[实用新型]电液控制开关式球阀组合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电液控制开关式球阀，特别是一种利用两只高速两位三通阀作为先导阀去控制四只开关式球阀的电液控制开关式球阀组合装置，用于控制伺服油缸，属于液压及自动控制技术领域。

背景技术

目前用于控制伺服油缸的伺服机构形式很多，如各种形式的电液伺服放大器，其中有电磁传感器驱动的射流放大元件组成的。其基本工作原理是：在射流管的出口处有两个受流孔，这两个受流孔直接或间接与伺服油缸的两端相通，当射流管位于平衡位置时，两受流孔接收到的能量相同，油缸活塞两端油压相等，活塞保持静止；当射流管在输入信号的作用下发生偏转时，两个受流孔就接收到不同的能量，从而在油缸活塞的两端就产生压差，推动油缸活塞移动，同时将位移信号反馈给射流管，使射流管恢复到平衡位置，此时伺服油缸两侧的油压也恢复平衡，伺服油缸达到暂时的平衡位置。

此外，还有伺服电机驱动的伺服阀，这些电液伺服放大器的共同特点是结构或系统复杂、价格昂贵。如上所述的电液伺服放大器的价格约为13万到15万元人民币。

发明内容

为了克服已有技术的不足和缺陷，本实用新型提供了一种控制伺服油缸的电液控制开关式球阀组合装置，该装置响应快、寿命长，开关可达上亿次。该装置和单片机组合可以对伺服油缸实施智能化的控制，达到最佳的控制效果。

本实用新型包括A先导阀、B先导阀，C开关式球阀、D开关式球阀、E开关式球阀、F开关式球阀，伺服油缸，油泵，油池及控制单元。其中A先导阀、B先导阀均为两位三通高速开关阀。C开关式球阀由控制端和阀体两部分组成，其中控制端包括小油缸、活塞和活塞杆，控制端口C1位于小油缸顶部，小油缸底部开有泄压孔C2；阀体包括球体、阀座和弹簧，弹簧装在球体的下面，球体和弹簧都位于阀座内部，球体上部和活塞杆接触连接，D开关式球阀、E开关式球阀、F开关式球阀的结构都与C开关式球阀的结构相同。A先导阀与C开关式球阀、E开关式球阀组成一组电液控制开关式球阀组，其中C开关式球阀为排油阀，E开关式球阀为进油阀；B先导阀与D开关式球阀、F开关式球阀组成另一组电液控制开关式球阀组，其中D开关式球阀为进油阀，F开关式球阀为排油阀。控制单元采用单片机或可编程控制器。

控制单元输出端分别与A先导阀、B先导阀的控制端A1、B1电连接，A先导阀和B先导阀的泄压口A3、B3均与油池相通，输入端A4、B4均与油泵出口连接，油泵进口与油池相通，A先导阀的输出端A2与C开关式球阀、E开关式球阀的控制端口C1、E1连接，B先导阀的输出端B2与D开关式球阀、F开关式球阀的控制端口D1、F1连接。D开关式球阀、F开关式球阀的进口D3、E3均与油泵的出口相连，D开关式球阀的出口D4与C开关式球阀的进口C3连通并均连向伺服油缸的左侧L，E开关式球阀的出口E4与F开关式球阀的进口F3连通并均连向伺服油缸的右侧R，C开关式球阀、F开关式球阀的出口C4、F4均通向油池。C开关式球阀、D开关式球阀、E开关式球阀、F开关式球阀的泄压孔C2、D2、E2、F2均通油池9。

两组电液控制开关式球阀组共有3种工作状态：1、两组均截止；2、第一组导通，第二组截止；3、第一组截止，第二组导通。当控制单元输出端均为低电平信号时，A先导阀和B先导阀都不动作，C开关式球阀、D开关式球阀、E开关式球阀、F开关式球阀均截止，此时，伺服油缸两侧的工作油被锁住，与油泵、油池均不连通，伺服油缸内的活塞因而保持在静止状态。当A先导阀接到控制单元发出的高电平信号时，其输出端A2有一个压力油信号给C开关式球阀和E开关式球阀的控制端口C1和E1，并使其导通，这时压力油通过E开关式球阀进入伺服油缸的右端R，而伺服油缸的左端L则通过C开关式球阀与油池相通，因此伺服油缸内的活塞在右侧压力油的作用下向左移动，而活塞左侧的工作油则通过C开关式球阀排到油池。相反，如果是B先导阀接到控制单元发出的高电平信号，则它输出的压力油信号使D开关式球阀和F开关式球阀导通，这时压力油通过D开关式球阀进入伺服油缸的左端L，而伺服油缸的右端R则通过F开关式球阀通油池，伺服油缸活塞在左侧压力油的作用下向右移动。

本实用新型的有益效果。

本实用新型采用电液控制开关式球阀组合装置来控制伺服油缸。该开关式球阀组合装置响应快、寿命长、成本低、结构简单，开关可达上亿次，批量生产成本仅在1万元人民币左右，是一般伺服阀所难以达到的，特别适用于自动控制领域。本实用新型具有显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型开关式球阀组合装置的结构原理示意图。

图2是本实用新型C开关式球阀结构示意图。