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一种带 阀芯位置自反馈机构的电控阀

阅读：18发布：2023-01-17

专利汇可以提供一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，包括主阀体，主阀体的内下部设置有主阀芯，主阀芯的下部通过主弹簧与主阀体的内下端相连。主阀体的内上部设置有腔体，腔体内设置有电磁比例换向阀，电磁比例换向阀包括换向阀阀套，换向阀阀套内套接有换向阀阀芯。主阀体的顶部设置有顶盖，顶盖上设置有电磁线圈，换向阀阀芯的顶部与电磁线圈相连。主阀芯的上端与换向阀阀套的底端固定连接，主阀芯能带动换向阀阀套移动。本发将主阀芯与电磁比例换向阀的换向阀阀套固定连接到一起，在主阀芯移动的同时带动换向阀阀套移动，实现了主阀芯位置的自反馈闭环控制，从而通过控制电流大小即可实现主阀芯位移的精确控制，控制精度大大提高。，下面是一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，其特征在于，包括主阀体，主阀体的内下部设置有主阀芯，主阀芯的下部通过主弹簧与主阀体的内下端相连，主阀芯能在主阀体内上下滑动；
所述主阀体的内上部设置有腔体，腔体内设置有电磁比例换向阀，电磁比例换向阀能在腔体内上下滑动，所述电磁比例换向阀包括换向阀阀套，换向阀阀套内套接有换向阀阀芯；
所述主阀体的顶部设置有顶盖，顶盖上设置有电磁线圈，所述换向阀阀芯的顶部与电磁线圈相连，电磁线圈能带动换向阀阀芯运动，换向阀阀芯的上部通过控制弹簧与顶盖的内下端相连；
所述主阀芯的上端与换向阀阀套的底端固定连接，主阀芯能带动换向阀阀套移动。
2.根据权利要求1所述的一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，其特征在于，所述主阀体的侧壁上设置有先导控制油进口，主阀体内设置有先导控制油出口，所述换向阀阀套的侧壁上设置有进油口和出油口，其中，进油口能与先导控制油进口相接通，出油口能与先导控制油出口相接通；
所述主阀芯的上部为控制口，控制口与先导控制油出口相接通。
3.根据权利要求1所述的一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，其特征在于，所述主阀体的侧壁上设置有油箱进油口，所述换向阀阀套的侧壁上设置有油箱出油口，油箱出油口能与油箱进油口相连通。

说明书全文

一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀

技术领域

[0001] 本发明涉及电控阀领域，具体涉及一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀。

背景技术

[0002] 工程机械自动化、智能化的基础就是液压系统的电控化，其中液压阀的电控化最为关键。液压阀电控化指的是，使用电控信号控制液压阀阀芯的运动。电控信号的大小与阀芯位移一一对应，通过调节电控信号来控制阀芯运动到指定位置。如何实现液压阀阀芯的高精度，高响应控制是如今急需解决的问题。

[0003] 现在应用最普遍的电控阀方案如图1所示，包括液压阀1和电磁比例减压阀2，液压阀1阀芯的位移s与控制口的压力pi成线性关系：s＝k1*pi，电磁比例减压阀2的输出压力pj与控制电流I成线性关系：pj＝k2*I，磁比例减压阀2的出口与液压阀1的控制口连接，从而pi＝pj，将上述公式组合得到关系式：s＝k1*k2*I＝kI。

[0004] 根据以上关系式，k是常数，通过调整I的值，即可得到相应的阀芯位移，从而实现了液压阀的电控化。

[0005] 现有技术的缺点：由于磁滞效应及机械摩擦力的影响，实际的电磁比例减压阀和液压阀特性并不是绝对线性的，存在滞环，阀芯从零位运动到最大位置与从最大位置返回零位并不是一条曲线。如图2所示。

[0006] 液压阀的阀芯在通过大流量液压油时，还会出现液动力，液动力趋于使阀芯关闭，所以作用在阀芯上的控制力就不再只是弹簧，还有一个非线性的液动力。因此，实际中，电流I与阀芯位移s的关系并不是一一对应的，存在一定偏差，这样就造成了阀芯位置控制的精度比较低。

发明内容

[0007] 针对现有电控阀存在的阀芯位置控制精度低的问题，本发明提供了一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，能精确控制阀芯。

[0008] 本发明采用以下的技术方案：

[0009] 一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，包括主阀体，主阀体的内下部设置有主阀芯，主阀芯的下部通过主弹簧与主阀体的内下端相连，主阀芯能在主阀体内上下滑动；

[0010] 所述主阀体的内上部设置有腔体，腔体内设置有电磁比例换向阀，电磁比例换向阀能在腔体内上下滑动，所述电磁比例换向阀包括换向阀阀套，换向阀阀套内套接有换向阀阀芯；

[0011] 所述主阀体的顶部设置有顶盖，顶盖上设置有电磁线圈，所述换向阀阀芯的顶部与电磁线圈相连，电磁线圈能带动换向阀阀芯运动，换向阀阀芯的上部通过控制弹簧与顶盖的内下端相连；

[0012] 所述主阀芯的上端与换向阀阀套的底端固定连接，主阀芯能带动换向阀阀套移动。

[0013] 优选地，所述主阀体的侧壁上设置有先导控制油进口，主阀体内设置有先导控制油出口，所述换向阀阀套的侧壁上设置有进油口和出油口，其中，进油口能与先导控制油进口相接通，出油口能与先导控制油出口相接通；

[0014] 所述主阀芯的上部为控制口，控制口与先导控制油出口相接通。

[0015] 优选地，所述主阀体的侧壁上设置有油箱进油口，所述换向阀阀套的侧壁上设置有油箱出油口，油箱出油口能与油箱进油口相连通。

[0016] 本发明具有的有益效果是：

[0017] 本发明提供的带阀芯位置自反馈机构的电控阀，将主阀芯与电磁比例换向阀的换向阀阀套固定连接到一起，在主阀芯移动的同时带动换向阀阀套移动，实现了主阀芯位置的自反馈闭环控制，从而通过控制电流大小即可实现主阀芯位移的精确控制，控制精度大大提高，利用电磁比例换向阀代替原有的电磁比例减压阀，阀芯控制的响应性大大提高，频率响应高达10Hz。附图说明

[0018] 图1为现有电控阀方案原理图。

[0019] 图2为现有电控阀的阀芯位移控制曲线。

[0020] 图3为带阀芯位置自反馈机构的电控阀的剖视图。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图和具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明：

[0022] 结合图3，一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，包括主阀体1，主阀体1的内下部设置有主阀芯2，主阀芯2的下部通过主弹簧3与主阀体1的内下端相连，主阀芯2能在主阀体1内上下滑动。

[0023] 主阀体1的内上部设置有腔体，腔体内设置有电磁比例换向阀，电磁比例换向阀能在腔体内上下滑动。

[0024] 电磁比例换向阀包括换向阀阀套4，换向阀阀套内套接有换向阀阀芯5，换向阀阀芯5能在换向阀阀套4内上下滑动。

[0025] 主阀体1的顶部设置有顶盖6，顶盖6上设置有电磁线圈7。

[0026] 换向阀阀芯5的顶部与电磁线圈7相连，电磁线圈能带动换向阀阀芯运动，换向阀阀芯5的上部通过控制弹簧8与顶盖6的内下端相连。

[0027] 主阀芯2的上端与换向阀阀套4的底端固定连接，主阀芯能带动换向阀阀套移动。

[0028] 主阀体的侧壁上设置有先导控制油进口9，主阀体内设置有先导控制油出口10。

[0029] 换向阀阀套的侧壁上设置有进油口11和出油口12，其中，进油口11能与先导控制油进口9相接通，出油口12能与先导控制油出口10相接通。

[0030] 主阀芯的上部为控制口13，控制口13与先导控制油出口10相接通。

[0031] 主阀体的侧壁上设置有油箱进油口14，油箱进油口14与油箱15相连，换向阀阀套的侧壁上设置有油箱出油口16，油箱出油口16能与油箱进油口14相连通。

[0032] 该带阀芯位置自反馈机构的电控阀的大致动作过程如下：

[0033] 当电磁线圈7得电I1，电磁比例换向阀的换向阀阀芯5向下运动位移S1，将进油口11与先导控制油进口9相接通，出油口12与先导控制油出口10相接通，先导控制油依次通过先导控制油进口9、进油口11、电磁比例换向阀、出油口12和先导控制油出口10，进入控制口
13；之后，先导控制油使得主阀芯2向下运动，在主阀芯向下运动的同时，主阀芯带动换向阀阀套4向下移动，当换向阀阀套也移动S1时，换向阀阀芯5与换向阀阀套4恢复关闭状态，先导控制油无法进入控制口，主阀芯2停止运动；

[0034] 当电磁线圈7的电流从I1减少到I2，换向阀阀芯5向上运动位移S2，此时，电磁比例换向阀将先导控制油出口10、出油口12、油箱出油口16和油箱进油口14连通，控制口内的先导控制油流入油箱，主阀芯2在主弹簧3的推动下向上运动，同时带动换向阀阀套向上运动，当换向阀阀套移动S2时，将换向阀阀芯5与换向阀阀套4恢复关闭状态，控制口内的先导控制油无法流出，主阀芯2停止运动。

[0035] 上述运动过程，表明了再电流的控制下，实现了主阀芯位置的精确控制。

[0036] 当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

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