[其他]三通插裝式電液比例方向閥

無效

• 申請號: 85202888
• 申請日: 1985-07-11
• 公開（公告）號: CN85202888U
• 公開（公告）日: 1987-03-25
• 發明（設計）人: 路甬祥;邱敏秀;吳根茂;黃永才
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02
• 代理公司: 浙江大學專利代理事務所
• 代理人: 林懷禹

本發明是屬于流體控制系統中對流體的方向、流量實現比例控制的裝置。

傳統的四邊滑閥——四臂牽連受控的液壓阻力基本控制單元，如采用帶四個控制邊的伺服閥或方向比例閥，見圖1，則可實現對雙向執行器件的運動或動力比例控制。但是由于液壓全橋的四臂液阻置于同一閥芯上，互相剛性牽連，喪失了各臂獨立可控性。在工程應用時，失去了對每一受控容腔的壓力或流量參數進行獨立控制和實現復合控制功能的可能性。由于滑閥的質量和尺寸限制了這類閥的動態響應特性，并且很難做成插裝式結構。

在七十年代初發展起來的二通插裝閥作為單臂控制液壓阻力基本控制單元的一種技術方案，是構成任何液壓阻力控制系統的最小獨立構件。但是采用一個二通插裝閥單元組件，并不能滿足液壓系統中對一個受控容腔的方向和流量等參數完整的控制要求，為提高液壓半橋的流量控制增益，二橋臂的控制擬采用同步差動方式，采用一對二通插裝閥復合成液壓半橋，這不僅增加了二臂同步控制的技術困難，而且結構上也不緊湊，參見圖2。

本發明的技術方案是采用三通插裝閥——雙臂牽連差動受控的液壓半橋基本控制單元，見圖3。它兼容了以上二種技術方案的優點，不僅結構緊湊，而且控制增益有所提高。若用它來控制單作用或雙作用差動油缸的方向和流量，僅需一個這樣的插件。它相對于四邊滑閥和二通插裝閥更具有原理上和結構上的合理性、新穎性。為此特提出了本發明。

本發明為：可在高壓流體介質中工作的三通插裝式電液比例方向閥（見圖4），它由六個部件組成，即雙向電流控制調節器〔1〕；雙向耐高壓比例電磁鐵〔2〕；閥蓋〔3〕；滑閥式先導級；雙向三通插裝式主級；插孔體〔4〕。

三通插裝式電液比例方向閥作為雙臂牽連差動受控的液壓半橋控制單元，其主級是一個帶有二個控制閥口〔29〕、〔30〕的三通插裝式滑閥，主閥芯上腔〔31〕作為先導閥控制的受控容腔。主閥芯〔22〕相對于無信號中位是雙向可控的，先導級也是相對干擾無信號中位是雙向可控的液壓半橋，閥蓋〔3〕是先導級與比例電磁鐵〔2〕及主級聯成一體的連接法蘭。

作為進一步的描述：主閥芯〔22〕與先導閥芯〔11〕同軸布置，其間由反饋彈簧〔15〕連接，主閥芯〔22〕的位移轉化為反饋彈簧〔15〕的彈簧力，作用在先導閥芯〔11〕上，與輸入的電磁力相平衡。實現閥內部的“位移－力反饋”的閉環控制。使本閥具有較好的穩態控制精度。同時本裝置還在主級與先導級之間設置了阻尼器〔32〕，實現了級間“速度——動壓反饋”，改善了閥的動態特性。

此外三通插裝式電液比例方向閥的主閥芯〔22〕采用單彈簧〔20〕實現無信號時的機械對中，取代了傳統方向閥的二根彈簧機械對中的結構，從而使本裝置更為緊湊。

本裝置可用一個相應的手調機構〔40〕代替比例電磁鐵〔2〕，可以派生出三通插裝式手調比例方向閥。（見圖5），而且手調比例方向閥的靜動態性能和電液比例方向閥類似。

本裝置也可用耐高壓位移傳感器來檢測主閥芯的位移信號，然后將此位移信號轉換為電壓信號，反饋到雙向電流控制調節器〔1〕上，與輸入閥的電壓信號相比較，實現閥內“位移——電反饋”的閉環控制。其靜態性能優于電液比例方向閥。

下面是本發明的三種實施例，通過實施例的描述和附圖給出了本發明的細節。