專利名稱：適用于數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)的四邊控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種四邊控制閥的改進(jìn)發(fā)明，特別涉及一種適用于數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)的四邊控制閥的發(fā)明。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的液壓數(shù)字油缸或液壓數(shù)字油馬達(dá)所采用的四邊控制閥，多為滾珠絲桿與閥體一體型，不易采用通用的商業(yè)滾珠絲桿，這既加大了制造難度和成本，也會(huì)使數(shù)字油缸的活塞桿與置于油缸后蓋的控制閥閥芯不同心，加大絲桿和閥芯的轉(zhuǎn)矩或出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。已有四邊控制閥的閥體多開(kāi)有四個(gè)或五個(gè)沉割槽，閥芯也多采用環(huán)型開(kāi)口臺(tái)肩式，使四個(gè)控制邊的精度很難達(dá)到零開(kāi)度，達(dá)不到控制精度。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于目前公知技術(shù)所存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種適用于數(shù)字油缸、數(shù)字油馬達(dá)的四邊控制閥，既解決了絲桿與閥芯的不同心度所帶來(lái)的問(wèn)題，又保障了閥芯與閥套為零開(kāi)度，加工容易，降低成本。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的該控制閥具有閥體，安裝在閥體內(nèi)的閥芯，所述閥芯的左端連接數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)，右端連接步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸，所述閥體上設(shè)有進(jìn)出油孔及油腔，其特征在于所述閥體內(nèi)安裝有閥套，所述閥套上設(shè)有P、T、A、B方形開(kāi)口，并與閥體上的連接油孔相通，所述閥芯安裝在閥套內(nèi)，所述閥芯的右端具有一斜面M，所述步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸承支架，所述軸承支架的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)面裝有微型向心球軸承，所述微型向心球軸承的外圓與閥芯斜面M接觸，所述閥芯的左端具有橫鍵N，該橫鍵N置于具有十字槽的接頭內(nèi)，可在接頭的十字槽內(nèi)移動(dòng)，所述接頭外圍安裝有壓縮彈簧，所述接頭的另一端與絲桿連接，所述絲桿的螺母與數(shù)字油缸的活塞連接或所述接頭的一端與數(shù)字油馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸連接，所述閥芯上設(shè)有四個(gè)控制邊。所述閥芯上的四個(gè)控制邊在閥芯的截面上呈四邊形，該四邊形兩對(duì)角線保留有四條完整的母線。所述閥套和閥芯圓柱接觸面是完整的圓柱體。所述絲桿上安裝有兩個(gè)推力軸承。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)新穎，制造簡(jiǎn)單，本實(shí)用新型設(shè)置了由于具有十字槽的接頭，有效的解決了滾珠絲桿或數(shù)字油馬達(dá)后軸伸與閥芯裝配上出現(xiàn)的不同心問(wèn)題，不會(huì)出現(xiàn)絲桿和閥芯加大轉(zhuǎn)矩或出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。通過(guò)步進(jìn)電機(jī)的正反向旋轉(zhuǎn)，會(huì)改變微型向心球軸承在閥芯斜面M上的位置，使閥芯軸向位移，而使壓力油分別進(jìn)入油缸的A腔或B腔。壓縮彈簧則可以保證閥芯在軸向上跟蹤向心軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)。數(shù)字油缸后端蓋或數(shù)字油馬達(dá)后端蓋連接的法蘭，應(yīng)用在液壓數(shù)字油缸上即為數(shù)字油缸后端蓋，應(yīng)用在數(shù)字油馬達(dá)上則為數(shù)字油馬達(dá)后蓋與閥體聯(lián)接的法蘭。閥套是無(wú)內(nèi)沉割槽的圓孔結(jié)構(gòu)，閥芯四個(gè)控制邊是圓柱體上切有四個(gè)斜面的結(jié)構(gòu)。并且閥套的方形開(kāi)口和閥芯的四個(gè)斜面是同時(shí)加工出的，四個(gè)斜面在閥芯上形成四個(gè)控制邊，閥芯上的四個(gè)控制邊在閥芯的截面上呈四邊形，該四邊形兩對(duì)角線形成四條完整的母線；這種結(jié)構(gòu)保障了四條控制邊絕對(duì)零開(kāi)度的工藝性和可測(cè)量性，提高了數(shù)字油缸和數(shù)字油馬達(dá)的控制精度，四條完整的母線，減小了閥芯的運(yùn)動(dòng)阻力，只有普通閥芯的四分之一，在提高精度和減少軸向阻力方面具有顯著功效。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)與進(jìn)步。


本實(shí)用新型有如下附圖圖1為本實(shí)用新型四邊控制閥與液壓數(shù)字油缸組成數(shù)字液壓油缸結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型四邊控制閥與液壓馬達(dá)組成數(shù)字液壓油馬達(dá)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型閥芯和閥套組合的局部截面圖；圖4為本實(shí)用新型設(shè)有微型向心球軸承的軸承支架局部截面圖。
具體實(shí)施方式
附圖表示了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及其實(shí)施例，下面再結(jié)合附圖進(jìn)一步描述其實(shí)施例的有關(guān)細(xì)節(jié)及工作原理。該控制閥具有閥體4，安裝在閥體4內(nèi)的閥芯6，所述閥芯6的左端連接數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)，右端連接步進(jìn)電機(jī)1的轉(zhuǎn)軸，步進(jìn)電機(jī)1用電機(jī)法蘭12與閥體4結(jié)合成一體，所述閥體4內(nèi)安裝有閥套5，所述閥芯6安裝在閥套5內(nèi)，所述閥芯6的右端具有一斜面M，所述步進(jìn)電機(jī)1的電機(jī)轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸承支架2，所述軸承支架2的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)面裝有微型向心球軸承3，所述微型向心球軸承3的外圓與閥芯斜面M接觸，所述閥芯6的左端具有橫鍵N，該橫鍵N置于具有十字槽的接頭8內(nèi)，可在接頭8的十字槽內(nèi)移動(dòng)，所述接頭8外圍安裝有壓縮彈簧7。十字槽接頭8的一端與絲桿10的一端聯(lián)接，絲桿上安裝有兩個(gè)推力軸承9，所述絲桿10的螺母與數(shù)字液壓油缸活塞聯(lián)接后就組成數(shù)字液壓油缸；而所述十字槽接頭8與油馬達(dá)后端旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)接后，則就組成了數(shù)字液壓數(shù)字油馬達(dá)，由于油馬達(dá)沒(méi)有絲桿，因此也就不設(shè)推力軸承。所述閥套5上的P、T、A、B方形油孔，該開(kāi)口為油孔，P、T、A、B是閥芯閥套共同組成的配油腔，并且與閥體4上的連接油孔相通，所述閥芯6上設(shè)有四個(gè)控制邊，所述閥芯6上的四個(gè)控制邊在閥芯的截面上呈四邊形，該四邊形兩對(duì)角線形成四條完整的母線。所述閥套5和閥芯6圓柱接觸面是完整的圓柱體，而不是切有沉割槽的孔和有空刀槽似的臺(tái)肩滑閥結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型液壓數(shù)字油缸工作時(shí)步進(jìn)電機(jī)1的正反向旋轉(zhuǎn)，會(huì)改變微型向心球軸承3在閥芯6的斜面M上的位置，這就可使閥芯6軸向位移。此時(shí)，高壓油會(huì)進(jìn)入數(shù)字油缸的A腔或B腔，活塞連同安裝在活塞上的滾珠絲桿螺母作軸向位移，由于滾珠絲桿10一端用兩個(gè)推力球軸承9將其軸向固定。螺母的軸向位移，會(huì)使?jié)L珠絲桿10帶動(dòng)閥芯6旋轉(zhuǎn)，閥芯6的斜面M會(huì)始終跟蹤向心球軸承3的運(yùn)動(dòng)而關(guān)閉閥口，達(dá)到零開(kāi)度而停止。以此完成活塞在直線運(yùn)動(dòng)上的方向、速度的數(shù)字控制和位置機(jī)械反饋。圖二中數(shù)字油馬達(dá)由前述過(guò)程，則高壓油會(huì)改變數(shù)字油馬達(dá)的進(jìn)出油方向和流量或零開(kāi)口(停止)的數(shù)字控制和位置機(jī)械反饋。
本實(shí)用新型液壓數(shù)字油馬達(dá)工作時(shí)過(guò)程和前面相同，則高壓油會(huì)改變數(shù)字油馬達(dá)的進(jìn)出油口，使數(shù)字油馬達(dá)正旋轉(zhuǎn)或反旋轉(zhuǎn)，數(shù)字油馬達(dá)后軸的旋轉(zhuǎn)，會(huì)使絲桿10帶動(dòng)閥芯6旋轉(zhuǎn)并軸向位移、閥芯6的斜面M跟蹤向心球軸承3的運(yùn)動(dòng)，關(guān)閉閥口，達(dá)到零開(kāi)度而使數(shù)字油馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。以此構(gòu)成數(shù)字油馬達(dá)方向、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角、停止點(diǎn)的數(shù)字控制和機(jī)械反饋。
權(quán)利要求1.一種適用于數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)的四邊控制閥，該控制閥具有閥體(4)，安裝在閥體(4)內(nèi)的閥芯(6)，所述閥芯(6)的左端連接數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)，右端連接步進(jìn)電機(jī)(1)的轉(zhuǎn)軸，所述閥體上設(shè)有進(jìn)出油孔及油腔，其特征在于所述閥體(4)內(nèi)安裝有閥套(5)，所述閥芯(6)安裝在閥套(5)內(nèi)，所述閥芯(6)的右端具有一斜面(M)，所述步進(jìn)電機(jī)(1)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸承支架(2)，所述軸承支架(2)的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)面裝有微型向心球軸承(3)，所述微型向心球軸承(3)的外圓與閥芯斜面(M)接觸，所述閥芯(6)的左端具有橫鍵(N)，該橫鍵(N)置于具有十字槽的接頭(8)內(nèi)，可在接頭(8)的十字槽內(nèi)移動(dòng)，所述接頭(8)外圍安裝有壓縮彈簧(7)，所述接頭(8)的另一端與絲桿(10)連接，所述絲桿(10)的螺母與數(shù)字油缸的活塞連接或所述接頭(8)的一端與數(shù)字油馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸連接，所述閥芯(6)上設(shè)有四個(gè)控制邊。
2.如權(quán)利要求1所述的一種適用于數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)的四邊控制閥，其特征在于所述閥芯(6)上的四個(gè)控制邊在閥芯的截面上呈四邊形，該四邊形兩對(duì)角線保留有四條完整的母線。
3.如權(quán)利要求1所述的一種適用于數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)的四邊控制閥，其特征在于所述閥套(5)和閥芯(6)圓柱接觸面是完整的圓柱體。
4.如權(quán)利要求1所述的一種適用于數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)的四邊控制閥，其特征在于所述絲桿(10)上安裝有兩個(gè)推力軸承(9)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種適用于數(shù)字油缸或數(shù)字油馬達(dá)的四邊控制閥，其主要特征在閥芯(6)的右端具有一斜面(M)，該斜面與步進(jìn)電機(jī)(1)的軸承支架(2)旋轉(zhuǎn)中心側(cè)面的微型向心球軸承(3)外圓接觸，所述閥芯(6)的左端具有橫鍵(N)，該橫鍵(N)置于具有十字槽的接頭(8)內(nèi)，可在接頭(8)的十字槽內(nèi)移動(dòng)，所述閥芯(6)上設(shè)有四個(gè)控制邊。本實(shí)用新型設(shè)置了由于具有十字槽的接頭，有效的解決了滾珠絲桿或數(shù)字油馬達(dá)后軸伸與閥芯裝配上出現(xiàn)的不同心問(wèn)題，不會(huì)出現(xiàn)絲桿和閥芯加大轉(zhuǎn)矩或出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。閥芯上的四個(gè)控制邊保障了四條控制邊絕對(duì)零開(kāi)度的工藝性和可測(cè)量性，提高了數(shù)字油缸和數(shù)字油馬達(dá)的控制精度，四條完整的母線，減小了閥芯的運(yùn)動(dòng)阻力，只有普通閥芯的四分之一，在提高精度和減少軸向阻力方面具有顯著功效。
文檔編號(hào)F15B13/00GK2895835SQ20062010300
公開(kāi)日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2006年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月21日
發(fā)明者孫勇 申請(qǐng)人:孫勇