一種電液伺服閥的閥壓降測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電液伺服閥的閥壓降(即閥口壓降)測量裝置，尤其涉及一種可實時在線測量電液伺服閥的閥壓降的測量裝置。
【背景技術】
[0002]電液伺服閥是液壓伺服控制系統的核心部件，其廣泛應用于各種需要精密控制流量的設備中，如用于電液振動臺中。電液振動臺是重載、寬頻帶的電液伺服系統，與一般伺服系統不同的是它關注的是對輸入波形(正弦波、隨機波)的跟隨精度。目前，液壓振動臺波形失真度比較大，人們引入的加速度反饋、壓差反饋等，使得失真度有所降低。由已有的理論得知，電液伺服閥的輸出流量與輸入電流成正比，同時還與閥壓降的1/2次方成正比，這使得液壓伺服系統成為嚴重的非線性系統。而這種非線性也是造成波形失真度大的非常顯著的因素。
[0003]現在雖有一些測量電液伺服閥閥壓降的裝置，但其測量位置距離伺服閥油路位置較遠，所以其測量精度不高。目前，尚未發現其它可直接用于測量電液伺服閥閥壓降的測量裝置，所以也沒有應對液壓伺服系統的非線性特性的理想解決方案。

【發明內容】

[0004]本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種電液伺服閥的閥壓降測量裝置，這種裝置可實時在線測量電液伺服閥油路的閥壓降，從而為消除供油壓強不穩和回油壓強波動的影響提供依據。
[0005]本發明通過以下技術方案來實現上述目的:
[0006]一種電液伺服閥的閥壓降測量裝置，所述電液伺服閥上設有兩個控制油口、一個回油口和一個供油口，所述閥壓降測量裝置包括閥體、臺階軸、回油端連接板、回油口蓋板、供油端連接板、供油口蓋板和應變式傳感器(也稱應變片)，所述閥體上設有一個橫向中心通孔、兩個與所述控制油口對應的豎向控制通孔、一個與所述回油口對應的豎向回油通孔、一個與所述供油口對應的豎向供油通孔，兩個所述豎向控制通孔的軸線與所述橫向中心通孔的軸線相交，所述豎向回油通孔和所述豎向供油通孔分別位于所述橫向中心通孔的兩側；均設有橫向通孔的所述回油端連接板和所述供油端連接板分別安裝于所述閥體的兩端，設有橫向通孔的所述回油口蓋板安裝于所述回油端連接板的外側，設有橫向通孔的所述供油口蓋板安裝于所述供油端連接板的外側，所述臺階軸置于所述閥體的橫向中心通孔內且其兩端分別穿過所述回油端連接板的橫向通孔、所述回油口蓋板的橫向通孔、所述供油端連接板的橫向通孔和所述供油口蓋板的橫向通孔，所述臺階軸的一端固定安裝于所述回油口蓋板或所述供油口蓋板上，所述臺階軸的其它部位均不固定安裝；所述閥體的橫向中心通孔的中部直徑小于兩端直徑使其中部兩端分別形成兩個控制內腔，兩個所述豎向控制通孔分別穿過兩個所述控制內腔，所述回油端連接板的橫向通孔靠近外側一段直徑大于靠近內側一段直徑形成回油內腔，所述供油端連接板的橫向通孔靠近外側一段直徑大于靠近內側一段直徑形成供油內腔，兩個所述控制內腔、所述回油內腔和所述供油內腔之間的油路相互獨立；所述豎向回油通孔通過回油通道與所述回油內腔相通連接，所述豎向供油通孔通過供油通道與所述供油內腔相通連接，所述回油通道和所述供油通道分別位于所述臺階軸的兩側；所述應變式傳感器安裝于所述臺階軸上，所述應變式傳感器的信號輸出端與信號線連接。
[0007]上述結構中，閥體作為臺階軸的安裝載體和四個豎向通孔的設置載體，四個豎向通孔作為液壓油的通道，與電液伺服閥的兩個控制油口、一個供油口和一個回油口分別——對應，同時與驅動元件如液壓缸的兩個控制油口、一個供油口和一個回油口分別——對應；臺階軸作為對各路液壓油的壓力檢測載體，其一端固定安裝實現定位，其它部位均不固定以實現自由形變，達到檢測液壓油壓力的目的，具體而言，臺階軸為中間大兩端小的臺階形圓柱體；利用回油端連接板、回油口蓋板、供油端連接板和供油口蓋板共同形成臺階軸的安裝載體，同時形成兩個控制內腔、一個回油內腔和一個供油內腔，以實現電液伺服閥的各油口對應的液壓油的壓力綜合檢測，且在檢測的同時不影響各油口液壓油的獨立流動；應變式傳感器則用于檢測臺階軸的形變并將該形變轉換為電信號，用于后期處理，從而獲得電液伺服閥的閥壓降數據并直觀地顯示給用戶。
[0008]作為優選，兩個所述控制內腔中的所述臺階軸的直徑相等且大于所述回油內腔和所述供油內腔中的所述臺階軸的直徑，所述控制內腔、所述回油內腔、所述供油內腔、所述豎向控制通孔、所述豎向回油通孔、所述豎向供油通孔、所述回油通道和所述供油通道之間的尺寸關系滿足以下條件:兩個所述豎向控制通孔、所述豎向回油通孔和所述豎向供油通孔內的液壓油作用在所述臺階軸上的面積相等。這種結構能夠更加精確地測量電液伺服閥的閥壓降。
[0009]為了便于密封，所述回油端連接板的外側、所述回油口蓋板的外側、所述供油端連接板的外側和所述供油口蓋板的外側分別安裝有密封蓋。
[0010]為了便于臺階軸固定端的安裝，并便于將應變式傳感器的信號傳輸到外部設備，所述密封蓋中，位于所述臺階軸固定安裝的一端的所述密封蓋為中部外凸密封蓋，所述中部外凸密封蓋上安裝有插座，所述應變式傳感器的信號輸出端通過所述信號線與所述插座的內接線端連接。
[0011]為了使臺階軸與其它部件之間形成密封并保持臺階軸具有一定的自由度，所述臺階軸穿過的所有部件中，在相應部件的其中一個端面均設有環槽，所述環槽內安裝有“O”形密封圈，所述臺階軸與所述“O”形密封圈接觸。
[0012]具體地，所述應變式傳感器貼裝于所述臺階軸上并靠近其固定安裝的一端。
[0013]更具體地，所述臺階軸固定安裝于所述回油口蓋板上，所述應變式傳感器貼裝于所述回油內腔中的所述臺階軸上；臺階軸也可以固定安裝于供油口蓋板上，對應地，應變式傳感器貼裝于供油內腔中的臺階軸上。
[0014]根據閥體和連接板的結構，所述回油通道包括設于所述閥體中且與所述豎向回油通孔相通的第一回油通道和設于所述回油端連接板中且同時與所述第一回油通道及所述回油內腔相通的第二回油通道；所述供油通道包括設于所述閥體中且與所述豎向供油通孔相通的第一供油通道和設于所述供油端連接板中且同時與所述第一供油通道及所述供油內腔相通的第二供油通道。
[0015]作為優選，所述第二回油通道由設于所述回油端連接板中的X向回油通道和Y向回油通道相互垂直交叉構成，所述X向回油通道的第一端與所述第一回油通道相通，所述Y向回油通道的第一端與所述回油內腔相通；所述第二供油通道由設于所述供油端連接板中的X向供油通道和Y向供油通道相互垂直交叉構成，所述X向供油通道的第一端與所述第一供油通道相通，所述Y向供油通道的第一端與所述供油內腔相通。這種結構中，第二回油通道和第二供油通道便于加工，即加工兩個相互垂直的直線通道。其中的X向和Y向只是為了表明相互垂直的方向關系，與坐標軸無關，更不是未知數的指代。
[0016]更具體地，所述X向回油通道的第二端位于所述回油端連接板內，所述Y向回油通道的第二端穿過所述回油端連接板并安裝有回油堵頭；所述X向供油通道的第二端位于所述供油端連接板內，所述Y向供油通道的第二端穿過所述供油端連接板并安裝有供油堵頭O
[0017]本發明的有益效果在于:
[0018]本發明通過最接近電液伺服閥各油路的位置獲取閥壓降，相比其他方式測量閥壓降更及時、更準確；直接輸出一路電信號，相比每腔裝一個壓力傳感器輸出四路信號，節省了三路，節省了三個數采通道，簡化了信號的運算；把該裝置測到的閥壓降信號引入控制系統，可以消除供油壓強不穩的影響、回油壓強波動的影響、以及電液伺服閥流量公式保護的非線性。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明所述電液伺服閥的閥壓降測量裝置的局剖俯視圖；
[0020]圖2是圖1中的C-C剖視圖；
[0021]圖3是圖1中的D-D剖視圖，圖中有局剖結構。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
[0023]本發明所述電液伺服閥上設有兩個控制油口(行業定義為A 口和B 口)、一個回油口(行業定義為T 口)和一個供油口(行業定義為P 口)，此結構為通用結構，未在圖中示出；如圖1、圖2和圖3所示，本發明所述電液伺服閥的閥壓降測量裝置包括閥體1、臺階軸9、回油端連接板4、回油口蓋板5、供油端連接板2、供油口蓋板3和應變式傳感器17，閥體I上設有一個橫向中心通孔(即與臺階軸9相對應的通孔，因后文要標記內腔，所以圖中未標記橫向中心通孔)、兩個與控制油口對應的豎向控制通孔A、B (此處將豎向控制通孔定義為A、B，便于將其與電液伺服閥的兩個控制油口對應)、一個與回油口對應的豎向回油通孔T(此處將豎向回油通孔定義為T，便于將其與電液伺服閥的回油口對應)、一個與供油口對應的豎向供油通孔P (此處將豎向供油通孔定義為P，便于將其與電液伺服閥的供油口對應)，兩個豎向控制通孔Α、Β的軸線與橫向中心通孔的軸線相交，豎向回油通孔T和豎向供油通孔P分別位于橫向中心通孔的兩側；均設有橫向通孔的回油端連接板4和供油端連接板2分別安裝于閥體I的兩端，設有橫向通孔的回油口蓋板5通過內六角螺釘6安裝于回油端連接板4的外側，設有橫向通孔的供油口蓋板3通過內六角螺釘6安裝于供油端連接板2的外側，臺階軸9置于閥體I的橫向中心通孔內且其兩端分別穿過回油端連接板4的橫向通孔、回油口蓋板5的橫向通孔、供油端連接板2的橫向通孔和供油口蓋板3的橫向通孔，臺階軸9穿過的所有部件中，在相應部件的其中一個端面均設有環槽，環槽內安裝有“O”形密封圈12，臺階軸9與“O”形密封圈12接觸，臺階軸9的一端(圖中的右端)通過螺母18固定安裝于回油口蓋板5上，臺階軸9的其它部位均不固定安裝，回油端連接板4的外側、回油口蓋板5的外側、供油端連接板2的外側和供油口蓋板3的外側分別安裝有密封蓋10，密封蓋10中，位于臺階軸9的固定安裝的一端的密封蓋為中部外凸密封蓋7，中部外凸密封蓋7上安裝有插座8 ;閥體I的橫向中心通孔的中部直徑小于兩端直徑使其中部兩端分別形成兩個控制內腔，即第一控制內腔14和第二控制內腔13，兩個豎向控制通