[发明专利]数字伺服液压缸

摘要

本发明公开了一种数字伺服液压缸。本发明主要由活塞杆、滚珠丝杆、活塞、丝杠螺母、伺服方向控制阀芯、限位块、轴向间隙补偿器和控制电机组成。所述的活塞杆为中空活塞杆；所述的数字伺服液压缸有杆腔一直通高压油。所述的伺服方向控制阀芯所在的伺服方向控制阀为三位零开口阀，伺服方向控制阀芯与滚珠丝杆成为整体，滚珠丝杆伸入活塞杆中心孔内，并与该中心孔的丝杠螺母相啮合；所述的伺服方向控制阀芯的另一端与限位块一端连接，限位块的另一端与轴向间隙补偿器一端连接，轴向间隙补偿器的另一端与控制电机的轴相连；当控制电机转动时，带动伺服方向控制阀芯及滚珠丝杆一起转动。本发明具有频率响应高，起动频率高，单位功率的成本低等特点。

主权项

数字伺服液压缸，主要由活塞杆、滚珠丝杆、活塞、丝杠螺母、伺服方向控制阀芯、限位块、轴向间隙补偿器和控制电机组成，其特征在于：所述的活塞杆为中空活塞杆；所述的数字伺服液压缸有杆腔一直通高压油Ps，无杆腔的活塞表面积是有杆腔活塞表面积A1的2倍，无杆腔的液压油压为有杆腔液压油压的0.5倍，初始阶段活塞左右两侧压力一致，数字伺服液压缸处于平衡状态；所述的伺服方向控制阀芯所在的伺服方向控制阀为三位零开口阀，伺服方向控制阀芯与滚珠丝杆成为整体，滚珠丝杆伸入活塞杆中心孔内，并与该中心孔的丝杠螺母相啮合；所述的伺服方向控制阀芯的另一端与限位块一端连接，限位块的另一端与轴向间隙补偿器一端连接，轴向间隙补偿器的另一端与控制电机的轴相连；当控制电机转动时，带动伺服方向控制阀芯及滚珠丝杆一起转动；所述的轴向间隙补偿器在轴线方向能够伸长和压缩，使活塞运动的同时能直接驱动伺服方向控制阀芯；高压油液进入阀体后，由伺服方向控制阀芯上的凸肩密封而处于待分配状态；当控制电机接收到数字脉冲信号而转动时，带动伺服方向控制阀芯转过一定的角度，由于伺服方向控制阀芯和滚珠丝杆刚性连接，因而在转动的同时还产生轴向的位移；如果伺服方向控制阀芯向右移动，则高压油脱离凸肩密封，经过阀口和内部流道进入数字液压缸的无杆腔；此时，无杆腔的压力升高，使无杆腔与有杆腔的压力差为Ps•A1，从而推动数字液压缸活塞杆向左运动；活塞杆向左运动的同时，带动丝杠螺母一起向左运动，和活塞连成一体的丝杠螺母带动伺服方向控制阀芯左移，使伺服方向控制阀芯的阀口逐渐关闭，数字液压缸又处在一个新的平衡状态，实现了直接的位置负反馈；输入连续的脉冲信号，则控制电机连续旋转，活塞杆便随之外伸；如果伺服方向控制阀芯向左移动，数字液压缸无杆腔中的液压油经内部流道从T口排出；数字液压缸有杆腔与无杆腔的压力差为Ps•A1，从而推动数字液压缸活塞杆向右缩回。