專利名稱：2d數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及2D數(shù)字伺服閥領(lǐng)域，尤其是一種2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來，利用伺服螺旋機(jī)構(gòu)原理工作的2D數(shù)字伺服閥因其具有動(dòng)態(tài)好、精度高、 結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉以及抗污染能力強(qiáng)的特點(diǎn)而被成功的應(yīng)用于金屬材料試驗(yàn)機(jī)、地震模擬試驗(yàn)臺以及相關(guān)的航空航天電液伺服系統(tǒng)等重要場合。2D數(shù)字伺服閥利用多極交流伺服電機(jī)作為其電能-機(jī)械能的轉(zhuǎn)換接口。一般而言，在電液伺服系統(tǒng)的初始化過程中是先給數(shù)字伺服閥上電(此時(shí)控制信號為零)，而后再啟動(dòng)液壓泵通入液壓油。當(dāng)打開電源，電機(jī)的控制信號為零時(shí)，伺服閥應(yīng)該處于關(guān)閉狀態(tài)，即閥芯應(yīng)該處于嚴(yán)格的機(jī)械零位；然而由于伺服螺旋機(jī)構(gòu)的特殊工作原理，閥芯和閥套之間實(shí)質(zhì)上處于自由的懸空狀態(tài)，考慮到外界的隨機(jī)干擾因素，此時(shí)很難保證閥芯嚴(yán)格的處于機(jī)械零位；假如此時(shí)閥芯略微偏離零位，當(dāng)液壓泵打開通入油液后，基于伺服螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理，閥芯會自動(dòng)的回到零位；然而在此過程中，油液已經(jīng)有可能得以進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)(液壓缸)的一腔，引起設(shè)備非預(yù)期的誤動(dòng)作， 造成人身及設(shè)備的安全隱患。因此，如何在初始化時(shí)保持其零位穩(wěn)定，避免執(zhí)行機(jī)構(gòu)的誤動(dòng)作，是2D數(shù)字伺服閥設(shè)計(jì)制造中一個(gè)很關(guān)鍵的問題。之前也有采用機(jī)械彈簧連接的方式來保持閥芯零位的方法，其一端連接閥芯，另一端被固定在電機(jī)安裝板上，該彈簧相應(yīng)的被稱為零位彈簧；然而在2D數(shù)字伺服閥閥芯作動(dòng)頻繁的工況下，零位彈簧容易產(chǎn)生疲勞斷裂，從而導(dǎo)致整個(gè)零位保持機(jī)構(gòu)失效。
發(fā)明內(nèi)容為了克服已有的2D數(shù)字伺服閥零位保持機(jī)構(gòu)存在的零位彈簧疲勞斷裂的問題， 本實(shí)用新型提供一種工作可靠、安全性好的2D數(shù)字伺服閥永磁零位保持機(jī)構(gòu)。為了解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為一種2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)，包括與電機(jī)軸連接的上擺輪、擺動(dòng)軸和與閥芯連接的下擺輪，所述上擺輪中部開有供電機(jī)軸穿過的安裝孔，所述上擺輪的上端切有通槽，所述上擺輪的上端兩半部分固定連接，所述上擺輪的下端開有槽口，所述槽口內(nèi)安裝擺動(dòng)軸，所述擺動(dòng)軸一端伸入電機(jī)安裝板的限位孔內(nèi)，所述下擺輪的上部可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝在所述擺動(dòng)軸上，所述下擺輪的下部開有供閥芯穿過的安裝孔，所述下擺輪的下端切有通槽，所述下擺輪的下端兩半部分固定連接，所述永磁零位保持機(jī)構(gòu)還包括左保持架和右保持架，所述左保持架和右保持架安裝在電機(jī)安裝板上，所述左保持架和右保持架位于下擺輪下端左右兩側(cè)，所述左保持架的凹槽內(nèi)安裝第一永磁體，所述右保持架的凹槽內(nèi)安裝第二永磁體，所述下擺輪下端左右兩側(cè)的凹槽內(nèi)分別安裝第三永磁體和第四永磁體，所述第一永磁體與所述第三永磁體相對布置，所述第二永磁體和第四永磁體相對布置。進(jìn)一步，所述左保持架和右保持架的中部切有凹槽。當(dāng)然，永磁體的安裝也可以采用其他的方式。再進(jìn)一步，所述第一永磁體的前后側(cè)面分別與第一軛鐵、第二軛鐵固定連接；所述第二永磁體的前后側(cè)面分別與第三軛鐵、第四軛鐵固定連接。更進(jìn)一步，所述上擺輪的上端左半部分開有光孔，所述上擺輪的上端右半部分開有螺紋孔，螺釘穿過所述光孔安裝在所述螺紋孔內(nèi)。所述下擺輪的下端左半部分開有光孔，所述下擺輪的下端右半部分開有螺紋孔， 螺釘穿過所述光孔安裝在所述螺紋孔內(nèi)。本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在1利用永磁體提供的電磁剛度來保持2D數(shù)字伺服閥閥芯的零位，避免了機(jī)械彈簧零位機(jī)構(gòu)存在的疲勞斷裂問題，其工作可靠，安全性好；2、該永磁零位保持機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)便于2D數(shù)字伺服閥的人工機(jī)械調(diào)零；3、在永磁體產(chǎn)生的磁力匹配合適的情況下，該零位保持機(jī)構(gòu)不會影響2D數(shù)字伺服閥的動(dòng)態(tài)性能。

圖1為帶永磁零位保持機(jī)構(gòu)的2D數(shù)字伺服閥的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2為閥芯閥套裝配關(guān)系的示意圖。圖3為閥套的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為閥芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為左保持架的結(jié)構(gòu)示意圖；右保持架的結(jié)構(gòu)與其完全相同。圖6為第一軛鐵的結(jié)構(gòu)示意圖；第二、三、四軛鐵的結(jié)構(gòu)與其完全相同。圖7為第一永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；第二永磁體的結(jié)構(gòu)與其完全相同。圖8為第三永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；第四永磁體的結(jié)構(gòu)與其完全相同。圖9為下擺輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為本實(shí)用新型中的以磁力保持閥芯零位的永磁磁路原理示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。參照圖1 圖10，一種2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)，包括與電機(jī)軸連接的上擺輪5、與閥芯連接的下擺輪7、擺動(dòng)軸6、左保持架20、右保持架9、第一軛鐵23、第二軛鐵21、第三軛鐵11、第四軛鐵13和第一永磁體22、第二永磁體12、第三永磁體16、第四永磁體14。所述上擺輪5中部開有供電機(jī)軸穿過的安裝孔，所述上擺輪5的上端切有通槽，所述上擺輪5的上端兩半部分固定連接，所述上擺輪5的下端開有槽口，所述槽口內(nèi)安裝擺動(dòng)軸 6，所述擺動(dòng)軸6 —端伸入電機(jī)安裝板2的限位孔內(nèi)，所述下擺輪7的上部可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝在所述擺動(dòng)軸6上，所述下擺輪7的下部開有供閥芯穿過的安裝孔，所述下擺輪7的下端切有通槽，所述下擺輪7的下端兩半部分固定連接，所述左保持架20和右保持架9固定安裝在所述電機(jī)安裝板2上，所述左保持架20和右保持架9中部切有凹槽，所述第一軛鐵23、第一永磁體22和第二軛鐵21以第一永磁體22的磁力吸合，三者整體以過盈配合安裝在左保持架20的凹槽內(nèi)，所述第三軛鐵11、第二永磁體12和第四軛鐵13以第二永磁體12的磁力吸合，三者整體以過盈配合安裝在右保持架9的凹槽內(nèi)，所述第三永磁體16和第四永磁體14 分別安裝在下擺輪7下端左右兩側(cè)的凹槽內(nèi)，以磁力定位。[0024]本實(shí)施例中，2D數(shù)字伺服閥包括多極交流伺服電機(jī)1、永磁零位保持機(jī)構(gòu)、伺服螺旋機(jī)構(gòu)、閥體35、后蓋板36、右塞環(huán)41、同心環(huán)40、堵頭32、電機(jī)安裝板2、螺釘3、39、38、37、 8、18、30、24、19、10、15 和 0 型密封圈 43、42、25、26、27、28、29、33 等組成。所述多極交流伺服電機(jī)1作為驅(qū)動(dòng)數(shù)字閥的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器，位于閥體35上端， 通過螺釘3、39、38等與電機(jī)安裝板2相連接。如圖1、圖5 圖9所示，永磁零位保持機(jī)構(gòu)包括上擺輪5、下擺輪7、擺動(dòng)軸6、左保持架20、右保持架9、第一、二、三、四軛鐵23、21、11、13和第一、二、三、四永磁體22、12、 16、14 ；上擺輪5上端切有通槽，其和螺釘4配合的孔一邊為光孔，一邊則為螺紋孔，如此可方便的調(diào)節(jié)上擺輪5與電機(jī)1轉(zhuǎn)子軸之間的相對位置，有利于2D數(shù)字伺服閥的人工機(jī)械調(diào)零；擺動(dòng)軸6被固壓于上擺輪下部的兩個(gè)小孔中，一端與擺輪端面平齊，另一端則留出一定長度與電機(jī)安裝板2上的限位孔一起構(gòu)成伺服閥的限位機(jī)構(gòu)；下擺輪7下端同樣切有通槽， 和螺釘17配合的孔一邊為光孔，一邊則為螺紋孔，以方便調(diào)節(jié)下擺輪7和閥芯31之間的相對位置，有利于2D數(shù)字伺服閥的人工機(jī)械調(diào)零；上擺輪5與下擺輪7通過擺動(dòng)軸6相嚙合構(gòu)成近似定傳動(dòng)比的力矩放大機(jī)構(gòu)，與傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相比，其結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，在降低了對多極交流伺服電機(jī)1的輸出力矩要求的同時(shí)還可以提升2D數(shù)字伺服閥的動(dòng)態(tài)性能；為防止電機(jī)旋轉(zhuǎn)角位移過大時(shí)上擺輪5和下擺輪7脫離嚙合，在電機(jī)安裝板2上開有圓形的限位孔，與擺動(dòng)軸6 —起構(gòu)成伺服閥的限位機(jī)構(gòu)；下擺輪7下端與閥芯31相連，通過螺釘17固定；左保持架20和右保持架9采用非導(dǎo)磁材料制成，其中部開有槽口 ；下擺輪 7為磁導(dǎo)率較高的軟磁材料制成，下端左右耳部各加工出若干個(gè)等距排列、大小相同的齒狀凸極，以增強(qiáng)氣隙磁導(dǎo)的變化梯度，增大零位保持的磁力；第三和第四永磁體16和14均為高磁能積的釹鐵硼材料制成，其軸向充磁，依靠其本身的磁力安裝在下擺輪7下部的齒狀凸極形成的凹槽內(nèi)；第一和第二永磁體22和12均為高磁能積的釹鐵硼材料制成，其軸向充磁；第一、二、三、四軛鐵23、21、11、13均為磁導(dǎo)率較高的軟磁材料制成，其外形為板狀，一端加工出若干個(gè)等距排列、大小相同的齒狀凸極，其尺寸外形和下擺輪7的齒狀凸極相同， 第一軛鐵23、第一永磁體22和第二軛鐵21以第一永磁體22的磁力吸合，三者整體以過盈配合安裝在左保持架20上，第三軛鐵11、第二永磁體12和第四軛鐵13以第二永磁體12的磁力吸合，三者整體以過盈配合安裝在右保持架9上，左保持架20和右保持架9分別通過螺釘24、19和10、15連接在電機(jī)安裝板2上；閥芯31和擺動(dòng)軸6均為非導(dǎo)磁材料制成，以減少整個(gè)永磁磁路的磁泄漏。如圖1 圖4所示，伺服螺旋機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)伺服閥閥芯轉(zhuǎn)角與軸向直線位移(主閥開口)轉(zhuǎn)換的導(dǎo)控結(jié)構(gòu)，其包括閥芯31和閥套34等，閥芯31與閥套34、后蓋板36配合構(gòu)成敏感腔a，靠近敏感腔a端的閥芯31臺肩表面上開設(shè)有兩對軸對稱的高低壓孔b和c ；閥芯31裝于閥套34中，閥套34和閥體35之間通過0型密封圈25、26、27、28、四等密封；閥芯31上裝有同心環(huán)40和右塞環(huán)41以保證閥芯31、閥套34和閥體35之間的定位；閥套34 的內(nèi)表面上開設(shè)有一對軸對稱的螺旋槽d，該槽的一端和敏感腔a相通，另一端與高低壓孔 b和c構(gòu)成阻力半橋，阻力半橋通過螺旋槽控制敏感腔a內(nèi)的壓力。2D數(shù)字伺服閥的工作原理如下2D數(shù)字伺服閥的右腔通過小孔g，經(jīng)小孔f和閥芯31桿內(nèi)通道與進(jìn)油P 口(系統(tǒng)壓力)相通，其面積為左敏感腔a的一半；左敏感腔a的壓力由開設(shè)在閥芯31左端臺肩上的一對高低壓孔b和c與開設(shè)于閥套34內(nèi)表面的螺旋槽d相交的兩個(gè)微小弓形面積串聯(lián)的液壓阻力半橋控制。在靜態(tài)時(shí)若不考慮摩擦力及閥口液動(dòng)力的影響，左敏感腔a的壓力為P 口壓力(系統(tǒng)壓力)的一半，閥芯31軸向保持靜壓平衡，與螺旋槽d相交的高低壓孔兩側(cè)的遮蓋面積相等。當(dāng)以逆時(shí)針(面對閥芯伸出桿)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯31，則高壓側(cè)的遮蓋面積增大、低壓側(cè)的遮蓋面積減小，左敏感腔a的壓力升高，并推動(dòng)閥芯31右移，同時(shí)高低壓孔b和c又回到螺旋槽d的兩側(cè)，處于高低壓孔兩側(cè)遮蓋面積相等的位置，左敏感腔a的壓力恢復(fù)為P 口壓力(系統(tǒng)壓力)的一半，保持軸向力平衡；若順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯31，變化則正好相反，閥芯31向左移動(dòng)；可以看到，閥芯31的旋轉(zhuǎn)角位移與軸向直線位移之間的轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)與普通的機(jī)械螺旋機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)相一致，不同之處在于閥芯31的軸向運(yùn)動(dòng)由液壓靜壓力驅(qū)動(dòng)，因此實(shí)現(xiàn)2D數(shù)字伺服閥閥芯旋轉(zhuǎn)角位移與軸向直線位移(主閥開口)轉(zhuǎn)換的導(dǎo)控結(jié)構(gòu)被稱為液壓伺服螺旋機(jī)構(gòu)。本實(shí)施例以閥芯直徑為16mm的300L流量帶永磁零位保持機(jī)構(gòu)的2D數(shù)字伺服閥為例，結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。本實(shí)施例的工作原理2D數(shù)字伺服閥在投入使用前必須對多極交流伺服電機(jī)1的電氣零位和閥芯31的機(jī)械零位進(jìn)行調(diào)整使其重合。電機(jī)1的電氣零位調(diào)整由控制器在打開電源的瞬間自動(dòng)完成。而閥芯31的機(jī)械零位需要在伺服閥試驗(yàn)臺上由人工調(diào)整，其過程是打開控制器電源，控制器控制電機(jī)1自動(dòng)到達(dá)電氣零位，并且上電給電機(jī)提供一定的定位力矩；松開調(diào)零螺釘17，手調(diào)微微轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯31，在A和B兩腔都堵死的情況下，A腔和B 腔壓力相等的閥芯轉(zhuǎn)角位置即是閥芯31的機(jī)械零位，然后擰緊調(diào)零螺釘17，調(diào)零完成。2D數(shù)字伺服閥在經(jīng)過零位調(diào)整后可投入使用，構(gòu)成數(shù)字電液伺服系統(tǒng)。在系統(tǒng)的初始化過程中，一般是先給數(shù)字伺服閥的控制器上電(此時(shí)電機(jī)的控制信號為零)，然后開液壓泵通入液壓油。當(dāng)初始化打開電源，電機(jī)1的控制信號為零時(shí)，理想狀態(tài)下伺服閥應(yīng)該處于關(guān)閉狀態(tài)，即閥芯31應(yīng)該處于嚴(yán)格的機(jī)械零位；然而由于伺服螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理， 閥芯31和閥套34之間實(shí)質(zhì)是處于自由的懸空狀態(tài)，考慮到外界的隨機(jī)干擾因素，此時(shí)很難保證閥芯31嚴(yán)格的處于機(jī)械零位；假如此時(shí)閥芯31略微偏離零位，當(dāng)液壓泵打開通入油液后，基于伺服螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理，閥芯31會自動(dòng)的回到零位；然而在此過程中，油液已經(jīng)有可能得以進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)(液壓缸)的一腔(A腔或者B腔)，引起設(shè)備非預(yù)期的誤動(dòng)作，造成人身及設(shè)備安全隱患。因此，如何在初始化時(shí)保持其零位穩(wěn)定，避免執(zhí)行機(jī)構(gòu)的誤動(dòng)作， 是2D數(shù)字伺服閥設(shè)計(jì)制造中一個(gè)很關(guān)鍵的問題，為此設(shè)計(jì)了永磁零位保持機(jī)構(gòu)。如圖1、圖5 圖9所示，零位保持機(jī)構(gòu)包括上擺輪5、下擺輪7、擺動(dòng)軸6、左保持架 20、右保持架9、第一、二、三、四軛鐵23、21、11、13和第一、二、三、四永磁體22、12、16、14 ；上擺輪5上端切有通槽，其和螺釘4配合的孔一邊為光孔，一邊則為螺紋孔，如此可方便的調(diào)節(jié)上擺輪5與電機(jī)1轉(zhuǎn)子軸之間的相對位置，有利于2D數(shù)字伺服閥的人工機(jī)械調(diào)零；擺動(dòng)軸6被固壓于上擺輪下部的兩個(gè)小孔中，一端與擺輪端面平齊，另一端則留出一定長度與電機(jī)安裝板2上的限位孔一起構(gòu)成伺服閥的限位機(jī)構(gòu)；下擺輪7下端同樣切有通槽，和螺釘 17配合的孔一邊為光孔，一邊則為螺紋孔，以方便調(diào)節(jié)下擺輪7和閥芯31之間的相對位置， 有利于2D數(shù)字伺服閥的人工機(jī)械調(diào)零；上擺輪5與下擺輪7通過擺動(dòng)軸6相嚙合構(gòu)成近似定傳動(dòng)比的力矩放大機(jī)構(gòu)，與傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相比，其結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，在降低了對多極交流伺服電機(jī)1的輸出力矩要求的同時(shí)還可以提升2D數(shù)字伺服閥的動(dòng)態(tài)性能；為防止電機(jī)旋轉(zhuǎn)角位移過大時(shí)上擺輪5和下擺輪7脫離嚙合，在電機(jī)安裝板2上開有圓形的限位孔，與擺動(dòng)軸6 —起構(gòu)成伺服閥的限位機(jī)構(gòu)；下擺輪7下端與閥芯31相連，通過螺釘17 固定；左保持架20和右保持架9采用非導(dǎo)磁材料制成，其中部開有槽口 ；下擺輪7下端左右耳部各加工出若干個(gè)等距排列、大小相同的齒狀凸極，第三和第四永磁體16和14均為高磁能積的釹鐵硼材料制成，其軸向充磁，依靠其本身的磁力安裝在下擺輪7下部的齒狀凸極形成的凹槽內(nèi)；第一和第二永磁體22和12均為高磁能積的釹鐵硼材料制成，其軸向充磁； 第一、二、三、四軛鐵23、21、11、13均為導(dǎo)磁材料制成，其外形為板狀，一端加工出若干個(gè)等距排列、大小相同的齒狀凸極，其尺寸外形和下擺輪7的齒狀凸極相同，第一軛鐵23、第一永磁體22和第二軛鐵21以第一永磁體22的磁力吸合，三者整體以過盈配合安裝在左保持架20上，第三軛鐵11、第二永磁體12和第四軛鐵13以第二永磁體12的磁力吸合，三者整體以過盈配合安裝在右保持架9上，左保持架20和右保持架9分別通過螺釘M、19和10、 15連接在電機(jī)安裝板2上；閥芯31和擺動(dòng)軸6均為非導(dǎo)磁材料制成，以減少整個(gè)永磁磁路的磁泄漏。如圖1和圖10所示，在永磁零位機(jī)構(gòu)裝配完畢后可以看到，磁力線從第一永磁體 22的N極出發(fā)，依次穿過第一軛鐵23、氣隙、下擺輪7、第三永磁體16、下擺輪7，然后再次通過氣隙，經(jīng)過第二軛鐵21回到第一永磁體22的S極，從而構(gòu)成一條閉合的永磁磁路；為使得磁路正常工作，第一永磁體22的S極必須和第三永磁體16的N極首尾順序連接。同理可以得到，閥芯的另一側(cè)同樣存在一條永磁磁路，其磁力線從第二永磁體12 的N極出發(fā)，依次穿過第三軛鐵11、氣隙、下擺輪7、第四永磁體14、下擺輪7，然后再次通過氣隙，經(jīng)過第四軛鐵13回到第二永磁體12的S極，從而構(gòu)成閉合的永磁磁路；為使得磁路正常工作，第二永磁體12的S極必須和第四永磁體14的N極首尾順序連接。從電磁學(xué)可知，磁力線有往最短路徑通過的趨勢，其作用和機(jī)械彈簧的剛度類似， 可以稱為電磁剛度；因此依靠這兩條永磁磁路產(chǎn)生的電磁剛度可以限定閥芯的軸向直線位移和徑向的旋轉(zhuǎn)位移，保持閥芯的零位穩(wěn)定。另外，閥芯31和擺動(dòng)軸6均為非導(dǎo)磁材料制成，以減少整個(gè)永磁磁路的磁泄漏。帶永磁零位保持機(jī)構(gòu)的2D數(shù)字閥人工調(diào)零過程如下將需要調(diào)零的2D數(shù)字伺服閥裝于伺服閥試驗(yàn)臺上，先將螺釘4和17全部松開使得上擺輪5和電機(jī)1轉(zhuǎn)子軸之間、下擺輪7和閥芯31之間無運(yùn)動(dòng)聯(lián)系，而下擺輪7受到永磁零位保持機(jī)構(gòu)的電磁剛度作用而處于一個(gè)固定的位置，此時(shí)人工調(diào)整上擺輪5使得下擺輪7大致處于上擺輪5下部凹槽的中間位置(即給閥芯向兩端的軸向移動(dòng)提供大致相等的行程)，隨后擰緊螺釘4將上擺輪壓緊到電機(jī)軸上；打開電源，控制器控制電機(jī)1自動(dòng)到達(dá)電氣零位，并且上電給電機(jī)提供一定的定位力矩，手調(diào)微微轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯31，找到使得A腔和B腔壓力相等的閥芯轉(zhuǎn)角位置，即是閥芯 31的機(jī)械零位，然后擰緊調(diào)零螺釘17，調(diào)零完成?？梢钥吹剑来帕阄粰C(jī)構(gòu)可以限制閥芯31的軸向移動(dòng)和徑向轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)方向的自由度，從而在系統(tǒng)的初始化階段保持閥芯31的零位穩(wěn)定，避免執(zhí)行機(jī)構(gòu)的誤動(dòng)作；而當(dāng)數(shù)字閥進(jìn)入正常的工作狀態(tài)時(shí)，閥芯31的軸向運(yùn)動(dòng)是靠伺服螺旋機(jī)構(gòu)兩端的液壓力之差來推動(dòng)，相比于永磁零位機(jī)構(gòu)的磁力而言，液壓力往往數(shù)值較大，因此永磁零位保持機(jī)構(gòu)的磁力不會影響閥的動(dòng)態(tài)性能。上述具體實(shí)施方式
用來解釋本實(shí)用新型，而不是對本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本實(shí)用新型作出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)，包括與電機(jī)軸連接的上擺輪、擺動(dòng)軸和與閥芯連接的下擺輪，所述上擺輪中部開有供電機(jī)軸穿過的安裝孔，所述上擺輪的上端切有通槽，所述上擺輪的上端兩半部分固定連接，所述上擺輪的下端開有槽口，所述槽口內(nèi)安裝擺動(dòng)軸，所述擺動(dòng)軸一端伸入電機(jī)安裝板的限位孔內(nèi)，所述下擺輪的上部可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝在所述擺動(dòng)軸上，所述下擺輪的下部開有供閥芯穿過的安裝孔，所述下擺輪的下端切有通槽，所述下擺輪的下端兩半部分固定連接，其特征在于所述永磁零位保持機(jī)構(gòu)還包括左保持架和右保持架，所述左保持架和右保持架安裝在電機(jī)安裝板上，所述左保持架和右保持架位于下擺輪下端左右兩側(cè)，所述左保持架的凹槽內(nèi)安裝第一永磁體，所述右保持架的凹槽內(nèi)安裝第二永磁體，所述下擺輪下端左右兩側(cè)的凹槽內(nèi)分別安裝第三永磁體和第四永磁體，所述第一永磁體與所述第三永磁體相對布置，所述第二永磁體和第四永磁體相對布置。
2.如權(quán)利要求1所述的2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)，其特征在于所述左保持架和右保持架的中部切有凹槽。
3.如權(quán)利要求1或2所述的2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)，其特征在于所述第一永磁體的前后側(cè)面分別與第一軛鐵、第二軛鐵固定連接；所述第二永磁體的前后側(cè)面分別與第三軛鐵、第四軛鐵固定連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)，其特征在于所述上擺輪的上端左半部分開有光孔，所述上擺輪的上端右半部分開有螺紋孔，螺釘穿過所述光孔安裝在所述螺紋孔內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)，其特征在于所述下擺輪的下端左半部分開有光孔，所述下擺輪的下端右半部分開有螺紋孔，螺釘穿過所述光孔安裝在所述螺紋孔內(nèi)。
專利摘要一種2D數(shù)字伺服閥的永磁零位保持機(jī)構(gòu)，包括與電機(jī)軸連接的上擺輪、擺動(dòng)軸和與閥芯連接的下擺輪，上擺輪中部開有供電機(jī)軸穿過的安裝孔，上擺輪的下端開有槽口，槽口內(nèi)安裝擺動(dòng)軸，擺動(dòng)軸一端伸入電機(jī)安裝板的限位孔內(nèi)，下擺輪的上部可轉(zhuǎn)動(dòng)地套裝在擺動(dòng)軸上，下擺輪的下部開有供閥芯穿過的安裝孔，左保持架和右保持架安裝在電機(jī)安裝板上，左保持架和右保持架位于下擺輪下端左右兩側(cè)，左保持架的凹槽內(nèi)安裝第一永磁體，右保持架的凹槽內(nèi)安裝第二永磁體，下擺輪下端左右兩側(cè)的凹槽內(nèi)分別安裝第三永磁體和第四永磁體，第一永磁體與第三永磁體相對布置，第二永磁體和第四永磁體相對布置。本實(shí)用新型工作可靠、安全性好。
文檔編號F16K31/04GK202082179SQ201120140989
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者孟彬, 阮健 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)