全橋式力反饋彈性壓扭聯軸器型2d電液比例換向閥的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及電液比例控制系統(tǒng)領域，更具體地說，設及一種全橋式力反饋彈 性壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥。
【背景技術】
[0002] 電液比例閥是采用比例控制技術，介于開關型液壓閥和電液伺服閥之間的一種液 壓元件。由于電液比例閥能夠與電子控制裝置組合，因而便于對各種輸入、輸出信號進行運 算處理，W實現復雜的控制功能。同時，電液比例閥具有抗污染、低成本且響應速度快等優(yōu) 點，在工業(yè)生產中獲得了廣泛的應用。
[0003] 現有的電液比例換向閥一般可采用直動式和導控型兩種結構的設計方案。直動式 電液比例換向閥由線性-轉動電機械轉換器直接驅動閥忍運動，其結構簡單，且可W在零壓 力下工作，但由于受線性-轉動電機械轉換器輸出推力的限制無法實現大流量控制。導控型 電液比例換向閥由導閥控制主閥敏感腔的壓力變化，產生較大的液壓靜壓力驅動主閥忍運 動，可W實現大流量控制，但其結構復雜，且無法在零導控壓力下工作。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種高壓大 流量，且結構簡單的全橋式力反饋彈性壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥。
[0005] 本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:構造了一種全橋式力反饋彈性 壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥，包括換向閥、兩個分別連接在所述換向閥兩端的線性-轉 動電機械轉換器，W及兩個壓扭聯軸器;所述換向閥包括閥體，W及安裝在所述閥體內的閥 忍;每個所述線性-轉動電機械轉換器包括殼體，W及安裝在所述殼體內的轉子;所述閥忍 左端臺肩上開設有徑向對稱分布的兩對左端高壓孔和兩對左端低壓孔，兩對所述左端高壓 孔與系統(tǒng)壓加 P 口相通，兩對所述左端低壓孔與回油壓加 T 口相通;所述閥忍右端開設 有與兩對左端高壓孔和兩對左端低壓孔斜對稱的兩對右端高壓孔和兩對右端低壓孔；
[0006] 所述閥體內部開設有左感受通道和右感受通道;所述2D電液比例換向閥處于平衡 的初始位置時，所述左感受通道與兩對左端高壓孔和兩對左端低壓孔形成第一交接面積， 所述右感受通道與兩對所述右端高壓孔和兩對右端低壓孔形成第二交接面積，所述第一交 接面積與所述第二交接面積相同；
[0007] 每個所述線性-轉動電機械轉換器分別通過所述壓扭聯軸器與所述閥忍連接;每 個所述壓扭聯軸器包括與所述閥忍固定連接的第一連接部、與所述轉子固定連接的第二連 接部、連接在所述第一連接部與所述第二連接部之間的第一彈性螺旋件與第二彈性螺旋 件、安裝板，W及多個反饋桿;所述閥忍、所述第一連接部、所述第二連接部，W及所述轉子 均同軸設置;所述第一連接部、所述第二連接部、所述第一彈性螺旋件、所述第二彈性螺旋 件、所述安裝板W及所述反饋桿為一體化結構；
[000引所述第一連接部與所述第二連接部為外徑相同的圓柱體;所述第一彈性螺旋件與 所述第二彈性螺旋件的旋向相同，且所述第一彈性螺旋件與所述第二彈性螺旋件分別在所 述第一連接部的同一端面上的投影相互分離;所述安裝板包括固定安裝在所述閥體上的板 體，W及開設在所述板體中屯、的通孔;所述第一連接部可在所述通孔中伸縮運動;每個所述 反饋桿連接在所述第一連接部的外壁與所述通孔的內壁之間；多個所述反饋桿均勻地分布 在所述第一連接部的外壁上；
[0009] 當所述轉子轉動W帶動所述第二連接部轉動時，所述第一彈性螺旋件與所述第二 彈性螺旋件產生相對扭轉W帶動所述第一連接部旋轉運動。
[0010] 在本實用新型所述的全橋式力反饋彈性壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥中，所述 板體呈正方體。
[0011] 在本實用新型所述的全橋式力反饋彈性壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥中，所述 2D電液比例換向閥還包括套裝在所述壓扭聯軸器一端的外部的套筒;所述套筒的一端與所 述安裝板固定連接，所述套筒的另一端與所述殼體連接。
[0012] 在本實用新型所述的全橋式力反饋彈性壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥中，所述 套筒為方形的中空結構。
[0013] 在本實用新型所述的全橋式力反饋彈性壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥中，所述 反饋桿為四個。
[0014] 實施本實用新型的全橋式力反饋彈性壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥，具有W下 有益效果:所述2D電液比例換向閥采用帶反饋桿的壓扭聯軸器的結構，當線性-轉動電機械 轉換器得電，轉子的旋轉運動使閥忍旋轉，閥忍兩端壓差使閥忍移動，第一彈性螺旋件與第 二彈性螺旋件產生軸向錯位距離將產生一定的復位扭矩，且反饋桿也將產生一定的復位扭 矩，共同使使第一連接部旋轉回初始角度，重新達到平衡，采用帶反饋桿的壓扭聯軸器具有 無摩擦傳遞、柔性好，動態(tài)響應好、體積小且加工裝配簡便等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015] 下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：
[0016] 圖1是本實用新型較佳實施例提供的全橋式力反饋彈性壓扭聯軸器型2D電液比例 換向閥的內部結構示意圖；
[0017] 圖2是圖1中的A部放大圖；
[0018] 圖3是圖1所示的2D電液比例換向閥中的兩個壓扭聯軸器分別與閥忍、轉子連接的 結構圖；
[0019] 圖4是圖1所示的2D電液比例換向閥中的壓扭聯軸器的結構圖；
[0020] 圖5是圖1所示的2D電液比例換向閥中的壓扭聯軸器的局部結構圖；
[0021] 圖6是圖1所示的2D電液比例換向閥中的壓扭聯軸器的第一彈性螺旋件與所述第 二彈性螺旋件的擾度簡圖。
【具體實施方式】
[0022] 為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細 說明本實用新型的【具體實施方式】。在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語"第一"、"第 二"、"左端"、"右端"等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0023] 如圖1、圖2、圖3、圖4W及圖5所示，本實用新型的較佳實施例提供一種全橋式力反 饋彈性壓扭聯軸器型2D電液比例換向閥，其包括換向閥1、線性-轉動電機械轉換器2、壓扭 聯軸器3W及套筒4。
[0024] 具體地，如圖1、圖2W及圖3所示，該換向閥1包括閥體11，W及安裝在閥體11內的 閥忍12。該閥忍12左端臺肩上開設有徑向對稱分布的兩對左端高壓孔121和兩對左端低壓 孔122,兩對左端高壓孔121與系統(tǒng)壓加P口相通，兩對左端低壓孔122與回油壓加T口相 通，A 口和B 口分別為工作油口。該閥忍12右端開設有與兩對左端高壓孔121和兩對左端低壓 孔122斜對稱的兩對右端高壓孔123和兩對右端低壓孔124。上述斜對稱是指，如果兩對左端 高壓孔121在閥忍12中軸線之上，那兩對右端高壓孔123就在閥忍12中軸線之下，同理，如果 兩對左端低壓孔122在閥忍12中軸線之下，那兩對右端低壓孔124就在閥忍12中軸線之上。 該閥體11內部開設有左感受通道125和右感受通道126,所述左感受通道125與閥忍11左端 敏感腔相通，所述右感受通道126與閥忍11右端敏感腔相通。當2D電液比例換向閥處于平衡 的初始位置時，左感受通道125與兩對左端高壓孔121和兩對左端低壓孔122形成第一交接 面積，右感受通道126與兩對右端高壓孔123和兩對右端低壓孔124形成第二交接面積，第一 交接面積與第二交接面積相同。
[0025] 該線性-轉動電機械轉換器2設置有兩個，兩個線性-轉動電機械轉換器2分別連接 在換向閥1的兩端。每個線性-轉動電機械轉換器2包括殼體21，W及安裝在殼體21內的轉子 22。本實施例中，每個線性-轉動電機械轉換器2分別通過壓扭聯軸器3與閥忍12連接。該線 性-轉動電機械轉換器2為旋轉比例電磁鐵或步進電機，其均為現有技術中常見的結構，在 此不再寶述。
[0026] 如圖3、圖4、圖5并參閱圖1所示，該壓扭聯軸器3用于將線性-轉動電機械轉換器2 中的轉子22的轉動變?yōu)閾Q向閥1中的閥忍12的旋轉運動。壓扭聯軸器3包括第一連接部31、 第二連接部32、第一彈性螺旋件33、第二彈性螺旋件34、安裝板35W及反饋桿36。第一連接 部31、第二連接部32、第一彈性螺旋件33、第二彈性螺旋件34、安裝板35W及反饋桿36為一 體化結構，其整體性結構較好，組裝拆卸所述2D電液比例換向閥時較為簡便。該實施例中， 閥忍12、第一連接部31、第二連接部32, W及轉子22均同軸設置。
[0027] 其中，如圖4、圖5并參閱圖1、圖2所示，該第一連接部31與閥忍12固定連接，該第二 連接部32與轉子22固定連接，第一連接部31與第二連接部32為外徑相同的圓柱體。該第一 彈性螺旋件33與該第二彈性螺旋件34分別連接在第一連接部31與第二連接部32之間，也即 第一彈性螺旋件33連接在第一連接部31與第二連接部32相鄰的兩端面，第二彈性螺旋件34 同樣連接在第一連接部31與第二連接部32相鄰的兩端面。本實施例中，第一彈性螺旋件33 與第二彈性螺旋件34的旋向相同，且第一彈性螺旋件33與第二彈性螺旋件34分別在第一連 接部31的同一端面上的投影相互分離，該投影為扇環(huán)形，兩個投影呈軸對稱設置。當轉子22 轉動W帶動第二連接部32轉動時，第一彈性螺旋件33與第二彈性螺旋件34產生相對扭轉W 帶動第一連接部31旋轉運動。
[00%]參閱圖6所示，本實施例中，優(yōu)選地，第一彈性螺旋件33與第二彈性螺旋件34為相 同結構反向對稱設置，其數學模型如下：
[0029] X= <1) ? r
[0030] 1=1]) . r
[0033] 其中；
[0034] d):第一彈性螺旋件或第二彈性螺旋件端面投影對應的圓屯、角；
[0035] r:第一彈性螺旋件或第二彈性螺旋件端面投影對應的半徑；
[0036] (6:第一彈性螺旋件