一種雙閥芯可編程控制液壓閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙閥芯可編程控制液壓閥。閥體開有閥芯孔，閥芯孔兩側(cè)同軸對稱開有螺孔，一側(cè)螺孔依次安裝比例電磁鐵和電磁鐵線圈，另一側(cè)螺孔依次安裝比例電磁鐵和電磁鐵線圈，閥芯孔內(nèi)對稱裝有閥芯和位移傳感器，電氣控制接口安裝在閥體的頂部。兩個工作油口開在閥體底部；兩個工作油口與各自傳感器油口相通；兩個壓力傳感器分別安裝在各自的傳感器油口中；低壓、高壓油道平行于閥芯孔，高壓油道位于低壓油道正下方，回油孔與低壓油道連通，進(jìn)油孔與高壓油道連通。本發(fā)明對稱的雙閥芯實現(xiàn)負(fù)載口獨立控制，增加系統(tǒng)的自由度，降低能耗，尤其是背壓功率損失；利用閥內(nèi)自帶的壓力、閥芯位移傳感器，對閥出口的壓力、流量數(shù)據(jù)反饋，提高控制精度。
【專利說明】—種雙閥芯可編程控制液壓閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電液轉(zhuǎn)換控制元件，尤其是涉及一種雙閥芯可編程控制液壓閥。
【背景技術(shù)】
[0002]電液比例控制技術(shù)的開發(fā)和普及，使得工程系統(tǒng)的控制技術(shù)進(jìn)入了現(xiàn)代控制工程的新時代。對于電液比例控制技術(shù)的關(guān)鍵元件——電液比例閥控制性能的研究和改進(jìn)，一直是這一領(lǐng)域的重點和難點。電液比例閥控制精度高、穩(wěn)定性好、成本低、抗污染能力強，并且可以方便地實現(xiàn)計算機控制，因此應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。傳統(tǒng)的電液比例閥采用一根閥芯控制，閥的進(jìn)口與出口的油液有著連動的關(guān)系。對于不需要回油背壓的系統(tǒng)，傳統(tǒng)的電液比例閥無法獨立的調(diào)節(jié)閥的進(jìn)口和出口的壓力，造成了能源的浪費。
[0003]近些年來，隨著電子技術(shù)、測試與傳感技術(shù)的不斷發(fā)展，使得傳感器直接內(nèi)嵌入液壓元件成為可能。通過內(nèi)嵌傳感器進(jìn)行壓力和流量的閉環(huán)控制，直接反饋負(fù)載信息，控制精度進(jìn)一步提高。同時，設(shè)計的模塊化和制造的單元化讓可編程閥控單元的實現(xiàn)成為可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種雙閥芯可編程控制液壓閥，能夠通過閥內(nèi)獨立的兩個閥芯調(diào)節(jié)執(zhí)行器進(jìn)口和出口的壓力和流量；通過閥內(nèi)自帶的壓力傳感器和閥芯位移傳感器直接向控制器反饋壓力和流量信號，提高控制精度。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明包括閥體，第一閥芯，第二閥芯，第一位移傳感器，第二位移傳感器，第一比例電磁鐵，第二比例電磁鐵，第一電磁鐵線圈，第二電磁鐵線圈，電氣控制接口，第一壓力傳感器和第二壓力傳感器。
[0006]閥體中心開有閥芯孔，閥芯孔兩側(cè)同軸對稱開有螺孔，閥體的一側(cè)螺孔中向內(nèi)依次安裝第一比例電磁鐵和第一電磁鐵線圈，從閥體的另一側(cè)螺孔中向內(nèi)依次安裝第二比例電磁鐵和第二電磁鐵線圈，閥芯孔內(nèi)依次裝有第一閥芯、第一位移傳感器、第二位移傳感器和第二閥芯，電氣控制接口安裝在閥體的頂部；第一工作油口開在閥體底部，并與第一閥芯垂直，第二工作油口開在閥體底部，并與第二閥芯垂直；第一工作油口與第一傳感器油口相通，第二工作油口與第二傳感器油口相通；第一壓力傳感器與第二壓力傳感器分別安裝在各自的第一傳感器油口與第二傳感器油口中，分別通過第一傳感器堵頭和第二傳感器堵頭螺紋密封；低壓油道平行于閥芯孔，高壓油道平行于閥芯孔，并位于低壓油道正下方，回油孔開在閥體底部，并與低壓油道連通，進(jìn)油孔開在閥體底部，并與高壓油道連通。
[0007]所述的第一壓力傳感器與第二壓力傳感器均為濺射薄膜壓力傳感器。
[0008]本發(fā)明具有的有益效果是:
1、在一個閥上采用兩個獨立的雙閥芯控制工作口，使得兩個工作口的壓力流量能夠獨立控制，增加了系統(tǒng)的自由度。降低能耗，尤其是背壓功率損失；利用閥內(nèi)自帶的壓力、閥芯位移傳感器，對閥出口的壓力、流量數(shù)據(jù)反饋，提高控制精度。[0009]2、壓力傳感器與閥芯位移傳感器集成在閥控單元，能夠完成壓力流量信號的反饋，方便控制器合理制定控制方法。
[0010]3、外觀與安裝尺寸與傳統(tǒng)換向閥一致,可以與傳統(tǒng)閥方便替換。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是一種雙閥芯可編程控制液壓閥結(jié)構(gòu)裝配圖。
[0012]圖2是本發(fā)明的閥體及附件示意圖。
[0013]圖3是本發(fā)明的閥體外觀圖。
[0014]圖4是本發(fā)明的外觀示意圖。
[0015]圖中:1、閥體，2、第一閥芯，3、第二閥芯，4、第一位移傳感器，5、第二位移傳感器，
6、第一比例電磁鐵,7、第二比例電磁鐵,8、第一電磁鐵線圈,9、第二電磁鐵線圈，10、第一低壓堵頭，11、第二壓力堵頭，12、電氣控制接口，13、第一高壓堵頭，14、第二高壓堵頭，15、第一壓力傳感器，16、第二壓力傳感器，17、第一傳感器堵頭，18、第二傳感器堵頭。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0017]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本發(fā)明包括閥體1，第一閥芯2，第二閥芯3，第一位移傳感器4,第二位移傳感器5,第一比例電磁鐵6,第二比例電磁鐵7,第一電磁鐵線圈8,第二電磁鐵線圈9，第一低壓堵頭10，第二低壓堵頭11，電氣控制接口 12，第一高壓堵頭13，第二高壓堵頭14，第一壓力傳感器15，第二壓力傳感器16，第一傳感器堵頭17和第二傳感器堵頭18。
[0018]閥體I中心開有閥芯孔1-10，閥芯孔1-10兩側(cè)同軸對稱開有螺孔，閥體I的一側(cè)螺孔中向內(nèi)依次安裝第一比例電磁鐵6和第一電磁鐵線圈8，從閥體I的另一側(cè)螺孔中向內(nèi)依次安裝第二比例電磁鐵7和第二電磁鐵線圈9，閥芯孔1-10內(nèi)依次裝有第一閥芯2、第一位移傳感器4、第二位移傳感器5和第二閥芯3，電氣控制接口 12安裝在閥體I的頂部，閥體I的頂部開有四個螺栓安裝孔1-1、1-2、1-3、1-4 ;第一工作油口 1-8開在閥體I底部，并與第一閥芯2垂直，第二工作油口 1-9開在閥體I底部，并與第二閥芯3垂直；第一工作油口 1-8與第一傳感器油口 1-6相通，第二工作油口 1-9與第二傳感器油口 1-7相通；第一壓力傳感器15與第二壓力傳感器16分別安裝在各自的第一傳感器油口 1-6與第二傳感器油口 1-7中，分別通過第一傳感器堵頭17和第二傳感器堵頭18螺紋密封；低壓油道1-11平行于閥芯孔1-10，高壓油道1-12平行于閥芯孔1-10，并位于低壓油道1-11正下方，高壓油道1-12的兩側(cè)有第一高壓堵頭13和第二高壓堵頭14，防止壓力油泄露；回油孔1-13開在閥體I底部，并與低壓油道1-11連通；低壓油通過回油孔1-13充滿閥芯孔1-10兩側(cè)同軸對稱的螺孔，使第一比例電磁鐵6和第一電磁鐵線圈8與第二比例電磁鐵7和第二電磁鐵線圈9浸入在低壓油中；為防止油液外漏，在閥體I上方兩側(cè)對稱開有工藝孔，第一低壓堵頭10與第二壓力堵頭11分別安裝在其中，用于防止油液接觸電氣控制接口 12 ;進(jìn)油孔1-5開在閥體I底部，并與高壓油道1-12連通。
[0019]如圖2所示，所述的第一壓力傳感器15與第二壓力傳感器16均為濺射薄膜壓力傳感器。[0020]下面結(jié)合圖1、圖2說明本發(fā)明的工作過程:
泵出口的壓力油通過閥體I的進(jìn)油孔1-5流入高壓流道1-12，分別從左右兩邊進(jìn)入閥芯孔1-10。第一比例電磁鐵6與第一電磁鐵線圈8驅(qū)動第一閥芯2控制高壓油進(jìn)入第一工作油口 1-8的流量，多余的油液進(jìn)入低壓油道1-11，從回油孔1-13流出至油箱。第二比例電磁鐵7與第二電磁鐵線圈9驅(qū)動第二閥芯3控制高壓油進(jìn)入第二工作油口 1-9的流量，多余的油液進(jìn)入低壓油道1-11，從回油孔1-13流出至油箱。在第一閥芯2和第二閥芯3工作的過程中，第一位移傳感器4和第二位移傳感器5分別檢測其閥芯位移并將數(shù)據(jù)上傳至電氣控制接口 12，通過電氣控制接口 12中自帶的DSP處理器，將閥芯位移量轉(zhuǎn)換成計算流量，反饋至中央控制器。
[0021]如圖2所示，第一壓力傳感器15與第二壓力傳感器16分別檢測第一工作油口 1-8與第二工作油口 1-9出口的實時壓力，從而反饋負(fù)載壓力信息至電氣控制接口 12。
[0022]本發(fā)明第一閥芯2和第二閥芯3分別連到執(zhí)行器的進(jìn)油口和出油口，可以獨立的控制執(zhí)行器進(jìn)油口和出油口進(jìn)出油液的流量，從而達(dá)到工作壓力流量與負(fù)載所需相適應(yīng)。同時，因為出油口背壓可以獨立的進(jìn)行調(diào)節(jié)，節(jié)約工作所需能源。
[0023]本發(fā)明內(nèi)嵌有第一位移傳感器4、第二位移傳感器5、第一壓力傳感器15、第二壓力傳感器16，能夠?qū)﹂y工作狀況，壓力流量參數(shù)進(jìn)行反饋，便于控制器制定控制策略，提高了控制的響應(yīng)和精度。
[0024]上述【具體實施方式】用來解釋說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種雙閥芯可編程控制液壓閥，其特征在于:包括閥體(1)，第一閥芯(2)，第二閥芯(3),第一位移傳感器(4),第二位移傳感器(5),第一比例電磁鐵(6),第二比例電磁鐵(7),第一電磁鐵線圈(8),第二電磁鐵線圈(9),電氣控制接口(12),第一壓力傳感器(15)和第二壓力傳感器(16); 閥體(I)中心開有閥芯孔(1-10)，閥芯孔(1-10)兩側(cè)同軸對稱開有螺孔，閥體(I)的一側(cè)螺孔中向內(nèi)依次安裝第一比例電磁鐵(6)和第一電磁鐵線圈(8)，從閥體(I)的另一側(cè)螺孔中向內(nèi)依次安裝第二比例電磁鐵(7)和第二電磁鐵線圈(9)，閥芯孔(1-10)內(nèi)依次裝有第一閥芯(2)、第一位移傳感器(4)、第二位移傳感器(5)和第二閥芯(3),電氣控制接口(12)安裝在閥體(I)的頂部；第一工作油口(1-8)開在閥體(I)底部，并與第一閥芯(2)垂直，第二工作油口( 1-9)開在閥體(I)底部，并與第二閥芯(3)垂直；第一工作油口( 1-8)與第一傳感器油口( 1-6)相通，第二工作油口( 1-9)與第二傳感器油口( 1-7)相通；第一壓力傳感器(15)與第二壓力傳感器(16)分別安裝在各自的第一傳感器油口( 1-6)與第二傳感器油口( 1-7)中，分別通過第一傳感器堵頭(17)和第二傳感器堵頭(18)螺紋密封；低壓油道(1-11)平行于閥芯孔(1-10)，高壓油道(1-12)平行于閥芯孔(1-10)，并位于低壓油道(1-11)正下方，回油孔(1-13)開在閥體(I)底部，并與低壓油道(1-11)連通，進(jìn)油孔(1-5)開在閥體(I)底部，并與高壓油道(1-12)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙閥芯可編程控制液壓閥，其特征在于:所述的第一壓力傳感器(15)與第二壓力傳感器(16)均為濺射薄膜壓力傳感器。
【文檔編號】F15B13/02GK103912532SQ201410099530
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】張斌, 王雙, 楊華勇 申請人:浙江大學(xué)