[发明专利]一种电机驱动数字阀

说明书

本发明是关于一种电机驱动数字阀，包括电机、数字阀组件和控制器微机或可编程逻辑控制器，其中电机与数字芯组件连接，接收控制器微机或可编程逻辑控制器发出的数字脉冲信号，控制产品输出流量大小和关闭，完成单缸或多缸的多点、多速控制，以及多缸的同步、插补运动。数字阀组件的螺套一端固定在电机上，另一端螺纹连接连接杆，连接杆、阀芯和定位套之间通过定位销成为一体，固定在端盖上防转螺钉深入到定位套上的沟槽内，当电机转动时，连接杆由于定位销的作用不能转动，通过螺套与连接杆的螺纹变为直线运动，使阀芯与阀体之间做相对直线位移运动，从而使阀体各油口的开口有大小变化或关闭。具有高控制精度、高抗污染；且结构简单、成本低。

技术领域

本发明涉及一种液压领域的伺服阀或比例阀，特别是涉及一种电机驱动数字阀，应用于液压领域，用于控制液压缸或液压马达等执行机构的运行方向和运行速度。

背景技术

在液压流体传动中，经常需要精确控制执行机构如油缸的方向、速度和位置。传统的方法是采用伺服阀或比例阀，这两种阀都是根据控制电流或电压信号的大小来改变阀口开度，从而控制通过的流量，进而控制油缸的方向、速度和位置。

典型的比例伺服阀，如图3所示，这是一种双级比例伺服阀，由主级15、先导级16和位移传感器17组成。先导级16是控制级，主级15是流量输出级。

这种阀是单电磁线圈控制阀芯运动，控制线圈电流大小产生不同的推力来移动一级阀芯，输出不同的压力驱动二级阀芯，从而产生不同的阀口开度输出不同的流量，达到控制执行机构如油缸的速度或位移。这种比例阀或者伺服阀控制都是先将执行机构如油缸的位移送到计算机或专用控制器与设定值比较后，其差值经过复杂的数学运算后再输出调节信号调节伺服放大器，减少与设定值的控制误差来实现的。

这样就需要开发一套高水平的控制软件，还需要对控制结果进行高速采样，高速运算，复杂的参数整定，还需要对传输的弱电信号进行精心防干扰处理。所以，所有的伺服控制都需要复杂的现场调试和精心的维护，这就增加了使用和维护难度，当然也增加了成本。

有鉴于上述现有的伺服阀或比例阀存在的缺陷，本发明人经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的伺服阀或比例阀存在的成本高、难调试等缺陷，而提供一种新型结构的一种电机驱动数字阀，所要解决的技术问题是使其具有方向、流量、比例控制的结构简单、成本低的数字控制阀从而更加适合实际应用。

本发明的另一目的在于，提供一种电机驱动数字阀，所要解决的技术问题是使其完成单缸或多缸的多点、多速控制，也可完成多缸的同步、插补运动，操作简单，从而更加适于实用。

本发明的再一个目的在于，提供一种电机驱动数字阀，所要解决的技术问题是使其能在高分辨率运动控制精度，实现大型机械装备微米级的运动控制，且响应迅速。

本发明的还一目的在于，提供一种电机驱动数字阀，所要解决的技术问题是使其既能高抗干扰又高抗污染。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种电机驱动数字阀，包括电机、数字阀组件和控制器微机或可编程逻辑控制器(PLC)，其中电机与数字阀组件连接，控制器微机或可编程逻辑控制器(PLC)发出的数字脉冲信号，控制和驱动电机旋转任意角度来控制数字阀组件的流量大小和关闭，进而完成单缸或多缸的多点、多速控制，也能完成多缸的同步、插补运动。

前述的一种电机驱动数字阀，其中所述的数字阀组件包括螺套、连接杆、阀芯和定位套，所述的螺套一端通过紧定螺钉固定在电机输出轴上，该螺套的另一端与所述的连接杆连接，连接杆、阀芯和定位套之间通过定位销连接并成为一体，其中阀芯固定在连接杆的中部。