[發(fā)明專利]一種閥芯閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)及液壓控制閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811570742.2
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109488652B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳紹澤;任健;劉志政
• 申請（專利權(quán)）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(fā)明涉及控制閥領(lǐng)域，具體公開了一種閥芯閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)及液壓控制閥，該閥芯閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)包括先導(dǎo)端蓋、主彈性件、先導(dǎo)機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，先導(dǎo)端蓋上設(shè)有工作腔和先導(dǎo)油源油口，先導(dǎo)油源油口用于和外界先導(dǎo)油源連通；先導(dǎo)機(jī)構(gòu)具有關(guān)閉位置和工作位置，并且先導(dǎo)機(jī)構(gòu)位于關(guān)閉位置時，主閥芯位于初始位置；先導(dǎo)機(jī)構(gòu)位于工作位置時，先導(dǎo)油能夠進(jìn)入工作腔并驅(qū)動主閥芯向目標(biāo)位置運動，且主閥芯同時迫使主彈性件彈性形變，當(dāng)主閥芯運動到目標(biāo)位置后，通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)阻止主閥芯偏離目標(biāo)位置，從而能夠保證主閥芯準(zhǔn)確地停止在目標(biāo)位置，能夠克服摩擦力以及液動力對主閥芯目標(biāo)位置精度的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及控制閥領(lǐng)域，尤其涉及一種閥芯閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)及液壓控制閥。

背景技術(shù)

目前，液壓控制閥多采用先導(dǎo)壓力直接驅(qū)動主閥芯位移，同時采用彈簧進(jìn)行復(fù)位和位置控制的結(jié)構(gòu)，主閥芯上設(shè)有油道，在先導(dǎo)壓力的作用下主閥芯移動到目標(biāo)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(dǎo)壓力與閥芯的目標(biāo)位置存在較大的差異，主閥芯分配的液壓油不精確，進(jìn)而導(dǎo)致液壓閥的控制精度降低。其中，液動力是指流經(jīng)主閥芯的液壓油流速不同造成液壓油對的主閥芯產(chǎn)生軸向力，其對主閥芯的位置精度控制不利，進(jìn)而影響主閥芯的目標(biāo)位置精度。

為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中有采用位置傳感器和控制器的電控閥芯來實現(xiàn)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(huán)控制結(jié)構(gòu)及液壓控制閥以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：提供一種閥芯閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)及液壓控制閥，以解決現(xiàn)有技術(shù)中液壓控制閥的閥芯容易受摩擦力以及液動力的阻礙導(dǎo)致液壓閥控制精度降低的問題。

本發(fā)明提供一種閥芯閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)，該閥芯閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)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(biāo)位置，該閥芯閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)包括：

先導(dǎo)端蓋，其上設(shè)有工作腔和先導(dǎo)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(dǎo)油源油口用于和外界先導(dǎo)油源連通；

主彈性件，始終具有驅(qū)動所述主閥芯向靠近所述初始位置運動的趨勢；

先導(dǎo)機(jī)構(gòu)，具有關(guān)閉位置和工作位置，當(dāng)所述先導(dǎo)機(jī)構(gòu)位于所述關(guān)閉位置時，所述先導(dǎo)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(dāng)所述先導(dǎo)機(jī)構(gòu)位于所述工作位置時，所述先導(dǎo)油源油口能夠和所述工作腔連通，先導(dǎo)油能夠經(jīng)所述先導(dǎo)油源油口并進(jìn)入所述工作腔且能夠驅(qū)動所述主閥芯向所述目標(biāo)位置運動；

調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；當(dāng)所述先導(dǎo)機(jī)構(gòu)位于所述工作位置時，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于阻止所述主閥芯偏離所述目標(biāo)位置。

作為優(yōu)選，所述先導(dǎo)機(jī)構(gòu)包括先導(dǎo)閥芯和先導(dǎo)信號組件，所述先導(dǎo)閥芯上設(shè)有與所述工作腔連通的導(dǎo)油通道，所述先導(dǎo)閥芯具有關(guān)閉位置和工作位置，當(dāng)所述先導(dǎo)閥芯位于所述關(guān)閉位置時，所述先導(dǎo)油源油口和所述導(dǎo)油通道不連通，且所述主閥芯位于所述初始位置；當(dāng)所述先導(dǎo)閥芯位于所述工作位置時，所述先導(dǎo)油源油口能夠和所述導(dǎo)油通道連通；先導(dǎo)油能夠依次經(jīng)所述先導(dǎo)油源油口和所述導(dǎo)油通道并進(jìn)入所述工作腔；

所述先導(dǎo)信號組件用于驅(qū)動所述先導(dǎo)閥芯在所述關(guān)閉位置和工作位置之間轉(zhuǎn)換。

作為優(yōu)選，還包括回油通道，當(dāng)所述先導(dǎo)機(jī)構(gòu)位于所述工作位置時：

當(dāng)所述主閥芯尚未到達(dá)所述目標(biāo)位置時，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述先導(dǎo)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(dāng)所述主閥芯到達(dá)所述目標(biāo)位置時，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述先導(dǎo)油源油口和所述回油通道均與所述工作腔不連通；當(dāng)所述主閥芯超過所述目標(biāo)位置時，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述先導(dǎo)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。