[發明專利]一種高頻響雙級比例方向閥及其比例方向控制方法

在審

• 申請號: 201710909339.7
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107654430A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 李皓;楊敬強;崔劍
• 申請（專利權）人: 上海立新液壓有限公司
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02;F16K31/06
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司31224
• 代理人: 劉常寶

技術領域

本發明涉及一種比例伺服閥，具體涉及一種高頻響雙級比例方向閥及其比例方向控制方法。

背景技術

在很多高精液壓控制場合，經常需要用到比例伺服閥。此處的比例伺服閥往往充當核心部件的角色，直接影響設備的性能和生產的產品的質量。

現有的比例伺服閥一般采用雙彈簧結構，而雙彈簧結構對稱性要求高，并且預壓縮大。

另外，現有的比例伺服閥中的集成式放大器與比例電磁鐵分開設置，需要中間轉接，結構復雜，且密封及控制和電磁屏蔽效果不好。

再者，現有的比例伺服閥在先導閥和主閥之間不設置減壓閥，壓力的波動會直接傳導到閉環信號里面去，增加了控制難度，尤其是脈動和負載引起的系統壓力波動大的場合尤為明顯。

發明內容

本發明為了解決上述問題，從而提供一種高頻響雙級比例方向閥及其比例方向控制方法。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種高頻響雙級比例方向閥，所述高頻響雙級比例方向閥包括：

先導閥，所述先導閥包括先導閥體，所述先導閥體內設有先導閥套，所述先導閥套內設有先導閥芯，所述先導閥芯可在先導閥套內水平滑動；

驅動系統，所述驅動系統與先導閥芯配合連接，可驅動先導閥芯在先導閥套內滑動；

主閥，所述主閥與先導閥配合連接，先導閥內的油液可直接流入到主閥內，所述主閥內設有主閥體，所述主閥體內設有主閥芯；

位置傳感機構，所述位置傳感機構分別與主閥芯和驅動系統連接。

在本發明的一個優選實施例中，所述先導閥為三位四通閥。

在本發明的一個優選實施例中，所述先導閥還包括端蓋、第一彈簧座和第一彈簧，所述端蓋設置在先導閥體一側，且與先導閥體之間形成第一彈簧腔，所述第一彈簧設置在第一彈簧腔內，所述第一彈簧一端與端蓋固定連接，所述第一彈簧座設置在第一彈簧腔內，且與第一彈簧另一端固定連接，所述第一彈簧座與先導閥套連接，所述先導閥芯一端可穿過彈簧座與第一彈簧配合連接。

在本發明的一個優選實施例中，所述驅動系統包括比例電磁鐵和集成式放大器，所述比例電磁鐵上的電磁鐵推桿與先導閥芯的另一端連接，先導閥芯通過比例電磁鐵的推動與第一彈簧形成力平衡，所述集成式放大器直接設置在比例電磁鐵的上表面。

在本發明的一個優選實施例中，所述先導閥體底部設有第一油道和第二油道，所述第一油道和第二油道分別與先導閥體上的油口連通。

在本發明的一個優選實施例中，所述主閥為單彈簧結構，所述主閥還包括左端蓋、右端蓋、第二彈簧和第二彈簧座，所述左端蓋和右端蓋分別設置在主閥體兩端，所述左端蓋與主閥體之間設有第二彈簧腔，所述第二彈簧座設置在第二彈簧腔內，所述第二彈簧設置在第二彈簧座上，所述主閥芯一端直接與第二彈簧座連接，所述主閥芯與左端蓋之間設有定位螺釘，所述右端蓋上設有連接孔。

在本發明的一個優選實施例中，所述主閥體頂端設有第三油道和第四油道，所述第三油道一端與第一油道連通，另一端與主閥體內部連通，所述第四油道一端與第二油道連通，另一端與主閥體內部連通。

在本發明的一個優選實施例中，所述位置傳感機構包括位置傳感器和傳感器解調器，所述位置傳感器的耐壓管與右端蓋之間通過壓配過盈配合，耐壓管內的測桿穿過右端蓋上的連接孔插進主閥芯內，所述傳感器解調器一端與位置傳感器連接，另一端通過電氣連接線與集成式放大器連接。

在本發明的一個優選實施例中，所述先導閥與主閥之間設有定值減壓閥，所述定值減壓閥分別與第一油道、第二油道、第三油道和第四油道連通，所述定值減壓閥為滑閥結構，所述定值減壓閥通過將減壓口的壓力引入到定值減壓閥內部的減壓閥芯一端，使此壓力推動減壓閥芯去控制減壓閥芯開口增減壓力并與定值減壓閥內部的減壓彈簧達到平衡，然后減壓壓力再進到先導閥的進油口。

一種高頻響雙級比例方向閥的比例方向控制方法，其特征在于，所述比例方向控制方法包括如下步驟：

(1)首先通過集成式放大器給比例電磁鐵輸入驅動值，比例電磁鐵根據驅動值將先導閥芯推動到相應位置，先導閥芯和先導閥套之間會形成相應的開口，這時先導閥會將相應壓力的油液流入到主閥體內；

(2)主閥體內的主閥芯根據流入的油液會進行相應位置的位移，而位置傳感器會感應到主閥芯的位移，并將位移值通過傳感器解調器發送給集成式放大器；