專利名稱：噴嘴擋板伺服閥的噴嘴擋板間隙的一種間接測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于飛行器液壓系統(tǒng)、液壓伺服機(jī)構(gòu)、燃?xì)舛鏅C(jī)、船艦舵機(jī)、機(jī)械工程的機(jī)
械零件與傳動(dòng)裝置和流體控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種噴嘴擋板伺服閥的噴嘴擋板的間接 測(cè)量方法。通過(guò)非接觸式的間接測(cè)量方法，測(cè)量噴嘴和擋板的準(zhǔn)確幾何位置，從而得知噴嘴 擋板伺服閥的內(nèi)部裝配情況及其特性分析方法。
背景技術(shù)：
液壓伺服控制理論起源于第二次世界大戰(zhàn)前后導(dǎo)彈與火箭的姿態(tài)控制。電液伺服
閥、噴嘴擋板閥和電液伺服機(jī)構(gòu)是電液伺服系統(tǒng)、氣動(dòng)舵機(jī)以及船艦舵機(jī)的重要元件，電液
伺服閥以及噴嘴擋板閥的性能直接影響飛行器和船艦控制系統(tǒng)的性能。1950年前后美國(guó)人
W. C. Moog Jr首先開(kāi)發(fā)了航空航天用電液伺服閥。1950年代起，電液伺服控制技術(shù)在航空、
航天、船舶、冶金和汽車等行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。電磁閥、比例閥、伺服閥相繼問(wèn)世。電
液伺服技術(shù)發(fā)展至今為止已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)產(chǎn)品中，包括航空航天飛行器的姿態(tài)控
制大多采用了液壓伺服機(jī)構(gòu)。隨著宇航及國(guó)防軍工產(chǎn)品的發(fā)展需要，伺服控制系統(tǒng)的要求
越來(lái)越高。噴嘴擋板閥作為伺服控制系統(tǒng)的一個(gè)重要元件，其性能要求高，技術(shù)難度大。噴
嘴擋板伺服閥的制造精度要求高，內(nèi)部配合間隙及其要求高，準(zhǔn)確地測(cè)量噴嘴擋板閥的擋
板裝配后的配合幾何尺寸，保證精確的裝配尺寸精度要求，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高精度和高速度響
應(yīng)特性，都是噴嘴擋板閥制造、裝配和使用過(guò)程中必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。 噴嘴擋板伺服閥尺寸小且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其裝配尺寸難于進(jìn)行直接測(cè)量和控制。目前
主要采用讀數(shù)顯微鏡等工具對(duì)各個(gè)零件尺寸進(jìn)行精密測(cè)量，然后通過(guò)配合偶件的零件單
配，保證配合尺寸要求。這種方法的測(cè)量周期長(zhǎng)，零部件管理過(guò)程復(fù)雜，檢測(cè)費(fèi)用昂貴且裝
配誤差存在嚴(yán)重的不確定性。此外，噴嘴容腔是否堵塞以及堵塞狀況如何，目前工程上均未
有切實(shí)可行的檢測(cè)方法。例如，電液伺服閥發(fā)生非對(duì)稱壓力特性故障時(shí)，究竟是由于噴嘴裝
配尺寸不對(duì)稱引起的還是由于噴嘴容腔發(fā)生堵塞引起的，有各種可能性，即使判斷認(rèn)為噴
嘴發(fā)生堵塞后也難以知道堵塞物的大小，從而很難找到電液伺服閥或噴嘴擋板閥噴嘴容腔
堵塞的真實(shí)原因，嚴(yán)重阻礙了噴嘴擋板伺服閥的應(yīng)用。隨著飛行器和船艦舵機(jī)系統(tǒng)對(duì)高性
能噴嘴擋板伺服閥的特殊需求，越來(lái)越需要一種新的、高效率的噴嘴擋板伺服閥的噴嘴擋
板間隙及其堵塞情況的有效測(cè)量方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種噴嘴擋板伺服閥的噴嘴擋板間隙及其堵塞情況
的間接測(cè)量方法，通過(guò)測(cè)量噴嘴擋板伺服閥的靜態(tài)壓力特性，從而得知噴嘴與擋板的安裝
位置及其裝配間距、噴嘴擋板伺服閥的擋板偏移量、噴嘴是否堵塞以及堵塞的狀況等內(nèi)部
結(jié)構(gòu)的幾何裝配情況，解決直接測(cè)量的難實(shí)現(xiàn)性和高成本以及性能不確定的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)高
性能噴嘴擋板伺服閥的制造和裝配過(guò)程中的有效檢測(cè)。 為達(dá)到以上目的，本發(fā)明所采用的解決方案是
通過(guò)測(cè)量噴嘴擋板閥的靜態(tài)壓力特性的間接方法，從而得知噴嘴與擋板的安裝位 置及安裝間距、噴嘴擋板閥擋板的偏移量、噴嘴是否堵塞以及堵塞狀況。 所述的間接測(cè)量方法是在噴嘴擋板閥非拆卸的完整條件下完成檢測(cè)過(guò)程，且檢測(cè) 過(guò)程對(duì)產(chǎn)品無(wú)任何損傷，沒(méi)有再次裝配弓I起的裝配誤差。 所述的靜態(tài)壓力特性是在不同的初始安裝間隙條件下、噴嘴擋板閥的兩個(gè)負(fù)載口 壓力比和擋板偏移量比之間的關(guān)系的特性曲線以及負(fù)載壓力比和堵塞系數(shù)曲線。通過(guò)檢測(cè) 臺(tái)進(jìn)行試驗(yàn)可以取得噴嘴擋板閥的靜態(tài)壓力特性。 所述的檢測(cè)臺(tái)具有恒壓油源且對(duì)被檢測(cè)噴嘴擋板閥進(jìn)油口進(jìn)行供油，該噴嘴擋板 閥的兩個(gè)負(fù)載口堵死且分別獨(dú)立連接兩個(gè)油液壓力表或壓力傳感器；所述的檢測(cè)臺(tái)還具有
擋板偏移發(fā)生裝置，從而驅(qū)動(dòng)擋板產(chǎn)生一定偏移且紀(jì)錄偏移量的數(shù)值。 所述的噴嘴擋板閥的間接測(cè)量方法是通過(guò)靜態(tài)壓力特性曲線進(jìn)行間接測(cè)量的方 法，即輸入電信號(hào)使擋板向某一方向偏轉(zhuǎn)，當(dāng)輸入電信號(hào)后某一負(fù)載口的壓力達(dá)到最小 時(shí)，認(rèn)為此時(shí)擋板向該方向的偏轉(zhuǎn)量達(dá)到最大值；輸入電信號(hào)使擋板向另一方向偏轉(zhuǎn)，當(dāng)輸 入電信號(hào)后上述同一負(fù)載口的壓力達(dá)到最大時(shí)，認(rèn)為此時(shí)擋板朝另一方向的偏轉(zhuǎn)量達(dá)到最 大值；任意輸入電信號(hào)使擋板向某一方向偏轉(zhuǎn)，某一負(fù)載口的壓力值和輸入信號(hào)成一一對(duì) 應(yīng)關(guān)系，可以從負(fù)載口的壓力表中讀得壓力值，用該壓力值與供油壓力的比值即可間接得 出擋板在兩噴嘴之間所處的相對(duì)位置。當(dāng)輸入電信號(hào)為初始信號(hào)時(shí)，可得出噴嘴和擋板安 裝的初始相對(duì)位置；如果擋板的初始安裝位置沒(méi)有處于兩個(gè)噴嘴的中立位置，可以采取措 施使擋板最終安裝在兩個(gè)噴嘴的中間位置。 所述的噴嘴擋板閥的間接測(cè)量方法是通過(guò)靜態(tài)壓力特性曲線進(jìn)行間接測(cè)量符合 設(shè)計(jì)規(guī)范的噴嘴擋板閥的噴嘴是否堵塞以及堵塞情況。噴嘴的直徑很小，裝配后很難直接 測(cè)量流體流動(dòng)過(guò)程中噴嘴的直徑及其堵塞情況。為此，測(cè)量擋板全開(kāi)時(shí)負(fù)載口的壓力值，利 用該壓力值與供油壓力的比值從而得到噴嘴的堵塞系數(shù)值，即供油口固定節(jié)流器的理論面 積與堵塞后某處的面積之比(CdfA。/CdbAb)。未堵塞時(shí)，流動(dòng)過(guò)程中任意斷面的面積比固定節(jié) 流器的理論面積大得多，堵塞系數(shù)值為零；發(fā)生堵塞時(shí)，固定節(jié)流器的理論面積和堵塞處的 斷面面積之比，可以通過(guò)擋板閥全開(kāi)時(shí)的負(fù)載口壓力值間接取得，即通過(guò)堵塞系數(shù)值間接 取得噴嘴堵塞孔的面積，由該面積大小預(yù)測(cè)堵塞物大小從而采取維修及故障防止措施。也 可通過(guò)測(cè)量零位壓力值，并通過(guò)零位壓力值的大小間接判斷具有均等對(duì)稱布局的噴嘴擋板 閥的噴嘴是否堵塞以及堵塞程度。對(duì)于均等對(duì)稱布局的噴嘴擋板閥，在噴嘴無(wú)堵塞的情況 下，零位時(shí)所測(cè)量的兩個(gè)負(fù)載腔的零位工作壓力均為供油壓力的1/2，即pl = 1/2ps，p2 = 1/2ps ;在噴嘴完全堵塞的情況下，零位時(shí)所測(cè)量的兩個(gè)負(fù)載腔的零位工作壓力均等于供油 壓力，即Pl = ps， p2 = ps ;在噴嘴發(fā)生局部堵塞情況下，零位時(shí)所測(cè)量的兩個(gè)負(fù)載腔的壓
力應(yīng)在以下范圍，B卩l(xiāng)/2ps <1 pl < lps，l/2ps <3 p2 <1 lps，且可通過(guò)所測(cè)量的壓力
值pl和p2的大小判斷堵塞的嚴(yán)重程度，得知噴嘴堵塞孔的面積，由該面積大小預(yù)測(cè)堵塞物 大小從而采取維修及故障防止措施。 進(jìn)一步，可將上述方法集成并用于噴嘴擋板閥的噴嘴與擋板距離以及噴嘴是否堵 塞以及堵塞情況的間接測(cè)量系統(tǒng)。通過(guò)該方法判斷噴嘴擋板閥的噴嘴與擋板距離；噴嘴是 否堵塞；堵塞情況等。 通過(guò)本發(fā)明的方法，在測(cè)量噴嘴擋板閥的壓力靜態(tài)特性圖后，根據(jù)圖上的壓力值分別判讀噴嘴與擋板裝配的初始間距、噴嘴擋板閥擋板的偏移量、噴嘴是否堵塞以及堵塞 的狀況。 由于采用了上述方法，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)通過(guò)測(cè)量噴嘴擋板閥的靜態(tài)壓力特 性從而間接測(cè)量噴嘴與擋板裝配的初始間距、噴嘴擋板閥擋板的偏移量、噴嘴是否堵塞以 及堵塞的狀況，該方法中噴嘴擋板閥的基本特性和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的配合量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系明 確，解決了直接測(cè)量時(shí)高成本且性能不確定的問(wèn)題，大大地提高了噴嘴擋板閥制造與裝配 過(guò)程的測(cè)量效率和經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)為噴嘴擋板閥和電液伺服閥的維修和采取故障防止措施提 供了有效的定量分析途徑。


圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的主要部分的示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種實(shí)施例的檢測(cè)臺(tái)部分的示意圖。 圖3是本發(fā)明的一種實(shí)施例的初始對(duì)稱裝配間距為標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)的噴嘴擋板閥兩個(gè) 負(fù)載口壓力比和擋板偏移量比之間的關(guān)系的特性曲線圖。 圖4是本發(fā)明的一種實(shí)施例的初始裝配間距為標(biāo)準(zhǔn)值的0. 5倍時(shí)的噴嘴擋板閥兩 個(gè)負(fù)載口壓力比和擋板偏移量比之間的關(guān)系的特性曲線圖。 圖5是本發(fā)明的一種實(shí)施例的初始裝配間距為標(biāo)準(zhǔn)值的2倍時(shí)的噴嘴擋板閥兩個(gè) 負(fù)載口壓力比和擋板偏移量比之間的關(guān)系的特性曲線圖。 圖6是本發(fā)明的一種實(shí)施例的初始對(duì)稱裝配間距為標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)的噴嘴擋板閥全開(kāi) 時(shí)的負(fù)載口壓力比和堵塞系數(shù)之間的關(guān)系的特性曲線圖。 圖7是本發(fā)明的一種實(shí)施例的初始對(duì)稱裝配間距為標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)的噴嘴擋板閥零位 時(shí)的負(fù)載口壓力比和堵塞系數(shù)之間的關(guān)系的特性曲線圖。 圖中標(biāo)號(hào)1為與噴嘴3相連接的負(fù)載口，2為負(fù)載口 A的測(cè)壓壓力表，3為噴嘴，4 為噴嘴，5為與噴嘴4相連接的負(fù)載口，6為負(fù)載口 B的測(cè)壓壓力表，7為與噴嘴4相連接的 固定節(jié)流器，8為擋板，9為轉(zhuǎn)軸，10為供油壓力表，11為供油口 ， 12為與噴嘴3相連接的固 定節(jié)流器，13為濾油器，14為液壓泵，15為單向閥，16為濾油器，17為供油口壓力表，18為 噴嘴擋板閥伺服放大器的電壓信號(hào)，19為負(fù)載口 B的壓力表Pp20為負(fù)載口 A的壓力表&， 21為溢流閥。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。 圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的主要部分的示意圖。如圖所示，擋板8接受控制信 號(hào)后繞轉(zhuǎn)軸9發(fā)生偏轉(zhuǎn)，噴嘴3和噴嘴4與擋板8之間形成的控制節(jié)流口面積發(fā)生變化，節(jié) 流口大小由擋板偏轉(zhuǎn)值確定，負(fù)載口 1和負(fù)載口 5分別與噴嘴3和噴嘴4相連接，恒壓液壓 油源ps通過(guò)供油口 11分別經(jīng)過(guò)固定節(jié)流器7和固定節(jié)流器12向噴嘴3和噴嘴4以及負(fù) 載口 l和負(fù)載口 5供油。當(dāng)擋板8發(fā)生偏移時(shí)，噴嘴3和噴嘴4與擋板8之間的距離發(fā)生 變化，噴嘴3和噴嘴4所對(duì)應(yīng)的負(fù)載腔的壓力pl和壓力p2均發(fā)生變化，其壓力變化值與擋 板8的偏移量成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，可以通過(guò)測(cè)量負(fù)載腔的壓力值pl和壓力值p2，推算出擋 板的偏移量，即擋板8在兩個(gè)噴嘴3和噴嘴4之間所處的幾何位置。同時(shí)，當(dāng)噴嘴3和噴嘴4分別與擋板8在不同初始安裝間隙時(shí)，負(fù)載腔壓力pi和壓力p2不同，且噴嘴與擋板的不 同初始安裝間隙與負(fù)載腔壓力成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。噴嘴和擋板的間距為標(biāo)準(zhǔn)間距時(shí)，負(fù)載 口的零位壓力為pi = p2 = 0. 5ps ;噴嘴擋板全開(kāi)時(shí)的負(fù)載口壓力為0. 2ps。當(dāng)固定節(jié)流 器7、噴嘴4以及負(fù)載口 5之間發(fā)生堵塞時(shí)，負(fù)載口的零位壓力為pl = p2 > 0. 5ps ;噴嘴擋 板全開(kāi)時(shí)的負(fù)載口壓力大于O. 2ps，且通過(guò)測(cè)量得到的該壓力值可以換算出堵塞處的截面 的面積大小。同樣，當(dāng)固定節(jié)流器12、噴嘴3以及負(fù)載口 l之間發(fā)生堵塞時(shí)，負(fù)載口的零位 壓力為pl = p2 > 0. 5ps ;噴嘴擋板全開(kāi)時(shí)的負(fù)載口壓力大于0. 2ps，且通過(guò)測(cè)量得到的該 壓力值可以換算出堵塞處的截面的面積大小，從而定量地判斷噴嘴是否堵塞以及堵塞的情 況。 圖2是本發(fā)明的一種實(shí)施例的檢測(cè)臺(tái)部分的示意圖。如圖所示，由液壓泵14產(chǎn)生 液壓油源，經(jīng)過(guò)單向閥15和過(guò)濾器16以及供油口壓力表17直接向被測(cè)噴嘴擋板閥供給液 壓油。其中，溢流閥21起定壓作用，維持液壓泵14的出口壓力恒定，為被測(cè)噴嘴擋板閥提 供穩(wěn)定的輸入壓力；過(guò)濾器13和過(guò)濾器15起凈化液壓油的作用。噴嘴擋板閥接受外部電 源和伺服放大器18產(chǎn)生的電信號(hào)指令，噴嘴擋板閥內(nèi)部的力馬達(dá)工作，從而向負(fù)載口 A和 B供給一定壓力的液壓油液。壓力表19和壓力表20分別檢測(cè)噴嘴擋板閥的兩個(gè)負(fù)載口堵 死時(shí)的壓力值。 圖3是本發(fā)明的一種實(shí)施例的初始對(duì)稱裝配時(shí)的噴嘴擋板閥兩個(gè)負(fù)載口壓力比 和擋板偏移量比之間的關(guān)系的特性曲線圖。本實(shí)施例中，輸入電信號(hào)使擋板8偏轉(zhuǎn)，測(cè)量負(fù) 載口壓力表讀數(shù)pl和p2，通過(guò)壓力值pl和p2與供油壓力ps的比值(pl/ps和p2/ps)， 由圖3可以查得在該壓力比值(pl/ps和p2/ps)時(shí)的擋板偏移量比(xf/xfO)，從而得知當(dāng) 在兩個(gè)噴嘴之間的相對(duì)位置。例如，若測(cè)得Pa和Pb分別為0. 3和0. 8可查圖3的擋板的 偏移量為Xf = 0. 5Xf。。輸入電信號(hào)使擋板向某一方向偏轉(zhuǎn)，當(dāng)輸入電信號(hào)后某一負(fù)載口的 壓力達(dá)到最小時(shí)，認(rèn)為此時(shí)擋板向該方向的偏轉(zhuǎn)量達(dá)到最大值；輸入電信號(hào)使擋板向另一 方向偏轉(zhuǎn)，當(dāng)輸入電信號(hào)后上述同一負(fù)載口的壓力達(dá)到最大時(shí)，認(rèn)為此時(shí)擋板朝另一方向 的偏轉(zhuǎn)量達(dá)到最大值；任意輸入電信號(hào)使擋板向某一方向偏轉(zhuǎn)，某一負(fù)載口的壓力值和輸 入信號(hào)成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以從負(fù)載口的壓力表中讀得壓力值，用該壓力值與供油壓力的 比值即可間接得出擋板在兩噴嘴之間所處的相對(duì)位置。當(dāng)輸入電信號(hào)為初始信號(hào)時(shí)，可得 出噴嘴和擋板安裝的初始相對(duì)位置；如果擋板的初始安裝位置沒(méi)有處于兩個(gè)噴嘴的中立位 置，可以采取措施使擋板最終處于兩個(gè)噴嘴的中間位置。 圖4是本發(fā)明的一種實(shí)施例的初始安裝噴嘴擋板間隙(Xf。')與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定值 (Xf。)之比為0. 5時(shí)的噴嘴擋板閥兩個(gè)負(fù)載口壓力比和擋板偏移量比之間的關(guān)系的特性曲 線圖。圖中Xf。'為噴嘴與擋板的初始安裝間距；Xf。由設(shè)計(jì)準(zhǔn)則確定的初始噴嘴擋板間距， 即xf0 = Cd0A0/Cdf jiDn，其中，&0為固定節(jié)流器7、12的節(jié)流系數(shù)，Ao為固定節(jié)流器7、12的 節(jié)流面積，Cdf為噴嘴擋板節(jié)流孔的節(jié)流系數(shù)，Dw為噴嘴直徑。本實(shí)施例中，輸入電信號(hào)使擋 板8偏轉(zhuǎn)到達(dá)最大位移(最大位移的確定方法為輸入電信號(hào)直到負(fù)載口壓力最小且不再變 化)，從負(fù)載口壓力表中讀得壓力值，用該壓力值與供油壓力的比值查圖3即可得到該噴嘴 與擋板的初始安裝間距是否偏離設(shè)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定的量，從而采取措施使安裝達(dá)到最佳。例如， 從負(fù)載壓力表讀得最小壓力值后，如該壓力值與供油壓力的比值為0. 5，查圖3可知噴嘴與 擋板的初始安裝間距只有設(shè)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定的0. 5倍，故需把噴嘴和擋板的安裝間距增加。
圖5是本發(fā)明的一種實(shí)施例的初始安裝噴擋間隙(Xf。')與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定值(Xf。) 之比為2時(shí)的噴嘴擋板閥兩個(gè)負(fù)載口壓力比和擋板偏移量比之間的關(guān)系的特性曲線圖。本 實(shí)施例中，輸入電信號(hào)使擋板8偏轉(zhuǎn)到達(dá)最大位移(最大位移的確定方法為輸入電信號(hào)直 到負(fù)載口壓力最小且不再變化)，從負(fù)載口壓力表中讀得壓力值，用該壓力值與供油壓力的 比值查圖5即可得該噴嘴與擋板的初始安裝間距偏離準(zhǔn)則規(guī)定的量，從而采取措施使安裝 達(dá)到最佳。例如，從負(fù)載壓力表讀得最小壓力值后，如該壓力值與供油壓力的比值為2，由 圖5可知噴嘴與擋板的初始安裝間距為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定的2倍，故需把噴嘴和擋板的安裝間 距減小。 圖6是本發(fā)明的一種實(shí)施例的滿足設(shè)計(jì)準(zhǔn)則條件下負(fù)載壓力比_堵塞系數(shù)曲線 圖。圖中kb為堵塞系數(shù)。本實(shí)施例中，輸入電信號(hào)使擋板8偏轉(zhuǎn)到達(dá)最大位移(最大位移 的確定方法為輸入電信號(hào)直到負(fù)載口壓力最小且不再變化)，從負(fù)載口壓力表中讀得壓力 值，用該壓力值與供油壓力的比值查圖6即可得該噴嘴的堵塞系數(shù)，若查得堵塞系數(shù)接近 或等于O則說(shuō)明噴嘴并為堵塞，否則通過(guò)查得的堵塞系數(shù)就可知噴嘴堵塞孔的面積，根據(jù) 該面積預(yù)測(cè)堵塞物從而采取維修及故障防御措施。例如，從負(fù)載壓力表讀得最小壓力值后， 如該壓力值與供油壓力的比值為O. 65，查圖7可知噴嘴的堵塞系數(shù)為1.5;以某電液伺服閥 的結(jié)構(gòu)為例則可知該噴嘴堵塞孔的面積約為0. 014mn^，根據(jù)該堵塞孔的面積即可估計(jì)噴嘴 堵塞的原因，如預(yù)測(cè)是因油液雜質(zhì)還是因加工噴嘴產(chǎn)生的毛剌，從而進(jìn)一步采取防御措施。
上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā) 明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的 一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施 例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對(duì)于本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
噴嘴擋板伺服閥的噴嘴擋板間隙的一種間接測(cè)量方法，其特征在于通過(guò)測(cè)量噴嘴擋板閥的靜態(tài)壓力特性的間接方法，從而得知噴嘴與擋板的初始安裝間距、噴嘴擋板閥擋板偏移量、噴嘴是否堵塞以及堵塞狀況。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)伺服閥重合量間接測(cè)量方法，其特征在于所述的間接 測(cè)量方法是在噴嘴擋板閥非拆卸的條件下完成檢測(cè)過(guò)程，且檢測(cè)過(guò)程對(duì)產(chǎn)品無(wú)任何損傷。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴擋板閥間接檢測(cè)方法，其特征在于所述的靜態(tài)壓力特 性是在不同初始安裝間隙的條件下噴嘴擋板閥的兩個(gè)負(fù)載口壓力比與擋板偏移量比的特 性曲線以及負(fù)載壓力比-堵塞系數(shù)曲線圖；通過(guò)檢測(cè)臺(tái)進(jìn)行試驗(yàn)可以取得噴嘴擋板閥的靜 態(tài)壓力特性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴嘴擋板閥間接檢測(cè)方法，其特征在于所述的檢測(cè)臺(tái)具有 恒壓油源且對(duì)被檢測(cè)噴嘴擋板閥進(jìn)油口進(jìn)行供油，該噴嘴擋板閥的兩個(gè)負(fù)載口分別獨(dú)立連 接兩個(gè)油液壓力表或壓力傳感器；所述的檢測(cè)臺(tái)還具有擋板偏移發(fā)生裝置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的噴嘴擋板閥間接檢測(cè)方法，其特征在于所述的擋板偏移發(fā) 生裝置通過(guò)噴嘴擋板閥內(nèi)部的力馬達(dá)接受輸入電信號(hào)間接實(shí)現(xiàn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴擋板閥間接檢測(cè)方法，其特征在于所述的噴嘴擋板閥 的間接檢測(cè)方法是通過(guò)靜態(tài)壓力特性曲線進(jìn)行間接檢測(cè)的方法，即輸入電信號(hào)使擋板偏 轉(zhuǎn)到達(dá)最大位移，該最大位移的確定方法為輸入電信號(hào)直到負(fù)載口壓力最小且不再變化， 從負(fù)載口壓力表中讀得壓力值，用該壓力值與供油壓力的比值查圖即可得該噴嘴與擋板的 初始安裝間距偏離準(zhǔn)則規(guī)定的量，從而采取措施使安裝達(dá)到最佳；輸入電信號(hào)使擋板偏轉(zhuǎn)， 則負(fù)載口壓力表讀數(shù)發(fā)生變化，通過(guò)該壓力值與供油壓力的比值查圖即可得擋板的偏移 量；輸入電信號(hào)使擋板偏轉(zhuǎn)到達(dá)最大位移，該最大位移的確定方法為輸入電信號(hào)直到負(fù)載 口壓力最小且不再變化，從負(fù)載口壓力表中讀得壓力值，用該壓力值與供油壓力的比值查 圖即可得該噴嘴的堵塞系數(shù)，若查得堵塞系數(shù)接近或等于0則說(shuō)明噴嘴并未堵塞，否則通 過(guò)查得的堵塞系數(shù)就可知噴嘴堵塞孔的面積，根據(jù)該面積預(yù)測(cè)堵塞物從而采取維修及故障 防御措施。
7. 權(quán)利要求1至6中任一所述的噴嘴擋板閥間接檢測(cè)方法的應(yīng)用，其特征在于將所 述方法集成于噴嘴擋板閥間接檢測(cè)系統(tǒng)。
全文摘要
噴嘴擋板伺服閥的噴嘴擋板間隙的一種間接測(cè)量方法，通過(guò)測(cè)量噴嘴擋板伺服閥的靜態(tài)壓力特性，得知噴嘴與擋板裝配的初始間距、噴嘴擋板閥擋板的偏移量、噴嘴是否堵塞以及堵塞狀況。當(dāng)輸入電信號(hào)使擋板偏轉(zhuǎn)到達(dá)最大位移時(shí)，從負(fù)載口壓力表中讀得壓力值，用該壓力值與供油壓力的比值可判斷噴嘴與擋板的初始安裝間距是否偏離設(shè)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定的量；輸入電信號(hào)使擋板偏轉(zhuǎn)一定值，通過(guò)負(fù)載口壓力比值可判斷擋板偏離中位的偏移量；輸入電信號(hào)使擋板偏轉(zhuǎn)到達(dá)最大位移，用負(fù)載口壓力比值可判斷噴嘴的堵塞系數(shù)，得知噴嘴堵塞孔的面積，從而確定堵塞程度并采取維修及故障防御措施。本發(fā)明提高了噴嘴擋板閥制造過(guò)程中檢測(cè)及故障分析的效率和經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)G01B13/12GK101694378SQ20091019738
公開(kāi)日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者孟偉, 訚耀保 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué);