[發明專利]一種閥芯閉環控制結構及液壓控制閥

有效

• 申請號: 201811570742.2
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109488652B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 吳紹澤;任健;劉志政
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司;林德液壓（中國）有限公司
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02;F16K31/363
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

本發明涉及控制閥領域，具體公開了一種閥芯閉環控制結構及液壓控制閥，該閥芯閉環控制結構包括先導端蓋、主彈性件、先導機構和調節機構，先導端蓋上設有工作腔和先導油源油口，先導油源油口用于和外界先導油源連通；先導機構具有關閉位置和工作位置，并且先導機構位于關閉位置時，主閥芯位于初始位置；先導機構位于工作位置時，先導油能夠進入工作腔并驅動主閥芯向目標位置運動，且主閥芯同時迫使主彈性件彈性形變，當主閥芯運動到目標位置后，通過調節機構阻止主閥芯偏離目標位置，從而能夠保證主閥芯準確地停止在目標位置，能夠克服摩擦力以及液動力對主閥芯目標位置精度的影響。

技術領域

本發明涉及控制閥領域，尤其涉及一種閥芯閉環控制結構及液壓控制閥。

背景技術

目前，液壓控制閥多采用先導壓力直接驅動主閥芯位移，同時采用彈簧進行復位和位置控制的結構，主閥芯上設有油道，在先導壓力的作用下主閥芯移動到目標位置，通過主閥芯分配液壓油。主閥芯在運動過程中容易受到諸多因素的影響，如主閥芯受到摩擦力以及液動力帶來的阻礙，這些因素都會造成先導壓力與閥芯的目標位置存在較大的差異，主閥芯分配的液壓油不精確，進而導致液壓閥的控制精度降低。其中，液動力是指流經主閥芯的液壓油流速不同造成液壓油對的主閥芯產生軸向力，其對主閥芯的位置精度控制不利，進而影響主閥芯的目標位置精度。

為了解決上述問題，現有技術中有采用位置傳感器和控制器的電控閥芯來實現位置控制，但是液壓閥采用電控控制，需要專用的控制器和控制邏輯，在控制的可靠性和成本上存在明顯不足。

因此，亟需一種閥芯閉環控制結構及液壓控制閥以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種閥芯閉環控制結構及液壓控制閥，以解決現有技術中液壓控制閥的閥芯容易受摩擦力以及液動力的阻礙導致液壓閥控制精度降低的問題。

本發明提供一種閥芯閉環控制結構，該閥芯閉環控制結構用于控制液壓控制閥的主閥芯的位置，所述主閥芯具有初始位置和目標位置，該閥芯閉環控制結構包括：

先導端蓋，其上設有工作腔和先導油源油口，所述主閥芯的一端滑動位于所述工作腔中，所述先導油源油口用于和外界先導油源連通；

主彈性件，始終具有驅動所述主閥芯向靠近所述初始位置運動的趨勢；

先導機構，具有關閉位置和工作位置，當所述先導機構位于所述關閉位置時，所述先導油源油口和所述工作腔不連通，所述主閥芯位于所述初始位置；當所述先導機構位于所述工作位置時，所述先導油源油口能夠和所述工作腔連通，先導油能夠經所述先導油源油口并進入所述工作腔且能夠驅動所述主閥芯向所述目標位置運動；

調節機構；當所述先導機構位于所述工作位置時，所述調節機構用于阻止所述主閥芯偏離所述目標位置。

作為優選，所述先導機構包括先導閥芯和先導信號組件，所述先導閥芯上設有與所述工作腔連通的導油通道，所述先導閥芯具有關閉位置和工作位置，當所述先導閥芯位于所述關閉位置時，所述先導油源油口和所述導油通道不連通，且所述主閥芯位于所述初始位置；當所述先導閥芯位于所述工作位置時，所述先導油源油口能夠和所述導油通道連通；先導油能夠依次經所述先導油源油口和所述導油通道并進入所述工作腔；

所述先導信號組件用于驅動所述先導閥芯在所述關閉位置和工作位置之間轉換。

作為優選，還包括回油通道，當所述先導機構位于所述工作位置時：

當所述主閥芯尚未到達所述目標位置時，所述調節機構控制所述先導油源油口和所述工作腔連通且控制所述回油通道和所述工作腔不連通；當所述主閥芯到達所述目標位置時，所述調節機構控制所述先導油源油口和所述回油通道均與所述工作腔不連通；當所述主閥芯超過所述目標位置時，所述調節機構控制所述先導油源油口和所述工作腔不連通且控制所述回油通道和所述工作腔連通。