[發明專利]一種閥口獨立控制的電液比例方向閥

有效

• 申請號: 202110665459.3
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113236623B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 權龍;劉赫;郝云曉;趙斌;王波
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王愛濤

本發明涉及一種閥口獨立控制的電液比例方向閥。該閥包括：先導閥體、主閥、第Ⅰ先導閥芯、第Ⅰ先導閥彈簧、第Ⅱ先導閥芯、第Ⅱ先導閥彈簧、第Ⅰ電磁鐵和第Ⅱ電磁鐵。主閥包括上蓋板、第一流量控制腔、第二流量控制腔。本發明采用兩個電磁鐵對兩個先導閥芯位移進行獨立控制，通過采用兩個流量控制腔，以對電液比例方向閥中兩個閥口進行獨立控制，能夠降低系統壓力損失、提高系統能量效率，并且本發明主閥位移與先導閥位移成比例關系，無需額外加裝位移傳感器即可實現對主閥芯位移的比例控制，避免了傳統導控型電液比例方向閥在位移傳感器故障時系統失控的缺點，同時簡化了控制的復雜性，降低了閥的成本。

技術領域

本發明涉及電液比例控制系統領域，特別是涉及一種閥口獨立控制的電液比例方向閥。

背景技術

電液比例方向閥是電液比例控制技術中非常重要的元件，其作用是對流體流動的方向和流量大小進行連續控制，在大流量應用場合，通常采用導控型結構，現有技術的導控型電液比例方向閥，通常是四邊聯動閥，進出口同時節流，同一時刻只能控制執行器單腔的壓力或流量，可控性差，并且存在節流損失大、發熱嚴重、能量效率低等問題，特別是在超越負載工況下，這個問題更為嚴重。

針對傳統導控型四邊聯動閥存在的問題，現有解決方案是采用進出口獨立控制的方法，采用兩個三位三通閥或者四個二位二通閥分別控制液壓執行器兩腔的壓力和流量，增加了控制自由度，降低了系統節流損失和能量消耗，但是，目前這類閥為了對主閥芯位移進行控制，需要增設位移傳感器對主閥芯位移檢測，形成閉環回路進行控制，增加了閥的成本和控制復雜性，而且一旦傳感器發生故障，系統將失控，造成安全事故等風險。

發明內容

為解決現有技術存在的上述問題，本發明提供了一種閥口獨立控制的電液比例方向閥。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種閥口獨立控制的電液比例方向閥，包括：先導閥體、主閥、第Ⅰ先導閥芯、第Ⅰ先導閥彈簧、第Ⅱ先導閥芯、第Ⅱ先導閥彈簧、第Ⅰ電磁鐵和第Ⅱ電磁鐵；

所述主閥包括上蓋板、第一流量控制腔、第二流量控制腔、供油口P、回油口T和外控油口X；所述供油口P的一端、所述回油口T的一端和所述外控油口X的一端均與所述第一流量控制腔連接；所述供油口P的另一端、所述回油口T的另一端和所述外控油口X的另一端均與所述第二流量控制腔連接；

所述先導閥體安裝在所述上蓋板上；所述先導閥體包括：第一容置腔和第二容置腔；

所述第Ⅰ先導閥芯安裝在所述第一容置腔中；所述第Ⅰ先導閥彈簧的一端固定在所述第一容置腔中，所述第Ⅰ先導閥彈簧的另一端與所述第Ⅰ先導閥芯的一端面連接；所述第Ⅱ先導閥芯的一端固定在所述第二容置腔中，所述第Ⅱ先導閥彈簧的另一端與所述第Ⅱ先導閥芯的一端面連接；所述第Ⅰ電磁鐵與所述第Ⅰ先導閥芯的另一端面連接；所述第Ⅱ電磁鐵與所述第Ⅱ先導閥芯的另一端面連接；

所述第一容置腔包括L₁口、L₂口和L₃口；所述第二容置腔包括：R₁口、R₂口和R₃口；

所述L₁口和所述L₃口均與所述第一流量控制腔連接；所述L₂口與所述回油口T和所述第一流量控制腔連接；所述R₁口和所述R₃口均與所述第二流量控制腔連接；所述R₂口與所述回油口T和所述第二流量控制腔連接；

所述第一流量控制腔包括：第Ⅰ主閥芯、第Ⅰ動閥套、第Ⅱ動閥套、第Ⅰ彈簧、第Ⅱ彈簧和第一獨立負載油口；