[实用新型]液压比例阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械液压阀，具体的说是一种液压比例阀。

背景技术

现有的液压比例阀其阀芯尾部是有螺纹的，表现为尾端带有螺纹的阀芯，如专利号201020104323.2公开的那样。其运动原理是步进电机通过转动齿轮来带动阀芯上螺纹转动以实现阀芯的前后运动，这种结构的缺点有以下几点：

1，加工难度高。因为阀芯和螺纹是一体的，这使得阀芯的长度增加 ，阀芯一般是比较细的，一旦长了在加工时会出现弯曲变形现象。其次因为阀芯和阀体是间隙密封所以阀体和阀芯的配合精度较高，这使得阀芯、阀体上的螺纹和阀芯及阀体内孔要有较高的同心度，这使得加工难度增加。

2，阀芯、阀体的配合精度降低。因为阀芯和阀体是间隙密封所以阀体和阀芯的配合精度较高，尤其在高压环境下。而阀芯和螺纹一体的结构，在内外螺纹的加工和配合当中肯定会产生精度误差，这写误差会传递给阀芯和阀体的配合累积成综合误差，于是造成阀芯和阀体的配合精度降低，高压情况下产生过多的漏油和油压不稳定现象。

3，因为齿轮传动机构和阀芯是直连的，那么势必齿轮转动的时候阀芯也跟着转动，而由于螺纹与阀芯阀体的同心度问题使得阀芯是不可能处于阀体的绝对中心的，再加上阀芯的转动，这会使得在高压环境下成为一种扰动，更甚者会让阀芯产生高频颤动，这会对液压系统的稳定产生较大影响。

4，由于现实使用环境中液压系统的液压油并不是绝对清洁的，而阀芯的旋转会使液压油中的微粒被旋进阀体和阀芯的间隙中去的几率增加，并且这种带有颗粒的旋转会对阀体内壁和阀芯外壁产生较大的破坏作用以及导致阀芯卡死。

发明内容

本发明要解决的技术问题是在现有柱塞比例阀的基础上提供一种加工难度低、配合精度高、高压环境更加稳定且比较不容易卡死的液压比例阀。

为了解决以上问题，它将传统的阀芯、螺纹一体的结构改为阀芯和顶杆连接机构2者相分离的技术方案，具体为： 

一种液压比例阀，包括油路、阀体、阀芯和驱动装置，其还包括弹簧机构和顶杆连接机构，弹簧机构设置在阀芯尾端，阀芯、顶杆连接机构和驱动装置顺序排列，阀芯上无螺纹，工作时，驱动装置推动顶杆连接机构向前推进阀芯到指定位置，此时弹簧机构的弹簧被压缩，驱动装置后退时，通过弹簧机构的弹力来实现阀芯后退到指定位置。。

优选的，所述驱动装置为步进电机，所述步进电机带有齿轮，所述顶杆连接机构中段有螺纹和所述阀体进行螺纹匹配，所述顶杆连接机构尾部设置有齿轮，通过所述步进电机的齿轮转动带动所述顶杆连接机构的齿轮，在所述顶杆连接机构中段螺纹的作用下传递前进动力使得所述顶杆连接机构推动所述阀芯前进到指定位置，此时所述弹簧机构压缩，当需要所述阀芯后退到指定位置时，所述步进电机反向转动，带动所述顶杆连接机构的齿轮，在所述顶杆连接机构中段螺纹的作用下传递后退动力使得所述顶杆连接机构后退至指定位置，此时所述阀芯在所述弹簧装置的伸展弹力作用下也后退至指定位置。

优选的，所述驱动装置为比例电磁铁，当需要所述阀芯前进到指定位置时，所述比例电磁铁中的推杆前进，使得所述顶杆连接机构前进压缩弹簧带动所述阀芯前进，当需要所述阀芯后退到指定位置时，所述比例电磁铁中的推杆后退，使得所述顶杆连接机构和所述阀芯在弹簧的弹力作用下后退到指定位置。

采用该方案以后，由于阀芯和顶杆连接机构的分开最直接的表现为螺纹和阀芯阀体不再一体，这使得在加工时不必考虑螺纹与阀芯阀体的同心度问题，使得加工难度大大减小。因为螺纹与阀芯阀体不再一体除了解决了螺纹与阀芯阀体的同心度问题也使得在装配时内外螺纹的配合误差不再对阀芯阀体的配合精度产生影响，由此大大增加了阀芯和阀体的配合精度。再者因为阀芯和齿轮传动机构分开，在齿轮机构转动时不再会带动阀芯转动，这即避免了在液压系统高压时对液压油的扰动，又减少了液压油中的微小颗粒被卷进阀芯和阀体配合间隙之间的几率，使得阀芯被卡死的的几率减小，这大大增加了其在高压工作时得稳定性。

附图说明

 图1是采用步进电机方式的液压比例阀的结构图。

图中：1——阀体，2——阀芯，3——弹簧机构，4——顶杆连接机构，5——顶杆齿轮，6——步进电机齿轮，7——步进电机，8——螺纹。

图2是比例电磁铁方式的液压比例阀的结构图。

图中：1——阀体，2——阀芯，3——弹簧机构，4——顶杆连接机构，5——推杆，6——比例电磁铁

具体实施方式