本发明属于液压,尤其涉及一种液压滑阀及液压系统控制阀。
背景技术:
1、液压系统中常用的控制阀均包含滑阀结构,滑阀主要由阀芯、阀套及壳体组成,阀套安装在壳体内部,阀芯可在阀套内移动,在不同的位置可沟通不同的油路,实现液压的流量、方向的控制。
2、目前的滑阀结构仅可通过阀芯位置调节油路通断及流量输出功能,无法实时监控阀芯的位置。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中滑阀结构无法实时监控阀芯的运动位置的问题,本发明提供了一种液压滑阀及液压系统控制阀,阀芯的两端设有直线位移传感器,控制器可以将壳体内部阀芯的位置信号转换为电信号,从而实时监控阀芯的位置。所述技术方案如下:
2、第一方面,提供一种液压滑阀,包括:滑阀本体、直线位移传感器、端套、铁芯、连杆,滑阀本体包括阀芯,直线位移传感器与外部控制器电连接。滑阀本体还包括:阀套、壳体和阀盖,阀芯位于阀套内,阀芯能在阀套内水平移动,阀套位于壳体内。直线位移传感器通过端套安装在滑阀本体的一端,铁芯位于直线位移传感器内并通过连杆与滑阀本体的阀芯一端连接;直线位移传感器将铁芯的位置信号发送至控制器,从而确定滑阀本体中阀芯的位置。
3、可选地,直线位移传感器为第一直线位移传感器31,第一直线位移传感器31通过第一端套41安装在滑阀本体的一端,第一铁芯91位于第一直线位移传感器31内并通过第一连杆111与滑阀本体的阀芯7一端连接,壳体8的一端设有安装第一端套41的安装孔;第一直线位移传感器31将第一铁芯91的位置信号发送至控制器,控制器基于第一铁芯91的位置信号确定滑阀本体中阀芯7的位置。
4、可选地,直线位移传感器为第二直线位移传感器32,第二直线位移传感器32通过第二端套42安装在滑阀本体的另一端,第二铁芯92位于第二直线位移传感器32内并通过第二连杆112与滑阀本体的阀芯7另一端连接,壳体8另一端设有阀盖12,第二端套42固定在阀盖12的安装孔上;第二直线位移传感器32将第二铁芯92的位置信号发送至控制器;控制器基于第二铁芯92的位置信号确定滑阀本体中阀芯7的位置。
5、可选地,阀盖12通过阀盖螺母13固定在壳体8的另一端。
6、进一步的,液压滑阀还包括外罩1,外罩1安装在壳体8上,直线位移传感器位于外罩1内。
7、可选地,端套上设有与锁紧螺母2匹配的外螺纹,直线位移传感器通过锁紧螺母2锁紧在端套上。
8、进一步的,阀盖12与直线位移传感器之间、壳体8与直线位移传感器之间均设有调整垫片10。通过增减垫片数量调整铁芯在传感器的相对位置,从而调整传感器的零位。
9、可选地,连杆与滑阀本体的阀芯7通过连杆螺母5连接。
10、可选地,直线位移传感器为lvdt传感器,结构简单,体积小,重量轻。
11、传感器工作原理为电磁感应原理,铁芯在传感器壳体内移动时,传感器线圈通过铁芯分配两个次级之间的电压,由于初级绕组和次级绕组的互感,线圈的磁通量发生变化,产生一个随位移呈线性变化的差值输出,由此实现将位移输入信号转化为电压信号输出,达到实时检测阀芯状态的目的。
12、其中,连杆长度根据阀芯安装面距离壳体两端长度确定。连杆的材质为磁导率低,无磁性的金属材料,保证伸入传感器部分不影响磁路。
13、可选地,端套采用为回转体筒状结构,由一个底座和凸起的圆柱结构构成。端套安装在壳体孔内,凸起圆柱部分通过安装孔伸出壳体外,底座一端抵在壳体孔内壁上。底座外侧设置有密封槽,用于安装密封圈与壳体形成固定密封。端套内部设置有腔体,阀芯运动时,连杆及铁芯在腔体内移动。传感器通过凸起圆柱安装在壳体上,凸起圆柱为传感器提供安装支撑。凸起圆柱端部设置有螺纹,锁紧螺母可以锁紧传感器。凸起圆柱的长度与壳体厚度及传感器长度匹配。底座设有凸台结构可以限制阀芯位移。
14、可选地,端套采用磁导率低、无磁性的金属材料,这样不影响铁芯在传感内运动时磁路。
15、第二方面,提供一种液压系统控制阀,包括第一方面任一所述的液压滑阀。
16、本发明的有益效果至少在于:。
17、1、阀芯的两端设有直线位移传感器,控制器可以将壳体内部阀芯的位置信号转换为电信号,从而实时监控阀芯的位置;
18、2、通过设置两个传感器可以实现阀芯位置的双余度反馈功能;
19、3、可以应用于两种传感器安装方式,对应于壳体不同位置;
20、4、可以依据滑阀结构选择其中一种或者两种传感器安装形式;
21、5、直线位移传感器采用线性可变差动变压器(lvdt)形式,安装接口简单,体积小,重量轻;
22、6、通过使用端套,将传感器与内部油液隔离,同时可以限制阀芯位移。在传统滑阀结构上简单改造即可适用,安装方便,无需破坏原有结构;
23、7、调整垫片可以在壳体之外调整传感器零位,无需通过手动调节铁芯位置调整零位,调试简单。
1.一种液压滑阀,其特征在于,包括:滑阀本体、直线位移传感器、端套、铁芯、连杆,直线位移传感器与外部控制器电连接,滑阀本体包括阀芯(7),
2.根据权利要求1所述的液压滑阀,其特征在于,直线位移传感器为第一直线位移传感器(31),第一直线位移传感器(31)通过第一端套(41)安装在滑阀本体的一端,第一铁芯(91)位于第一直线位移传感器(31)内并通过第一连杆(111)与滑阀本体的阀芯(7)一端连接,壳体(8)的一端设有安装第一端套(41)的安装孔;第一直线位移传感器(31)将第一铁芯(91)的位置信号发送至控制器,控制器基于第一铁芯(91)的位置信号确定滑阀本体中阀芯(7)的位置。
3.根据权利要求1所述的液压滑阀,其特征在于,直线位移传感器为第二直线位移传感器(32),第二直线位移传感器(32)通过第二端套(42)安装在滑阀本体的另一端,第二铁芯(92)位于第二直线位移传感器(32)内并通过第二连杆(112)与滑阀本体的阀芯(7)另一端连接,壳体(8)另一端设有阀盖(12),第二端套(42)固定在阀盖(12)的安装孔上;第二直线位移传感器(32)将第二铁芯(92)的位置信号发送至控制器;控制器基于第二铁芯(92)的位置信号确定滑阀本体中阀芯(7)的位置。
4.根据权利要求3所述的液压滑阀,其特征在于,阀盖(12)通过阀盖螺母(13)固定在壳体(8)的另一端。
5.根据权利要求1所述的液压滑阀,其特征在于,液压滑阀还包括外罩(1),外罩(1)安装在壳体(8)上,直线位移传感器位于外罩(1)内。
6.根据权利要求1所述的液压滑阀,其特征在于,端套上设有与锁紧螺母(2)匹配的外螺纹,直线位移传感器通过锁紧螺母(2)锁紧在端套上。
7.根据权利要求3所述的液压滑阀,其特征在于,阀盖(12)与直线位移传感器之间、壳体(8)与直线位移传感器之间均设有调整垫片(10)。
8.根据权利要求1所述的液压滑阀,其特征在于,连杆与滑阀本体的阀芯(7)通过连杆螺母(5)连接。
9.根据权利要求1所述的液压滑阀,其特征在于,直线位移传感器为lvdt传感器。
10.一种液压系统控制阀,其特征在于,包括权利要求1至9任一所述的液压滑阀。