滾珠絲杠式直動溢流閥，其特征在于：所述滾珠絲桿(10)位于錐閥芯(13)的外側一端，電機驅動滾珠絲桿(10)將所述轉子組件(5)的旋轉角度轉化為錐閥芯(13)在水平方向的直線位移，并進一步傳遞給壓力傳感器(17)，所述壓力傳感器(17)精確測量錐閥芯(13)的直線位移并根據測量結果實時反饋調節所述轉子組件(5)的旋轉角度。

6.根據權利要求1所述的數字式大流量旋轉電機驅動滾珠絲杠式直動溢流閥，其特征在于：所述數字式伺服控制器(21)與上位機連接，所述上位機輸入信號經過數字式伺服控制器(21)的PID控制程序轉換為對應的電流輸入到旋轉電機的線圈(2)中。

7.根據權利要求1所述的數字式大流量旋轉電機驅動滾珠絲杠式直動溢流閥，其特征在于：旋轉伺服電機扭矩不變的情況下，調整絲桿結構改變推力大小，同時溢流閥通流量不變。