專利名稱:一種基于超磁致驅(qū)動器的流量閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于超磁致驅(qū)動器的應用領(lǐng)域,尤其是一種基于超磁致驅(qū)動器的流量閥。
背景技術(shù):
稀土超磁致伸縮材料(Giant Magnetostrictive Material)是將電磁能轉(zhuǎn)換為機械能地功能材料,具有應變值高、機械響應快、能量大、功率密度高和無疲勞失效等特點。超磁致驅(qū)動器就是由GMM棒作為驅(qū)動元件,由輸入信號發(fā)生器、驅(qū)動線圈、預壓機構(gòu)、偏置磁 場和外殼等組成的提供精密位移輸出的驅(qū)動器?,F(xiàn)有滑閥結(jié)構(gòu)形式的正遮蓋形式需要驅(qū)動器提供較大的位移,這樣加上放大機構(gòu)后,由于中間環(huán)節(jié)的引入,不易裝配,不易保持較高的精度,閥的響應頻率會下降,且不易控制精密控制閥口的開度。現(xiàn)有的零遮蓋滑閥結(jié)構(gòu),裝配難度大,且拆卸后很難再次裝上,正常使用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足,提供一種基于超磁致驅(qū)動器的流量閥,該流量閥為零遮蓋,具有易加工、方便熱處理和裝配的優(yōu)點。本實用新型為解決上述技術(shù)問題的不足,所采用的技術(shù)方案是一種基于超磁致驅(qū)動器的流量閥,包括超磁致驅(qū)動器,所述的超磁致驅(qū)動器主要由信號發(fā)生器、驅(qū)動線圈、偏置磁場、超磁致伸縮棒和固定外殼組成,用于輸出精密位移,還設有預壓機構(gòu)和閥體閥芯機構(gòu)組成,預壓機構(gòu)設置在超磁致驅(qū)動器和閥體閥芯機構(gòu)之間用于調(diào)整超磁致驅(qū)動器的預壓力,所述的閥體閥芯機構(gòu)主要由閥座、設置在閥座內(nèi)閥體和閥芯構(gòu)成,在閥座上進油孔和出油孔,通過超磁致驅(qū)動器輸出位移調(diào)整閥體和閥芯之間間隙來調(diào)節(jié)流量,所述的預壓機構(gòu)由預壓力支架、預壓內(nèi)旋塊、碟簧和驅(qū)動軸組成,預壓內(nèi)旋塊設置在預壓力支架內(nèi)并構(gòu)成螺紋連接,在預壓內(nèi)旋塊上設有圓孔,驅(qū)動軸的一端穿過預壓內(nèi)旋塊的圓孔并具有伸出端,該伸出端通過傳動桿與閥體閥芯機構(gòu)中的閥芯相連,驅(qū)動軸的另一端外圓柱面上設有環(huán)形凸臺,環(huán)形凸臺的直徑大于預壓內(nèi)旋塊上圓孔的孔徑,在環(huán)形凸臺的端面與預壓內(nèi)旋塊的端面之間設置有碟簧,驅(qū)動軸具有環(huán)形凸臺的一端與超磁致驅(qū)動器的動力輸出軸相連。本實用新型的有益效果是其一、將該流量閥設計為獨立的閥體和閥芯結(jié)構(gòu),易于更換以及裝配調(diào)試,易于精加工和熱處理。其二、基于超磁致驅(qū)動的閥應用螺紋插裝式閥體,可以實現(xiàn)閥芯、閥體的零遮蓋,與一般伺服閥通常的正遮蓋形式相比,有以微小的位移驅(qū)動閥芯,形成縫隙的優(yōu)點。其三、該流量閥直接驅(qū)動也保證了閥口開度大小的精度,易于實現(xiàn)更精確的控制。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0010]圖2為預壓機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記I、超磁致驅(qū)動器,101、超磁致伸縮棒,102、固定外殼,103、驅(qū)動線圈,2、預壓機構(gòu),201、預壓力支架,202、預壓內(nèi)旋塊,2021、圓孔,2022、調(diào)節(jié)孔,203、碟簧,204、驅(qū)動軸,2041、環(huán)形凸臺,3、閥體閥芯機構(gòu),301、閥座,302、閥體,303、閥芯,304、進油孔,305、出油孔。
具體實施方式
如圖所示,一種基于超磁致驅(qū)動器的流量閥,由超磁致驅(qū)動器I預壓機構(gòu)2和閥體閥芯機構(gòu)3組成,所述的超磁致驅(qū)動器I主要由信號發(fā)生器、驅(qū)動線圈103、偏置磁場、超磁致伸縮棒101和固定外殼102組成,用于輸出精密位移,預壓機構(gòu)2設置在超磁致驅(qū)動器I的一端用于調(diào)整超磁致驅(qū)動器的預壓力,使用前,事先通過預壓機構(gòu)對超磁致驅(qū)動器I 設定一定壓力參數(shù),所述的閥體閥芯機構(gòu)3主要由閥座301、設置在閥座內(nèi)閥體302和閥芯303構(gòu)成,在閥座301上進油孔304和出油孔305,該流量閥在使用時,閥芯左端連接超磁致驅(qū)動器精密位移輸出端,閥芯右端設有回復彈簧,閥體由螺栓緊固在閥座上;閥體結(jié)構(gòu)為螺紋插裝式;進油孔部分和出油孔部分由密封圈隔成兩腔。該流量閥裝配合理,易于實現(xiàn)閥芯和閥體零遮蓋配合,當超磁致驅(qū)動器有位移輸出時,閥芯和閥體即形成縫隙,液壓油經(jīng)過進油口流經(jīng)縫隙,由出油口流進下一液壓系統(tǒng),從而實現(xiàn)精密流量控制。所述的預壓機構(gòu)2由預壓力支架201、預壓內(nèi)旋塊202、碟簧203和驅(qū)動軸204組成,所述的預壓力支架201為環(huán)形結(jié)構(gòu),在預壓力支架上設有內(nèi)螺紋,所述的預壓內(nèi)旋塊202為環(huán)形結(jié)構(gòu),在其中部設有圓孔2021,預壓內(nèi)旋塊的外圓周面上設有與預壓力支架上的內(nèi)螺紋相匹配的外螺紋,預壓內(nèi)旋塊2與預壓力支架I螺紋連接,驅(qū)動軸4的一端穿過預壓內(nèi)旋塊的圓孔2021并具有伸出端,該伸出端通過傳動桿與閥體閥芯機構(gòu)7中的閥芯相連,驅(qū)動軸204的另一端外圓柱面上設有環(huán)形凸臺2041,環(huán)形凸臺2041的直徑大于預壓內(nèi)旋塊上圓孔2021的孔徑,在環(huán)形凸臺2041的端面與預壓內(nèi)旋塊2的端面之間設置有碟簧203,驅(qū)動軸具有環(huán)形凸臺的一端與超磁致驅(qū)動器I的超磁致伸縮桿101相連,在使用前,通過專門的預壓鉗插入到預壓內(nèi)旋塊202的調(diào)節(jié)孔2022內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)預壓內(nèi)旋塊,預壓內(nèi)旋塊在預壓力支架內(nèi)旋轉(zhuǎn),通過擠壓碟簧203對驅(qū)動軸施加壓力,驅(qū)動軸通過傳動桿將壓力傳遞給超磁致驅(qū)動器I中的超磁致伸縮桿101,壓力大小可根據(jù)指示表的顯示數(shù)據(jù)來調(diào)整。
權(quán)利要求1.一種基于超磁致驅(qū)動器的流量閥,包括超磁致驅(qū)動器(I),所述的超磁致驅(qū)動器(I)主要由信號發(fā)生器、驅(qū)動線圈、偏置磁場、超磁致伸縮棒和固定外殼組成,用于輸出精密位移,其特征在于還設有預壓機構(gòu)(2)和閥體閥芯機構(gòu)(3)組成,預壓機構(gòu)(2)設置在超磁致驅(qū)動器(I)和閥體閥芯機構(gòu)(3)之間用于調(diào)整超磁致驅(qū)動器的預壓力,所述的閥體閥芯機構(gòu)(3 )主要由閥座(301)、設置在閥座內(nèi)閥體(302 )和閥芯(303 )構(gòu)成,在閥座(301)上進油孔(304)和出油孔(305),通過超磁致驅(qū)動器(I)輸出位移調(diào)整閥體和閥芯之間間隙來調(diào)節(jié)流量,所述的預壓機構(gòu)(2)由預壓力支架(201)、預壓內(nèi)旋塊(202)、碟簧(203)和驅(qū)動軸(204)組成,預壓內(nèi)旋塊(202)設置在預壓力支架(201)內(nèi)并構(gòu)成螺紋連接,在預壓內(nèi)旋塊(202)上設有圓孔(2021),驅(qū)動軸(204)的一端穿過預壓內(nèi)旋塊的圓孔(2021)并具有伸出端,該伸出端通過傳動桿與閥體閥芯機構(gòu)中的閥芯(303)相連,驅(qū)動軸(204)的另一端外圓柱面上設有環(huán)形凸臺(2041),環(huán)形凸臺(2041)的直徑大于預壓內(nèi)旋塊上圓孔(2021)的孔徑,在環(huán)形凸臺(2041)的端面與預壓內(nèi)旋塊(202)的端面之間設置有碟簧(203),驅(qū)動軸具有環(huán)形凸臺的一端與超磁致驅(qū)動器(I)的動力輸出軸相連。
專利摘要一種基于超磁致驅(qū)動器的流量閥,包括超磁致驅(qū)動器,所述的超磁致驅(qū)動器主要由信號發(fā)生器、驅(qū)動線圈、偏置磁場、超磁致伸縮棒和固定外殼組成,用于輸出精密位移,還設有預壓機構(gòu)和閥體閥芯機構(gòu)組成,預壓機構(gòu)設置在超磁致驅(qū)動器和閥體閥芯機構(gòu)之間用于調(diào)整超磁致驅(qū)動器的預壓力,基于超磁致驅(qū)動的閥應用螺紋插裝式閥體,可以實現(xiàn)閥芯、閥體的零遮蓋,與一般伺服閥通常的正遮蓋形式相比,有以微小的位移驅(qū)動閥芯,形成縫隙的優(yōu)點。
文檔編號F15B13/02GK202360496SQ201120528790
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者劉延斌, 張洛平, 郭志佳 申請人:河南科技大學