一种旋转式伺服阀的制作方法

本发明涉及一种伺服阀，具体是一种旋转式伺服阀。

背景技术：

1、电液伺服阀是电液伺服系统的心脏，具有精度高，响应速度快，在高精度的机电一体化系统，航空航天领域，大型试验设备中有着广泛的应用，但现有的伺服阀质量偏重，体积偏大且功率也有待提高。因此，本领域技术人员提供了一种旋转式伺服阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种旋转式伺服阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种旋转式伺服阀，包括机壳，所述机壳和阀体，所述阀体安装固定在机壳内部，所述阀体内部设置有转子阀芯，转子阀芯上设置有阀套，阀体的下端设置有o型圈一；所述机壳上端设置有端盖，所述端盖内部设置有pcba电路板，端盖的上端设置有插头；所述阀体的右上侧设置有轴承一，所述轴承一的上端设置有永磁体，所述轴承一的左侧设置有o型圈二，所述o型圈二的左上侧设置有电子定子，所述永磁体的上侧设置有轴承二，所述轴承二的左侧设置有磁编。

4、作为本发明进一步的方案：所述阀套内部设置有轴承安装孔，轴承安装孔上侧两边设置有两个对称的限位槽，所述阀套外部上侧设置有o型圈安装槽，所述阀套下侧设置有锐边密封线,所述阀套下侧表面设置有横向和纵向连通的硫化橡胶槽。

5、作为本发明再进一步的方案：所述转子阀芯上端设置有永磁体安装柱，所述永磁体安装柱上端设置有轴承安装柱，所述轴承安装柱内部下侧设置有磁编安装孔，所述磁编安装在磁编安装孔内，所述转子阀芯外侧中间位置设置有两个限位结构，两个限位结构设置成中心对称结构，所述转子阀芯下侧设置有阀芯锐边密封线。

6、作为本发明再进一步的方案：阀套上内圆和外圆上有两周腰形孔成环状分布，第一周沿逆时针方向的腰形孔依次为p5,a3,t5,p6,a4,t6,第二周沿逆时针方向的腰形孔依次为t7,b3,p7,t8,b4,p8,其中pn与阀体对应pn-4紧密贴合相连通，an与阀体对应an-2紧密贴合相连通，bn与阀体对应bn-2紧密贴合相连通，tn与阀体对应tn-4紧密贴合相连通，内圆柱面上的腰形孔成对称分布；其中第一周沿逆时针方向的腰形孔中，p5、p6是一对小孔，a3和a4、t5和t6是两对大孔；第二周沿逆时针方向的腰形孔中，p7、p8是一对小孔，b3和b4、t7和t8是两对大孔。

7、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

8、1.本发明的阀体阀套转子阀芯采用创成式ai设计，可以保证流道等壁厚，无工艺孔，可以显著的减少原材料，进而质量轻，体积小，功率密度高。本发明3d打印流道经磨流工艺处理后，流道光滑，连续，流道压力损失小，节能，通流能力大，相比较于相同规格的传统伺服阀，此阀的额定流量可以提高1-2倍。

9、2.本发明阀体阀套转子阀芯都采用3d打印打印而成，在打印过程中需要加工面只保留极小的加工余量，这样就可以非常显著的减小加工量，加工量可以减少80％以上，显著降低加工生产成本。本发明采用伺服电机控制阀芯的转动，响应速度快，频响高，频响可达300hz,远超传统结构的伺服阀，

10、3.本发明转子阀芯带高精度角位移传感器，可以实时反馈转子阀芯角位移，电路板带转子阀芯位移闭环控制，可以非常精确地控制转子阀芯的开口，所以控制精度高；本发明转子阀芯阀套采用zro2陶瓷材料打印而成，烧制后硬度可达85hrc,即使油液中有颗粒污染物，转子阀芯阀套硬度也远超油液中颗粒污染物的硬度，颗粒污染物也不会对转子阀芯阀套造成损伤，所以此阀使用寿命长，抗污染能力强，可靠性高。

11、4.本发明转子阀芯阀套不接触，在转子阀芯转动过程中转子阀芯阀套无磨损，传统的伺服阀转子阀芯阀套一定会接触，这样的话当使用一段时间后就会磨损，导致传统伺服阀寿命低，可靠性低，所以此阀的使用寿命和可靠性远超传统伺服阀；本发明采用3d打印工艺制作转子铁芯，此工艺在保证机械强度的基础上，能最大限度地减少材料，使得电机转子更轻量化且拥有更小的惯量，让电机和阀有更快的响应速度。

12、5.本发明的电机永磁体采用磁环结构，消除了脱落的风险，而且还减小了磁极间距，改善了电机的齿槽转矩，提高了电机和阀的精度。本发明将机壳与转子座设计成一个零件(机壳)，从而消除了转子端渗油到定子端的风险。

技术特征：

1.一种旋转式伺服阀，包括机壳(1)和阀体(12)，其特征在于，所述阀体(12)安装固定在机壳(1)内部，且所述阀体(12)内部设置有转子阀芯(13)，转子阀芯(13)上设置有阀套(10)，阀体(12)的下端设置有o型圈一(11)；

2.根据权利要求1所述的一种旋转式伺服阀，其特征在于，所述阀套(10)内部设置有轴承安装孔(16)，轴承安装孔(16)上侧两边设置有两个对称的限位槽(15)，所述阀套(10)外部上侧设置有o型圈安装槽(17)，所述阀套(10)下侧设置有锐边密封线(18),所述阀套(10)下侧表面设置有横向和纵向连通的硫化橡胶槽(27)。

3.根据权利要求1所述的一种旋转式伺服阀，其特征在于，所述转子阀芯(13)上端设置有永磁体安装柱(21)，所述永磁体安装柱(21)上端设置有轴承安装柱(20)，所述轴承安装柱(20)内部下侧设置有磁编安装孔(19)，所述磁编(6)安装在磁编安装孔(19)内。

4.根据权利要求3所述的一种旋转式伺服阀，其特征在于，所述转子阀芯(13)外侧中间位置设置有两个限位结构(22)，两个限位结构(22)设置成中心对称结构，所述转子阀芯(13)下侧设置有阀芯锐边密封线(26)。

5.根据权利要求1所述的一种旋转式伺服阀，其特征在于，所述电机定子(2)安装在机壳(1)上，永磁体(8)安装在转子阀芯(13)上，机壳(1)通过螺钉固定在阀体(12)上，端盖(3)通过螺钉固定在机壳(1)上，pcba电路板(5)通过螺钉固定在端盖(3)内。

6.根据权利要求1所述的一种旋转式伺服阀，其特征在于，所述转子阀芯(13)圆柱面上下两端对称布置四条圆弧槽(24)。

7.根据权利要求1所述的一种旋转式伺服阀，其特征在于，所述阀套(10)采用3d打印而成，阀套(10)上内圆和外圆上有两周腰形孔成环状分布。

8.根据权利要求1所述的一种旋转式伺服阀，其特征在于，所述转子阀芯(13)结采用3d打印而成。

9.根据前述权利要求中任一所述的旋转式伺服阀，其特征在于，阀套(10)上内圆和外圆上有两周腰形孔成环状分布，第一周沿逆时针方向的腰形孔依次为(p5,a3,t5,p6,a4,t6),第二周沿逆时针方向的腰形孔依次为(t7,b3,p7,t8,b4,p8),其中pn与阀体对应pn-4紧密贴合相连通，an与阀体对应an-2紧密贴合相连通，bn与阀体对应bn-2紧密贴合相连通，tn与阀体对应tn-4紧密贴合相连通，内圆柱面上的腰形孔成对称分布；其中第一周沿逆时针方向的腰形孔中，(p5、p6)是一对小孔，(a3、a4)、(t5、t6)是两对大孔；第二周沿逆时针方向的腰形孔中，(p7、p8)是一对小孔，(b3、b4)、(t7、t8)是两对大孔。

技术总结
本发明涉及一种旋转式伺服阀，包括机壳，所述机壳和阀体，所述阀体安装固定在机壳内部，所述阀体内部设置有转子阀芯，转子阀芯上设置有阀套，阀体的下端设置有O型圈一；所述机壳上端设置有端盖，所述端盖内部设置有PCBA电路板，端盖的上端设置有插头；所述阀体的右上侧设置有轴承一，所述轴承一的上端设置有永磁体。本发明的电机靠传感器来控制电机位置，并采用伺服技术来控制；旋转阀依靠电机带动阀芯再有限的角度内旋转控制流体的流动方向和流速；本发明的阀体阀套阀芯采用创成式设计和增材制造可以有效地增加流体性能,有效利用空间、减少废料、减少加工量、零件数量，实现降低制造成本的效果。

技术研发人员：马赫
受保护的技术使用者：赛诺动力（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15